轮式起重机伸缩臂液压和电气控制系统设计
邹勇
摘要起重臂是轮式起重机主要的受力构件一般设计制作为箱形结构起重臂内装有伸缩缸或伸缩系统和伸缩用滑块而具有伸缩功能，它的设计是否合理直接影响着起重机的整机自重、承载能力、整机稳定性同时决定着起重机的发展。起重臂伸缩控制技术取决于伸缩机构的结构形式起重机的单缸插销式伸缩机构采用单个油缸来推动各节臂的伸缩，采用机电液相结合的综合控制技术来实现单个伸缩油缸自动进行起重臂伸缩目标的控制。本设计主要研究内容如下：1通过对多种伸缩臂控制机理的优缺点的比较选出一种代表先进研究方向的伸缩臂控制机理并对其进行详细分析研究与设计计算。2设计伸缩臂动作的液压控制回路并对主要元件的主要参数进行设计计算对系统一些主要静态指标进行计算。3设计出伸缩臂电气控制系统的控制流程图并用西门子编程软件编制出伸缩臂动作的自动和手动控制程序并进行仿真验证。
关键词：伸缩臂；单缸插销；轮式起重机；液压；电气控制系统
f轮式起重机是工程机械产品中重要组成部分，由于它的机动性好而被广泛应用于矿山、建筑、港口、油田等领域。轮式起重机主要有3种基本类型汽车起重机、轮胎起重机、全路面起重机。随着世界经济和吊装技术的发展，轮式起重机在国际国内市场销量都在不断提高，可以说市场巨大。第1章多种伸缩臂控制机理起重机伸缩控制技术取决于伸缩机构的结构形式，而伸缩机构的技术直接影响起重臂的自重、整机的性能，也是制约起重臂乃至起重机发展的关键技术。因而国外知名企业对伸缩机构的研究都很重视，都研制出了自己的专利技术。在轮式起重机各个部件中，吊臂是其中一个主要部件，其最大伸缩长度决定着起重机的最大工作幅度及最大起升高度。一般轮式起重机吊臂的伸缩节数为2－3节，每节臂长度一般为3m左右，这样其工作幅度大约在12m以下，但有时用户需要在更大的工作幅度或高度作业，为满足这种需求，吊臂必须采用多节伸缩。下面介绍几种典型的伸缩臂结构和动作顺序，并对他们之间的优缺点进行比较，并选择其中的一种进行具体分析设计。11多节伸缩臂结构和控制原理111伸缩臂的总体结构图11伸缩臂结构示意图1固定臂5四节伸缩臂2一节伸缩臂6顶节臂3二节伸缩臂7伸缩油缸4三节伸缩臂
五节伸缩臂的结构如图11所示，伸缩油缸的组装示意图如图12所示。伸缩油缸放置在吊臂的内部，这使得吊臂外形简单，结构紧凑。一级缸的缸筒与二级缸的活r