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（全套CAD）15米三節臂高空作業車舉升、吊斗改裝設計

高空作業車的工作裝置包括支腿機構舉升機構回轉機構作業平臺及其調平機構。金屬結構是高空作業車的重要組成部分。高空作業車的各工作機構的零部件都是安裝或支承在這些金屬結構上的。金屬結構是高空作業車的骨架。它承受高空作業車的自重以及作業時的各種外載荷。組成高空作業車金屬結構的構件較多，其重量通常占整機重量的半以上，耗鋼量大。因此，高空作業車金屬結構的合理設計，對減輕高空作業車自重，提高作業性能，節約鋼材，提高高空作業車的可靠性都有重要意義。支腿機構是大多數高空作業車所必備的工作裝置，目前均采用液壓支腿。這類裝置時從外接動力驅動液壓泵，通過控制閥把液壓泵產生的液壓油供給液壓支腿的工作缸，實現支腿伸縮。在作業車的兩側，般備有操縱機構，可以使前后左右四個液壓支腿單獨的伸出或縮回，所以即使在不平整或者傾斜的地面上，也能把車體調整到水平狀態，安全作業。舉升機構的作用是實現作業平臺的升降和變幅，變幅是指改變工作斗到回轉中心軸線之間的距離，這個距離稱為幅度。其結構型式有垂直升降式和動臂式。垂直升降式舉升機構按轉動方式，可分為液壓傳動和機械傳動按其結構分交叉剪刀式和套筒式交叉見導師是按交叉布置，鉸接成剪刀形的連桿框架結構，當改變連桿交叉的角度就可以實現升降運動。套筒有桁架式箱式和圓筒式等型式，通過多節套筒的伸縮完成升降運動，驅動方式也可以采用液壓傳動和鋼絲滑輪傳動，垂直升降式舉升機構作業高度有限，工作范圍小，但作業平臺較大，且支撐穩定。動臂式舉升機構可以分為伸縮臂式或直臂式折疊式或者曲臂式伸縮和折疊混合組成的混合臂式等三種型式。伸縮臂式是由多節套裝可伸縮的箱形臂結構，包括基本臂和伸縮臂兩部分。伸縮臂可以節或多節，各節間裝有液壓缸，液壓缸工作是，各節臂可以伸縮，從而改變臂架的長度。整個臂架系統職稱在液壓缸底部的鉸支座和變幅液壓缸的兩端，通過變幅液壓缸的伸縮實現臂架擺動，從而達到變幅和升降的目的，這種型式的最大作業高度可達。折臂式是由多節箱型臂折疊而成，般采用節折疊臂組成，折疊方式可分為上折式和下折式兩種，各節臂的折疊和展開都是由各節液壓缸完成，這種型式的舉升機構可以完成定高度和幅度的作業，還可以完成地平面以下空間的作業?；旌媳凼脚e升機構是由折疊臂式和伸縮式混合組成，這種型式組合上訴兩種舉升機構的優點，使這種型式的舉升機構具有更大的作業空間。高空作業車變幅是指改變工作斗到回轉中心軸線之間的距離，這個距離稱為幅度。變幅機構擴大了高空作業車的作業范圍，由垂直上下的直線作業范圍擴大為個面的作業范圍。高空作業車變幅機構般采用液壓油缸變幅。高空作業車的部分般指上車部分或回轉部分相對于另部分般指下車部分或非回轉部分做相對的旋轉運動稱為回轉。為實現高空作業車的回轉運動而設置的機構稱為回轉機構。它是由液壓馬達經減速器將動力傳遞到回轉小齒輪上，小江鈴三節,高空作業,改裝,設計,部分,部份,畢業設計,全套,圖紙空作業車的國外發展趨勢與動向高空作業車發展動向.高空作業車的組成及功用工作裝置動力裝置.設計目標和主要設計內容第章高空作業車總體布置.高空作業車底盤的選擇二類底盤選擇依據選擇二類底盤要求.總體尺寸和主要參數確定尺寸參數的確定質量參數的確定總質量高空作業車平臺作業工作狀態圖.主要機構簡述.本章小結第章高空作業車總體設計.工作裝置設計與分析舉升機構支腿機構回轉機構作業平臺及調平機構操作及安全防護裝置.動力傳動裝置設計與分析設計要求動力傳動裝置類型.本章小結第章工作裝置設計計算.舉升機構設計設計步驟舉升機構運動范圍的確定.工作臂的結構設計和主要尺寸確定工作臂金屬材料的選擇工作臂尺寸確定.