摘要
本课题主要是为满足高空作业的需要而设计的一个能够旋转、提升的自动化机器。本文简明的介绍了旋转式升降台的动力性质，罗列出几个可行的设计方案，并对其进行分析、比较，而后从中确定一个最终的设计方案——利用液压技术来完成整个系统的提升和旋转，用行程控制开关来限制机构的极限提升高度，用节流阀来控制运动的速度。把主要的内容放在了介绍系统的工作原理和控制方式以及对提升机构进行分析、计算、结构设计并完成最后的校核等方面：其中，提升机构的设计则包括对导轨、双孔支撑、液压推杆等零件的选材、计算和结构的设计；而旋转机构的设计主要倾向于对轴和轴承的结构设计和强度的校核。本次设计所选用的标准和符号均采用了最新的国家标准，在满足设计参数的前提下，具有结构简单、制造经济、实用性强等特点，能够广泛应用于工业安装、设备检修、机场等场合。
关键词：旋转；升降；传动；控制
目录
1 旋转式升降台的总体设计方案 (1)
1.1旋转式升降台设计方案的比较及确定 (2)
1.2参数的计算 (5)
2升降机构的设计 (6)
2.1旋转工作台及剪叉板的设计 (6)
2.1.1旋转工作台的设计 (6)
2.1.2剪叉杆的设计 (8)
2.2双孔支承的设计 (9)
2.2.1支承部件的材料选择 (9)
2.2.2支承件的静刚度 (10)
2.2.3提高支承件的接触刚度 (11)
2.3导轨的设计 (11)
2.3.1导轨的材料选择 (11)
2.3.2导轨的结构设计 (11)
2.3.3导轨的防护与润滑 (12)
2.3.4导轨的摩擦力 (14)
2.4液压元件的选择 (14)
2.4.1液压泵的选择 (15)
2.4.2电动机的选择 (18)
2.4.3提升机构液压缸的选择 (19)
2.4.4液压推杆的设计 (22)
2.4.5液压元件的连接方式 (23)
3旋转机构的设计 (26)
3.1轴的设计 (26)
3.1.1轴的设计准则 (26)
3.1.2轴的材料 (26)
3.1.3轴的设计 (27)
3.2轴承的选择与润滑 (30)
3.2.1轴承的选择 (30)
3.2.2轴承的润滑......................................................................... 错误！未定义书签。
3.3旋转机构液压缸的选择 ........................................................... 错误！未定义书签。
3.4摇杆伸缩杆的设计 ................................................................... 错误！未定义书签。
3.4.1平面机构的分类及发展..................................................... 错误！未定义书签。
3.4.2摇杆伸缩杆机构的设计..................................................... 错误！未定义书签。
3.5键的联接.................................................................................... 错误！未定义书签。
3.5.1键的类型特点和应用 ......................................................... 错误！未定义书签。
