雙柱式舉升器的設(shè)計(jì)

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1、摘要 雙柱式舉升機(jī)是一種汽車(chē)修理和保養(yǎng)單位常用的舉升設(shè)備,廣泛用于轎車(chē)等小型車(chē)的維修和保養(yǎng)。它是一種把整車(chē)裝備重量不大于4噸的各種轎車(chē)、面包車(chē)、工具車(chē)等舉升到一定高度內(nèi)供汽車(chē)維修和安全檢查作業(yè)的保修設(shè)備。 本文通過(guò)對(duì)我國(guó)汽車(chē)舉升機(jī)現(xiàn)狀的調(diào)查、研究、分析，參考國(guó)內(nèi)外解決舉升機(jī)安全與穩(wěn)定性問(wèn)題的解決措施，對(duì)幾種舉升機(jī)進(jìn)行了分析，并結(jié)合我國(guó)舉升機(jī)存在的實(shí)際情況，提出了適合我國(guó)汽車(chē)修理行業(yè)的雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)設(shè)計(jì)方案。 本文首先闡述了雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)設(shè)計(jì)的目的和意義、發(fā)展?fàn)顩r以及應(yīng)用前景。分析論證了一種舉升承載質(zhì)量為3.2t的雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)總體設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行了舉升機(jī)構(gòu)的機(jī)械系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電氣系

2、統(tǒng)等主要機(jī)構(gòu)的方案分析和選擇，并對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)分析以及強(qiáng)度和剛度的校核計(jì)算，對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和計(jì)算。本課題基于計(jì)算機(jī)仿真平臺(tái)，應(yīng)用當(dāng)前CAD/CAE領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛的二維軟件AutoCAD進(jìn)行繪圖。 關(guān)鍵詞： 升舉機(jī)；CAD繪圖；液壓系統(tǒng)；液壓系統(tǒng)；計(jì)算校核 ABSTRACT Double column type elevator machine is a car repair and maintenance units of the commonly used lifting device, widely used in cars compact car repair an

3、d maintenance. It is a vehicle weight is not more than four tons of equipment of all kinds of cars, vans, such as vehicle lifting to a certain height for cars in maintenance and safety inspection of homework maintenance equipments. This article through to our country auto lift machine, the investi

4、gation of the present situation of research, analysis, reference to solve lifting machine at home and abroad with the stability safety measures to resolve the problem of several lifting machine is analyzed, and in combination with the lifting of the machine are the actual situation, proposed the sui

5、table for China's car repair industry double column type auto lift machine design. This paper expounds the double column type auto lift machine design of purpose and meaning, development situation and application prospect. The paper analysis the bearing quality for a lifting of the 3.2 t double co

6、lumn type auto lift machine, the overall design scheme of lifting mechanism of mechanical system, hydraulic system, electrical system, the main institution of the scheme and options, and analysis of the mechanical parts of the movement analysis and the strength and stiffness of the hydraulic system

7、to check calculation, the design and calculation. This subject is based on the computer simulation platform, the application of the current CAD/CAE field is widely 2 d software for drawing AutoCAD. Key words: Rise for machine; CAD drawing; Hydraulic system; Mechanical system; Check calculation 第1

8、章 緒 論 1.1 選題背景 近年來(lái),我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)十分活躍, 2002年之后,中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的增長(zhǎng)一直在以2位數(shù)的速度攀升。預(yù)計(jì)未來(lái)的10多年里,中國(guó)的汽車(chē)需求量仍將保持以10%～15%的增幅攀升。隨著我國(guó)城市化的發(fā)展,汽車(chē)保有量迅速增加。而加速研究開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品和品牌，將我國(guó)建成世界級(jí)汽車(chē)制造基地和銷(xiāo)售基地，并逐步建立起汽車(chē)一條龍售后服務(wù)體系，關(guān)鍵是從生產(chǎn)技術(shù)含量高的汽車(chē)零部件和汽車(chē)維修保養(yǎng)工具做起。開(kāi)發(fā)研制汽車(chē)舉升機(jī)產(chǎn)品適應(yīng)了這種形勢(shì)的需要。舉升機(jī)在汽車(chē)維修養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，無(wú)論整車(chē)大修，還是小修保養(yǎng)，都離不開(kāi)它。在規(guī)模各異的維修養(yǎng)護(hù)企業(yè)中，無(wú)論是維修多種

9、車(chē)型的綜合類(lèi)修理廠，還是經(jīng)營(yíng)范圍單一的汽車(chē)維修店，幾乎都配備有舉升機(jī)。雙柱托舉接觸車(chē)架式舉升機(jī)是一個(gè)被廣泛采納的舉升機(jī)，在最近幾年所有新銷(xiāo)售的舉升機(jī)中，至少三分之二都是這種類(lèi)型的。這種設(shè)計(jì)之所以很流行的原因：一就是這種舉升機(jī)安裝起來(lái)很快，不需要大范圍的開(kāi)挖，也不需要對(duì)維修廠的整體布局進(jìn)行一些永久性的變動(dòng)。二是功能的多樣性，一臺(tái)雙柱托舉接觸車(chē)架式舉升機(jī)幾乎可以用來(lái)進(jìn)行所有汽車(chē)的維修作業(yè)。這種舉升機(jī)的懸臂和接觸襯墊的布局，使得維修工能夠很容易地進(jìn)入汽車(chē)的整個(gè)底部，進(jìn)行車(chē)底的維修操作。雙柱型汽車(chē)維修液壓同步升降平臺(tái)作為一種液壓技術(shù)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)研究 ,是利用現(xiàn)代液壓技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)來(lái)改善日益興旺

10、發(fā)達(dá)的汽車(chē)維修產(chǎn)業(yè)界勞動(dòng)者的工作條件,降低勞動(dòng)強(qiáng)度和維修成本, 提高汽車(chē)維修保養(yǎng)整體服務(wù)質(zhì)量。 現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展而日新月異，新工藝、新材料、新技術(shù)廣泛運(yùn)用，特別是電子技術(shù)、液壓技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用，使當(dāng)今的汽車(chē)是集各種先進(jìn)技術(shù)的大成，新穎別致的汽車(chē)時(shí)時(shí)翻新。而現(xiàn)代汽車(chē)的故障診斷不再是眼看、耳聽(tīng)、手摸，汽車(chē)維修也不再是師傅帶徒弟的一門(mén)手藝，而是利用各種新技術(shù)的過(guò)程。隨著汽車(chē)技術(shù)的快速發(fā)展，日益呈現(xiàn)出汽車(chē)維修的高科技特征，與其同時(shí)汽車(chē)維修理念也不斷更新。 隨著汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展，維修設(shè)備也隨之產(chǎn)生了質(zhì)的變化。汽車(chē)保修設(shè)備的生產(chǎn)，也不再是多以機(jī)具類(lèi)為主。20世紀(jì)90年代以來(lái)，一批批先

