一種用于原理演示的氣動汽車起重機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種汽車起重機，更具體地說，涉及一種用于原理演示的氣動汽車起重機。
【背景技術】
[0002]起重機械(吊車)是國民生產制造過程中重要的運輸工具，是一種能在一定范圍內水平移動和垂直起升物品的機械;它不僅可以減輕體力勞動，還將極大地提高勞動生產率。汽車起重機是將起吊裝置與汽車底盤結合在一起的機械，其具有作業循環性和動作間歇性的特點，多用于人力難以完成的任務，主要用于工程建設方面，一般施工的工程隊、建筑行業、電力安裝部門等都需要汽車起重機來輔助施工。
[0003]汽車起重機在工程建設方面扮演著非常重要的角色，是產量最大，使用最廣泛的起重機類型；因此，掌握汽車起重機的工作原理對于研究和完善汽車起重機非常有必要。然而，汽車起重機體積龐大，結構復雜，并且大多采用復雜的液壓系統作為起重動力源，因此為了可以更好地研究汽車起重機，有必要將汽車起重機模型化，以方便教學演示。氣壓傳動系統的工作原理與液壓傳動系統的工作原理類似，可以利用氣壓傳動系統代替液壓傳動系統來作為模型化的汽車起重機的動力源，以解決液壓傳動系統存在的液壓油泄漏污染、系統復雜、成本較高、操控不便等問題。
[0004]因此，設計一款采用氣壓作為動力的汽車起重機模型，對于直觀地研究汽車起重機的工作原理具有非常大的幫助，可以通過該模型加強對汽車起重機原理的理解，有利于對現有汽車起重機進行結構改進和功能完善。
【發明內容】
[0005]1.發明要解決的技術問題
[0006]本發明的目的在于提供一種用于原理演示的氣動汽車起重機，采用本發明的技術方案，利用氣壓動力作為汽車起重機的動力源，模擬制作了汽車起重機的演示模型，通過氣壓傳動系統反應液壓傳動系統的工作原理，更加直觀地展示了汽車起重機的工作原理，便于現場教學及原理演示，對于研究汽車起重機具有非常好的作用；同時可以提高學生的學習興趣、增加學習內容；并且，采用氣動控制代替液壓控制，還具有制作成本低、動作響應快、維護簡單、可靠性高、制作方便、無環境污染等優點。
[0007]2.技術方案
[0008]為達到上述目的，本發明提供的技術方案為:
[0009]本發明的一種用于原理演示的氣動汽車起重機，包括汽車底盤、起重臂、回轉機構、起升機構和變幅機構，該汽車起重機采用氣壓動力作為動力源;其中，
[0010]所述的汽車底盤包括車架、通過前橋安裝于車架前端的前輪、通過后橋安裝于車架后端的后輪、以及轉向氣缸和風動馬達，所述的轉向氣缸設于車架與前橋之間，用于控制前輪偏轉;所述的風動馬達通過減速機構連接一傳動軸，該傳動軸與后橋中的差速器連接，用于驅動汽車底盤行駛;所述的車架上還設有兩組起重支腿；
[0011]所述的回轉機構包括底座、回轉臺、擺動氣缸和支承軸，所述的底座固定于車架上，所述的支承軸的下端固定于底座上，支承軸的上端與擺動氣缸相連接，所述的擺動氣缸與回轉臺固定連接，用于帶動回轉臺回轉運動;所述的底座與回轉臺之間還設有起支撐和平衡作用的滾輪；
[0012]所述的起重臂包括轉動支架和伸縮吊臂，所述的轉動支架固定于回轉臺上，所述的伸縮吊臂的根部鉸接在轉動支架上；
[0013]所述的起升機構包括氣動馬達、減速器、卷筒、鋼絲繩和滑輪，所述的氣動馬達與減速器相連接，且氣動馬達與減速器均安裝于回轉臺上，所述的卷筒固定于減速器的輸出軸上，所述的鋼絲繩由卷筒中引出并依次繞過安裝于伸縮吊臂上的滑輪，在鋼絲繩的末端還設有吊鉤；
[0014]所述的變幅機構包括變幅氣缸，所述的變幅氣缸的一端鉸接在回轉臺上，另一端鉸接在伸縮吊臂的基本臂上，構成起重機的三鉸點結構。