3.5.2键的选择和校核 ................................................................. 错误！未定义书签。
3.6联接螺栓强度计算及其选用.................................................... 错误！未定义书签。
3.6.1连接导轨螺栓的选用 ......................................................... 错误！未定义书签。
3.6.2剪叉杆螺栓的选用 ............................................................. 错误！未定义书签。
3.6.3液压推杆螺栓的选用 ......................................................... 错误！未定义书签。
3.6.4固定双孔支撑螺栓的选用 ................................................. 错误！未定义书签。结论 . (35)
参考文献 (36)
致谢 (37)
1 旋转式升降台的总体设计方案
旋转式升降台广泛的应用于厂房维修、工业安装、设备检修、物业管理、仓库、航空、机场、港口、车站、加油站、体育场、博物馆、展览馆等地方，结构多以剪叉式居多，升降机宽大的平台和较大的承载能力，使其在高空作业条件下具有得天独厚的优势，不但可以提高工作效率，而且能够增强高空作业的安全性。
传动的类型有多种，按照传动所采用的机件或工作介质的不同可分为机械传动、电气传动和流体传动（液压、气压传动）。
机械传动是通过齿轮、齿条、涡轮、蜗杆、皮带、链条、杠杆等机件传递动力和进行控制的一种传动形式。
液压传动系统主要有以下四个部分组成：
能源装置：把机械能转换成液压能的装置。最常见的形式是液压泵，它给系统提供液压油。
执行元件：把油液的液压能转换成机械能输出的装置。它可以是作直线运动的液压缸、也可以是坐回转运动液压马达。
控制元件：对系统中油液压力、流量和流动方向进行控制或调节的装置。如溢流阀、节流阀和换向阀等。
辅助元件：保证系统正常工作所需的上述装置以外的装置。如油箱、过滤器等。
与机械传动电气相比，液压传动具有以下优点：
（1）功率质量比大。在同等功率下，液压装置的体积小，质量轻，即功率密度大。
（2）工作稳定。由于体积小、质量轻、惯性小，因而启动、制动迅速，变速、换向快速而无冲击，液压装置运动平稳。
（3）无级调速。能在运行过程中进行无级调速，调速方便，调速范围大。
（4）自动控制。与电气、电子或气动控制相配合，对液体压力、流量和方向进行调节或控制，易于实现系统的远程操纵和自动控制。
（5）过载保护。可以方便地用压力阀来控制系统的压力，从而防止过载，避免事故的发生。
（6）元件寿命长。液压系统中使用的介质大都为矿物油，它对液压
元件产生润滑作用，因而元件寿命较长。
（7）标准化、系列化和通用化。液压元件标准化、系列化和通用化程度较高，有利于缩短液压系统的设计、制造周期，并可降低制造成本。
液压传动的缺点是：
（1）易出现泄漏。液压系统的油压较高，液压油容易通过密封或间隙产生泄漏，引起液压介质消耗，并引起环境污染。
（2）传动效率低。液压传动在能量传递过程中，常存在较多的能量损失，使传动效率变低。
（3）传动比不准确。由于传动介质的可压缩性、泄漏和管路弹性变形等因素的影响，液压系统不能严格保证定比传动。
（4）对温度敏感。油液的黏度随温度而变，黏度变化引起流量、泄漏量和阻力变化，容易引起工作机构运动不稳定。