11、進(jìn)的進(jìn)口汽車(chē)檢測(cè)設(shè)備和儀器涌入國(guó)門(mén)。四輪定位儀、解碼器、汽車(chē)專(zhuān)用示波器、汽車(chē)專(zhuān)用電表、汽車(chē)專(zhuān)用示波器、汽車(chē)專(zhuān)用電表、發(fā)動(dòng)機(jī)分析儀、尾氣測(cè)試儀及電腦平衡機(jī)等，這些昔日人們十分陌生的檢測(cè)設(shè)備，已經(jīng)成為現(xiàn)代維修企業(yè)的必備工具。而這些檢測(cè)設(shè)備，本身就是高科技化的產(chǎn)品，是電子檢測(cè)技術(shù)、電腦技術(shù)的高級(jí)集成物。要熟練地操作使用這些檢測(cè)設(shè)備，技術(shù)人員需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的培訓(xùn)，并掌握外語(yǔ)和電腦技術(shù)，才能掌握正確的使用方法，充分發(fā)揮檢測(cè)設(shè)備的各項(xiàng)功能。這種高科技化的現(xiàn)代汽車(chē)檢測(cè)設(shè)備，使現(xiàn)代汽車(chē)維修的科技含量大為提高。 加入WTO對(duì)中國(guó)汽車(chē)維修業(yè)的影響是巨大的。為了適應(yīng)售后服務(wù)的要求，國(guó)外汽車(chē)維修業(yè)將相繼進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，

12、國(guó)外汽車(chē)維修業(yè)的介入給中國(guó)汽車(chē)維修市場(chǎng)提供了一個(gè)較為先進(jìn)的高效的國(guó)際技術(shù)環(huán)境，對(duì)促進(jìn)國(guó)內(nèi)汽車(chē)維修業(yè)的更新改造、加速汽車(chē)維修業(yè)技術(shù)進(jìn)步的進(jìn)程，將起到良好的推動(dòng)作用。 傳統(tǒng)的汽車(chē)維修方式、維修制度以及經(jīng)營(yíng)模式必然被現(xiàn)代汽車(chē)維修方式所代替。以往的汽車(chē)維修往往就維修談維修，現(xiàn)代汽車(chē)維修是汽車(chē)銷(xiāo)售、零件銷(xiāo)售、資訊銷(xiāo)售及售后服務(wù)四位一體緊密結(jié)合。汽車(chē)維修的新趨勢(shì)是維修對(duì)象的高科技化、維修設(shè)備現(xiàn)代化、維修咨詢(xún)網(wǎng)絡(luò)化、維修診斷專(zhuān)家化、維修管理電腦化及服務(wù)對(duì)象的社會(huì)化。國(guó)外汽車(chē)維修企業(yè)以汽車(chē)服務(wù)貿(mào)易的形式進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，使我國(guó)汽車(chē)維修行業(yè)將面臨嚴(yán)峻形勢(shì)，而在汽車(chē)維修企業(yè)發(fā)展要素中，起主導(dǎo)作用的因素將是:管理、技

13、術(shù)、裝配和信息。倡導(dǎo)汽車(chē)維修行業(yè)的服務(wù)優(yōu)質(zhì)化、品牌化、現(xiàn)代化，勢(shì)在必行。 隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，小客車(chē)將逐步進(jìn)入中國(guó)的家庭市場(chǎng)。鑒于中國(guó)市場(chǎng)的廣闊性，及其中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施的滯后性，給小客車(chē)維修帶來(lái)了不便，特別是轎車(chē)底部的維修，給維修師傅帶來(lái)很多不便，浪費(fèi)人力物力，還有占地面積，為了解決上述的所有問(wèn)題，為未來(lái)社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)方便，舉升機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。 1.2 舉升機(jī)的發(fā)展方向與前景 汽車(chē)舉升機(jī)在世界上已經(jīng)有了80多年的歷史。1925年在美國(guó)生產(chǎn)的第一臺(tái)汽車(chē)舉升機(jī)，它是一種由氣動(dòng)控制的單柱舉升機(jī)，由于我國(guó)汽車(chē)維修檢測(cè)設(shè)備行業(yè)起步晚、起點(diǎn)低，整體上仍然相當(dāng)落后。舉升機(jī)制造企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小、經(jīng)濟(jì)技術(shù)力量薄

14、弱、各自為政、缺乏專(zhuān)業(yè)分工和廣泛合作;技術(shù)吸收、運(yùn)用、開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新能力不強(qiáng)；抄襲、偽造現(xiàn)象和短期行為嚴(yán)重；市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)及服務(wù)水平低等問(wèn)題還普遍存在，致使全行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量差、結(jié)構(gòu)不合理、總量增長(zhǎng)受到限制?！笆晃濉币?guī)劃的發(fā)展思路和目標(biāo)是：建立和完善一整套適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)要求的汽車(chē)維修檢測(cè)設(shè)備行業(yè)管理體制；密切結(jié)合汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展及汽車(chē)作業(yè)的實(shí)際需要，力爭(zhēng)在產(chǎn)品質(zhì)量提高、品種配套、高新技術(shù)含量增大等三個(gè)方面，使汽車(chē)舉升機(jī)整體上接近國(guó)際水平。 各種形式各有千秋，適用于不同的場(chǎng)合。最常用的形式是前四種，即：普通雙柱式、龍門(mén)雙柱式、四立柱式和剪式　。剪式舉升機(jī)分為大剪、小剪舉升機(jī)。 雙柱式舉升機(jī)又分為機(jī)械

15、式和液壓式舉升機(jī)。機(jī)械式舉升機(jī)曾流行于1992—1998年間，該舉升機(jī)特點(diǎn)是同步性好，但由于機(jī)械磨損維護(hù)成本高（經(jīng)常需要更換銅鑼母以及軸承），每年一臺(tái)舉升機(jī)的維修更換需要1000元左右，因此目前不生產(chǎn)此舉升級(jí)，使用者們最終會(huì)將該產(chǎn)品更換為維護(hù)成本小的液壓舉升機(jī)。 對(duì)汽車(chē)維修保養(yǎng)行業(yè)而言，舉升機(jī)一定要安全可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單，否則在一定程度上會(huì)影響工作效率。而傳統(tǒng)的機(jī)械式舉升機(jī)安全性較差，所需的維護(hù)工作較多，已基本被液壓式舉升機(jī)取代。它具有安全性能好、維護(hù)周期長(zhǎng)以及工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。 國(guó)內(nèi)汽車(chē)舉升機(jī)品牌繁多，質(zhì)量高低參差不齊，除少數(shù)大型專(zhuān)業(yè)化企業(yè)具有較強(qiáng)的研發(fā)隊(duì)伍、完備地制造設(shè)施、完善地質(zhì)量監(jiān)控手

16、段外，大多數(shù)生產(chǎn)廠場(chǎng)地狹小、制造設(shè)施落后、監(jiān)控手段單一。 國(guó)內(nèi)舉升機(jī)結(jié)構(gòu)上大同小異，在安全保護(hù)上也比較雷同。主要零部件有立柱、升降臂、液壓動(dòng)力單元、油缸、保險(xiǎn)。在安全保護(hù)裝置上，不能做到在任何時(shí)候都能起到作用。在智能化、人性化上涉及較少。 國(guó)外舉升機(jī)在結(jié)構(gòu)、選材上比國(guó)內(nèi)有優(yōu)勢(shì)外，在安全性上有比較明顯的優(yōu)勢(shì)。國(guó)外舉升機(jī)在鋼絲繩斷裂、油管爆裂、下降過(guò)程意外情況等可能情況的安全研究和應(yīng)用都有涉足。 隨著汽車(chē)技術(shù)開(kāi)發(fā)的日新月異，舉升機(jī)在設(shè)計(jì)方面越來(lái)越智能化和人性化，將會(huì)向遙控、電腦控制方向發(fā)展。同時(shí)隨著技術(shù)的不斷成熟，其標(biāo)準(zhǔn)也將逐步統(tǒng)一化。技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品將占領(lǐng)市場(chǎng)。 1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容

