自装卸集装箱拖车起重装置设计研究

发布时间：2020-03-26 02:01

【摘要】：近年来,随着我国经济的飞速发展,以经济为基础的物流行业如雨后春笋般蓬勃发展。集装箱侧面自装卸运输车(侧面吊)作为我国公路及港口运输的重要工具,在集装箱装卸作业过程中会出现前后吊臂运动不同步现象,即集装箱装卸过程中的侧偏现象。本文以此为开题依据,由集装箱装卸车的类别及各类车型的适用范围和国内外发展现状,探讨目前侧面吊主要面临的技术瓶颈,在其发展历程中说明液压同步系统研究状况,寻求解决不同步问题的最佳方案。在结构部分,本文首先对侧面吊基本结构组成进行简要介绍,分析了三种典型作业工况和侧面吊铰接点的布置形式,随后对上臂和下臂油缸组进行简化并进行受力分析;在液压系统部分,首先明确液压系统的总体性能要求,然后分别从动力元件、执行元件和控制元件三个功能模块分析液压系统的工作原理,通过对系统基本结构及液压元件工作原理的分析,发现引起作业偏载的主要原因是由串联在回路中的平衡阀造成的,随后对液压元件进行选型、校核和匹配计算。在系统仿真部分,应用AMESim仿真软件搭建液压系统模型,进行参数设置并运行仿真,由仿真结果分析偏载质量和液压执行机构的位移之间的规律,执行机构不同步现象随着偏载质量的增大而增大,在偏载质量较小时,前后吊机液压缸活塞杆的位移差值基本满足作业要求,因此在偏载不严重的情况下,液压系统的设计满足要求。为改进设计本文引入PID控制理论,在液压缸上臂安装位移传感器,在回路中安装PID控制器,对比分析不同偏载质量情况下,引入PID控制和无PID控制液压执行机构的运动同步现象。仿真结果显示,引入PID控制可有效控制不同步现象,改进后的方案能够满足设计要求。最后,由改进后的液压回路对机械操纵手柄进行改进,明确液压系统不同工况下各电磁铁和继电器动作顺序,设计了液压回路的电路控制系统,利用无线遥控开发板设计了侧面吊无线信号控制系统。通过机—电—液系统参数的合理匹配,设计出了具有稳定性强、同步性好、自动化程度较高的侧面吊液压系统,解决了工程中的前后吊机的不同步问题,为实际应用提供了理论依据。
【图文】：

单臂,集装箱,空箱,标准集装箱

图 1-1 单臂架集装箱正面吊运机图 1-2 叉车Fig.1-1 Single-arm container front lifting machine Fig.1-2 Forklift其它辅助设备主要包括：集装箱空箱堆高机和门式起重机。集装箱空箱堆高（图 1-3）造价低，使用维修方便，目前广泛用于港口、码头及铁路公路中转站堆场，具有运转速度快、堆码层数高、机动灵活且节约场地的特点。集装箱门起重机（图 1-4）是配合堆高机，广泛应于装卸标准集装箱，大型专业化程度较。

叉车,集装箱

【参考文献】