轻型吊车设计(Ⅱ型).

湖南工程学院应用技术学院毕业设计说明书题目：轻型吊车设计(Ⅱ型)专业班级：机械设计及其自动化0581学生姓名：张亮学号：200513090115完成日期：2009.6.1指导教师：杨毅副教授评阅教师：2009年06月湖南工程学院应用技术学院毕业设计(论文)诚信承诺书本人慎重承诺和声明：所撰写的《轻型吊车设计(Ⅱ型)》是在指导老师的指导下自主完成，文中所有引文或引用数据、图表均已注解说明来源，本人愿意为由此引起的后果承担责任。设计(论文)的研究成果归属学校所有。学生张亮2009年06月01日湖南工程学院I轻型吊车设计摘要：物流活动中的装卸和搬运是现代物流系统的技术支撑要求之一，轻型吊车能提高物流能力与效率，降低物流成本。为适应物流业发展的需要，设计了一种手动液压吊车。液压传动机械有着体积小、重量轻、结构紧凑、输出力大、工作平稳、能在大范围内实现无级调速、易于实现过载保护、实现直线运动简单等特点。文中详细介绍了手动液压吊车各构件和液压件的设计方法，并对各重要部件进行了校核，以及其结构、工作原理等，该吊车具有经济、实用、易于推广等优点。关键词：液压吊车、物流搬运、手动湖南工程学院IIThedesignofLight-dutycraneabstract:Inphysicaldistributionactivity'sloadingandunloadingandthetransportingareoneofmodernphysicaldistributionsystem'stechnicalsupportrequests,thelight-dutycranetosharpensthephysicaldistributionabilityandtheefficiency,reducesthephysicaldistributioncost.Fortheadaptationlogisticsneedtodevelop,hasdesignedonekindofmanualhydraulicpressurecrane.TheMachinesoftheHydraulicMotivehavemanycharacteristics,suchasthevolumeissmall;theweightislight;theConstructionistightly;theexportationpowerisbig;Theworkissteady;Canrealizestohavenowithinthescopeofbigtheclassadjustspeed;easilytocarrytheprotectionoftheoverloading;realizingstraightlineactionisinbrief.Inthearticleintroducedindetailmanualhydraulicpressurecranevariouscomponentsandthehydraulicpressuredesignmethod,andhascarriedontheexaminationtoeachimportantpart,aswellasitsstructure,theprincipleofworkandsoon,thiscranehastheeconomy,practical,easytopromoteandsoonmerits.keyword:Hydraulicpressurecrane,physicaldistributiontransporting,manual湖南工程学院III目录摘要…………………………………………………………………………………………ⅠAbstract……………………………………………………………………………………Ⅱ第1章绪论…………………………………………………………………………………11.1引言…………………………………………………………………………………11.2课题的目的与意义…………………………………………………………………21.3课题发展现状和前景展望………………………………………………………2第2章轻型吊车设计计算………………………………………………………………32.1机构运动原理的设计………………………………………………………………32.1.1机构运动原理简图……………………………………………………………32.1.2自由度计算……………………………………………………………………32.2机架的受力分析与计算……………………………………………………………32.2.1各级工作吊杆长度的确定及其乘载能力的计算……………………………32.2.2吊杆各位置受力情况的分析及计算…………………………………………42.2.3吊液压吊各铰接处的设计……………………………………………………62.2.4吊钩的设计选择………………………………………………………………92.2.5吊杆的设计…………………………………………………………………102.3液压回路的设计…………………………………………………………………112.4各液压元件的设计计算与效检…………………………………………………112.4.1液压缸的设计及计算………………………………………………………122.4.2油筒的设计…………………………………………………………………142.4.3油管路的设计………………………………………………………………162.4.4安全阀的设计………………………………………………………………162.4.5单向阀的设计………………………………………………………………182.4.6泵的设计……………………………………………………………………212.4.7密封件………………………………………………………………………22湖南工程学院IV2.5设计机械装置，编制技术文件……………………………………………………232.6液压装配结构图设计与各零件的结构图设计……………………………………23第3章设计体会…………………………………………………………………………24结论…………………………………………………………………………………………25参考文献……………………………………………………………………………………26致谢…………………………………………………………………………………………27湖南工程学院-1-第一章绪论1.1引言在经济全球化的今天，现代物流在世界范围内已经成长位移一个充满生机并且蕴含着巨大发展潜力的新兴产业，成为构筑企业竞争优势的基础和源泉。