[0015]更進一步地，所述的汽車底盤的前橋包括羊角軸、球頭軸承和轉向拉桿，所述的轉向拉桿的兩端各設有一個球頭軸承，兩個球頭軸承上各設有一個羊角軸，該兩個羊角軸分別可轉動地安裝于車架的前端兩側，所述的前輪安裝于羊角軸上;所述的轉向氣缸的一端通過連接板與轉向拉桿連接，另一端與車架鉸接，轉向氣缸伸縮帶動轉向拉桿運動，進而帶動安裝于羊角軸上的兩個前輪同步偏轉。
[0016]更進一步地，所述的汽車底盤的后橋包括差速器和連接差速器的兩根后輪軸，所述的后輪軸通過軸承安裝于車架上，所述的后輪安裝于后輪軸上。
[0017]更進一步地，所述的減速機構為皮帶輪減速機構，所述的風動馬達通過該皮帶輪減速機構減速后將動力傳遞給傳動軸，該傳動軸的兩端分別通過萬向節與差速器和減速機構連接。
[0018]更進一步地，所述的起重支腿包括固定于車架上的橫梁、套設于橫梁內且可向外伸出的兩根伸縮梁、以及設于伸縮梁端部且垂直于伸縮梁向下安裝的支腿氣缸，所述的橫梁與伸縮梁之間還設有控制伸縮梁伸縮的伸縮氣缸，所述的支腿氣缸的下端還設于腳墊。
[0019]更進一步地，所述的回轉機構中的擺動氣缸為葉片式擺動氣缸。
[0020]更進一步地，所述的回轉機構中的滾輪為萬向輪。
[0021]更進一步地，所述的起重臂的伸縮吊臂為三節吊臂，包括基本臂、二節臂和三節臂，所述的二節臂套設于基本臂內，所述的三節臂套設于二節臂內，所述的基本臂與二節臂之間、二節臂與三節臂之間分別設有控制二節臂和三節臂伸縮的氣缸。
[0022]更進一步地，所述的起升機構中的氣動馬達采用氣動扳手，該氣動扳手的正反轉旋鈕上連接一擺桿，該擺桿與一端鉸接在回轉臺上的換向氣缸鉸接，該換向氣缸伸縮帶動擺桿轉動，進而控制氣動扳手的正反轉旋鈕方向的切換。
[0023]更進一步地，所述的起升機構中的減速器為蝸輪蝸桿減速器。
[0024]3.有益效果
[0025]采用本發明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下顯著效果:
[0026](I)本發明的一種用于原理演示的氣動汽車起重機，其包括汽車底盤、起重臂、回轉機構、起升機構和變幅機構，該汽車起重機采用氣壓動力作為動力源，其工作原理以真實的汽車起重機的整體運行工作為模板，利用氣壓動力作為汽車起重機的動力源，模擬制作了汽車起重機的演示模型，通過氣壓傳動系統反應液壓傳動系統的工作原理，更加直觀地展示了汽車起重機的工作原理，便于現場教學及原理演示，對于研究汽車起重機具有非常好的作用；同時可以提高學生的學習興趣、增加學習內容;并且，采用氣動控制代替液壓控制，還具有制作成本低、動作響應快、維護簡單、可靠性高、制作方便、無環境污染等優點；
[0027](2)本發明的一種用于原理演示的氣動汽車起重機，其汽車底盤的前橋利用轉向氣缸帶動轉向拉桿實現汽車底盤的前輪偏轉，從而實現汽車起重機的轉彎，展示了汽車起重機的轉向原理;后橋利用簡化結構模擬了差速驅動原理，并利用風動馬達的動力代替車輛內燃機提供動力，結構實現簡單，有效地反映了汽車底盤的真實工作狀態，可以幫助學生更好地理解，提高學習興趣；
[0028](3)本發明的一種用于原理演示的氣動汽車起重機，其起重支腿具有橫向收縮和撐地支撐功能，并均采用氣缸驅動，展現了汽車起重機的起吊工作狀態，并且在汽車起重機行駛時起重支腿收縮的狀態；
[0029](4)本發明的一種用于原理演示的氣動汽車起重機，其回轉機構采用轉盤式支撐，具有高度方向尺寸小、中心低等優點；同時擺動氣缸采用葉片式擺動氣缸，結構小巧緊湊，擺動角度大;滾輪為萬向輪，使回轉機構運動更加順暢自如；
[0030](5)本發明的一種用于原理演示的氣動汽車起重機，其起重臂的伸縮吊臂采用三節吊臂，且利用內置的氣缸控制起重臂的伸縮，減輕了起重臂的重量，降低了制作難度，并可很好地展示起重臂的工作原理；
[0031](6)本發明的一種用于原理演示的氣動汽車起重機，其起升機構中的氣動馬達采用氣動扳手，可通過換向氣缸自動控制氣動馬