多功能电动液压抓斗车的设计

摘要：现今社会中，电动液压技术在生产中的应用已十分广泛，具有很强的优势。为了满足酒厂酿酒车间窖池内酒糟的清理、搬运工作，同时也减小工人的劳动强度，提高工人的工作效率，本文主要设计了一种可以起升、起吊、旋转、抓取并且具有辅助牵引功能的电动液压抓斗车，从而来提高酒厂的生产效率。

关键词：多功能；电动液压；抓斗车

前言

随着社会的发展，社会福利逐步的完善，企业的用工成本也越来越高，合理利用机械设备提高效率，降低生产成本是每个企业必须要面对的问题。引进设备替代人工节省成本是一种行之有效的方法，传统方式清理酒糟已无法满足现今的要求，引入多功能电动液压抓斗车能有效解决这一问题。

1.目前清理酒糟的方法及其不足

目前，酒厂酿酒车间将酒糟从酒糟池中挖出大致有如下几种方法：

1.1.人工操作

通过人工运用原始工具如铁锹进行清理，当酒糟池深度过深时需借用梯子等工具增大操作危险性，酒糟池阴暗潮湿长时间作业对人体健康产生危害。该方法工人工作量大，效率低下。

1.2.安装行车

在厂房高度及空间允许的情况下安装行车，通过行车配合抓斗进行挖掘。该方法使用范围受限制，对厂房高度有要求，对厂房结构和强度要求也高，运行范围有死角。

1.3.运用小型挖掘机

运用小型挖掘机进行操作，挖掘机采购价格贵，资金投入大，常规通用挖掘机当酒窖池深度过深时抓斗无法到达酒窖池底部，无法操作。

2.多动作电动液压抓斗车设计的组成以及工作原理

2.1.结构组成及主要技术参数

2.1.1.结构组成

本抓斗车包括底盘及与底盘下面相连的承重轮和行走驱动轮、牵引操作手柄、底盘上的旋转台、安装在旋转台上的配重箱、旋转驱动装置、电气控制装置、控制操作台、起吊卷扬装置、升降液压缸和液压泵站、由升降液压缸驱动升降的起重臂及与其相连的抓斗，控制操作台集中控制起重臂旋转、上升、下降、抓斗上升、下降和抓斗的张开闭合动作。1、配重箱2、旋转台3、支撑腿4、底盘5、承重轮6、液压泵站7、起吊卷扬装置8、控制操作台9、旋转驱动装置10、电气控制柜11、升降液压缸12、起重臂13、伸缩臂、14行走驱动轮、15抓斗。2.2.工作原理

操作顺序：通过辅助电驱动轮将设备牵引至合适位置，接通电源，将底盘上的支撑腿打开，支撑牢靠，起升起重臂将抓斗升高，保证回转范围内无障碍物干涉。通过伸缩臂将抓斗放置到合适作业半径后，使抓斗张开，放下钢丝绳使抓斗下降至酒糟池底，闭合抓斗抓取酒糟，起升抓斗至地面以上，旋转抓斗车将酒糟放置其他容器内，完成动作。

主要六种工作动作：

2.2.1.行走及车轮转向动作。操作手柄动作经过控制器使直流电机动作带动行星减速机，带动聚氨酯轮行走前进后退，车轮的转向采用手动手柄操作，比较直观行走速度无极可调，遇紧急情况可刹车制动安全方便；

2.2.2.起重臂的升降动作。液压泵站启动，操作多联手动换向阀使升降液压缸工作，液压缸活塞杆伸出或缩回，带动起重臂上升或下降。升降液压缸安装有防爆平衡阀，保证起重臂在工作时即使出现液压油管意外破裂的情况起重臂也不会突然下落发生危险；

2.2.3.伸缩臂的前伸和后缩动作。液压泵站启动，操作多联手动换向阀使伸缩液压缸工作，伸缩液压缸活塞杆伸出或缩回，伸缩臂在活塞杆带动下沿起重臂内部轨道滑动伸出或缩回。伸缩臂的加长使设备在外形总长尺寸不变的情况下有效的增大了抓斗车的作业半径，方便将抓斗放置在酒糟池的任意位置而不必整体移动设备；

2.2.4.旋转台的旋转动作。通过变频器控制回转电机工作，电机通过三角带传动带动减速机转动，减速机带动小齿轮转动，小齿轮拨动回转支承外圈的大齿轮使回转台360°旋转。其中变频器控制使回转电机转速过渡变化，减小回转台停止时的惯性，增大操作安全性；

2.2.5.抓斗的起吊和降落动作。带有电磁制动的卷扬电机工作，电机通过链传动带动卷扬滚筒转动从而完成钢丝绳的收放。钢丝绳通过滑轮机构减速增力带动抓斗起吊和降落。电磁制动电机能使设备工作过程出现意外停电时钢丝绳不至于快速下落，防止意外发生；

2.2.6.抓斗的张开和闭合动作。抓斗电机的正反转带动抓斗内部钢丝绳滚筒使抓斗张开和闭合。为了转斗上升和下降时转斗电机的控制线和电源线不发生缠绕，抓斗控制线和电源线采用可伸缩的螺旋弹簧线。伸缩臂与起重臂之间的走线采用工程拖链布线安全可靠。

3.结语

本文将简易液压旋转吊车与电动抓斗相结合，以液压泵站及各电机作为动力源，利用手动多路换向阀和电控按钮对设备进行相应的控制，通过变频器的使用减小旋转台停止后的惯性抖动。完全满足抓斗车的各个动作要求。该设备为湖北武汉天龙黄鹤楼酒业有限公司制作的两台样机于2012年5月投入使用，并取得理想效果，6台小批量订单2013年2月投入黄鹤楼酒业咸宁基地使用。此抓斗车不仅适合在酒厂挖掘酒糟，同时也适用于其他类似的场所，可以有效的提高工作的效率，降低用工成本。

参考文献：

[1]成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，2010：30-31.

[2]雷天觉.液压工程手册[M].北京：机械工业出版社，2010：20-23.

[3]陈立德.机械设计基础课程设计指导书[M].北京：高等教育出版社，2010：85-90.

[4]杨培元.液压系统设计简明手册[M].北京：机械工业出版社，1999：1-5.

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