（5）制造成本高。为了减少泄漏，液压元件的制造精度要求较高，从而提高了制造的成本。
1.1旋转式升降台设计方案的比较及确定
方案（1）：它的设计结构与塔吊的结构相似，采用电动机与齿轮减速器相连的方式来实现机构的提升和旋转。它的提升部分（如图1.1）由驱动装置、传动装置、制动装置和工作装置四个部件所组成。驱动装置主要采用的是交流电动机；传动装置按机构的需要，采用二级齿轮减速装置来完成转速与力矩的转换；工作装置由滚筒、滑轮组、吊钩等组成，当传动装置驱动滚筒转动时，通过钢丝绳、滑轮组转变为平台的垂直往复直线运动；制动装置可控制平台的下降速度或使其停止在空中的某一位置，不允许在重力作用下下落。回转机构的工作装置（如图1.2）为支撑回转装置上的啮合齿轮。
该机构具有以下特点：
1.提升高度和工作幅度大，起重力矩大；
2.工作速度高，具有良好的调速性；
3.结构复杂，且平台上的工作人员危险系数大。
图1.1提升机构示意图图1.2旋转机构示意图
1.电动机
2.联轴器
3.制动器
4.二级齿轮减速器
5.滚筒
6.滑轮组
7.吊钩
8.平台
9.齿轮10.交叉回转轴承
方案（2）：该机构的提升部分采用多节的液压推杆（图 1.3），旋转部分采用蜗轮蜗杆结构。它的能源装置是液压泵、执行元件为液压缸、控制元件采用了节流阀和换向阀。工作时，液压推杆推动平台作垂直方向上的往复直线运动，采用行程控制开关限制其行程；回转时电机通过带轮把动力传递到减速器，减速器再把运动传到蜗轮蜗杆，使其带动平台旋转。
图1.3 多节液压推杆示意图
1.液压缸
2.蜗杆
3.蜗轮
4.电机
5.减速器
6.平台
该机构具有以下特点：
1.垂直方向上可实现无级变速；
2.多节液压缸的高度过高，不便于工作人员的上下和货物的装卸；
3.回转机构无法准确的控制平台的旋转角度，且回转无法自锁。
方案（3）：本机构的提升部分采用液压原理剪叉杆，回转部分采用摇杆伸缩杆机构（图1.4），同样利用液压技术来完成旋转工作。工作时，液压推杆推动平台在垂直方向上的往复直线运动，采用行程控制开关来限制其极限高度，利用电磁换向阀控制油路的方向，以达到控制旋转方向和角度的目的，并用调速阀来控制旋转的速度。
图1.4 剪叉杆、摇杆伸缩杆机构示意图
该机构具有以下特点：
1.调速性好，借助于阀或泵、马达等控制元件可以方便的进行无级变速，且可以在运动过程中进行调速；
2.运行平稳可靠，液压元件能自行润滑，使用寿命长；
3.易于实现过载保护，借助于溢流阀等液压元件可以实现自动过载保护；
4.功率质量比高；
5.能够保证垂直方向和旋转方向上的自锁和换向；
6.节省空间。
综合考虑设计参数、制造成本、占用空间和实用性等因素，决定采用方案（3）。
1.2参数的计算
M=G＋F1＋F2＋F3
M——驱动装置的推力，KN
G——机构本身重量，KN
F1——负载重量1.4吨
F2——机构运行所受摩擦阻力，摩擦系数f = 0.2，根据《机械设计》第四版
F3——机构的储备能量，占负载重量的70%
G=Mg=1.5×9.8=14.7KN
F1=mg=1.4×9.8=13.72KN
F2=0.2 ×（G＋F1）=0.2 ×（14.7＋13.72）=5.684KN
F3=70%F1=70%×13.72=9.604KN
M=G＋F1＋F2＋F3=14.7＋13.72＋5.684＋9.604=43.708KN
2升降机构的设计
2.1旋转工作台及剪叉板的设计
2.1.1旋转工作台的设计
金属结构是升降台重要组成部分之一，金属结构材料的选择直接关系到升降机工作的安全性和经济性，升降机的频繁升降受变化的动载荷，因此要求金属结构的材料具有较高的强度和刚度稳定性，且具有较好的时效性和防腐性。金属结构主要构件所用的材料有普通碳素钢、优质碳素结构钢、普通低合金钢和合金结构钢，金属结构的支座常用铸钢。
