应急钢便桥液压工作装置设计(附件)
应急钢便桥是一种由人工搭建用于抢修破损道路和桥梁的简易钢桥。由于应急钢便桥自身较重，且要应用在各种不同的地面，钢便桥的搭建因此会费时费力，为了使应急钢便桥能够快速便捷的完成拆装，需要为它设计一套液压工作装置来提高应急钢便桥的拆装效率。本文通过研究应急钢便桥的结构特点和功能要求，设计出应急钢便桥液压工作装置系统原理图，计算液压系统主要元件的参数，根据得到的参数进行主要元件的选型，然后利用AMESim软件对液压系统进行工况负载的仿真，最后根据仿真结果来验证设计的合理性。关键词 应急钢便桥，液压工作装置，设计，仿真
目录
1 引言1
1.1 国外液压技术发展状况1
1.2 国内液压技术发展状况1
1.3 本课题研究的目的与意义2
2 工况分析2
3 液压系统的设计5
3.1 液压回路的设计5
3.2 液压缸的设计7
3.3 活塞组件的设计9
3.4 液压缸的尺寸12
3.5 支腿液压系统元件的设计12
3.6 液压油箱的设计15
3.7液压系统能量的分析与计算17
4 基于AMEsim应急钢便桥液压系统回路仿真分析18
4.1 AMEsim软件的介绍18
4.2 建立模型回路19
4.3 系统仿真及结果分析21
结论26
致谢27
参考文献28
1 引言
应急钢便桥是指在战时或者紧急情况下．在保证强度和稳定性的前提下、使用期限较短、便于拆装、能迅速建成的临时工程结构。应急钢便桥主要作用是抢修在战争中受到破坏的桥梁，或保障部队和车辆强渡江河、穿越峡谷、跨过沟壑等，由于钢便桥自身较重，为了达到快速拆装的目的，因此为应急钢便桥设计一套液压工作装置是势在必行的，为应急钢便桥的安装和使用提供稳定的依靠。
1.1国外液压技术发展概况及趋势
液压传动技术是一种液压传动和控制技术。传动与控制技术共有三种主要的技术手段，如机械传动和电气传动。液压传动技术发展到现在已经达到一个瓶颈，很难再有所突破和发展。不过，液压传动技术从和相有关的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
技术中确得到了启发。这些年来，液压传动技术从自身发展研究得到的成果已经不到19%，其他别的领域发展研究成果占到47%，从其他技术成果移植过来的的成果大概占到28%。液压传动技术正在和其有竞争性或者可以相互替代的技术中获得启发。机械传动技术、电气传动技术以及液压传动技术之间既存在着竞争性又可以相互融合相互启发，现在，这种趋势已经越来越明显，相信不久的将来三种技术很有可能合而为一，当然现在液压传动技术在某些领域还是有不可替代的作用比如需要大功率传动的场合，需要功率比比较高的场合，需要动态响应较高的场合[1]。
1.2国内液压技术发展概况及趋势
液压技术在国内的应用主要集中在大型工程机械、工程制造、冶炼金属、农业林业、试验设备、航空航天、仿真运动平台以及武器装备等领域。液压传动技术在促进中国的工业化和国防建设的技术进步和创新起到了重要的作用。当然国内的国内的液压技术也存在着不少缺点尤其是传动效率低，成本高，污染严重，破坏环境，我国现在倡导的是可持续发展观，液压传动技术由于这些缺点不足不能完全的适合我国目前的可持续发展观。同样的，作为液压传动技术的同类型技术，电气传动技术确具有污染小，功率损耗小，成本低等有点，非常适合我国国内可持续发展的观念。由于液压传动技术在某些领域的不可替代性，所以国内的液压传动技术必须从其他技术中吸取利于自身发展的因素，降低自身的污染程度，提高自身的传动效率，降低成本，让液压传动技术逐渐符合我国可持续发展的观念，逐渐提高我国的工业化水准和国防建设[2]。
1.3本课题研究的目的与意义
本课题的目的是设计应急钢便桥的液压工作装置。根据应急钢便桥液压工作装置的结构特点和所要实现的功能要求，再结合机械理论、机械设计、工程力学、液压传动与控制、电工电子学等相关知识，设计计算出应急钢便桥液压工作装置主要元件参数并论证设计的合理性。
2 工况分析
图21应急钢便桥模型图
通过资料了解江苏万成钢便桥安装有限公司生产的临时应急钢便桥需要一个液压系统起升支腿到达一定高度后铺装面板然后和公路断面连接，据了解该应急钢便桥为全长18米的斜坡，应急钢便桥采用下承式结构，车道宽4米，主梁采用贝雷架双排双层，纵梁为双拼25号工字钢，盖梁为25号工字钢，桥面采用25号钢管铺装而成。双拼25号工字钢字钢单位重量是76kg/m，单根重6*76=456kg=4.56KN，共11根。25号工字钢单位重量是38kg/m，单根重4*38=152kg=1.52KN，共3根。桥面采用25号钢管，单根重11.71*4=46.84kg=0.47KN，共112根。
恒载计算列表如下：
表2.1应急钢便桥各部件重量
序号
构件名称
单件重（KN）
总和（KN）
1
纵梁
4.56
50.16
2
盖梁
1.52
