行走式升降臺(tái)設(shè)計(jì)【畢業(yè)設(shè)計(jì)】

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)</p><p><b>　?。ǘ?屆）</b></p><p><b>　　行走式升降臺(tái)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級(jí) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘 要</b></p>&

3、lt;p>　　升降臺(tái)是一種垂直運(yùn)送人或物的起重機(jī)械。也指在工廠、自動(dòng)倉庫等物流系統(tǒng)中進(jìn)行垂直輸送的設(shè)備，升降臺(tái)上往往還裝有各種平面輸送設(shè)備，作為不同高度輸送線的連接裝置。一般采用液壓驅(qū)動(dòng)，故稱液壓升降臺(tái)。除作為不同高度的貨物輸送外，廣泛應(yīng)用于高空的安裝、維修等作業(yè)。升降臺(tái)自由升降的特點(diǎn)目前已經(jīng)廣泛運(yùn)用于市政維修，碼頭、物流中心貨物運(yùn)輸，建筑裝潢等，安裝了汽車底盤、電瓶車底盤等能自由行走，工作高度空間也有所改變，具有重量輕、自行走、

4、電啟動(dòng)、自支腿、操作簡(jiǎn)單、作業(yè)面大，能跨越障礙進(jìn)行高空作業(yè)等360度自由旋轉(zhuǎn)優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　本文中升降臺(tái)的設(shè)計(jì)，就是為了能在考慮成本的情況下，即能在原有的基礎(chǔ)上改進(jìn)升降臺(tái)的性能，又能在一定程度上提高安全系數(shù)，以及通過改變大小和驅(qū)動(dòng)類型達(dá)到客戶的需求，起到經(jīng)濟(jì)使用的效果。本文說明了行走式升降臺(tái)的設(shè)計(jì)過程，較詳盡地介紹了主要部件的設(shè)計(jì)并完成了升降臺(tái)的裝配圖及主要零件圖的繪制。該設(shè)備采用單電機(jī)拖動(dòng)，滾軸、液

5、壓缸等控制行程及定位，通過控制液壓閥來運(yùn)行。</p><p>　　關(guān)鍵詞：升降臺(tái)，半自動(dòng)化，液壓系統(tǒng)</p><p>　　Design Of Walk Type Lift Platform</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Lifting platform is a lifting

6、 equipments for transporting people or thing vertically Also refers to logistics system of vertical transportation equipment in the factory and automatic warehouse, lifting platform are often equipped with various flat c

7、onveyor equipment, in order to convey different height of connection device. Generally adopts hydraulic drive, therefore calls hydraulic lifting platform. Except as different height of goods transportation, widely it use

8、d in high altitude installation</p><p>　　The design of lifting platform in this article, just in case to consider the cost, That not only can be improved on the basis of the original performance of lifts, bu

9、t also to a certain extent, improve the safety Coefficient by changing the size and driving type in order to meet customer demand with the effects of economic use. This article describes the procedure of how to design

10、moving lifting platform, described the design of the main components in detail and completed the lift assembly dra</p><p>　　Keywords: lifting platform, semi-automatic, hydraulic system</p><p>&l

11、t;b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p><b>　　第一章 緒論3</b></p><p>　　1.1課題的來源3</p><p>　　1.2研究的目的及意義

12、3</p><p>　　1.3升降臺(tái)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)3</p><p>　　1.3.1發(fā)展現(xiàn)狀3</p><p>　　1.3.2發(fā)展趨勢(shì)3</p><p>　　1.4課題研究的主要內(nèi)容4</p><p>　　第二章 行走式升降臺(tái)的總體設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.2總體方案的

13、分析和確定5</p><p>　　2.2.1剪叉式液壓升降臺(tái)介紹5</p><p>　　2.1.2 各項(xiàng)設(shè)計(jì)介紹6</p><p>　　第三章 升降臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和零件設(shè)計(jì)8</p><p>　　3.1升降臺(tái)結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇和確定8</p><p>　　3.2升降平臺(tái)結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度校核9</p>&l

14、t;p>　　3.3剪臂結(jié)構(gòu)10</p><p>　　3.4剪臂受力分析10</p><p>　　3.5剪臂結(jié)構(gòu)13</p><p>　　3.5.1各點(diǎn)的位置分析13</p><p>　　3.5.2各鉸點(diǎn)力計(jì)算14</p><p>　　3.6升降臺(tái)底座的設(shè)計(jì)和校核15</p><p&

15、gt;　　第四章 升降臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)15</p><p>　　4.1液壓系統(tǒng)方案的選擇和論證15</p><p>　　4.2油路循環(huán)方式的選擇和分析16</p><p>　　4.3開環(huán)系統(tǒng)油路組合方式的分析選擇16</p><p>　　4.4調(diào)速方案的選擇16</p><p>　　4.5液壓系統(tǒng)原理圖的確定

16、17</p><p>　　4.6油路循環(huán)方式的分析18</p><p>　　4.7控制閥的選用19</p><p>　　4.8壓力控制閥19</p><p>　　4.9流量控制閥20</p><p>　　4.10方向控制閥20</p><p>　　第五章 執(zhí)行元件速度和載荷21&l

17、t;/p><p>　　5.1執(zhí)行元件類型、數(shù)量和安裝位置21</p><p>　　5.2活塞和活塞桿23</p><p>　　5.3油泵和電機(jī)選擇23</p><p>　　5.3.1泵的額定流量23</p><p>　　5.3.2泵的最大壓力24</p><p>　　5.4電動(dòng)機(jī)功率的確定

18、24</p><p>　　5.6管路，過濾器，其他輔助元件的選擇25</p><p>　　5.6.1管路25</p><p>　　5.6.2過濾器的選擇26</p><p>　　5.6.3油箱及附件26</p><p>　　5.6.4軸套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)26</p><p>　　5.6.5

19、滾輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)26</p><p>　　第六章 行走式升降臺(tái)安全改進(jìn)27</p><p><b>　　第七章 結(jié)論29</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)30</b></p><p>　　致謝錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p><b>　　附錄

20、31</b></p><p>　　附錄圖1 行走式升降臺(tái)裝配圖31</p><p>　　附錄圖2 剪叉組合圖31</p><p>　　附錄圖3 底盤零件圖31</p><p>　　附錄圖4 剪臂零件圖31</p><p>　　附錄圖5 平臺(tái)零件圖31</p><p>　　附

21、錄圖6 活動(dòng)軸零件圖31</p><p>　　附錄圖7 固定軸零件圖31</p><p>　　附錄圖8 液壓缸零件圖31</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　1.1課題的來源</b></p><p>　　升降臺(tái)是一種升降性能好，

22、適用范圍廣的舉升機(jī)構(gòu)。廣泛應(yīng)用于倉庫、機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭和工廠等地。國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)研究的升降臺(tái)總體上來說還是比較完善的，但有些方面還是存在這一些問題，對(duì)升降臺(tái)的設(shè)計(jì)缺乏整體性和系統(tǒng)性。</p><p>　　1.2研究的目的及意義</p><p>　　近幾年，隨著我國(guó)升降臺(tái)行業(yè)的發(fā)展，升降臺(tái)生產(chǎn)核心技術(shù)應(yīng)用與研發(fā)成為業(yè)內(nèi)企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。技術(shù)的優(yōu)劣直接決定企業(yè)升降臺(tái)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。了解國(guó)內(nèi)外升降臺(tái)生