17、 一.基本方案：由液壓驅(qū)動(dòng)的普通式雙柱舉升機(jī)； 二.液壓系統(tǒng)的傳動(dòng)計(jì)算； （1）載荷的組成和計(jì)算 （2）初選系統(tǒng)工作壓力 （3）計(jì)算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸 （4）繪制液壓系統(tǒng)工況圖 三.制定基本方案和繪制液壓系統(tǒng)圖 （1）制定基本方案 （2）繪制液壓系統(tǒng)圖 四.液壓元件的選擇與專(zhuān)用件設(shè)計(jì)：（1）液壓泵的選擇（2）液壓閥的選擇（3）管道尺寸的確定（4）液壓缸主要零件的結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求（5）液壓缸結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算（6）活塞桿穩(wěn)定性校核； 五．機(jī)械部件的校核計(jì)算。 第2章 雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)的方案確定 2.1 雙柱式舉升機(jī)概述 2.1.1 常用汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)類(lèi)型 目前，

18、全國(guó)生產(chǎn)汽車(chē)舉升機(jī)的廠家較多，生產(chǎn)的舉升機(jī)的形式也比較繁多，有雙柱式舉升機(jī)、四柱式、剪式、組合移動(dòng)汽車(chē)式等。 僅從舉升機(jī)的外型來(lái)分類(lèi)的基本形式就有：普通雙柱式、龍門(mén)雙柱式、四立柱式、剪式、移動(dòng)式和單立柱式等汽車(chē)舉升機(jī) 按照舉升機(jī)的舉升裝置的形式分類(lèi)也有很多種，包括絲杠螺母舉升式、鏈條傳動(dòng)舉升式、液壓缸舉升式、齒輪齒條舉升式等舉升機(jī)[12]。 從舉升機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式分，主要有：電機(jī)驅(qū)動(dòng)式舉升機(jī)和液壓驅(qū)動(dòng)式舉升機(jī)。 汽車(chē)舉升機(jī)的主要參數(shù) 雙柱式舉升機(jī)、龍門(mén)式雙柱舉升機(jī)和四立柱式舉升機(jī)這三種目前市場(chǎng)上主要的汽車(chē)舉升機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)統(tǒng)計(jì)如表2.1所示。 表2.1 汽車(chē)舉升機(jī)的主要參數(shù)

19、額定舉升質(zhì)量 最大舉升高度 盤(pán)距地高度 全程上升時(shí)間 全程下降時(shí)間 普通式雙柱 2.5-4 T 1700-1800mm 110-180mm 50-70 Sec 20-60 Sec 龍門(mén)式雙柱 2.5-4 T 1700-1800mm 110-180mm 50-70 Sec 20-60 Sec 四立柱式 2.5-4.5 T 1700-1800mm 110-180mm 50-70 Sec 20-60 Sec 雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)形式有多種，本次設(shè)計(jì)的舉升機(jī)是指液壓驅(qū)動(dòng)的雙柱舉升機(jī)[13]。此類(lèi)舉升機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)和控制的，通過(guò)兩立柱內(nèi)安裝的

20、液壓油缸實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)連接立柱與滑臺(tái)的鏈條，使滑臺(tái)上安裝的大滾輪沿立柱滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)滑臺(tái)的上下移動(dòng)。舉升設(shè)備的主要部分有：舉升機(jī)構(gòu)、支承機(jī)構(gòu)、平衡機(jī)構(gòu)和電磁鐵安全鎖機(jī)構(gòu)。 本次設(shè)計(jì)的舉升機(jī)的主要性能參數(shù)為：舉升重量3200kg，舉升高度1700mm，總高度3450mm，總寬3350mm，立柱內(nèi)寬2800mm，上升時(shí)間60s,下降時(shí)間30s,電源220v或380v50Hz?；钊麠U上的工作阻力為36000N，行程850mm，活塞上升速度 =14.2mm/s(0.0142m/s),下降速度=28.3mm/s(0.0283m/s)。 2.2 雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)的主要結(jié)構(gòu)與要求 雙柱式舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)形

21、式主要有：（1）整體結(jié)構(gòu)形式；（2）舉升方式；（3）驅(qū)動(dòng)方式；（4）平衡方式；（5）保險(xiǎn)與保護(hù)方式；（6）托盤(pán)結(jié)構(gòu)。 2.2.1 舉升裝置的要求 舉升機(jī)的設(shè)計(jì)中液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是至關(guān)重要的。在歐洲地區(qū)液壓缸、氣缸、管路及接頭受調(diào)壓閥設(shè)定的最大壓力的限制。他們至少應(yīng)承受該壓力的2倍（采用液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)）或是該壓力的3倍（采用氣壓驅(qū)動(dòng)時(shí)）并且要沒(méi)有永久變形。軟管、氣袋、膜盒的尺寸在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使之承受至少3倍的調(diào)壓閥設(shè)定的最大壓力值的爆破壓力。 我國(guó)對(duì)舉升機(jī)的性能要求也比較繁多，例如： （1）舉升機(jī)應(yīng)設(shè)有限制行程限位裝置，如有需要?jiǎng)t該裝置應(yīng)動(dòng)作靈敏、安全可靠。 （2）液壓系統(tǒng)工作應(yīng)平穩(wěn)、無(wú)振動(dòng)、

22、無(wú)爬行現(xiàn)象。 （3）液壓式舉升機(jī)除液壓系統(tǒng)能自鎖外還應(yīng)沒(méi)有機(jī)械鎖止裝置。 （4）機(jī)械式舉升機(jī)任意時(shí)刻都能安全自鎖。 （5）舉升機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的噪音不得超過(guò)80dB。 （6）舉升機(jī)工作環(huán)境溫度為0—40℃，全行程連續(xù)舉升額定質(zhì)量20次，油溫不得高于60℃。 （7）在試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)液壓系統(tǒng)施高150%的額定使用壓力，維持2min，不允許有永久變形、漏油及其他異?，F(xiàn)象。 （8）在無(wú)故障工作基礎(chǔ)上，機(jī)械式舉升機(jī)的使用繼續(xù)進(jìn)行到3000次，則液壓舉升機(jī)可以繼續(xù)進(jìn)行到9000次，以安全可靠為前提，檢查零部件損壞程度，允許更換損壞件，允許添加潤(rùn)滑劑。 2.3 雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)結(jié)構(gòu)方案的確定 通過(guò)對(duì)