4.56
3
面板
0.47
52.64
107.36
应急钢便桥主要性能参数如下：
外形尺寸 18*4=72m2
整桥重量 107.36KN
最大起升高度 5m
最小起升高度 3m
下面对应急钢便桥的支腿进行受力分析
目录
1 引言1
1.1 国外液压技术发展状况1
1.2 国内液压技术发展状况1
1.3 本课题研究的目的与意义2
2 工况分析2
3 液压系统的设计5
3.1 液压回路的设计5
3.2 液压缸的设计7
3.3 活塞组件的设计9
3.4 液压缸的尺寸12
3.5 支腿液压系统元件的设计12
3.6 液压油箱的设计15
3.7液压系统能量的分析与计算17
4 基于AMEsim应急钢便桥液压系统回路仿真分析18
4.1 AMEsim软件的介绍18
4.2 建立模型回路19
4.3 系统仿真及结果分析21
结论26
致谢27
参考文献28
1 引言
应急钢便桥是指在战时或者紧急情况下．在保证强度和稳定性的前提下、使用期限较短、便于拆装、能迅速建成的临时工程结构。应急钢便桥主要作用是抢修在战争中受到破坏的桥梁，或保障部队和车辆强渡江河、穿越峡谷、跨过沟壑等，由于钢便桥自身较重，为了达到快速拆装的目的，因此为应急钢便桥设计一套液压工作装置是势在必行的，为应急钢便桥的安装和使用提供稳定的依靠。
1.1国外液压技术发展概况及趋势
液压传动技术是一种液压传动和控制技术。传动与控制技术共有三种主要的技术手段，如机械传动和电气传动。液压传动技术发展到现在已经达到一个瓶颈，很难再有所突破和发展。不过，液压传动技术从和相有关的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
技术中确得到了启发。这些年来，液压传动技术从自身发展研究得到的成果已经不到19%，其他别的领域发展研究成果占到47%，从其他技术成果移植过来的的成果大概占到28%。液压传动技术正在和其有竞争性或者可以相互替代的技术中获得启发。机械传动技术、电气传动技术以及液压传动技术之间既存在着竞争性又可以相互融合相互启发，现在，这种趋势已经越来越明显，相信不久的将来三种技术很有可能合而为一，当然现在液压传动技术在某些领域还是有不可替代的作用比如需要大功率传动的场合，需要功率比比较高的场合，需要动态响应较高的场合[1]。
1.2国内液压技术发展概况及趋势
液压技术在国内的应用主要集中在大型工程机械、工程制造、冶炼金属、农业林业、试验设备、航空航天、仿真运动平台以及武器装备等领域。液压传动技术在促进中国的工业化和国防建设的技术进步和创新起到了重要的作用。当然国内的国内的液压技术也存在着不少缺点尤其是传动效率低，成本高，污染严重，破坏环境，我国现在倡导的是可持续发展观，液压传动技术由于这些缺点不足不能完全的适合我国目前的可持续发展观。同样的，作为液压传动技术的同类型技术，电气传动技术确具有污染小，功率损耗小，成本低等有点，非常适合我国国内可持续发展的观念。由于液压传动技术在某些领域的不可替代性，所以国内的液压传动技术必须从其他技术中吸取利于自身发展的因素，降低自身的污染程度，提高自身的传动效率，降低成本，让液压传动技术逐渐符合我国可持续发展的观念，逐渐提高我国的工业化水准和国防建设[2]。
1.3本课题研究的目的与意义
本课题的目的是设计应急钢便桥的液压工作装置。根据应急钢便桥液压工作装置的结构特点和所要实现的功能要求，再结合机械理论、机械设计、工程力学、液压传动与控制、电工电子学等相关知识，设计计算出应急钢便桥液压工作装置主要元件参数并论证设计的合理性。
2 工况分析
图21应急钢便桥模型图
通过资料了解江苏万成钢便桥安装有限公司生产的临时应急钢便桥需要一个液压系统起升支腿到达一定高度后铺装面板然后和公路断面连接，据了解该应急钢便桥为全长18米的斜坡，应急钢便桥采用下承式结构，车道宽4米，主梁采用贝雷架双排双层，纵梁为双拼25号工字钢，盖梁为25号工字钢，桥面采用25号钢管铺装而成。双拼25号工字钢字钢单位重量是76kg/m，单根重6*76=456kg=4.56KN，共11根。25号工字钢单位重量是38kg/m，单根重4*38=152kg=1.52KN，共3根。桥面采用25号钢管，单根重11.71*4=46.84kg=0.47KN，共112根。
恒载计算列表如下：
表2.1应急钢便桥各部件重量
序号
构件名称
单件重（KN）
总和（KN）
1
纵梁
4.56
50.16
2
盖梁
1.52
4.56
3
面板
0.47
52.64
107.36
应急钢便桥主要性能参数如下：
外形尺寸 18*4=72m2
整桥重量 107.36KN
最大起升高度 5m
最小起升高度 3m
下面对应急钢便桥的支腿进行受力分析
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