23、產(chǎn)核心技術(shù)的研發(fā)動(dòng)向、工藝設(shè)備、技術(shù)應(yīng)用對(duì)于企業(yè)提升產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力十分關(guān)鍵。</p><p>　　1.3升降臺(tái)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)</p><p><b>　　1.3.1發(fā)展現(xiàn)狀</b></p><p>　　國(guó)內(nèi)現(xiàn)有品種多樣，功能比較齊全的升降臺(tái)：剪叉式升降機(jī)、升縮式升降機(jī)、套筒式升降機(jī)、升縮臂式升降機(jī)、折臂式升降機(jī)（按照升降機(jī)構(gòu)

24、的不同分）。隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，尤其是輕工機(jī)械制造技術(shù)的飛速進(jìn)步，對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)提出越 來越高的要求，改進(jìn)設(shè)計(jì)升降臺(tái)也隨著變的更加重要。例如，簡(jiǎn)易升降臺(tái)在設(shè)計(jì)制造、安裝過程中隨意性大、缺少必要的安全防護(hù)裝置。事故發(fā)生率較高。我們需通過必要的措施改進(jìn)簡(jiǎn)易升降臺(tái)的設(shè)計(jì)。</p><p>　　現(xiàn)在升降臺(tái)產(chǎn)品的發(fā)展空間很樂觀，從幾百米高的建筑高空升降臺(tái)，到家庭室內(nèi)使用的小型升降臺(tái)。現(xiàn)在升降臺(tái)已成為家用產(chǎn)品，這就要看如何設(shè)計(jì)

25、升降臺(tái)去開拓市場(chǎng)。</p><p><b>　　1.3.2發(fā)展趨勢(shì)</b></p><p><b>　　專用化和通用化</b></p><p>　　隨著生活節(jié)奏變快，人們對(duì)機(jī)械的要求進(jìn)一步提高。為適應(yīng)要求一些設(shè)備向?qū)ｉT化方向發(fā)展，又有一些設(shè)備向通用化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。</p><p><b&g

26、t;　　自動(dòng)化和智能化</b></p><p>　　將機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜技術(shù)、液壓技術(shù)等功能用到機(jī)械的驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)升降臺(tái)設(shè)備的自動(dòng)化和智能化將是今后的發(fā)展方向。</p><p><b>　　“綠色化”</b></p><p>　　“綠色”就是要達(dá)到環(huán)保要求，這涉及到兩個(gè)方面：—是

27、與牽動(dòng)力的發(fā)展以及制造、輔助材料等有關(guān)，二是與使用有關(guān)。對(duì)于牽引力的發(fā)展，要提高其牽引動(dòng)力和能源利用率，減少污染排放，使用清潔能源及新型動(dòng)力。</p><p>　　最近升降臺(tái)產(chǎn)品改為柴油機(jī)、電動(dòng)兩用旋轉(zhuǎn)式升降臺(tái)，又研制、生產(chǎn)出電瓶車載高空作業(yè)平臺(tái)升降臺(tái)，它的特點(diǎn)是利用電瓶驅(qū)動(dòng)、電瓶升降、無級(jí)變速，使用戶的高空作業(yè)更安全、更方便，噪音大大降低且環(huán)保節(jié)能。</p><p>　　1.4課題研究的

28、主要內(nèi)容</p><p>　　本設(shè)計(jì)課題主要研究?jī)?nèi)容包括行走式升降臺(tái)的總體方案論證、液壓系統(tǒng)的分析、總體受力分析、各部件的強(qiáng)度校核、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)件的計(jì)算與選型、零部件設(shè)計(jì)、材料選擇、配合間隙、耐用性和安全性比對(duì)。其研究目標(biāo)是運(yùn)用合理的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)出一種能夠?qū)崿F(xiàn)短距離垂直升降，防碰撞，安全耐用的升降臺(tái),以滿足不同人群的需要。</p><p>　　第二章 行走式升降臺(tái)的總體設(shè)計(jì)</p&

29、gt;<p>　　2.2總體方案的分析和確定</p><p>　　2.2.1剪叉式液壓升降臺(tái)介紹</p><p>　　剪叉式液壓升降臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，從低起升到高起升，組成剪叉臂桿的數(shù)目多，油缸的布置形式多，移動(dòng)方式有牽引式、自動(dòng)式、助力式等。從組成方式看，剪叉式液壓升降臺(tái)主要有底座、剪臂結(jié)構(gòu)、工作平臺(tái)三部分組成。而其剪臂為升降臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)的主體，也是關(guān)鍵的受力件。通過分析將

30、升降臺(tái)按油缸推動(dòng)剪叉數(shù)量進(jìn)行分層，即一油缸推動(dòng)一副剪叉分為一層，一油缸推動(dòng)兩副剪叉或一油缸推動(dòng)三副剪叉也可以分為一層，這樣分層就可以將多層液壓升降臺(tái)按層進(jìn)行模塊劃分，可以簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型的建立。</p><p>　　圖2-1一油缸推動(dòng)一副剪叉模塊</p><p>　　圖2-2 一油缸推動(dòng)兩副剪叉模塊</p><p>　　圖2-3 一油缸推動(dòng)三剪叉模塊</p>

31、<p>　　如圖2-1所示的單側(cè)剪叉臂桿按油缸層可看成由一個(gè)油缸推一副剪叉的結(jié)構(gòu)；圖2-2為一油缸推兩副剪叉單層的結(jié)構(gòu)；圖2-3為一個(gè)油缸推三副剪叉單層的結(jié)構(gòu)。這三種單層型式是最簡(jiǎn)單的，各種大起升高度復(fù)雜的型式都可以在此基礎(chǔ)上增加剪叉及油缸數(shù)量而得到。因此通過歸納各種形式的液壓升降臺(tái)，依對(duì)稱性按油缸推動(dòng)剪叉數(shù)量可劃分為三種基本構(gòu)件組，即一油缸推一副剪叉(一般都只有單層)為一個(gè)構(gòu)件組；一油缸推兩副剪叉（單層或多層）為一個(gè)構(gòu)件

32、組；一油缸推三副剪叉（單層或多層）為一個(gè)構(gòu)件組，這便形成了液壓升降臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的三種核心模塊單元。</p><p>　　2.1.2 各項(xiàng)設(shè)計(jì)介紹</p><p>　　CVT即無段變速傳動(dòng)，其英文全稱Continuously Variable Transmission，簡(jiǎn)稱CVT。發(fā)明這種變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的是荷蘭人，有其裝置的變速器也稱為無段變速箱或者無級(jí)變速器。這種變速器和普通自動(dòng)變速器的最

33、大區(qū)別是它省去了復(fù)雜而又笨重的齒輪組合變速傳動(dòng)，而只用了兩組帶輪進(jìn)行變速傳動(dòng)。通過改變驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪傳動(dòng)帶的接觸半徑進(jìn)行變速，其設(shè)計(jì)構(gòu)思十分巧妙。由于CVT可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)改變，從而得到傳動(dòng)系與發(fā)動(dòng)機(jī)工況的最佳匹配，提高機(jī)構(gòu)的動(dòng)力性。操作性和穩(wěn)定性，所以它是理想的傳動(dòng)裝置。本設(shè)計(jì)我將采用無極變速，這樣可以增加升降臺(tái)的穩(wěn)定性，使之更安全。</p><p>　　我本次設(shè)計(jì)涉及的升降臺(tái)將用于小型場(chǎng)合，便捷實(shí)用將貫穿

34、主旨。因要求的達(dá)到的高度在1m左右，升降臺(tái)將采用兩雙剪叉結(jié)構(gòu)：即有兩個(gè)雙剪叉機(jī)構(gòu)升降臺(tái)合并而成。為了保證穩(wěn)定性和安全性，將采用兩油缸結(jié)構(gòu)，有2個(gè)同步液壓缸做同步運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到升降臺(tái)升降的目的。參考國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的工藝參數(shù)，升降臺(tái)的平臺(tái)尺寸為850 x 600mm。其具體結(jié)構(gòu)形式如圖2-4所示：</p><p>　　圖2-4 行走式升降臺(tái)</p><p>　　圖2-4 所示即為該升降臺(tái)的基本結(jié)構(gòu)