確定油缸鉸點的位置確定上臂油缸鉸點的位置確定中臂油缸鉸點的位置確定下臂油缸鉸點的位置.上臂截面尺寸的確定上臂的強度計算.中臂截面尺寸的確定中臂的強度計算.下臂截面尺寸的確定下臂的強度計算.轉臺回轉機構設計轉臺結構轉臺受力分析轉臺的自重.支腿機構設計計算支腿跨距的確定支腿腳接地面積確定.本章小結第章高空作業車穩定性能分析.支腿壓力的計算.轉臺支承裝置的計算載荷轉臺工作情況轉臺支撐情況計算轉盤式回轉支承裝置的計算按承載能力曲線選取合適的回轉支承型號.本章小結結論參考文獻致謝附錄第章緒論汽車工業發展的經濟效益不只是汽車本身，而是集中表現在汽車的使用和流通的全過程中，隨著汽車工業的發展必然是汽車運輸業的發展，從而對專用汽車的性能要求也越來越高，使用越來越專門化，品種也越來越多。并且社會對汽車的運輸效率和經濟性以及各種功能的要求也越來越高，這些是運輸工具專用化發展成為必然趨勢。我國對“專用汽車”術語于年已經制定了相應的標準專用汽車的術語及其定義。定義內容為“裝置有專用設備，具備有專用功能，用于承擔專門運輸任務或專項作業的汽車和汽車列車”。標準還將國產專用汽車劃分為廂式汽車罐式汽車專用自卸汽車起重舉升汽車倉柵汽車和特種結構汽車等六大類。本設計所研究的折疊臂式高空作業車為起重舉升汽車的種。.選題的目的及意義高空作業機械式在工程起重機械基礎上發展起來的高空作業設備，廣泛應用在建筑消防等行業。隨著我國經濟建設的不斷發展，對高空作業車的需求越來越多，要求工作范圍也越來越廣泛。高空作業車提高了機械化程度，減少了勞動消耗，降低了成本，縮短了工作時間，提高了工作效率并且以滿足各種特殊需要。經調研發現，目前高空作業車具有定需求市場，但生產廠家相對較少，主要在于其結構較為復雜，因此難以形成批量生產，為使高空作業車能夠完善其結構和性能，提高高空作業車的功能，形成小批量生產。本設計將對高空作業車主要工作裝置所采用的各種方案進行比較分析，分別列出各方案的優劣點，以便選擇最合適方案。.高空作業車的國內外發展概況高空作業車的分類方式有好多種，按臂架的展開方式分類，有折疊式和伸縮式及混合式三種按臂架的形狀分類有，直臂式和曲臂式按驅動方式分類，有自動式拖動式和手動式等等。高空作業車的國外發展趨勢與動向國外高空作業機械屬新興行業，是在工程起重機械基礎上發展起來的高新技術產業系統，只有二十幾年的歷史。但是發展速度很快，隨著科學技術不斷發展，尤其是電子技術在機械領域的應用，是高空作業更加智能化，更加人性化，操作更加方便，更加安全的方向發展，采用自動化控制，高空作業車的微動性能好，定位也來越來越準確。國外高空作業機械，發展迅速，技術水平不斷提高。平行四桿調平機構如圖.所示，是常采用的機械式結構。其原理是當上下折臂同時或分別作起伏運動時，兩套四桿機構中的連桿始終保持平行，使與連桿相鉸接的作業平臺的底面在舉升過程中總處于水平。這種調平機構用于折疊式動臂。其平衡精確，制造簡單，工作可靠，使用非常廣泛。機液組合式等容積液壓缸調平機構如圖.所示。其原理是主調液壓缸與副調液壓缸的結構大小容積完全相同，在作業前兩液壓缸充滿壓力油，且兩液壓缸的有桿腔和無桿腔分別相連，使兩缸形成個封閉回路。當作業臂受變幅液壓缸作用時，會帶動主調液壓缸的活塞桿伸縮，與此同時，和液壓缸形成封閉回路的液壓缸的活塞桿則產生相應的伸縮運動。當滿足和和和始終相等時，無論作業臂處于何種狀態，都能保持作業平臺底面處在水平位置。這種機構般用于伸縮式動臂。電液伺服調平機構它的工作原理是在作業臂的頂端與作業平臺之間，通過重力元件獲得信號，再由電磁閥根據電信號控制液壓油缸工作，使作業平臺自動保持平衡。圖.為種電液伺服調平系統原理圖。綜上所述，重力式調平機構安全性能太差，不宜應用等容積液壓缸調平機構般只應用于伸縮式舉升機構電液伺服調平機構實現起來比較困難。