23、汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)和了解，確定了本次設(shè)計(jì)的舉升機(jī)的總體方案。本次設(shè)計(jì)的是由液壓驅(qū)動(dòng)的雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)。它的結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)部分：舉升裝置、同步驅(qū)動(dòng)裝置、立柱和托臂。普通式雙柱汽車(chē)舉升機(jī)的舉升機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)是由液壓系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng)和控制的，由兩邊兩個(gè)立柱里安裝的液壓油缸來(lái)推動(dòng)連接立柱與滑臺(tái)的鏈條，使滑臺(tái)上安裝的大滾輪沿立柱滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)滑臺(tái)的上下移動(dòng)。用鋼絲繩作為同步裝置來(lái)保持整個(gè)舉升機(jī)的同步性。托臂與立柱內(nèi)的滑臺(tái)相連，當(dāng)滑臺(tái)上下移動(dòng)時(shí)就帶動(dòng)托臂一起移動(dòng)。 2.4 舉升裝置 本次設(shè)計(jì)的雙柱式舉升機(jī)的舉升裝置是由液壓系統(tǒng)以及電箱組成的。通過(guò)電箱的開(kāi)關(guān)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)來(lái)控制液壓?jiǎn)卧簤河瓦M(jìn)出液壓缸，并

24、通過(guò)鏈條連接液壓缸和滑臺(tái)來(lái)帶動(dòng)整個(gè)設(shè)備的舉升動(dòng)作，左右兩邊立柱內(nèi)的兩個(gè)舉升裝置是通過(guò)液壓軟管來(lái)連接的，它的一個(gè)不足的地方就是左右兩個(gè)液壓缸在開(kāi)始舉升時(shí)有一個(gè)時(shí)間差，這會(huì)導(dǎo)致因左右兩邊的舉升速度不一樣而舉升不平衡。因此，我們?cè)谝簤号e升的基礎(chǔ)上增加了鋼絲繩的同步裝置，用這樣的同步裝置來(lái)彌補(bǔ)液壓缸帶來(lái)的缺點(diǎn)。 2.5 立柱 雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)的立柱有兩個(gè)，分別是左、右兩邊各一個(gè)立柱。整個(gè)舉升機(jī)的重量幾乎都是由立柱來(lái)支撐的，因此它必須要有一定的強(qiáng)度和剛度。立柱中間的空間是用來(lái)放置舉升裝置以及滑臺(tái)部件的。整個(gè)立柱部分的行位公差要求也比較高，如圖水平方向的立柱臂和垂直方向的立柱壁要求要保持一定的直線度和

25、平行度，立柱內(nèi)外表面還要有一定的粗糙度等。 2.6 支撐機(jī)構(gòu) 托臂部分是屬于舉升機(jī)的支撐機(jī)構(gòu)。當(dāng)汽車(chē)進(jìn)入到舉升機(jī)的范圍里時(shí)，整個(gè)支撐機(jī)構(gòu)就通過(guò)改變搖臂的角度或方向來(lái)改變托臂的整個(gè)工作范圍的寬度。 2.7 平衡機(jī)構(gòu) 由于雙柱式舉升機(jī)在上升或下降時(shí)必須要采用強(qiáng)制性的平衡裝置來(lái)確保汽車(chē)整體的水平位置保持一致，所以本次設(shè)計(jì)采用了鋼絲繩來(lái)作為整個(gè)舉升機(jī)的平衡機(jī)構(gòu)。本次設(shè)計(jì)所采用的是在單個(gè)立柱內(nèi)安裝兩副左右對(duì)稱(chēng)的鋼絲繩，用戶可以通過(guò)改變鋼絲繩的張力來(lái)使左右兩邊的滑臺(tái)在抬升的過(guò)程中保持平衡。要注意的是兩邊確定的鋼絲繩的張力必須一致，這樣才能真正的平衡。 2.8 保險(xiǎn)機(jī)構(gòu) 汽車(chē)舉升機(jī)是一種對(duì)安全性

26、能要求特別高的舉升設(shè)備。通常設(shè)有多種保險(xiǎn)裝置和保護(hù)措施：液壓回路的保壓、機(jī)械鎖止保險(xiǎn)裝置、機(jī)械自鎖裝置、舉升過(guò)載保護(hù)、沖頂保護(hù)、防滑等等。機(jī)械自鎖是指失去驅(qū)動(dòng)力后，利用機(jī)械機(jī)構(gòu)的重力（被驅(qū)動(dòng)物體的阻力）來(lái)自動(dòng)阻礙其運(yùn)動(dòng)的保護(hù)。本次設(shè)計(jì)采用的是電磁鐵安全鎖機(jī)構(gòu)。 2.9 本章小結(jié) 本章主要進(jìn)行雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)設(shè)備總體方案的選擇，通過(guò)將現(xiàn)有舉升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式、驅(qū)動(dòng)方式以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了對(duì)比，最終選定采用雙柱結(jié)構(gòu)的舉升類(lèi)設(shè)備，通過(guò)液壓驅(qū)動(dòng)，工作平穩(wěn)，操作方便，噪聲低，內(nèi)部設(shè)有升程自鎖保護(hù)保險(xiǎn)裝置，安全可靠，占地空間小，是舉升機(jī)的理想設(shè)備。 第3章 機(jī)械部件的計(jì)算 3.1鏈條的計(jì)算與選擇

27、因速度1700/30=56mm/s<1m/s，選用片式關(guān)節(jié)鏈，安全系數(shù)，取，N(3.1) 鏈條承重108000N,依選，公稱(chēng)節(jié)距P=25.4,板數(shù)組合，極限載荷129KN，鏈板厚4.09mm，鏈板孔徑9.56mm，銷(xiāo)軸直徑9.54 mm, 鏈條通過(guò)高度24.38mm，鏈板高度24.13mm，每米重量3.8kg/m。 端接頭： ， 節(jié)數(shù)，取。 鏈條總長(zhǎng)mm， (3.2) 鏈條質(zhì)量kg。 3.2槽輪的設(shè)計(jì) 槽輪直徑mm, 輪緣間寬mm, 輪緣直徑mm, 式中：p—公稱(chēng)節(jié)距 —鏈條通過(guò)高度 —銷(xiāo)軸直徑 輪緣厚取10mm，槽輪

28、內(nèi)孔直徑為100mm.，內(nèi)孔與軸承采用過(guò)盈配合。 3.3槽輪座和槽輪軸的設(shè)計(jì) 槽輪座孔與槽輪軸直徑相同，槽輪軸材料采用45號(hào)鋼。由，得軸的半徑 R=0.01596m，取軸直徑32mm，因柱塞桿得螺紋長(zhǎng)63mm。 圖3.1槽輪座 槽輪軸直徑32mm，長(zhǎng)為90 mm。軸與座孔采用過(guò)盈配合軸與軸承采用間隙配合。 3.4軸承得計(jì)算與選擇 因受得徑向載荷大，軸向載荷小因此選用深溝球軸承，要求軸承壽命為20000小時(shí)。根據(jù) (3.3) 查手冊(cè)得，，，，求得C=137.349KNKN，選d=35mm，D=100mm，B=25mm，KN,選6407型軸承。 3.5鋼絲繩的

