一、前言
　　
　　隨著我國經濟建設的迅速發(fā)展，市場對大噸位輪式起重機的需求日益增大。目前國內大噸位輪式起重機，基本依賴進口。為盡快搶占市場，發(fā)展民族工業(yè)，研究、開發(fā)大噸位輪式起重機已刻不容緩。
　　
　　伸縮臂作為輪式起重機的主要受力構件，其重量一般占整機的１３～２０％，而大型起重機占的比例則更大。因此，伸縮臂技術對大噸位輪式起重機在大幅度、高起升高度情況下的性能起到至關重要的影響，而伸縮臂的關鍵技術在于伸縮機構的型式。目前我國生產的汽車起重機以中、小噸位為主，普遍采用伸縮油缸加繩排的伸縮機構的型式，只是在細節(jié)上各具特點。該伸縮機構的特點是最末一、二節(jié)伸縮臂采用鋼絲繩伸縮，其它伸縮臂用油缸伸縮，因而最末伸縮臂的截面變化較大，大大降低了起重機在大幅度下的起重性能。同時該型式在五節(jié)臂以上伸縮臂應用時難度較大。西方發(fā)達國家則主要生產５０噸以上的中、大噸位輪式起重機，伸縮機構普遍采用單缸插銷型式。該型式伸縮機構的采用大幅提高了起重機的起重性能。從ＢａｕｍａＣｈｉｎａ２００４博覽會上可以看出，橢圓型伸縮臂、單缸插銷式伸縮機構、自動伸縮臂系統(tǒng)構成了以德國利勃海爾（ＩＥＢＨＥＲＲ）代表的西方先進伸縮臂技術的核心，代表當前世界最高水平，是輪式起重機伸縮臂技術的發(fā)展方向。目前國內僅徐工集團徐州重型機械廠一家推出ＱＡＹ１３０、ＱＡＹ１６０、ＱＡＹ２００三種噸位單缸插銷式伸縮臂技術的全地面起重機，并獲得成功。
　　
　　二．幾點關鍵技術
　　
　　單缸插銷式伸縮臂技術是典型的機、電、液一體化系統(tǒng)，根據我們的一些粗淺認識和實踐經驗，現(xiàn)對伸縮臂中的幾點關鍵技術淺述如下：
　　
　?。?、單缸伸縮機構。
　　
　　以較典型的德國利勃海爾為例，作為伸縮臂伸縮的執(zhí)行機構，主要由（見圖一）１．伸縮缸、２．拔銷機構、３．缸銷等組成，為保證伸縮臂伸縮過程的安全性、可靠性，該機構采用內置式互鎖系統(tǒng)即在伸縮油缸上裝的彈簧驅動缸銷銷定伸縮臂后，才機械釋放該節(jié)臂和其他節(jié)臂的連接。該方式確保某一節(jié)伸縮臂和伸縮油缸互相鎖定后才能釋放該節(jié)臂和其它節(jié)臂的聯(lián)接。利勃海爾將拔銷裝置置于伸縮機構上方，其優(yōu)點是結構簡單，自鎖性強，便于實現(xiàn)；格魯夫（ＧＲＯＶＥ）、德馬格（ＤＥＭＡＧ）、多田野（ＴＡＤＡＮＯＦＡＵＮ）將拔銷裝置置于伸縮機構兩側，結構布置上比較困難，對加工、裝配精度要求高，插拔銷難度相對較大。缸銷則都布置在伸縮機構的側方。單缸伸縮機構要求動作靈活、可靠性高、響應速度快、互鎖性好，否則，很難實現(xiàn)吊臂的可靠伸縮。
　　
　?。?、自動伸縮的ＰＬＣ控制系統(tǒng)。
　　
　　該系統(tǒng)主要由控制器、顯示器、操作手柄、長度傳感器、位置檢測開關等電子元氣件組成。之所以選用ＰＬＣ控制技術，是因為傳統(tǒng)的繼電器控制已無法實現(xiàn)單缸伸縮機構復雜的邏輯控制要求，ＰＬＣ控制較易實現(xiàn)復雜的邏輯控制、抗干擾能力強、適合移動式起重機惡劣的工作環(huán)境。當前國內對總線技術尤其是ＣＡＮ總線的研究、應用較為關注，筆者根據實踐經驗認為能否實現(xiàn)吊臂的自動伸縮，關鍵在于能否消除吊臂在伸縮過程中震動和沖擊的影響，實現(xiàn)長度和位置信號可靠的檢測和傳輸。除控制器和顯示器之間的通訊外，ＣＡＮ總線技術不應是目前我們迫切需要采用的技術。此外自動伸縮技術的實現(xiàn)必須建立在大量實驗的基礎上，任何細節(jié)的忽略都將導致功敗垂成。
　　
　?。?、自動伸縮的液壓系統(tǒng)。
　　
　　系統(tǒng)主要由控制伸縮油缸的液壓回路和控制缸、臂銷插拔的液壓回路組成。控制伸縮油缸的液壓回路既要有一定的速度又要有良好的微動性，這樣才能保證吊臂的伸縮在較短的時間內完成，同時在插拔銷時具有較好的平順性和較小的沖擊。根據伸縮油缸伸縮時載荷的不同可將回路壓力設置為不同的級別，以便更好利用變量泵的功率。缸、臂銷液壓控制回路要有較快的響應速度和可靠的動作切換，控制回路壓力設置恰當，在插、拔銷的速度上尋求一個恰當?shù)钠胶恻c。這樣ＰＬＣ控制器輸出的控制信號才能通過液壓回路對伸縮機構進行精確、可靠、快速的自動控制?？紤]到整個吊臂伸縮的安全性和可靠性，另外設計了一套應急操作系統(tǒng)，在自動伸縮系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，利用應急操作系統(tǒng)可將吊臂安全縮回。
　　
　　三、小結
　　
　　我們對上述關鍵技術進行了歷時一年多的科研攻關，最終全部掌握并應用在我廠全地面系列起重機上，取得了良好的效果。下一步我們將進行更加深入的研究、探討，進一步提高系統(tǒng)的安全性、可靠性、舒適性。