碳素钢材
碳素结构钢是一种低碳钢，其含碳量不超过0.22%，低合金钢也是一种低碳钢，它含有不超过2.5%的合金元素（锰、硅、铜、铬、镍、硼等）。用碳当量来衡量钢材的可焊性表明，Q235和15Mn的可焊性都是良好的。常用碳素结构钢的物理性能如下：
弹性模量E=2.1×104MPa
剪切弹性模量G=8.1×104
线膨胀系数a=12×107
容重r=7.85×104N/m
扎制钢材
由钢材扎制成的钢板和型钢是制造起重机金属结构最基本的元件。按国际GB709—65规定，厚度为4.5～60mm，宽度1200×3000mm，长度6～8mm，厚钢板由Q235、15Mn、15MnTi等材料扎成。
1.钢板的厚度δ=4.5～6mm，其厚度间隔为0.5mm；
δ=7～30mm，其厚度间隔为1mm；
δ=32～60mm，其厚度间隔为2mm；
常用厚度为：5、6、8、10、12、14、16、18、20、22、25、28、30、32、36、40、46、50、60mm
2.钢板宽度间隔为0.5m，但宽度不得小于0.6m，长度为100mm的倍数，但不得小于1.2m
3.标记方法：例如厚20mm，宽1000mm，长8000mm的热扎厚钢板，其表示方法为20×1000×9000
选材原则：
（1）金属结构的类型：
一般轻型架结构多选用碳素结构钢扎成的型钢，最小角钢不得小于45×45×5，重型架结构可考虑采用低合金钢，板梁结构多选用碳素结构钢材扎制成的板材，钢板的厚度不宜小于6mm，如有特种防腐涂层时，可不小于5mm，对特种用途的起重机结构，如受到重量的限制及构造上的要求不得不减薄厚度时，考虑到焊接工艺，亦不可小于4mm。
（2）金属结构的载荷性质
承受动力载荷的结构为工作类型级别较高（A5级以上）的结构，宜选用疲劳强度较高的镇静钢材，而不应选用低合金钢作为受力构件，更不要用铝合金，因铝合金虽轻，但疲劳强度很低。
（3）金属结构的工作温度
对低温下工作的起重机金属结构应选用低温敏感性低、冲击韧性较高的材料，如平炉镇静钢Q235或低合金钢15Mn，而不能采用沸腾钢或半镇静钢。
（4）金属结构的工作环境
对于露天工作且有腐蚀性介质的起重机金属结构，应选用具有防腐性能的材料，如16MnCu或C类钢。
设计起重机金属结构提倡多用高强度低合金钢，但不能不分受力大小而一律采用。只有当结构杆件或构件的强度、刚度和稳定三大问题中，强度是决定因素时，选用低合金钢才能达到节省材料，减轻自重的目的。
综上所述，本设计中升降台（如图2.1）的底座采用20mm的厚钢板，由于升降台的载荷较大，所以在底部加上角钢作为板筋，材料是Q235钢，这种钢在制作过程中，由于放入的脱氧剂很少，在结晶过程中，钢水沸腾需要不停的搅拌使钢能够高质量的凝固。Q235满足抗压强度在235MPa 时提升。因此，工作台的材料是Q235，护栏是建筑用的普通钢管。
图2.1升降台平台
2.1.2剪叉杆的设计
剪叉杆（如图2.2）是升降台的重要组成结构。此设计采用12mm 厚的Q235钢板焊接而成，Q235具有良好的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能，广泛应用于一般要求的零件和焊接结构，如受力不太大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、支架、建筑结构、桥梁等。机构采用了空心的结构，这样不仅减轻了机构本身的重量，而且提高了系统的刚度，增加了升降台的承载能力，由于采用了双孔支撑，故在剪叉杆的铰接处需要特殊处理，不仅保证了机构的刚度，而且使其收放自如。