35、形式，其中1是升降平臺(tái)，2是活動(dòng)軸，3為剪臂，4為萬向輪，5為底座，6為液壓缸，7為固定軸，8為護(hù)欄。在1和6的活動(dòng)鉸鏈處設(shè)有滑道。3主要起支撐作用和運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)化的作用。1與載荷直接接觸，將載荷轉(zhuǎn)化為均布載荷，從而增強(qiáng)局部承載能力。下底座主要起支撐和載荷傳遞作用，它不僅承擔(dān)著整個(gè)升降臺(tái)的重量，而且能將作用力傳遞到地基上。通過這些機(jī)構(gòu)的互相配合，實(shí)現(xiàn)升降臺(tái)的穩(wěn)定和可靠運(yùn)行。兩剪臂在O點(diǎn)鉸接，剪臂下端分別固定在平臺(tái)和底座上，通過活塞桿的伸縮

36、和鉸接點(diǎn)O的作用實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的舉升。</p><p>　　第三章 升降臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和零件設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1升降臺(tái)結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇和確定 </p><p>　　本設(shè)計(jì)的升降臺(tái)由液壓系統(tǒng)控制，相關(guān)工藝參數(shù)為：額定載荷：200kg 最低高度：500mm 最大起升高度：750mm 最大高度：1250mm 。</p><p>　　根據(jù)升降臺(tái)的工

37、藝參數(shù)和他的基本運(yùn)動(dòng)機(jī)理來確定支架的長(zhǎng)度和截面形狀，升降臺(tái)達(dá)要求高度時(shí)剪臂的距離及其液壓缸的工作行程。</p><p>　　圖3-1 支架運(yùn)功最高位置</p><p>　　圖3-1 支架運(yùn)功最低位置</p><p>　　設(shè)兩支架分別為a，b，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，支架與地板的垂直舉升的高度為750mm </p><p>　　兩支架與平臺(tái)接觸面之間最小距離

38、為540mm，最大距離為720mm。根據(jù)幾何關(guān)系求解，初步分析：L值的范圍0<h<1000mm，L取值偏大，則工作平臺(tái)與支架接觸點(diǎn)承力大，還會(huì)使支架的長(zhǎng)度過長(zhǎng)，造成受力情況不均勻，L取值偏小，則會(huì)使液壓缸的行程偏大，并且會(huì)造成整個(gè)機(jī)構(gòu)受力不大，對(duì)材料要求提高。所以，根據(jù)使用范圍要求，取支架長(zhǎng)度為790mm，厚度為30mm。</p><p>　　3.2升降平臺(tái)結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度校核</p><

39、;p>　　平臺(tái)和載荷直接接觸，其結(jié)構(gòu)采用10mm厚度鋼板平鋪，中間用陣列直徑40mm的圓洞穿，以減輕平臺(tái)的重量。其結(jié)構(gòu)形式大致如下所示：</p><p><b>　　圖3-3 平臺(tái)結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　在平臺(tái)下方近邊緣處加工出安裝上下支架的滑槽?；鄣木唧w尺寸根據(jù)上下支架的具體尺寸和結(jié)構(gòu)而定。平臺(tái)數(shù)據(jù)：b=600mm，r=20mm，d=850mm

40、 bdr=60058020=6960000 錯(cuò)誤!未找到引用源。=6960 錯(cuò)誤!未找到引用源。。</p><p>　　采用鐵的密度是7.8g/ 錯(cuò)誤!未找到引用源。 69607.8=54288g，為54.288kg 理論重量為30kg，抗彎截面系數(shù)為19.03。</p><p>　　升降臺(tái)平臺(tái)的載荷是作用在一個(gè)平面上的，可認(rèn)

41、為是一均布載荷，其所受的載荷為額定載荷與均布載荷之和，其載荷密度為：q=fs單位為n/m。s為載荷的作用長(zhǎng)度，單位m，沿長(zhǎng)度方向?yàn)?50m ，寬度方向?yàn)?00m。</p><p>　　圖3-4 平臺(tái)受力分析圖</p><p><b>　　3.3剪臂結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　作用在機(jī)械上的力，不僅是影響機(jī)械的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力性能的重要參數(shù)，而且

42、也決定相應(yīng)構(gòu)件尺寸及機(jī)構(gòu)形狀等的重要依據(jù)，所以必須對(duì)液壓升降臺(tái)起升機(jī)構(gòu)進(jìn)行受力分析。通過液壓升降臺(tái)起升機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程的分析后，確定對(duì)工作裝置進(jìn)行靜力學(xué)分析，這時(shí)仍可假定原動(dòng)件油缸做等速運(yùn)動(dòng)，以便使問題簡(jiǎn)化。進(jìn)行受力分析的具體方法有圖解法和解析法。前者形象直觀、易于掌握，但精度不高，過程繁瑣；而后者建模復(fù)雜，求解困難，但相對(duì)精度高，隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，已被廣泛應(yīng)用。本文將運(yùn)用虛位移原理，通過對(duì)桿組分析建立液壓升降臺(tái)起升機(jī)構(gòu)分析的數(shù)學(xué)模型。本論

43、文叉式液壓升降臺(tái)的設(shè)計(jì)主要難點(diǎn)在于正確的計(jì)算一個(gè)油缸所需中通過計(jì)算各個(gè)運(yùn)動(dòng)的虛位移，利用虛位移原理求解油缸的推力。</p><p>　　在公式的推導(dǎo)中，選用與底座的固定鉸接為坐標(biāo)原點(diǎn)，x軸正向朝右，y軸正向朝上建立直角坐標(biāo)系。</p><p><b>　　3.4剪臂受力分析</b></p><p>　　剪叉液壓升降臺(tái)屬于平面連桿機(jī)構(gòu)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，

44、其驅(qū)動(dòng)的力學(xué)性質(zhì)包含于平面匯交力系與平面力偶系[2][3][4]。升降平臺(tái)加載荷的重量W的由四個(gè)剪臂承擔(dān)。單結(jié)構(gòu)四剪叉副中，下面兩剪叉受力為W和上兩剪叉之和。現(xiàn)假設(shè)上兩剪叉臂的質(zhì)量忽略，則下兩剪叉的每電受重力載荷為W/4，并據(jù)此作受力分析，如圖3-5、3-6所示：</p><p>　　圖3-5 剪臂受力分析</p><p>　　圖3-6 BOD剪臂受力分析</p><p

45、>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。=0 錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。=F 錯(cuò)誤!未找到引用源。 （3-1）</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。=0 錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。=F 錯(cuò)誤!未找到引用源。 （3-2）</p>&l

46、t;p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。=0 （3-3）</p><p>　　(2LW4) 錯(cuò)誤!未找到引用源。) （3-4）</p><p>　　-FR 錯(cuò)誤!未找到引用源。=0 （3-5

47、）</p><p>　　整理得液壓缸推力公式：</p><p>　　F=LW 錯(cuò)誤!未找到引用源。） （3-6）</p><p><b>　　被動(dòng)剪叉受力：</b></p><p>　　圖3-7 AOC剪臂受力分析</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用

48、源。=0 錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。=F 錯(cuò)誤!未找到引用源。 (3-7)</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。=0 錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。=F 錯(cuò)誤!未找到引用源。 (3-8)</p><p>　　錯(cuò)誤!未找

