汽车起重机的新型设计探讨

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往复式压缩机是公司HcL冷凝装置关键设备之-，在平常检修中发现时有气阀损坏的现象，能够及时发现气阀故障并对往复式压缩机故障的诊断相当重要。本文通过对SAID公司的WS2/250-B2型往复式压缩机气阀故障现象的研究分析，对原配气阀的各项参数进行改造，获得了很好的经济效益。

1气阀的工作原理与结构气阀是往复式压缩机的关键部件之-，按照启闭元件的驱动方式不同，分为两大类，强制阀和自动阀。强制阀的启闭是由专门机构控制的，自动阀的启闭的缸内气体与大气压力差决定的，本文中指的是自动阀。

1.1气阀的工作原理(1)气阀主要由四部分组成：1)阀座：气阀其它零件的安装基体，它具有气体通道，并承受气缸内外压力差。

2)启闭元件：起到密封阀座气体通道的作用，循环往复地开启与关闭阀座气体通道，通常制成片状称为阀片。

3) 生元件：气阀关闭时推动阀片落向阀座并在开启时缓冲阀片撞击升程限制器的元件，-般是弹簧。

4)升程限制器：起到限制启闭元件升程的作用，并对弹性元件起到支撑的作用。

(2)气阀的工作原理无论是进气阀还是排气阀，它们的工作过程都是近似的，本文以进气过程为例。如图，当活塞由上止点向下止点运行时，气缸内的气体压力逐渐下降直到低于进气管道的压力，造成压力差△p，当压力差△p作用在阀片上的力足以克服弹簧力及阀片和部分弹簧的运动质量惯性力Fm时，阀片便离开阀座，此时气体通过阀片与阀座的缝隙流人气缸，并且在流人气体的推力作用下，阀片继续上升直到撞至升程限制器(图中a-b)。时阀片的运动方程可根据牛顿第二定律写出： - 式中in是阀片质量与1/3弹簧质量之和、FQ是气体推力、FS是弹簧力、h是升程(图1)。

阀片撞击升程限制器产生的动能，不能被两者全部吸收，会产生反弹力，反弹力及弹簧力之和瞬间可能超过气流的推力，导致阀片落向阀座，出现反弹现象(图中b-c)。因为此时继续有气体进入气缸，在气流推力等于或超过反弹力后，阀片再次被顶到升程限制器上(图中cd) 此时，阀片的撞击力已减熊多，若气流推力大于弹簧力，则阀片便停留在升程限制器上(图中d-e)。在活塞接近下止点位置时，活塞速度降低，进气速度和气流推力也相应减少，当推力不足以克服弹簧力时，阀片便开始落回阀座。气阀没有完全关闭时，-直有气体进人气缸，气流推力贯穿于气阀关闭的整个过程。这-推力阻止阀片落回阀座，所以阀片的关闭是在弹簧力和气流推力之差的作用下落向阀座的。当活塞到达下止点时，阀片也敲落到阀座上(图中e-f)。此时，进气阀完成-次循环，面积a-b-c-d-e-f-a称为时间截面。

1 2气阀的结构气阀是往复活塞式压缩机中的重要部件，也是易损坏的部件之-。它的好润滑所需的油道距离，方便了对滑轮组的润滑；②在进行润滑作业时，因为黄油嘴所在的高度降低，降低了作业难度，可以方便地进行润滑作业。

综上所述，这种滑轮组润滑方式的新型结构，对于降低加工润滑油道的难度，同时对方便滑轮的润滑，有着十分重要的意义。

基本臂后媸导绳机构设计汽车起重机吊臂的基本臂后端，大都配置由钢质导绳滑轮和销轴组成的整体式导绳机构，导绳滑轮在销轴上可自由转动，如图，所示。对于单卷扬机构的汽车起重机，这种导绳机构有利于快速导绳，并可减少起升钢丝绳摩擦阻力。

采用双卷扬机构的汽车起重机，其主、副卷扬机构不允许同时工作。但是由于配置了整体式导绳滑轮，当主钩起重时，副钩钢丝绳压在导绳滑轮上，对导绳滑轮转动产生阻力，使导绳滑轮出现转动困难甚至无法转动现象，同时加剧钢丝绳和滑轮磨损。当副钩起重时，主钩钢丝绳压在导绳滑轮上，对导绳滑轮转动产生阻力，亦使导绳滑轮出现转动困难甚至无法转动现象，同样加剧钢丝绳和滑轮磨损。

为此，我们对原导绳滑轮结构进行了改进 具体方案如下：将滑轮材质由钢质改为尼龙并分成均匀的锻 ，g-f主、副钩钢丝绳分别附着在不同位置的尼龙滑轮上。改进后的尼龙滑轮与销轴之间不再安装滚动轴承，滑轮与销轴之间用润滑脂进行润滑后，即可转动自如。导绳机构经改进后，不仅能实现主、副钩钢丝绳工作时互不干扰，而且简化了结构，缩小了滑轮直径，降低了制造成本口成安装副臂、副钩和钢丝绳就位等工作。改进前，副臂前端封板与副臂是整体结构，前端封板与滑轮之间的间隙很校安装带副钩的副臂钢丝绳时，需要先将副钩重锤上方的销轴和楔形块拆下，再将副钩钢丝绳穿过，最后将上述零部件组装到-起，如图4所示。如此安装步骤给安装工作带来很大麻烦。

为简化安装副钩和钢丝绳操作流程，提高工作效率，我们对副臂前端封板结构进行了改进 具体方案如下：将副臂前端封板与副臂的整体结构改为可拆卸式结构，如图5所示。前端封板由l块挡板和4块垫板组成，4块垫板分别焊接在副臂的4根主钢管上，由4条M12螺栓将挡板与垫板固定在-起。

三.有利副臂安装使用与收回的新型结构设计汽车起重机的主臂因受其自身伸缩机构布置困难、自重大等因素的影响，以及转场过程中，对汽车行驶灵活性的客观要求，其主臂长度受到很大限制，-般隋况下主臂节数限制在5节内，主臂最大起升高度限制在50I1以下。为适应工程实际中对起重机大吊幅、高起升高度的要求，常采用在起重机主臂上增设副臂来解决。副臂作为主臂的补充和发展，有效地提高了起重机的工作幅度和起升高度。

在以往的副臂固定结构中，在安装使用副臂时，需要把副臂从主托架中移动出来，副臂的重量-般都在200kg以上，至少需要3名操作工人来完成副臂移出，旋转安装在主臂前端使用。这样的结构，对于使用副臂操作来说，不方便操作，而且工作量很大因此，我们设计-种利于起重机副臂安装使用与收回的新型结构，这种新型结构的具体结构设计，如图6所示：在副臂的焊接总成上增加了焊接总成滚轮支座(图7)，在支座上安装有尼龙滚轮(图8)，数量为2件。并且，滚轮放置在主托架上。

当使用这种新型的结构进行副臂的安装使用与收回工作时，原先结构中副臂与主托架的摩擦力，因为尼龙滚轮的存在，由滑动摩擦变为滚动摩擦，摩擦阻力大大减小，非常利于副臂安装。这种新型结构的设计思路是：改变以往靠拖动副臂的方式来移动副臂，在副臂上增加了滚轮支座，设计了可在沿副臂伸出或收回方向滚动的尼龙滚轮，大大减小了工作阻力。

通过这个新结构在汽车起重机实际工作中的运用，我们发现，副臂安装使用与收回的工作效率大大提高，工作量减小，节省了人力物力。