图2.2 剪叉杆
剪叉杆强度的校核：
当剪叉杆为水平位置时所受的载荷最大，因此只要在该位置时的强度符合要求，剪叉杆的强度就满足要求。查《机械工程材料手册》第二版，［σB ］=375～500MPa 。 F=12M =4370812
=3642.3N S=100×84－76×60=3840mm 2 σB =
F S =3642.33840=0.95MPa ＜［σB ］ M ——驱动装置的推力，M=43708N
n ——剪叉杆的数量，n=12
F ——每个剪叉杆受的力，N
S ——剪叉杆的截面积，mm 2
σB ——剪叉杆的抗压强度，MPa
所以剪叉杆的强度满足要求。
剪叉杆长度的校核：
设计要求的高度为4500mm，可实际需要剪叉上升的高度为1500mm，剪叉杆的有效长度为2152mm，因此可以满足提升高度的要求。
2.2双孔支承的设计
2.2.1支承部件的材料选择
应根据机械系统支承件的功能要求来选择它的材料，当导轨与支承件做成一体时，按导轨的要求来选择材料；当采用镶装导轨或支承件上无导轨时，则仅按支承件的要求选择材料。支承件的材料有铸铁、钢、轻金属和非金属。
铸铁：灰铸铁的流动性好，具有良好的铸造性能，容易铸造成形状复杂的各种构件。同时，它的阻尼系数大，抗振性能好。但铸造工艺必须做木模，制造周期长。铸造还容易产生缩孔、气泡和砂眼等缺陷，而这些缺陷往往要在机械加工中才能发现，因此在设计中应用的不太广泛。支承件常用的铸铁有HT100、HT150、HT200、HT250、HT300等。
钢：支承件用钢板或型钢焊接成形时，常用3号或5号钢，也可用Q235、20和25号钢、15Mn、16Mn、20Mn、15MnTi、15MnSi等。用钢材焊接支承件的优点是：
（1）不需制作木模和浇铸，生产周期短，且不易出废品。
（2）质量轻。
（3）可以采用全封闭的箱形结构，而铸造工艺必须留出砂孔。
（4）结构有缺陷容易补救。
轻合金：轻合金应用于支承件较多的是铝合金。它的密度小，有些铝合金尚可通过强化处理，以提高其强度，使其具有良好的塑性、低温韧性和耐热性。对于减轻支承件的重量具有重大意义。常用的铸铝合金材料有ZAlSi7Mg、ZAlSi12Cu2Mgl、ZASi9Mg、ZAlZn1Si7。
钢筋混凝土：混凝土的比重是钢的1/3，弹性模量是钢的1/10～1/5，它的阻尼比铸铁还大。采用它作支承件可以获得良好的动态特性。因此，对于受载荷均匀、截面积较大、抗振性要求高的支承件可以采用。
升降台的剪叉杆固定在双孔支撑上，随滑动导轨移动达到升降的目的。因此，该支撑是升降台机构中重要的零件。考虑支撑的受力情况，
选用综合机械性能良好的Q235钢作为支撑的材料，并且用两端支撑提高强度及其稳定性。其结构如图2.3所示：
图2.3双孔支承
2.2.2支承件的静刚度
支承件的变形一般包括自身变形、局部变形和接触变形三部分。普通车床的床身，载荷通过导轨面作用到床身上，使其产生的变形属于自身变形；导轨与床身连接过渡处的变形为局部变形；两导轨配合面的变形为接触变形。局部变形和接触变形有时还占主要地位。
上述三种变形在本次设计中均能出现，因此设计时应注意这三类变形的匹配，并加强其薄弱环节。
（1）自身刚度：支承件抵抗自身变形的能力称为支承件的自身刚度。支承件所受的载荷主要是拉压和弯扭，其中弯扭是主要的。因此，支承件的自身刚度主要考虑的是弯曲刚度和扭转刚度。自身刚度主要取决于支承件的材料、构造形状、尺寸和隔板布置等。