29、計(jì)算與選擇 根據(jù)鋼絲繩選用原則（《起重工機(jī)具》[8]），本設(shè)計(jì)宜采用線接觸鋼絲繩6X(19)，6W(19)，8X(19)，8W(19)等（GB1102—74）。本雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)采用鋼絲繩起吊方式提升動(dòng)力端，所以選用619—11.0—1850類(lèi)型鋼絲繩。 鋼絲繩的允許拉力 S= （3.4） 鋼絲繩的破斷拉力 =52 （3.5） 式中： d—鋼絲繩直徑，mm; ——鋼絲公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度； 由于本雙柱式舉升機(jī)絲繩提升過(guò)程與起重機(jī)相似，所以屬起重機(jī)械，由于工作載荷不大，所以是輕級(jí)機(jī)械。根據(jù)《起重工機(jī)具》

30、[8] 鋼絲繩上的破斷拉力由式（3.42）得 =52 =52 =6847.17kg 起重時(shí)，安全系數(shù)k=5,則許用拉力由式（3.42）得 S= = 而實(shí)際鋼絲繩承重（以主立柱為準(zhǔn)）1166Kg 所以選用619—11.0—1850類(lèi)型鋼絲繩合理[8]。 3.7 本章小結(jié) 本次設(shè)計(jì)以市場(chǎng)上常用的雙柱式舉升器為參考，通過(guò)對(duì)液壓傳動(dòng)、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性和機(jī)械制造基礎(chǔ)等知識(shí)的運(yùn)用，完成了雙柱式液壓舉升器的設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)的舉升器優(yōu)點(diǎn)：采用雙液壓缸舉升，比單液壓缸舉升的舉升重量大且在長(zhǎng)期使用可延長(zhǎng)同步鋼絲繩的

31、壽命。鋼絲繩同步機(jī)構(gòu)保證兩舉升臂同步上升，可防止車(chē)輛舉升過(guò)程中某液壓缸突然壓力失效而導(dǎo)致的車(chē)輛傾翻。 通過(guò)本次設(shè)計(jì)了解了舉升器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)的常規(guī)思路，學(xué)會(huì)了靈活運(yùn)用AutoCAD制圖軟件及如何參考運(yùn)用畫(huà)圖中常用的標(biāo)準(zhǔn)。 第4章雙柱式舉升機(jī)液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4.1 雙柱式舉升機(jī)液壓控制系統(tǒng)工作原理 上升時(shí)，閥在C位壓力油進(jìn)入液壓缸壓力增大柱塞上升舉升車(chē)輛； 停止時(shí)，閥在B位泵出的油直接流回油箱柱塞保持原位停止上升； 下降時(shí)，閥在A位液壓缸與油箱接通柱塞下降。 1液壓缸 2手動(dòng)閥 3液壓泵 4先導(dǎo)式溢流閥 5濾清器 6油箱 圖4.1液壓系統(tǒng)圖 選用4

32、WMM10T型手動(dòng)閥，工作壓力31.5兆帕，通徑10毫米；型先導(dǎo)式溢流閥，壓力范圍0.6到35兆帕，額定流量60到600升每分鐘，公稱(chēng)通徑10毫米。 4.2 液壓系統(tǒng)組成 4.2.1 液壓系統(tǒng)組成 液壓系統(tǒng)主要由液壓發(fā)生機(jī)構(gòu)、液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)、液壓控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和輔助裝置等四大部分組成[13]。 1、液壓發(fā)生機(jī)構(gòu)—油泵 它是由液壓系統(tǒng)中供給有壓力油的裝置和壓力傳動(dòng)的機(jī)械動(dòng)力。它的作用是將原動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為流動(dòng)液體的壓力能[10]。 2、液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)—油缸 它是液壓傳動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)又稱(chēng)液壓機(jī)，其作用是將液能變?yōu)闄C(jī)械能的轉(zhuǎn)換裝置，這種裝置有兩種。此雙柱式舉升機(jī)所采用的是液體壓力能轉(zhuǎn)

33、變?yōu)橹本€往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)械能的單作用推力油缸。它既能節(jié)省動(dòng)力、又能頻繁地進(jìn)行換向[10]。 液壓控制裝置 方向閥壓力閥 液壓發(fā)生裝置 泵 液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu) 缸——活塞 圖4.2 液壓系統(tǒng)方框圖像 3、液壓控制調(diào)節(jié)裝置——各種液壓控制閥 它是由來(lái)控制和調(diào)解液壓系統(tǒng)中液油流動(dòng)，方向、壓力、流量和滿足工況要求的裝置。根據(jù)用途和特點(diǎn)控制可分為三類(lèi)。方向控制閥用來(lái)控制液壓系統(tǒng)中的油流方向和經(jīng)由路徑；根據(jù)實(shí)際情況利用單向閥或換向閥的作用來(lái)改變執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向和工作順序；壓力控制閥（包括溢流閥、減壓閥和順序閥等）用來(lái)控制液壓系統(tǒng)的壓力以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需要的動(dòng)力或?qū)σ簤合到y(tǒng)起安全保護(hù)作用

34、；流量控制閥（包括節(jié)流閥、調(diào)速閥、分流和集流閥），用來(lái)控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中的流量，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作時(shí)運(yùn)動(dòng)速度的要求。 由于液壓系統(tǒng)控制閥種類(lèi)很多，為使用方便和結(jié)構(gòu)緊湊，在設(shè)計(jì)時(shí)合理的將各種閥類(lèi)元件組合在一起構(gòu)成組合閥[10]。 4.2.2 油箱 油箱的主要功用是儲(chǔ)存油液，同時(shí)箱體還具有散熱、沉淀污物、析出油液中滲入 上去，因此某一階段的系統(tǒng)總的壓力損失為： 式中： —系統(tǒng)進(jìn)油路的壓力總損失 —系統(tǒng)回油路的壓力總損失 現(xiàn)在根據(jù)上式計(jì)算液壓系統(tǒng)工作過(guò)程中壓力損失。 液壓油在管內(nèi)的流速： 根據(jù)油管尺寸的計(jì)算項(xiàng)目，取 則雷諾數(shù)： 可見(jiàn)液流為層流。 摩擦阻力系數(shù)： 管

35、子當(dāng)量長(zhǎng)度及總長(zhǎng)度：標(biāo)準(zhǔn)彎頭2個(gè) 所以： 進(jìn)油路的壓力損失為： 各閥的壓力損失為： 分流閥： 0.6 換向閥為：0.04 油路的總壓力損失為： 由此得出液壓系統(tǒng)泵的出口壓力為： 油箱中油液的溫度一般推薦為30-50，最高不超過(guò)65，最低不低于15，對(duì)于工具機(jī)及其它裝置，工作溫度允許在40-55。 4.7.2 計(jì)算液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率 （1）液壓泵的功率損失： 式中： P—液壓泵的輸入功率，KW —液壓泵的實(shí)際輸出壓力，Pa —液壓泵的實(shí)際輸出流量， —液壓泵的效率，該系統(tǒng)中為螺桿泵， 代入數(shù)據(jù)： （2） 閥的功率損失 其中以泵的流量流經(jīng)溢流閥