由于以上原因作業平臺及調平機構選定為平行四桿調平機構，如圖.所示。操作及安全防護裝置為了使舉升機構能停在任意位置，并防止工作平臺自由或超速下落，必須在液壓系統中安裝平衡閥。為使支腿垂直液壓缸在移動的過程中能在任意位置上停止，并防止停止后在外力的作用下發生位移，導致事故發生，應在支腿液壓缸的進回油路上設有雙向液壓鎖。高空作業車應配備緊急停止裝置，并安裝在操作者的應急位置。發生錯誤操作時，該裝置應能有效的排除由此產生的故障和危險，保護高空作業車和各機構的安全。在公路上進行作業的高空作業車，若車上的動力傳動裝置出現故障，而工作人員又困在高空作業平臺上，無法排除故障，可能發生阻礙道路交通的事故。因此，高空作業車必須設置輔助下降裝置，中小型高空作業車采用手動泵人工輔助下降。折疊式高空作業車為防止作業平臺翻轉，則規定下臂處于接近水平狀態時，上臂與水平面的夾角不允許超過。為此，在高空作業車上設置了限位行程開關，只要發生超過上述規定的情況，行程立即斷電，液壓油卸荷，阻止上臂與水平面的夾角超過規定值。同時，蜂鳴器報警，提醒操作人員注意，防止事故發生。重力自重式調平機構四桿調平機構等容積液壓缸調平機構圖.作業斗的平衡機構.動力傳動裝置設計與分析設計要求動力傳動裝置包括高空作業車各工作裝置的動力傳動部分，其設計要求如下對作業功能，在規定的載荷范圍內，不論載荷大小，要求動力傳動裝置具有穩定的工作轉速。在同工作循環內，工作裝置的回轉機構舉升機構等是正向和逆向運動交替進行的。因此要求能適應運動方向的不斷改變。在工作過程中，各工作裝置的工作速度應能隨作業進度及時調整，且調速范圍大，如舉升機構需要有很低的微動速度。動力傳動裝置類型內燃機機械傳動這種傳動方式僅在用途單的高空作業車上使質量參數的確定額定裝載質量對于作業型專用汽車，如起重舉升汽車高空作業車等，總質量主要由改裝后的汽車底盤質量和專用工作裝置質量確定，無需考慮裝載質量。整車整備質量整車整備質量是指專用汽車帶有全部工作裝置及底盤所有的附屬設備，加滿油和水，但未載人和載貨時整車質量。參考同類高空作業車的整車整備質量，在此基礎上在增加工作裝置的質量，便可估算高空作業車的整車整備質量。高空作業車的整車整備質量約為.式中底盤整備質量，工作裝置質量總質量所謂總質量是指專用汽車整備齊全，滿載規定值貨物及乘員時的質量?？傎|量計算公式為.式中乘員質量，按每人計。高空作業車平臺作業工作狀態圖圖.表示的是高空作業車的舉升高度和水平作業范圍，此設計的最大作業高度為，轉臺可以進行旋轉，可以進行大范圍的作業，并且可以越過障礙物進行路燈的安裝維修工作。工作臺部分的最大載荷為，并可以保持水平狀態。圖.高空作業車平臺作業工作狀態圖.主要機構簡述高空作業工作臂高空作業工作臂包括上臂和下臂。行使狀態時，兩節工作臂折疊在起，進行高空作業時，兩節工作臂分別有上下臂油缸舉升至定高度，將工作人員送至工作位置。上臂和下臂下臂和轉臺鉸接處均設有專門的滑動軸承，保證工作臂轉動時阻力小，運動平穩。工作平臺工作平臺的作用是將高空作業人員和必要的工具送至空中，并作為工作人員空中作業的場所。本高空作業車的工作平臺采用鋼管焊接框架結構，周圍設有護攔，右側護攔開有側門，方便人員進出，平臺底版采用防滑的花紋鋁板，平臺周圈下部設有護圍，防止工具或其它物品掉落?；剞D機構回轉機構由液壓馬達回轉減速機以及回轉小齒輪回轉支承等組成。進行回轉時，液壓馬達輸出動力，通過回轉減速機減速后帶動輸出軸上的小齒輪旋轉，小齒輪與回轉支承的的齒圈嚙合，由于回轉支承的齒圈與車架剛性連接，因而回轉減速機帶動與之相連的轉臺回轉。起升機構起升機構由液壓馬達和起升減速機組成。其工作原理是起升液壓馬達驅動起升減速機旋轉，帶動滾筒將鋼絲繩收進或放出，實現重物的提升和下降。動力系統高空作業車的動力源為底盤發動機，其動力由取力器