（2）局部刚度：局部变形发生在载荷集中之处。局部刚度取决于受载荷部位的构造尺寸几筋的配置。
（3）接触变形：为了提高固定接触面之间的接触刚度，应预先施加一个载荷，使两接触面之间在承受外载荷之前已有一个预加压强。为了使外载荷的作用不引起接触面之间压强有大的变化，所施加的载荷应远大于外载荷。
2.2.3提高支承件的接触刚度
无论上活动接触面或是重要的固定接触面，都必须配磨或配刮，以增加实际的接触面积，从而提高其接触刚度。固定结合面配合时，表面粗糙度不得大于Ra=1.6μm；配刮时，每25×25mm2面积之内，高精度机床为12点以上，精密机床为8点，普通机床为6点，并应使接触点均匀。一般用力矩扳手拧紧螺钉，在两接触面上施加预压力，是接触面件的平均压强约为5MPa。在确定螺钉的尺寸和分布螺钉的位置时，既要考虑施加预压力的需要，又要注意支承件的受力情况。从抗弯强度考虑，在受拉一侧应布置较多一些的螺钉。从抗刚度考虑，螺钉应均布在四周。如在连接螺栓轴线平面内布置肋条，则可适当提高接触刚度。
2.3导轨的设计
2.3.1导轨的材料选择
孕育铸铁（TH300）：在铁水中加入少量孕育剂硅和铝而构成的孕育铸铁，可使铸件获得均匀的珠光体和细片状石墨微粒并能够产生润滑作用，又可吸引和保持油膜，因此孕育铸铁的耐磨性比灰铸铁高，在本次设计中导轨以及导轨固定板均采用孕育铸铁。
2.3.2导轨的结构设计
直线运动的滑动导轨截面形状主要有三角形、矩形、燕尾形和圆形，并可以相互组合，一对导轨一凸一凹，支撑导轨为凸形不易积存较大的切屑，但是也不容易存留润滑油，因此，适用于不易防护、速度较慢的进给运动导轨。支撑导轨为凹形易存留润滑油，除由于进给导轨外，还可以用于主运动导轨，如龙门刨床的床身导轨，但是必须很好的防护，以免落入切屑和灰尘。
本次设计采用的是T型滑动导轨（如图2.4），由于T型固定导轨（如图2.5）是封闭的环型，因此要求有较高的制造精度和较高的表面粗糙度。
图2.4 T型滑动导轨
图2.5 T型固定导轨
2.3.3导轨的防护与润滑
一切机器设备的润滑目的，都是为了减少工作面的摩擦及由此造成的能量损失、减少工作表面的磨损及发热，提高其寿命、保持机器的工作精度及提高机器的工作效率；此外。润滑剂还有冲洗污物、防止表面腐蚀的功能。
在机械行业中，常用的润滑剂有润滑油和润滑脂，另外还有水及固体润滑剂等供选择。滑动导轨用润滑油，滚动导轨则两者都可以选用。
本次设计采用滑动导轨，因此采用润滑油。导轨润滑油的粘度根据导轨的工作条件和润滑方式选择：高速低载荷可用粘度较低的油，反之则用粘度较高的油；低载荷，中高速的中小型设备导轨可采用N32导轨油，重型设备的低速导轨可采用N86导轨油；中等载荷的中低速导轨可采用N46导轨油。
润滑油的主要质量指标
（1）粘度
它是液体最基本的，也是最主要的物理性质指标。液体受外力作用移动时，液体分子间的阻力称为粘度。粘度一般随温度的升高而下降。一般是高负荷、低转速的部位用高粘度油；反之用低粘度油。
（2）粘温特性
润滑油的粘度随温度升高而降低；反之，随温度下降而升高。这种性能就叫粘温特性。润滑油随工作温度的变化而引起粘度的变化越小越好。一般用粘度比和粘度指数来表示。
（3）闪点和燃点
润滑油加热到一定温度就开始蒸发成气体，它与周围空气形成混合物，同火焰接触时，发生闪火花现象的最低温度，称为闪点。它是润滑油安全工作的一个重要指标，它至少要高于设备工作温度20～30℃才能确保安全。
（4）凝固点
油品受冷后，失去其流动性的最高温度，称为凝固点。在冬季，特别在寒冷地区，在无采暖设备条件下工作机械无论是集中循环润滑还是分散润滑，它都是一项重要的技术指标。另外，还有酸性、腐蚀等指标。