49、到引用源。=0 （3-9）</p><p>　　(2LW4) 錯(cuò)誤!未找到引用源。) （3-10）</p><p>　　- 錯(cuò)誤!未找到引用源。=0 （3-11 ）</p><

50、p>　　整理得液壓缸推力公式：</p><p>　　F=LW 錯(cuò)誤!未找到引用源。） （3-12） </p><p>　　由以上推導(dǎo)可知，在油缸的柱塞鉸頭點(diǎn)和缸尾鉸頭點(diǎn)所受的力是大小相等、方向相反，聯(lián)立兩式整理得： r/R= 錯(cuò)誤!未找到引用源。 （3-13）</p>

51、;<p>　　式中：r、R是剪叉臂的結(jié)構(gòu)尺寸；α、β、θ隨結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)而變化，其變化規(guī)律相同，又由于兩角起點(diǎn)源于鉸點(diǎn)O，因此推論兩角對(duì)鉸點(diǎn)O有相似的作用趨勢(shì)。有測(cè)量數(shù)據(jù)得：β=20°是升降臺(tái)接近地盤的位置，β=65°是升降臺(tái)起升的較高位置。在20°<β<65°時(shí)所需的液壓缸的推力最小。液壓缸所需推力在β越接近20°或65°時(shí)越大，所以計(jì)算升降臺(tái)最大所需推

52、力時(shí)只需要計(jì)算出最低位置和最高位置時(shí)的所需推力值，然后去大值即可。</p><p>　　由于主動(dòng)剪臂和被動(dòng)剪臂受到的推力互為反力，所以只需計(jì)算其中任意剪臂的推力即可。這里運(yùn)用被動(dòng)剪臂的推力計(jì)算公式來計(jì)算[5]。 </p><p>　　F=LW 錯(cuò)誤!未找到引用源。） （3-14）</p><p>　　

53、當(dāng)β=20°時(shí)，將各計(jì)算參數(shù)代入上式得：</p><p>　　F=304kg=3040N</p><p>　　當(dāng)β=65°時(shí)，將各計(jì)算參數(shù)代入上式得：</p><p>　　F=262kg=2620N</p><p>　　所以升降臺(tái)所需的推力約為3040N。</p><p><b>　　3.

54、5剪臂結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　剪臂有8個(gè)形狀基本相同的桿子組成，在剪臂的頂端，末端和中間分別加工出圓孔，以便支架的安裝[6]。</p><p>　　支架在升降臺(tái)結(jié)構(gòu)中主要功能為載荷支撐和運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化，將液壓缸的伸縮運(yùn)動(dòng)，通過與其鉸合的支點(diǎn)轉(zhuǎn)化為平臺(tái)的升降運(yùn)動(dòng)，支架的結(jié)構(gòu)除應(yīng)滿足安裝要求外，還應(yīng)保證有足夠的剛度和強(qiáng)度，在升降臺(tái)運(yùn)行期間保證其平穩(wěn)安全性。</p>

55、<p><b>　　圖3-8剪臂結(jié)構(gòu)圖</b></p><p>　　3.5.1各點(diǎn)的位置分析</p><p>　　升降臺(tái)上任意一點(diǎn)在任一時(shí)刻的坐標(biāo)值都是油缸舉升角度的函數(shù)。按下面的順序確定已知點(diǎn)的位置：</p><p>　　根據(jù)已知參數(shù)確定A、 錯(cuò)誤!未找到引用源。、 錯(cuò)誤!未找到引用源。、 錯(cuò)誤!未找到引用源。、 錯(cuò)誤!未找到引

56、用源。等點(diǎn)的坐標(biāo)（ 錯(cuò)誤!未找到引用源。， 錯(cuò)誤!未找到引用源。）,( 錯(cuò)誤!未找到引用源。， 錯(cuò)誤!未找到引用源。)( 錯(cuò)誤!未找到引用源。， 錯(cuò)誤!未找到引用源。)( 錯(cuò)誤!未找到引用源。， 錯(cuò)誤!未找到引用源。)</p><p>　　由A， 錯(cuò)誤!未找到引用源。， 錯(cuò)誤!未找到引用源。各點(diǎn)的位置、升降臺(tái)的初始安裝角及所求點(diǎn)與舉升角之間的關(guān)系，可以調(diào)用桿組位置分析程序計(jì)算其余點(diǎn)的坐標(biāo)。</p>

57、<p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。=A 錯(cuò)誤!未找到引用源。+H 錯(cuò)誤!未找到引用源。 錯(cuò)誤!未找到引用源。=(4i-3)A 錯(cuò)誤!未找到引用源。-H 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。-HJ 錯(cuò)誤!未找到引用源。-a) 錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。-HJ 錯(cuò)誤!未找到引用源。-a)</p><p&

58、gt;　　錯(cuò)誤!未找到引用源。=(A 錯(cuò)誤!未找到引用源。- 錯(cuò)誤!未找到引用源。G) 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。=(2i-1)AC 錯(cuò)誤!未找到引用源。+（A 錯(cuò)誤!未找到引用源。- 錯(cuò)誤!未找到引用源。G） 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　3.5.2各鉸點(diǎn)力計(jì)算 </p><p>　　在計(jì)算各鉸點(diǎn)力時(shí)，考慮到所求的力

59、為靜態(tài)平衡時(shí)的受力，本文做了以下簡(jiǎn)化：</p><p>　　不考慮慣性力的影響：不考慮偏載,不考慮油缸的重量,一層剪叉的重力作用點(diǎn)在該層的對(duì)稱中心點(diǎn)。在計(jì)算一油缸推動(dòng)兩副剪叉時(shí)，由于受力最大鉸點(diǎn)為最下面一副剪叉，在分析時(shí)也只以最下面一副剪叉為例給予說明。通過計(jì)算得到的油缸推力，對(duì)各個(gè)構(gòu)件分別列出力和力矩平衡方程，求解就可以得到各鉸點(diǎn)的力。同時(shí)做了下面的假設(shè)：各點(diǎn)受力方向向右、向上為正，向下、向左為負(fù)，如求得的值為

60、正，則與假定的方向相同，反之則相反。最下面一層剪叉受力圖如圖3.6、3.7所示：</p><p><b>　　對(duì)整體作受力分析：</b></p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　對(duì)最下層列出力的平衡方程并對(duì) 錯(cuò)誤!未找到引用源。點(diǎn)取矩可以求得：</p><

61、p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。- 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。- 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　3.6升降臺(tái)底座的設(shè)計(jì)和校核</p><p>　　升降臺(tái)底座在整個(gè)機(jī)構(gòu)中支撐這平臺(tái)的全部重量，并將其傳遞到地基上，他的設(shè)計(jì)中的是滿足強(qiáng)度要求即可，保證在升降臺(tái)升降過程中不會(huì)被

62、壓潰即可，不會(huì)發(fā)生大的變形，其具體參附錄3裝配圖。.</p><p>　　第四章 升降臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1液壓系統(tǒng)方案的選擇和論證</p><p>　　液壓升降系統(tǒng)，與機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1、液壓傳動(dòng)的各種元件，可以根據(jù)需要方便、靈活地來布置。</p>&l

63、t;p>　　2、重量輕、體積小、運(yùn)動(dòng)慣性小、反應(yīng)速度快。</p><p>　　3、操縱控制方便，可實(shí)現(xiàn)大范圍的無級(jí)調(diào)速（調(diào)速范圍達(dá)2000：1）。</p><p>　　4、可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。</p><p>　　5、一般采用礦物油作為工作介質(zhì)，相對(duì)運(yùn)動(dòng)面可自行潤(rùn)滑，使用壽命長(zhǎng)。</p><p>　　6、很容易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)。</p