36、時(shí)的損失為最大： 式中： P—溢流閥的調(diào)整壓力，Pa q—經(jīng)過(guò)溢流閥流回油箱的流量， 代入數(shù)據(jù)： （3） 管路及其它功率損失 此項(xiàng)損失包括很多復(fù)雜因素，由于其值較小，加上管路散熱等原因，在計(jì)算時(shí)常予以忽略，一般可取全部能量的0.03-0.05，即 取 （4）系統(tǒng)的總功率損失為： 4.8本章小結(jié) 本次設(shè)計(jì)的舉升機(jī)，主要用于舉升汽車(chē)。液壓舉升機(jī)的液壓系統(tǒng)完成一個(gè)完整的工作循環(huán)上升、停止、下降、停止的工作過(guò)程，實(shí)現(xiàn)2個(gè)液壓缸同步運(yùn)行。本設(shè)計(jì)采用等量分流閥與單項(xiàng)節(jié)流閥串聯(lián)，從而提高了2個(gè)液壓缸同步的精度，滿足維修工人對(duì)舉升機(jī)的使用要求。 第5章

37、 雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)校核計(jì)算 5.1 雙柱式舉升機(jī)立柱的結(jié)構(gòu)分析和驗(yàn)算 5.1.1 主立柱的截面特性分析與計(jì)算 主立柱體是舉升機(jī)主要的受力承重部件。舉升機(jī)立柱在工作時(shí)受來(lái)自于保險(xiǎn)鎖機(jī)構(gòu)處因承重的壓力和升降滑臺(tái)滾輪作用在立柱上的彎矩。因此，立柱在這兩種力的作用下，有向內(nèi)彎的變形趨勢(shì)，底部焊口在拉壓應(yīng)力的作用下有開(kāi)裂的傾向，故立柱底部與底座處焊有加強(qiáng)筋。 立柱殼體用鋼板整體壓制成形，其內(nèi)部相應(yīng)位置焊有保險(xiǎn)裝置支承板，用于鎖定狀態(tài)時(shí)受力和承重，下部與底座焊接。其中一個(gè)立柱體上還裝有液壓泵站和電氣控制箱。主立柱作為主要的承重部件，先對(duì)其截面特征進(jìn)行分析，主要是確定立柱截面形心的位置和截面的慣性矩

38、[12]。 5.1.1.1 確定立柱截面形心和中性軸的位置 將整個(gè)截面分為A1、A2、A3三個(gè)部分，取與截面底邊互相重合的Z′軸為參考軸,Z1、Z2、Z3分別為三個(gè)組合截面的中性軸，則三個(gè)截面的面積及其形心至Z＇軸的距離分別為： ∴重心C到相應(yīng)邊的距離e： (5.1) 整個(gè)截面形心C在對(duì)稱(chēng)軸Y上的位置則為： (5.2) 5.1.1.2 確定慣性矩 設(shè)三截面的形心分別為C1、C2、C3，其形心軸為Z1、Z2、Z3，它們距Z軸的距離分別為： 由平行移軸公式，三截面對(duì)中性軸Z的慣性矩分別為： (5.3) 、、為三截面對(duì)各自心軸Z1、Z

39、2、Z3的慣性矩，將三截面對(duì)中性軸Z的慣性矩相加，可得立柱整個(gè)截面對(duì)中性軸Z的慣性矩： 5.1.1.3 立柱靜矩S的計(jì)算： （1）立柱整個(gè)截面上半部分的靜矩S1： (5.4) 其中、、分別為三截面各自的靜矩，所以立柱整個(gè)截面上半部分的靜矩S為： （2）立柱整個(gè)截面下半部分的靜矩S2： 5.1.2 主立柱的強(qiáng)度分析與驗(yàn)算 舉升機(jī)工作時(shí)，其托臂將汽車(chē)舉升至一定高度后鎖定，舉升機(jī)直接承載處位于托臂端部，故應(yīng)先對(duì)滑臺(tái)部件進(jìn)行受力分析。 在分析之前，對(duì)滑臺(tái)部件進(jìn)行了調(diào)查。其中本次設(shè)計(jì)的滑臺(tái)部件的組成之一是大滑輪，滑輪的種類(lèi)形狀有很多，有“兩個(gè)大圓柱滾輪型”、“四個(gè)頂角處是采用四個(gè)小滾輪型

40、”、還有最原始的“四個(gè)角用四個(gè)橡膠滑塊”或是“用兩個(gè)滑塊代替兩個(gè)大圓柱滾輪”，但是用的較多的是“采用兩個(gè)大圓柱滾輪”的形式，如果采用其他類(lèi)型的滾輪例如用滑塊來(lái)代替滾輪，那么整個(gè)滑臺(tái)就不容易鎖定，容易滑動(dòng)；除此之外就是同步性的問(wèn)題也不容易解決。 5.1.2.1 滑臺(tái)部件受力情況分析 滑臺(tái)部件自身重量近似估算如下： 滑臺(tái)組合件尺寸：采用160×160方鋼，壁厚8 mm，高800mm 滑臺(tái)體積： 搖臂座尺寸：采用100×100方鋼，壁厚8 mm，長(zhǎng)440mm 搖臂座體積： 托臂近似尺寸：采用100×100方鋼，壁厚8 mm，長(zhǎng)（800＋3

41、10）＝1110mm 托臂體積： 鋼材比重選?。? 所以，滑臺(tái)部件、搖臂座和托臂的重量為 將滑臺(tái)、搖臂座和托臂一起考慮 單側(cè)托臂受到的最大載荷為1.6噸，加上自重，托臂端部受力為1666.37kg,F1和F2是立柱通過(guò)滾輪給予的反力，F(xiàn)BX和FBY為保險(xiǎn)支承板給予的支承力，B處為支承點(diǎn)，假定自重全部集中在負(fù)載處，有： (5.5) (5.6) (5.7) 由式5.7得，，代入式5.6 假定 則由式5.5得： 綜上所述，考慮滑臺(tái)部件中滑臺(tái)、搖臂座和托臂的總自重，假定自重全部集中在負(fù)載處

42、，近似估算值為66.37kg。單側(cè)托臂受到的最大載荷為1600kg，加上滑臺(tái)部件的自重，托臂端部受力大小為1666.37kg，F(xiàn)1和F2是立柱通過(guò)滾輪給予的反力，F(xiàn)1=F2，F(xiàn)BX和FBY為保險(xiǎn)支承板給予的支承力，B處是支承點(diǎn)位置，則： 。 5.1.2.2 舉升機(jī)主立柱受力情況分析 主立柱受力情況，F(xiàn)1和F2是滑臺(tái)通過(guò)滾輪作用在立柱上的力，F(xiàn)BX和FBY為滑臺(tái)作用在立柱上的支承力（壓力），RHX、RHY和MH為底部支座反力。針對(duì)立柱受力情況，經(jīng)計(jì)算得： RHX=0 RHY=FBY=1666.37kg 5.1.2.3 普通式雙柱舉升機(jī)主立柱強(qiáng)度校核計(jì)算 整個(gè)立柱體相當(dāng)于一個(gè)懸臂梁

43、，可畫(huà)出立柱的彎矩圖和剪力圖。 由F1引起的彎矩圖和剪力圖見(jiàn)圖5.1： 圖5.1 立柱上F1作用力及其彎矩圖和剪力圖 l=2600mm b=2415mm a=185mm 由F2引起的彎矩圖和剪力圖見(jiàn)圖5.2： 圖5.2 立柱上F2作用力及其彎矩圖和剪力圖 l=2600mm b=1890mm a=710mm 由FBY產(chǎn)生的M引起的彎矩圖見(jiàn)圖5.3： 圖5.3 立柱上M作用力及其彎矩圖 綜上所述，立柱受力的合成彎矩圖和合成剪力圖如圖5.4所示。 圖5.4 立柱受力的合成彎矩圖和合成剪力圖 從圖中可以得出 在截面C處，剪力最大（QC=5