本次设计的旋转式升降台采用的是中低速导轨，根据上述润滑油的指标，参考《机械设计实用手册》第二版，采用N32导轨油。导轨的结构如图所示。
2.3.4导轨的摩擦力
图2.6 T型导轨装配图
由于T型固定导轨和T型滑动导轨有多个表面相接触，因此所受摩擦力很大，影响了传动的效率，这一点也是本次设计的不足之处。为改善这一条件，在制造过程中要求导轨具有较高的制造精度；导轨所有配合均为间隙配合，且放入选定的润滑油来减小摩擦；保证双孔支撑与T 型固定导轨的联接为普通联接，而T型固定导轨和导轨固定板的联结为紧固联结。
2.4液压元件的选择
液压传动系统的基本回路包括压力控制回路、速度控制回路、方向控制回路以及其他控制回路。
下图所示为旋转式升降台液压系统的工作原理图。其动作如下：液压泵使液压油向上流动，经过电磁换向阀通到液压缸。用行程控制开关限制其行程，用液控单向阀来保证升降台在提升过程中任何位置停止，用节流阀来限制油压。
图3.7液压系统工作原理图
1.液压泵
2.溢流阀 3、11.三位四通电磁换向阀 4.10节流阀
5.单向阀 6、8液压缸 7、9.行程控制开关
2.4.1液压泵的选择
液压泵是液压系统的动力源，它向系统提供一定压力、流量和清洁度的工作介质，是液压系统的重要组成部分。目前液压传动在各种机械上的应用越来越广，这些应用可分为两类：一类是用在固定设备上的，另一类是用在行走机械上的，这两类机械的工作条件不同，所以液压的主要特征参数以及液压泵的选择也有所不同。液压泵的类型有定量泵和变量泵之分：定量泵可分为齿轮泵、叶片泵和螺杆泵，变量泵可分为叶片式、轴向柱塞式和径向柱塞式。
1.液压泵的类型选择
（1）依据初定的系统压力选择泵的结构形式。一般当工作压力P≤21MPa时，选用齿轮泵和双作用叶片泵；当P＞21MPa时宜选用柱塞泵。
（2）若原动机为柴油机、汽油机，主机为行走机构，宜选用齿轮泵、双作用叶片泵。双作用叶片泵因瞬时理论流量均匀而用于噪声指标要求教高的主机。
（3）若系统采用节流调速回路，或可通过改变原动机的转速调节流量，或系统对速度无调节要求，可选用定量泵或手动变量泵，此时手动
变量泵一旦调定即相当定量泵。
（4）若系统要求高效节能，应选用变量泵。恒压变量泵适用于要求恒压源的系统；限压式变量泵和恒功率变量泵适用于要求低压大流量、高压小流量的系统；电液比例变量泵适用于多级调速系统；负载敏感变量泵适用于要求随机调速且功率适应的系统；双向手动或手动伺服变量泵多用于闭式回路。
（5）若液压系统有多个执行元件，各工作循环所需的流量相差很大，应选用多泵供油，实现分级调节。
综上所述，本次设计选择的液压泵的类型为齿轮泵。齿轮泵分为内啮合齿轮泵和外啮合齿轮泵。由于对泵的要求不高，因此，选择结构最为简单的内啮合齿轮泵。它的结构紧凑，体积小，质量轻，由于两齿轮同向异速转动，齿面滑动速度小，磨损小，使用寿命长；流量、压力脉动小，噪声低；自吸能力强，允许转速高，容积效率高。缺点是齿形复杂，制造精度要求高，造价稍贵。
2.调压方式的选择
（1）旁接在液压泵出口用以控制系统压力的溢流阀在进、回油路节流调速系统中保证系统压力恒定，在其他场合则为安全阀，限制系统的最高压力。一般系统选用弹簧加载式溢流阀，如需要自动控制应选用电液比例溢流阀。
（2）中低压小型液压系统为获得二次压力可选用减压阀的减压回路，高压系统宜选用单独的控制油源，以免在减压阀处出现过大的能量损失。减压阀的加载方式也可根据系统要求选用弹簧加载式或比例电磁铁加载式。