64、><p>　　7、很容易實(shí)現(xiàn)機(jī)器的自動(dòng)化，當(dāng)采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實(shí)現(xiàn)更高程度的自動(dòng)控制過程，而且可以實(shí)現(xiàn)遙控。</p><p>　　液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在本升降臺(tái)的設(shè)計(jì)中主要是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，他與主機(jī)的設(shè)計(jì)是緊密相關(guān)的，往往要同時(shí)進(jìn)行，所設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)應(yīng)符合主機(jī)的拖動(dòng)、循環(huán)要求。還應(yīng)滿足組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作安全可靠，操作維護(hù)方便，經(jīng)濟(jì)性好等條件。本升降臺(tái)對(duì)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求可以總結(jié)如下：升降

65、臺(tái)的升降運(yùn)動(dòng)采用液壓傳動(dòng)，可選用遠(yuǎn)程或無線控制，升降臺(tái)的升降運(yùn)動(dòng)有液壓缸的伸縮運(yùn)動(dòng)經(jīng)轉(zhuǎn)化而成為平臺(tái)的起降，其工作負(fù)載變化范圍為0-200kg，負(fù)載平穩(wěn)。</p><p>　　工作過程中無沖擊載荷作用，運(yùn)行速度較低，液壓執(zhí)行元件有2組液壓缸實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)，要求其工作平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)合理，安全性優(yōu)良，使用于各種不同場(chǎng)合，工作精度要求一般[7]。</p><p>　　4.2油路循環(huán)方式的選擇和分析<

66、;/p><p>　　油路循環(huán)方式可以分為開環(huán)和閉環(huán)兩種。開環(huán)控制是指控制裝置與被控制對(duì)象之間只有傾向作用而沒有反向聯(lián)系的控制過程。閉環(huán)控制是指控制裝置與被控制對(duì)象之間既有順向作用，又有反向作用的控制過程。</p><p>　　開環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)：</p><p>　　系統(tǒng)輸出量對(duì)控制作用無影響；</p><p><b>　　無反饋環(huán)節(jié)；

67、</b></p><p>　　出現(xiàn)干擾靠人工消除；</p><p>　　無法實(shí)現(xiàn)高精度控制。</p><p>　　閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)：</p><p>　　系統(tǒng)輸出量直接或間接的參與了對(duì)系統(tǒng)的控制作用；</p><p>　　有負(fù)反饋環(huán)節(jié)，并應(yīng)用反饋減小或消除誤差；</p><p>　

68、　當(dāng)出現(xiàn)干擾時(shí)，可以自動(dòng)減弱其影響；</p><p>　　系統(tǒng)可能工作不穩(wěn)定。</p><p>　　比較上述兩種方式的差異，再根據(jù)升降臺(tái)的性能要求，可以選擇的油路循環(huán)方式為開環(huán)系統(tǒng)，因?yàn)橐笤撋蹬_(tái)的結(jié)構(gòu)要盡可能的簡(jiǎn)單，開環(huán)系統(tǒng)剛好滿足上述要求。</p><p>　　4.3開環(huán)系統(tǒng)油路組合方式的分析選擇</p><p>　　當(dāng)系統(tǒng)中有多個(gè)液壓

69、執(zhí)行元件時(shí)，開始系統(tǒng)按照油路的不同連接方式又可以分為串聯(lián)，并聯(lián)，以及它們的組合復(fù)聯(lián)等。串聯(lián)方式是除第一個(gè)液壓元件的進(jìn)油口和最后一個(gè)執(zhí)行元件的回油口分別與液壓泵和油箱相連接外，其余液壓執(zhí)行元件的進(jìn)，出油口依次相連，這種連接方式的特點(diǎn)是多個(gè)液壓元件同時(shí)動(dòng)作時(shí)，其速度不隨外載荷變化，故輕載時(shí)可多個(gè)液壓元件同時(shí)執(zhí)行。</p><p>　　4.4調(diào)速方案的選擇</p><p>　　調(diào)速方案對(duì)主機(jī)的性

70、能起決定作用，選擇調(diào)速方案時(shí)，應(yīng)根據(jù)液壓執(zhí)行元件的負(fù)載荷特性和調(diào)速范圍及經(jīng)濟(jì)性等因素選擇。常用的調(diào)速方式有三中：節(jié)流調(diào)速回路；容積調(diào)速回路；容積節(jié)流調(diào)速回路。本升降臺(tái)采用節(jié)流調(diào)速回路。原因是該調(diào)速回路有以下特點(diǎn)：承載能力好，成本低，調(diào)速范圍大，適用于小功率，輕載或中低壓系統(tǒng)，但其速度剛度差，效率低，發(fā)熱大。</p><p>　　4.5液壓系統(tǒng)原理圖的確定</p><p>　　初步擬定液壓系

71、統(tǒng)原理圖如下所示，見下圖：</p><p><b>　　圖4-1液壓原理圖</b></p><p>　　以上是液壓系統(tǒng)原理圖，其中1是油泵，2是電機(jī)，3是單向閥，4是電磁溢流閥，5是行程減速閥，6是蓄能器，7、8是雙單向節(jié)流閥，9是液控單向閥，10是背壓閥，11、12是電磁換向閥。</p><p>　　表1 電磁閥動(dòng)作循序表</p>

72、<p>　?。ㄗⅲ捍蜚^表示通電）</p><p>　　電機(jī)通電，油泵從油箱吸油，泵站開始工作，液壓油通過電磁溢流閥4回油箱，此時(shí)電磁溢流閥4起卸荷閥作用，泵站實(shí)現(xiàn)空載啟動(dòng)和連續(xù)工作，避免電機(jī)頻繁啟動(dòng)。當(dāng)電磁溢流閥4通電即電磁鐵1得電時(shí)，系統(tǒng)壓力超過電磁溢流閥4的設(shè)定壓力，電磁溢流閥4打開，液壓油通過此閥直接回油箱，此時(shí)電磁溢流閥4起安全閥作用。電磁溢流閥的設(shè)定值一般為系統(tǒng)工作壓力的110％[8]。&

73、lt;/p><p>　　剪叉式液壓升降臺(tái)的整個(gè)動(dòng)作過程：</p><p>　　最低位置→慢升→快升→慢升→最高位置→慢降→快降→慢降→最低位置</p><p>　　4.6油路循環(huán)方式的分析</p><p>　　油缸上行進(jìn)油路[9]</p><p>　　慢升 電磁換向閥12和電磁溢流閥4通電，即電磁鐵4和電磁鐵1得電。泵

74、站向油缸無桿腔供油，油缸另一腔回油。油缸上行速度由行程減速閥5控制，近似勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)蓄能器6儲(chǔ)存能量。</p><p>　　快升 電磁鐵4和電磁鐵1仍得電，泵站向油缸無桿腔供油，油缸另一腔回油，但蓄能器6同時(shí)向油缸無桿腔供油，油缸上行速度可由雙單向節(jié)流閥7控制，此時(shí)油缸上行速度可達(dá)慢行速度的1～3倍。</p><p>　　慢升 電磁換向閥12、電磁換向閥11和電磁溢流閥4通電，即

75、電磁鐵4、電磁鐵2和電磁鐵1得電，泵站向油缸無桿腔供油，油缸有桿腔回油，油缸上行速度由雙單向節(jié)流閥8控制，上行速度一般為快升速度的1／3～1／2。</p><p><b>　　油缸下行進(jìn)油路</b></p><p>　　慢降 電磁換向閥12、電磁換向閥11和電磁溢流閥4通電，即電磁鐵5、電磁鐵3和電磁鐵1得電，泵站向油缸有桿腔供油，油缸無桿腔回油，油缸下行速度由雙