44、234.804kg），彎矩最大（MC=2748272.1kg）,所以此處是危險(xiǎn)截面。前面計(jì)算已經(jīng)得到，抗彎截面模數(shù)為： (5.8) 截面上半部分靜矩S＝171.24cm3， (5.9) 以下進(jìn)行強(qiáng)度校核： （1）校核正應(yīng)力強(qiáng)度： (5.10) 許用應(yīng)力選：(5.11) ，滿足強(qiáng)度條件。 （2）校核剪應(yīng)力強(qiáng)度： (5.12) 選，而許用應(yīng)力(5.13) ，滿足強(qiáng)度條件。 （3）折算應(yīng)力強(qiáng)度校核： 主立柱橫截面上的最大正應(yīng)力產(chǎn)生在離中性軸最遠(yuǎn)的邊緣處，而最大剪應(yīng)力則產(chǎn)生在中性軸上，雖然通過(guò)上面的校核說(shuō)明在這兩處的強(qiáng)度都是滿足要求的，但是因?yàn)樵诮孛鍯處，M和Q都具有最大

45、值，正應(yīng)力和剪應(yīng)力都比較大，因此這里的主應(yīng)力就比較大，有必要根據(jù)適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度理論進(jìn)行折算應(yīng)力校核，取該截面邊緣處某點(diǎn)K進(jìn)行計(jì)算： (5.14) (5.15) 由于點(diǎn)K處在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，立柱體材料采用的30鋼是塑性材料，可以采用第四強(qiáng)度理論，將 的數(shù)值代入，用統(tǒng)計(jì)平均剪應(yīng)力理論對(duì)此應(yīng)力狀態(tài)建立的強(qiáng)度條件為： (5.16) 所以 即 (5.17) 按第四強(qiáng)度理論所算得的折算應(yīng)力也滿足許用強(qiáng)度要求。 5.1.3 主立柱的剛度計(jì)算 用迭加法： （1） 由F2引起的繞度： （往外彎）用式

46、 (5.18) E：彈性模量的選擇： 碳鋼取：196－206Gpa 取201Gpa=20.1×106N/cm2 ==(5.19) （2） （往內(nèi)彎）由F1引起的繞度： （3）由M引起的繞度： (5.20) （往外彎）此植可忽略不計(jì)。 實(shí)際往內(nèi)彎的繞度 5.2 托臂部分的強(qiáng)度校核 5.2.1 托臂部分截面特性 托臂部分截面屬于變截面，以下先計(jì)算截面特性數(shù)據(jù)： （1）小臂截面尺寸：70×70方鋼，壁厚8mm，a=70,b=54 慣性矩： (5.21) (5.22) 靜矩計(jì)算： 5.2.2 托臂部分強(qiáng)度核算 （1

47、）A截面： 慣性矩：I=129.225cm4 ；Wx=36.92cm3 保險(xiǎn)系數(shù)較小可滿足強(qiáng)度要求。 （2）B截面：92*92方鋼 A1=80×15=1200mm2 yA1=92+15/2=99.5mm A2=92×92-76×76=8464-5776=2688mm2 yA2=92/2=46mm YC=(1200×99.5+2688×46)/(1200+2688)=243048/3888=62.51mm IA1=80×153/2+(99.5-62.51)2×1200=1664412.12mm4 IA2=(924-764)/12+(62.51-46)2×2688=392.4

48、6cm4 所以cm4 W=89.41cm3 保險(xiǎn)系數(shù)較小可滿足強(qiáng)度要求。 （3）C截面： A1=12cm2 yA1=92+15/2+60=15.95cm A2=26.88cm2 yA2=4.6cm A3=60×10=6cm2 yA3=92+60/2=12.2cm yC=(12×15.95+26.88×4.6+6×12.2)/(12+26.88+6)=8.56cm IA1=50×153/2+(15.95-8.56)2×12=641.73cm4 IA2=(924-764)/12+(8.56-4.6)2×16.88=759.875cm4 IA3=1*63/12

49、+(12.2-8.56)2×6=183.615cm4 所以IA總=IA1+IA2+IA3=1585.22cm4 W=I總/8.65=1585.22/8.65=183.26cm3 MC=1666.37×94=194238.78kgcm 滿足強(qiáng)度要求。 5.2.3 從托臂處考慮撓度情況 托臂亦相當(dāng)于一個(gè)懸臂梁，端部受力P＝1666.37kg，托臂部件由大臂和小臂組成，將從大臂和小臂處分別考慮： 小臂端部處撓度： （5.23） 大臂端部處撓度：經(jīng)受力分析，大臂端部受一個(gè)力P＝2066.37kg和一個(gè)彎矩 M＝2066.37×70＝144645.9kgcm；

50、 （5.24） 因載荷引起的撓度為： 因托臂的大小臂之間有1mm間隙，由此產(chǎn)生撓度： 主立柱的彎曲繞度使滑臺(tái)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，滑臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)又使托臂有一定的下沉量，經(jīng)計(jì)算，。 故托臂端部總下沉量為： 在舉升機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，此值滿足距立柱最遠(yuǎn)點(diǎn)的托臂支承面下沉量要求。 5.3本章小結(jié) 本章對(duì)雙柱式汽車(chē)舉升機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)做了初步的選擇，工作原理進(jìn)行了闡述，主要參數(shù)對(duì)雙柱式舉升類(lèi)設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了確定，并進(jìn)行了計(jì)算和強(qiáng)度、剛度、撓度的校核。 結(jié) 論 本次所設(shè)計(jì)的舉升機(jī)是采用以液壓驅(qū)動(dòng)、液壓缸為舉升裝置以及鋼絲繩為同步裝置的普通式雙柱汽車(chē)舉升機(jī)。液壓

51、驅(qū)動(dòng)是由液壓系統(tǒng)以及電箱組成的。整個(gè)舉升機(jī)的外形是雙柱式的，通過(guò)電磁鐵安全鎖將立柱內(nèi)的滑臺(tái)固定住，起到保護(hù)的作用。 總結(jié)這次普通式雙柱汽車(chē)舉升機(jī)的設(shè)計(jì)，大體可以歸納為以下幾點(diǎn)： ⑴通過(guò)市場(chǎng)調(diào)查，首先了解了汽車(chē)舉升機(jī)種類(lèi)，并熟悉了各類(lèi)汽車(chē)舉升機(jī)的外形以及它們的功能特點(diǎn)、使用要求等。 ⑵在確定了設(shè)計(jì)方案之后，就對(duì)普通式雙柱汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中通過(guò)參考其它形式的舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，再結(jié)合了自己的設(shè)計(jì)思想，最終把此次普通式雙柱汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成由舉升裝置、立柱、支撐機(jī)構(gòu)、平衡機(jī)構(gòu)和保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)五大部分組成。 ⑶由于汽車(chē)舉升機(jī)是一種將汽車(chē)抬升到一定高度后用于汽車(chē)維修或保養(yǎng)的舉升

