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原文传递高空消防车支承系统设计

论文题名：	高空消防车支承系统设计
关键词：	高空消防车;副车架;支承系统;结构稳定性分析;自动化闭环调平系统;组态软件;产品设计
摘要：	目前，大量高层建筑的不断涌现给消防车辆与器材性能带来了很大的挑战。举高类消防车作为高层建筑的主要消防与救援设备，可分为三类：举高喷射消防车、云梯消防车及高空消防车；高空消防车在额定作业高度20～30米范围内的性能优于其他两者。高空消防车的结构稳定性是决定其能否安全、顺利工作的重要因素，其稳定性主要由副车架及支腿组成的支承系统来保证。本文针对25米的高空消防车，主要研究与设计其支承系统，主要开展以下几个方面的工作：　　 (1)完成高空消防车支撑系统的结构设计。首先对所需底盘进行选型；在此基础上，设计底盘所需副车架相关参数、支腿形式和支撑脚；计算支腿跨距，并由此完成支腿液压缸的选型工作。　　 (2)完成高空消防车支承系统的结构稳定性分析及优化。首先利用SolidWorks软件根据所设计支承系统机械结构进行三维建模；根据支腿压力的计算求得支承系统的最危险工况；然后利用ANSYS软件进行支承系统的结构稳定性分析，以验证设计合理性。　　 (3)完成高空消防车支承系统调平方案的设计。首先对调平方法进行设计，确定调平思路；然后探讨调平所依据原理，建立调平数学模型；在此基础上，选择“向中心点看齐式”调平法，完成调平策略的设计；最后确定支承系统的调平方案为自动化闭环调平系统。　　 (4)完成高空消防车支承系统的控制系统设计。首先对液压控制系统进行设计，选择电液伺服比例阀并设计液压控制原理图；之后对控制系统的硬件进行设计，根据硬件组成完成核心元件控制器及传感器的选择；最后对控制系统软件进行设计，选择西门子PLC并对控制流程进行确定，根据流程进行程序编写；最后运用组态软件对所设计软件系统进行调试，验证设计的正确性。　　本文的研究与设计工作为高空消防车支承系统的研制提供理论支持，有助于优化产品设计、缩短企业开发周期、提高产品质量、降低产品成本，解决企业的迫切需要，同时也为相关产品的研究提供良好的借鉴。
作者：	邵旭明
专业：	机械工程
导师：	李刚炎
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文