76、單向節(jié)流閥8控制，下行速度一般為快降速度的重1／3～1／2。蓄能器6在慢降過程中儲(chǔ)存能量，回油路上串聯(lián)的背壓閥10保證回油腔有一定的背壓，使液壓升降臺(tái)不因本身自重而下降，保證液壓升降臺(tái)運(yùn)行平穩(wěn)。</p><p>　　快降 電磁換向閥12和電磁溢流閥4通電，即電磁鐵5和電磁鐵1得電，泵站向油缸有桿腔供油，油缸無桿腔回油，油缸下行速度由雙單向節(jié)流閥7控制。蓄能器6釋放能量，向油缸有桿腔供油，以保證不因油缸下降速度

77、過快而導(dǎo)致油缸上腔供油不足，達(dá)到油缸運(yùn)行平穩(wěn)的目的。</p><p>　　慢降 電磁換向閥12和電磁溢流閥4通電，即電磁鐵5和電磁鐵1得電，泵站向油缸有桿腔供油，油缸無桿腔回油，油缸下行速度由行程減速閥5控制。行程減速閥5以保證液壓升降臺(tái)在行程終點(diǎn)前預(yù)先減速來達(dá)到緩和沖擊的目的。</p><p>　　本液壓升降系統(tǒng)具有緩沖回路，剪叉式液壓升降臺(tái)在低位采用行程減速閥的緩沖回路，使液壓升降

78、臺(tái)在低位上升速度緩慢加速，低位下降速度緩慢減速，以達(dá)到液壓升降臺(tái)運(yùn)行平穩(wěn)、緩和沖擊的效果。結(jié)合蓄能器的使用，在低位慢速運(yùn)行中不因行程減速閥的節(jié)流作用，使系統(tǒng)壓力升高，容易發(fā)熱；在快速運(yùn)行過程中，蓄能器又起到液壓源的作用，使液壓升降臺(tái)快速運(yùn)行，減小沖擊。</p><p>　　行程減速閥屬于機(jī)動(dòng)類閥，而且內(nèi)泄比較大，不適于需要保壓的回路，故在高位不能采用行程減速閥的緩沖回路。進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路容易使系統(tǒng)發(fā)熱，而且加工閥

79、塊比較難，造價(jià)相對(duì)比較高，故在高位本系統(tǒng)采用旁路節(jié)流調(diào)速回路。</p><p><b>　　4.7控制閥的選用</b></p><p>　　液壓系統(tǒng)應(yīng)盡可能多的有標(biāo)準(zhǔn)液壓控制元件組成，液壓控制元件的主要選擇依據(jù)是閥所在的油路的最大工作壓力和通過該閥的最大實(shí)際流量，下面根據(jù)該原則依次進(jìn)行壓力控制閥，流量控制閥和換向閥的選擇。</p><p>&l

80、t;b>　　4.8壓力控制閥</b></p><p>　　壓力控制閥的選用原則：壓力控制閥的額定壓力應(yīng)大于液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最高壓力，以保證壓力控制閥的正常工作。</p><p>　　壓力調(diào)節(jié)范圍：系統(tǒng)調(diào)節(jié)壓力應(yīng)在調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)。</p><p>　　流量：通過壓力控制閥的實(shí)際流量應(yīng)小于壓力控制閥的額定流量。</p><p>

81、　　結(jié)構(gòu)類型：根據(jù)結(jié)構(gòu)類型及工作原理，壓力控制閥可以分為直動(dòng)型和先導(dǎo)型兩種，直動(dòng)型壓力閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靈敏度高，但壓力受流量的變化影響大，調(diào)壓偏差大，不適用在高壓大流量下工作。但在緩沖制動(dòng)裝置中要求壓力控制閥的靈敏度高，應(yīng)采用直動(dòng)型溢流閥，先導(dǎo)型壓力控制閥的靈敏度和響應(yīng)速度比直動(dòng)閥高，廣泛應(yīng)用于高壓，大流量和調(diào)壓精度要求較高的場(chǎng)合。此外。還應(yīng)考慮閥的安裝及連接形式，尺寸重量，價(jià)格，使用壽命，維護(hù)方便性，貨源情況等。根據(jù)上述選用原則，可以選擇

82、直動(dòng)型壓力閥，在根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)定壓力及流量和相關(guān)參數(shù)，可以選擇DBD式直動(dòng)式溢流閥，型號(hào)：DBDS6G10 流量：40L/min 最低調(diào)節(jié)壓力：5MPa 介質(zhì)溫度：20°C--70°C。</p><p><b>　　4.9流量控制閥</b></p><p>　　流量控制閥的選用原則如下：</p><p>　　壓力：系統(tǒng)壓力的

83、變化必須在閥的額定壓力之內(nèi)。</p><p>　　溫度：通過流量控制閥的流量應(yīng)小于該閥的額定流量。</p><p>　　測(cè)量范圍：流量控制閥的流量調(diào)節(jié)范圍應(yīng)大于系統(tǒng)要求的流量范圍，特別注意，在選擇節(jié)流閥和調(diào)速閥時(shí)，所選閥的最小穩(wěn)定流量應(yīng)滿足執(zhí)行元件的最低穩(wěn)定速度要求。該升級(jí)臺(tái)液壓系統(tǒng)中所使用的流量控制閥有分流閥和單向分流閥，單向分流閥的規(guī)格和型號(hào)如下：型號(hào)：FDL-B10H 公稱流量：10

84、 L/min。</p><p><b>　　4.10方向控制閥</b></p><p>　　方向控制閥的選用原則如下：</p><p>　　壓力：液壓系統(tǒng)的最大壓力應(yīng)低于閥的額定壓力。</p><p>　　流量：流經(jīng)方向控制閥最大流量一般不大于閥的流量。</p><p>　　滑閥機(jī)能：滑閥機(jī)能之換

85、向閥處在中位時(shí)的通路形式。</p><p>　　操作方式：選擇合適的操縱方式。如手動(dòng)，電動(dòng)，液動(dòng)等。</p><p>　　第五章 執(zhí)行元件速度和載荷</p><p>　　5.1執(zhí)行元件類型、數(shù)量和安裝位置</p><p>　　根據(jù)上述要求選擇活塞缸，再根據(jù)其運(yùn)動(dòng)要求進(jìn)一步選擇液壓缸類型為雙作用單活塞無緩沖式液壓缸[10]。</p>

86、<p>　　圖5-1單活塞桿式液壓缸的結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　其結(jié)構(gòu)由：缸體、活塞、一個(gè)活塞桿組成?；钊麑⒏左w分為兩個(gè)封閉的容積，左右兩封閉容積各有一進(jìn)油口。</p><p>　　液壓缸兩鉸接點(diǎn)之間的最大距離和最小距離分別為：</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。= 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　設(shè)液壓缸的有

87、效行程為 △s，為了使液壓缸兩鉸接點(diǎn)之間的距離為最小值時(shí)，柱塞不抵到液壓缸缸底 ，并考慮液壓缸結(jié)構(gòu)尺寸 錯(cuò)誤!未找到引用源。和 錯(cuò)誤!未找到引用源。圖 3，一般應(yīng)取：</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。≥ 錯(cuò)誤!未找到引用源。+ 錯(cuò)誤!未找到引用源。+△s</p><p>　　同樣，為了使液壓缸兩鉸接點(diǎn)之間的距離為最大值時(shí)，柱塞不會(huì)脫離液壓缸中的導(dǎo)向套，一般應(yīng)?。?lt;/p>