物流发展水平也正成为衡量一个国家综合国力、经济运行质量和社会组织管理效率的重要指标之一。而物流活动中的装卸和搬运涉及的是货物在生产和流通过程中短距离的空间位移，装卸搬运机械化是现代物流系统的技术支撑要求之一，对提高物流能力与效率，降低物流成本，保证物流质量等方面都有着非常重要的作用。1.2课题的目的与意义起重机械是用来对物料起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备，它可以减轻体力劳动，提高劳动生产率或生产过程中进行某些特殊的工艺操作，实现机械化与自动化。物流是社会经济活动必不可少的重要环节，随着经济全球化和信息技术的迅速发展，社会生产、物资流通、商品交易及其管理方式正在发生深刻的变革。与此相适应，现代物流业也正在世界范围内广泛兴起。现代科学技术的发展和全球经济一体化步伐的加快，更要求加快我国物流现代化的步伐，时刻紧跟世界物流技术发展的最新动态，利用先进的物流技术改造我国仓储、运输、装卸和搬运、包装等物流环节，以提高我国物流效率，增强我国物流企业在国际物流市场上的竞争能力。物流活动中的装卸和搬运涉及的是货物在生产和流通过程中短距离的空间位移，是现代物流系统的技术支撑要求之一，手动液压吊车对提高物流能力与效率，降低物流成本，保证物流质量等方面都有着非常重要的作用。手动液压吊车以手动油泵作为动力源，在单个人力操作下能将重物吊起，并运送一定距离或转移一定方位放下来，搬运过程机动灵活，因此被广泛应用于中小企业、高校和研究院所。手动液压吊车对提高物资流通中的装卸、搬运效率有着很大的实用价值。湖南工程学院-2-1.3课题发展现状和前景展望手动液压吊车在现代物流业中的作用：(1)节约劳动力，减轻装卸搬运工人的劳动强度，改善劳动条件；(2)缩短作业时间，加速车辆周转，加快货物的发送和发出，从而提高效率；(3)提高装卸搬运质量，保证货物的完整和运输的安全；(4)提高作业效率，减低作业成本。我国的起重机械制造业由于长期受到封建造业，没有起重机械制造业。新中国成立以来，我国已经建立能独立制造各种起重机的工业体系。对桥式起重机、汽车起重机、门座起重机和塔式起重机等已具有一定的批量生产能力。但是即使已经取得了一定的成绩。在今后，要搅好起重机的质量生产和产量，要搅好各个环节，如原材料、基本零部件以及生产管理等环节，使我国起重机质量和产量达到国际先进水平。当前各国起重机械发展的重点大体为：(1)大型起重设备的发展，其中以大型造船起重机、大型浮式起生机以及安装用的大型龙门起重机和研制为多，起重量可达2500-3000吨。(2)大型装卸设备的发展，其中以港口的大型岸壁装卸桥、集装箱卸桥以及斗轮和埋刮板等大型散料装卸设备为多。(3)减轻机器的自重，包括新材料的采用及结构形式的改进。(4)提高起重机械的作业性能，应用自动控制及电子计算机技术，研究电力驱动。(5)人体工程学的应用。例如研究起重机司机室的合理布置，采用措施以减少司机作业强度；加强环境保护，减少振动和噪声，减少内燃机驱动的起重废气污染，使其符合健康规范的要求。(6)新的搬运技术的研究，包括自动化仓库用自动堆存取料系统，气垫、水垫和油垫的搬运设备，以及放射性物料的特种搬运工艺。第二章轻型吊车设计计算湖南工程学院-3-2.1机构运动原理的设计2.1.1机构运动原理简图图2.1机构运动原理简图1．吊杆2.液压推杆3.液压杆2.1.2自由度计算图2.1中的机构运动原理简图中，含3个活动机构，4个低副。自由度数为：F=33-24=1原动件数为1，原动件数目等于机构自由度数，所示机构具有确定的运动。2.2机架的受力分析与计算2.2.1各级工作吊杆长度的确定及其乘载能力的计算吊杆如下图所示：湖南工程学院-4-图2.2吊杆简图R为液压缸的力臂（L+R）为重物的力臂按实际工作要求及起重货物的大小，初取R=400mm。按实际工作要求及起重货物的大小，初取L=900mm。吊车工作时能受的最大载荷为要求的0.35吨，m=350kg。2.2.2吊杆各位置受力情况的分析及计算确定吊杆摆动角度。按实际工作要求取吊杆摆动的最大角度初取为60°。要考虑车身与物件的高度。初取最低位置与水平线夹角为-35°。初取最高位置与水平线夹角为25°。所以，最大垂直摆距为：D=(R+L1)(sin35°+sin35°)（2.1）=(400+900)(sin35°+sin25°)=1300(0.5735+0.422)=1245mm湖南工程学院-5-由实际工作要求取吊钩的最低位置距地面不大于500mm，吊钩的最高位置1500mm，所以最大垂直摆距在1000mm到1500mm之间，（2.1）式结果符合。吊杆到吊钩之间的吊臂取H1=200mm。所以，支架高:H=1500-D+(R+L)sin35°+H1（2.2）=1500-1245+1300sin35°+200=1200mm按实际工作要求，一般吊杆由最低位置升起较短的一段距离后，才受到重物的重力作用，取该时吊杆摆过的角度为：15°。因为，M=Fdsinα（α为重力与吊杆的夹角）。在该位置取液压杆与吊杆垂直，使得其获得最大力矩，从而较易吊起重物。液压缸的最长状态为:L1=1056mm。最短状态为:L0=572mm。所以，推程为：S=L1-L0（2.3）=1056-572=484mm取推程为：S=500mm。进行受力分析有：TRsinβ=G(R+L)sinα（2.4）（β为液压