52、設(shè)備。因此，在工作的情況下它必須要承受一定的載荷。 ⑷除了對(duì)普通式雙柱汽車(chē)舉升機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)、驗(yàn)算外，還進(jìn)行了液壓部分的驗(yàn)算。 參考文獻(xiàn) [1] 李寶順，液壓與氣動(dòng)[J]，2005年第4期 [2] 孫成通,液壓傳動(dòng)[M]。北京化學(xué)工業(yè)出版社，2001.4 [3] 王守城，段俊勇，液壓元件及選用[M]，北京化學(xué)工業(yè)出版社，2007.1 [4]張利平，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)及設(shè)計(jì)[M]?；瘜W(xué)工業(yè)出版社，2005.4 [5] 張玉蓮，液壓和氣壓傳動(dòng)與控制[M]，浙江大學(xué)出版社，2006.12 [6] 陳啟松,液壓傳動(dòng)與控制手冊(cè)[M].上?？茖W(xué)出版社,2006 [7] 李笑,液壓與氣壓

53、傳動(dòng)[M],北京國(guó)防工業(yè)出版社,2006.2 [8] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì),起重工機(jī)具[M],北京機(jī)械工業(yè)出版社,2007.7 [9] 鄭銀環(huán)，胡均安，宋庭新，雙柱汽車(chē)舉升機(jī)立柱結(jié)構(gòu)的有限元分析[J]，2000年第3期 [10] 周士昌,液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖集[M],北京機(jī)械工業(yè)出版社,2003.9 [11]左健民,液壓與氣動(dòng)傳動(dòng)[M],北京機(jī)械工業(yè)出版社,2006.6 [12] 張義智，李建國(guó)，液壓舉升機(jī)構(gòu)平穩(wěn)性的研究[J],2002年第3期 [13]路甬祥,液壓氣動(dòng)技術(shù)手冊(cè)[M],北京機(jī)械工業(yè)出版社,2002 [14]雷天覺(jué),新編液壓工程手冊(cè)[M],北京理工大學(xué)出版社,1998

54、 [15]朱梅,朱光力,液壓與氣動(dòng)技術(shù)[M],西安電子科技大學(xué)出版社，2004. [16]張利平，液壓與氣動(dòng)技術(shù)[M]，北京化學(xué)工業(yè)出版社，2006.12 [17]Rudolf Limpert,BRAKE DESIGN and SAFETY.Warrendale,PA 15096,USA;SAE,inc,1992 [18] Wang Liqing,Cai Bingzheng．Research on Integration，chanese Jornal of Aeronautics,2008(21)：411-416． 致謝 值此本科畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際，凝望掘作，感懷頗多，謹(jǐn)向所有給予過(guò)

55、我關(guān)心、愛(ài)護(hù)、支持和幫助的老師、同學(xué)、朋友和家人表示深深地謝意！衷心感謝我的指導(dǎo)教師臧杰老師給予我的全面指導(dǎo)和關(guān)心，在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，從總體方案的設(shè)計(jì)到圖紙的繪制，我得到了他全面、認(rèn)真、細(xì)致、嚴(yán)格的指導(dǎo)。他那認(rèn)真工作、以身作則、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度和精神為我做出了良好的表率。感謝指導(dǎo)教師在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給予的學(xué)業(yè)上的精心指導(dǎo)，治學(xué)上的嚴(yán)格要求。我衷心祝愿恩師身體健康、一切順利！ 同時(shí)感謝四年來(lái)給予我很多知識(shí)、關(guān)懷和幫助的老師們，從他們身上我不僅學(xué)到了好多理論實(shí)踐知識(shí)，更學(xué)到了做人做事的態(tài)度，這些知識(shí)以及老師們言傳身教的做人做事道理將會(huì)伴隨我今后的學(xué)習(xí)和工作！ 馬上就要離開(kāi)這個(gè)學(xué)習(xí)、生活四年的

56、校園了，感謝那些給予過(guò)我關(guān)心、幫助的老師和同學(xué)，正是有了大家的關(guān)懷、鼓勵(lì)，此畢業(yè)設(shè)計(jì)才得以順利完成。 由于本人知識(shí)有限，加之有關(guān)本設(shè)計(jì)題目的資料較少，所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的紕漏錯(cuò)誤還請(qǐng)各位領(lǐng)導(dǎo)、老師和同學(xué)給予指正。 再次對(duì)我的恩師表示深深的謝意！最后真心的祝愿我的母校黑龍江工程學(xué)院發(fā)展地越來(lái)越好！ 附錄 Design hydraulic device, compile technical documents 1.The overall layout of the hydraulic device Overall layout of the hydraulic system of a

57、 centralized, decentralized. Centralized structure will be the source of oil equipment, hydraulic systems, control valves set to host some independent outside or installed in the ground to form the hydraulic station. Decentralized structure is to pump the hydraulic system, control device adjusting

58、device is installed in the appropriate places. Such as machine tools, construction machinery and other mobile devices generally use this structure. 2. Hydraulic valve configurations 1) The plate configuration is to configure the plate plate hydraulic components on plates with screws, board drilled

59、 with holes corresponding to the valve port, through the connection tubing and fittings will be connected to the valve at the system map. This configuration can be changed according to need flexible circuit form. Hydraulic test stand and other commonly used this configuration. ???2) Integrated hydr

60、aulic system configuration most of the current use of an integrated form. It is the hydraulic valve installed in the manifold, the manifold block mounting plate from the role on the one hand, on the other hand played the role of the internal circuit. This configuration is compact and easy to install

61、. 3. Manifold Design ???1) Manifold block structure was usually cast iron or steel materials, iron available mortgage capital equipment, high pressure situations to use forged strong vibration. Block processed into cubes or rectangular. ???For relatively simple hydraulic system, the valves less c

62、an be installed on the same manifold. If the complexity of the hydraulic system, control valve more, we must adopt a number of manifold laminated form. Mutual superimposition of the blocks, usually laminated on the following joints, drilling a hole public pressure P, the public back to the hole T, L

63、, and 4 leaking hole for fastening the bolt hole laminated. P hole, the pressure of the oil pump output through the common pressure regulator into the hole after the P, as the pressure oil supply circuit of the unit's public oil. T hole, the oil return loop of each unit are through to the public bac

64、k to port T, flow back to tank. L hole, the hydraulic valve leak oil, uniform flow back into the tank through the public disclosure of hole. Manifold surface of the remaining 4, the general behind the tubing connected to hydraulic actuators, and the other three surfaces for the installation of hydra

65、ulic valves. Map within the block according to the requirements of the system, drilling a communication channel of the valve. ???2) Manifold structure to determine the size dimensions to meet the installation of valves, channel layout, and other process requirements. To reduce the technical hole, s

66、horten the channel length, the valve is installed to be carefully considered so interlinked hole or at the same level as the same vertical plane. For complex hydraulic system that requires multiple integrated block laminated, we must ensure that the coordinates of the three common same hole, so that laminated together to form the three main channels. ???With the diameter of the hole to allow the flow rate to meet the requirements, in general, communicating directly with the valve of the valve a