88、<p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源?！?錯(cuò)誤!未找到引用源。+ 錯(cuò)誤!未找到引用源。+2△s</p><p>　　可先初步確定液壓缸柱塞直徑，然后根據(jù)柱塞直徑來確定 錯(cuò)誤!未找到引用源。+ 錯(cuò)誤!未找到引用源。的值 。液壓缸柱塞直徑為60 mm~100mm時(shí)，一般可取 錯(cuò)誤!未找到引用源。+ 錯(cuò)誤!未找到引用源。=250mm～400mm。</p><p>　　圖5-2液壓缸行程與

89、結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　液壓缸的內(nèi)勁選擇取決于所需的液壓缸力F。</p><p><b>　　F=APβ（N）</b></p><p>　　其中：A為活塞受壓面積 錯(cuò)誤!未找到引用源。，A=（ 錯(cuò)誤!未找到引用源。4） 錯(cuò)誤!未找到引用源。，D為油缸內(nèi)徑mm，P為調(diào)定壓力MPa，β為負(fù)載荷。</p><p>　　所

90、謂負(fù)荷率，是指給油缸施加的負(fù)荷的實(shí)際力值與根據(jù)回路額定壓力計(jì)算出的理論力值(理論油缸推力值)的比率，-般以下列參數(shù)作為參考值，低俗工作時(shí)60%-80%,高速工作時(shí)25%-35%。</p><p>　　設(shè)計(jì)的升降臺(tái)要求的理論油缸推力為3040N。工作狀態(tài)為低速工作，所以β值取60%-80%，為保證有足夠的推力，我們?nèi)ˇ?70%，調(diào)定壓力P=60Mpa。</p><p>　　把上述參數(shù)代入公式

91、F=APβ得：</p><p>　　A4705 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　把A代入公式A=（ 錯(cuò)誤!未找到引用源。4） 錯(cuò)誤!未找到引用源。得：</p><p>　　D 錯(cuò)誤!未找到引用源。mm</p><p>　　所以我們選擇油缸內(nèi)徑 R=80mm。</p><p>　　該升降平臺(tái)為雙剪叉結(jié)構(gòu)，故其采

92、用的液壓缸數(shù)量為2個(gè)完全相同的液壓缸，其運(yùn)動(dòng)完全是同步的，但其精度要求不是很高。 安裝位置：液壓缸的安裝方式為耳環(huán)型，尾部單耳環(huán)，氣壓缸體可以在一定角度自由擺動(dòng)，安裝位置如圖5-3所示：</p><p>　　圖5-3液壓缸安裝位置</p><p>　　液壓缸的底部安裝在地板上，前部與鉸鏈連接，使地盤和剪臂產(chǎn)生聯(lián)系，通過活塞的推力逐次向外傳遞，帶動(dòng)支架上升，使升降臺(tái)舉升。</p>

93、<p><b>　　5.2活塞和活塞桿</b></p><p>　　活塞桿常用材料為35、45號(hào)鋼，活塞桿的工作部分公差等級(jí)可以取f7-f9,表面粗糙度不大于Ra=0.4µm，工作表面的直線度誤差在500mm不大于0.03mm?；钊麠U在粗加工后調(diào)質(zhì)，硬度為229-285HB，必要時(shí)可以進(jìn)行高頻淬火，厚度0.5-1mm，硬度為45-55Hpc[11]。</p>

94、;<p>　　5.3油泵和電機(jī)選擇</p><p>　　5.3.1泵的額定流量</p><p>　　泵的流量應(yīng)滿足執(zhí)行元件最高速度要求，所以泵的輸出流量應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)所需要的最大流量和泄油量來確定：</p><p>　　P≥K 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　式中：K為泵的輸出流量，Q為系統(tǒng)泄漏系數(shù)，n為執(zhí)行元件個(gè)數(shù)，&l

95、t;/p><p>　　P單位為L(zhǎng)/min， 一般取K=1.1-1.3 。n=2代入數(shù)據(jù)：</p><p>　　P≥1.15.162=11.352 Lmin</p><p>　　對(duì)于工作過程中始終用節(jié)流閥調(diào)速的系統(tǒng)，在確定泵的流量時(shí)，應(yīng)再加上溢流閥的最小溢流量，一般取3 L/min：</p><p>　　P≥11.352+3=14.352 L/mi

96、n</p><p>　　5.3.2泵的最大壓力</p><p>　　泵的工作壓力應(yīng)該根據(jù)液壓缸的工作壓力來確定，即：</p><p>　　Pp≥ 錯(cuò)誤!未找到引用源。+ 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　式中： Pp泵的工作壓力，單位為pa， 錯(cuò)誤!未找到引用源。執(zhí)行元件的最高工作壓力， 錯(cuò)誤!未找到引用源。進(jìn)油路和回路總壓力損失。初

97、計(jì)算時(shí)，節(jié)流調(diào)速和比較簡(jiǎn)單的油路可以取0.2 MPa閥和管路比較復(fù)雜的系統(tǒng)可以取0.5 MPa代入數(shù)據(jù)：</p><p><b>　　對(duì)于進(jìn)油路有調(diào)速：</b></p><p>　　Pp≥2+2.5=2.5MPa </p><p>　　考慮到液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)壓力及油泵的使用壽命，通常在選擇油泵時(shí)，其額定壓力比工作壓力Pp大25%-60%，即泵的

98、額定壓力為3.125 MPa，取其額定為壓力為4 MPa。</p><p>　　5.4電動(dòng)機(jī)功率的確定</p><p>　　液壓系統(tǒng)實(shí)際需要的輸入功率是選擇電機(jī)的主要依據(jù)，由于液壓泵存在容積損失和機(jī)械損失，為滿足液壓泵向系統(tǒng)輸出所需要的壓力和流量，液壓泵的輸入功率必須大于它的輸出功率，液壓泵實(shí)際需要的輸入功率為：</p><p><b>　　P=FV<

99、;/b></p><p>　　式中：P為計(jì)算功率KW，F(xiàn)為所需要的拉力N，V為工作機(jī)械速度m/s。</p><p>　　對(duì)于恒定負(fù)載連續(xù)工作方式，可按下式計(jì)算所需電動(dòng)機(jī)的功率：</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。=P/ 錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　式中， 錯(cuò)誤!未找到引用源。為生產(chǎn)機(jī)械的效率， 錯(cuò)誤!未找到引用源。為

100、電動(dòng)機(jī)的效率，即傳動(dòng)效率。</p><p>　　電機(jī)的功率也可以根據(jù)技術(shù)手冊(cè)找，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三版，第五卷，可以查得電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率為4KW。本設(shè)計(jì)以技術(shù)手冊(cè)的數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)，電動(dòng)機(jī)的功率為4kw。</p><p>　　根據(jù)上述計(jì)算過程，現(xiàn)在可以進(jìn)行電機(jī)的功率和相關(guān)參數(shù)如下：</p><p>　　型號(hào)：Y112M-2</p><p>&l

101、t;b>　　功率：4.0kw</b></p><p>　　滿載是轉(zhuǎn)速：2890r/min</p><p><b>　　電流：0.5A</b></p><p><b>　　效率：60%</b></p><p><b>　　凈重：22kg</b></p>

102、;<p><b>　　額定轉(zhuǎn)矩：2.2</b></p><p><b>　　規(guī)格：B3型</b></p><p>　　5.6管路，過濾器，其他輔助元件的選擇</p><p><b>　　5.6.1管路</b></p><p>　　管路按其在液壓系統(tǒng)中的作用可以分為

