根據(jù)對(duì)市場(chǎng)中起重機(jī)臂架的調(diào)查和分析,臂架結(jié)構(gòu)主要分為三種形式。一種為桁架梁式臂架,主要采用角鋼或者工字鋼焊接而成;一種為蜂窩梁式臂架,主梁端面為三角形,兩側(cè)斜腹上有蜂窩孔;另外一種為箱梁式臂架,主體采用鋼板焊接成箱式結(jié)構(gòu)。前兩種臂架因其自重較輕,所以多用于起重量較小的工作,而箱梁式臂架因其自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定具有較大剛度及安全性,主要用于提升大型重物。
以8T箱梁式汽車起重機(jī)臂架為例,總體由四節(jié)臂組成,分別為基本臂、二截臂、三節(jié)臂和四節(jié)臂。其中最大的基本臂尺寸為5000mm*600mm*700mm。現(xiàn)選用某品牌起重機(jī)臂架作為研究對(duì)象,如圖3.1所示為起重機(jī)基本臂實(shí)體圖,主要由四面大曲率半徑的平面以及端部連接處的凸起結(jié)構(gòu)組成,本文設(shè)計(jì)的清洗裝置主要針對(duì)的是四個(gè)大曲率半徑表面的清洗。對(duì)每節(jié)臂架連接處不規(guī)則結(jié)構(gòu)面的清洗,在實(shí)際工作中將利用手持式清洗裝置另行處理。
根據(jù)待清洗臂架結(jié)構(gòu)、清洗裝置的工作環(huán)境以及超高壓水射流的清洗特點(diǎn),對(duì)清洗裝置升降平臺(tái)機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性設(shè)計(jì)。針對(duì)清洗裝置的支撐平臺(tái)升降功能的實(shí)現(xiàn),提出兩種方案,第一種方案如圖3.2所示。清洗裝置在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)是通過同步帶式電動(dòng)缸的伸縮來實(shí)現(xiàn)。支撐平臺(tái)通過四個(gè)套筒固定在水平面上,電動(dòng)伸縮桿推動(dòng)支撐平臺(tái)做上下調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)升降功能。此方案不但能保證工作的效率還使得控制非常精確。第二種方案如圖3.3所示。升降裝置采用剪叉式結(jié)構(gòu),滾輪經(jīng)過凸輪驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)做勻速升降運(yùn)動(dòng),通過操作手柄對(duì)液壓缸壓力的控制實(shí)現(xiàn)升降平臺(tái)清洗裝置高度的調(diào)整,使清洗盤與待清洗表面達(dá)到同一水平面。因大型工程機(jī)械設(shè)備一般有多種樣式和型號(hào),臂架安裝固定在臂架夾持機(jī)構(gòu)上最高可達(dá)700mm,電動(dòng)缸式方案雖然調(diào)節(jié)速度較快且較為精準(zhǔn),但電動(dòng)缸由于自身高度過高,安裝不便且運(yùn)行的平穩(wěn)性與承載能力都不如剪叉式液壓升降平臺(tái),對(duì)比分析上述兩種方案,液壓缸式方案更加適合。