103、：主管路：包括吸油管路，壓油管路和回油管路，用來實(shí)現(xiàn)壓力能的傳遞。泄油管路：將液壓元件泄露的油液導(dǎo)入回油管或郵箱?？刂乒苈罚河脕韺?shí)現(xiàn)液壓元件的控制或調(diào)節(jié)以及與檢測(cè)儀表相連接的管路[12]。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中計(jì)算主管路的尺寸：</p><p><b>　?。?）吸油管尺寸：</b></p><p>　　油管的內(nèi)徑取決于管路的種類及管內(nèi)

104、液體的流速，油管直徑d有下式確定：</p><p>　　d=4QV0 </p><p>　　式中：Q為油管內(nèi)液體的流量，油管內(nèi)允許的流速為3m/s。V0 為油管內(nèi)液體流速，單位m/s，V0=（0.5-1.5）m/s。本設(shè)計(jì)中?。篤0=0.5m/s </p><p>　　d=28.43.14 錯(cuò)誤!未找到引用源。 d=20mm </p><

105、;p><b>　?。?）回油管尺寸</b></p><p>　　回油管尺寸與上述計(jì)算過程相同:</p><p>　　V0=（1.5-2.5）m/s，取為V0=1.5m/s 代入數(shù)據(jù)d=426.3</p><p><b>　?。?）壓力油管</b></p><p>　　壓力油管：V0=（3-4）

106、m/s，本設(shè)計(jì)中?。篤0=3m/s</p><p>　?。?）油管壁厚：升降臺(tái)系統(tǒng)中油管可用橡膠軟管和尼龍管作為管道，橡膠軟管裝配方便，能吸收液壓系統(tǒng)中的沖擊和振動(dòng)，尼龍管是一種很有發(fā)展前途的非金屬油管，用于低壓系統(tǒng)壓力油管采用的橡膠軟管其參數(shù)如下： </p><p><b>　　內(nèi)徑：10mm</b></p><p>　　5.6.2過濾器的選

107、擇</p><p>　　過濾器的選擇應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：（1）具有足夠大的通油能力，壓力損失下，一般過濾器的通油能力大于實(shí)際流量的兩倍，或大于管路的最大流量。（2）過濾精度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，一般液壓系統(tǒng)的壓力不同，對(duì)過濾精度的要求也不同。系統(tǒng)壓力越高，要求液壓元件的間隙越小，所以過濾精度要求越高。</p><p>　　5.6.3油箱及附件</p><p>　　油箱在系統(tǒng)中

108、的主要功能為：為存儲(chǔ)系統(tǒng)提供所需要的足夠的油液，發(fā)散系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生的一部分熱量，分離油液中的氣體和沉淀物。</p><p>　　郵箱容積的確定是設(shè)計(jì)油箱的關(guān)鍵，油箱的容積應(yīng)能保證當(dāng)系統(tǒng)大量供油而無回油時(shí)，最低液面應(yīng)在進(jìn)口過濾器之上。</p><p>　　保證不會(huì)吸入空氣，當(dāng)系統(tǒng)有大量回油而無供油時(shí)或系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，油液返回油箱時(shí)，油液不致溢出[14]。</p><p>

109、;　　5.6.4軸套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)軸套的結(jié)構(gòu)如圖5-4所示：</p><p><b>　　圖5-4軸套結(jié)構(gòu)圖</b></p><p>　　5.6.5滾輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　滾輪的結(jié)構(gòu)如圖5-5所示：</p><p><b>　　圖5-5滾輪結(jié)構(gòu)</

110、b></p><p>　　第六章 行走式升降臺(tái)安全改進(jìn)</p><p>　　在升降平臺(tái)臺(tái)面四周我設(shè)置了防護(hù)欄，保證了人在臺(tái)上工作時(shí)的安全性。</p><p>　　此升降平臺(tái)常配備兩套控制裝置，臺(tái)面上、地面上分別設(shè)有一套。人在臺(tái)面上操作時(shí)，出于安全考慮，應(yīng)禁止地面上的控制裝置進(jìn)行操作，因此設(shè)置了切換鈕，這也是從設(shè)計(jì)的源頭上杜絕隱患。否則，當(dāng)人在上面作業(yè)時(shí)，如果有

111、其他人員在地面操作控制按鈕，將使上面的作業(yè)被打斷，并引發(fā)險(xiǎn)情。</p><p>　　為防止人在升降臺(tái)上工作時(shí)，不能看清下面的情況。我在升降臺(tái)下面設(shè)計(jì)了一個(gè)防碰撞裝置，用光電開關(guān)來實(shí)現(xiàn)升降平臺(tái)防碰撞?；谶@種想法，我做了這樣的設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，不需要任何機(jī)械零件，只需將數(shù)個(gè)光電開關(guān)布置于升降平臺(tái)下沿外側(cè)和左右兩側(cè)即可。用于升降平臺(tái)防碰撞的光電開關(guān)應(yīng)選擇漫反射式，漫反射式光電開關(guān)由發(fā)射器(發(fā)光二極管)發(fā)出的調(diào)制光

112、落在任何形狀、顏色的物體上時(shí)，光被漫反射，一部分返回開關(guān)的接收器，當(dāng)被接收光的強(qiáng)度足夠時(shí)開關(guān)動(dòng)作。開關(guān)工作時(shí)的距離取決于物體的材質(zhì)、形狀、尺寸、顏色和表面紋理。對(duì)于高空作業(yè)升降平臺(tái)車升降平臺(tái)防碰撞裝置而言，開關(guān)的檢測(cè)物是以鋼筋混凝土為主的建筑物，若考慮升降平臺(tái)距離建筑物200～ 300mm時(shí)防碰撞裝置起作用，應(yīng)選擇工作距離為600mm的光電開關(guān)。光電開關(guān)的安裝形式很簡(jiǎn)單，基本上分為矩形體，分布在地盤的四面。</p><

113、;p><b>　　第七章 結(jié)論</b></p><p>　　通過本次設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)剪叉結(jié)構(gòu)與液壓缸是一種完美的配合。剪叉升降臺(tái)的功力執(zhí)行原件是液壓缸，起特點(diǎn)是行程小但推力大。液壓缸給了剪叉足夠大的推力，同時(shí)剪叉又彌補(bǔ)的液壓缸行程小的缺點(diǎn)。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要改進(jìn)的升降臺(tái)的穩(wěn)定性和安全性，在剪叉結(jié)構(gòu)中添加了支撐板，使其可以承受的壓力增大，實(shí)現(xiàn)短距離重物

114、的運(yùn)送。在升降平臺(tái)采用了護(hù)欄裝置，保證了在上面工作的人的安全。發(fā)動(dòng)機(jī)采用無級(jí)變速，使升降臺(tái)更加穩(wěn)定。在地盤四周采用光電開關(guān)實(shí)現(xiàn)了升降平臺(tái)防碰撞。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程簡(jiǎn)括如下:升降臺(tái)機(jī)械部分設(shè)計(jì)計(jì)算、液壓部分執(zhí)行元件設(shè)計(jì)、液壓系統(tǒng)主要系數(shù)確定、系統(tǒng)方案的選擇和論證、液壓元件的選擇計(jì)算、升降臺(tái)安全改進(jìn)。另外，本次設(shè)計(jì)附有升降臺(tái)裝配圖一張，主要零件圖若干，進(jìn)一步表達(dá)設(shè)計(jì)思想。</p>&

115、lt;p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室．理論力學(xué)[I]．北京：高等教育出版社，2002, 6:27-31</p><p>　　[2] 孫恒，陳作模，葛文杰.機(jī)械原理[D].北京：高等教育出版社，2007，2:62-64</p><p>　　[3] 華大年，華志宏，吳靜平．連桿機(jī)構(gòu)設(shè)