（3）当系统中有垂直负载作用时应采用平衡阀平衡负载，以限制负载的下降速度。由顺序阀和单向阀简单组合而成的平衡阀，性能往往不够理想，不能应用于工程机械，如起重机、汽车吊等液压系统。实际使用的平衡阀为了使执行机构动作平稳，还要在其各运动部位设置很多阻尼，选择平衡阀的结构等要根据执行机构的具体要求而定。
（4）为使执行元件不工作时液压泵在很小的输出功率下运行，定量泵系统一般通过换向阀的中位或电磁溢流阀的卸载位实现低压卸载；变量泵则可实现压力卸载或流量卸载，流量卸载时换向阀的中位选O型等
升降台设计步骤 一、用户参数： 1、载荷：P kg 2、台面尺寸：A*B （长*宽）mm2 3、垂直行程：L行mm 4、最低高度：L底mm （用户无特殊要求以常规制作） 5、起升速度：V升米/分（用户无特殊要求以4-6米/分设计， 载荷大取小值，反之取大值。） 6、下降速度：V下米/分（用户无特殊要求V下米/分≤上升 速度） 二、跟据台面长度选臂叉中心距。 臂叉最大中心距L中=A-（C1+C2） C1——固定铰耳侧距离 C2——滚轮侧距离 三、跟据垂直行程确定叉数 叉数n=（L行+L底）/L中*sin55（n为整数） 四、臂管强度计算 σs≥F*(L中-K)/W x σs——材料屈服极限 F——臂管最大受力 W x——臂管截面模量 F=(P+M台+M臂/2)/2 P——载荷 M台——台面重量
M臂——臂架重量 五、油缸受力F油计算 F油=(P+M台+M臂/2)*L行/L油*0.6 F油——油缸受力 L行——垂直行程 L油——油缸行程 六、油缸支点的确定 上下铰耳点应在闭合时选取，上点尽量朝上选、下点应尽量朝下选，增大起升角、减小起升力。起升角应大于等于200(有规定>150)。油缸闭合时不干涉则不干涉，方钢应在打开时选取（打开最大角度550），打开时不干涉闭合时则不干涉。 L打开长度=2*L油+L固-L前备 L闭合长度=L油+ L固+L后备 L油——油缸行程 L固——油缸固定行程 L前备——油缸前备量 L后备——油缸后备量 L油油缸行程初估：垂直行程：油缸行程 1-3叉 3：1 4叉 4.5:1 5叉 6.1:1 七、电机功率计算：N=(Q*P/612)*1.1KW N——功率KW Q——流量 L/Min P——压力Bar
全液压升降机设计 第一章绪论 这次毕业是学校为我们每个工科学生安排的一次实践性的总结，使就业前的一次大练兵，是对每个学生四年来所学知识的总体检测，使我们为进入工厂工作做好了准备。 本次设计的主要任务是液压升降台的设计，升降机是一种升降性能好，适用范围广的货物举升机构，可用于生产流水线高度差设备之间的货物运送，物料上线，下线，共件装配时部件的举升，大型机库上料，下料，仓储装卸等场所，与叉车等车辆配套使用，以及货物的快速装卸等。它采用全液压系统控制，采用液压系统有以下特点： （1）在同等的体积下，液压装置能比其他装置产生更多的动力，在同等的功率下，液压装置的体积小，重量轻，功率密度大，结构紧凑，液压马达的体积和重量只有同等功率电机的12%。 （2）液压装置工作比较平稳，由于重量轻，惯性小，反应快，液压装置易于实现快速启动，制动和频繁的换向。 （3）液压装置可在大范围内实现无级调速，（调速范围可达到2000），还可以在运行的过程中实现调速。 （4）液压传动易于实现自动化，他对液体压力，流量和流动方向易于进行调解或控制。 （5）液压装置易于实现过载保护。 （6）液压元件以实现了标准化，系列化，通用化，压也系统的设计制造和使用都比较方便。 当然液压技术还存在许多缺点，例如，液压在传动过程中有较多的能量损失，液压传动易泄露，不仅污染工作场地，限制其应用范围，可能引起失火事故，而
且影响执行部分的运动平稳性及正确性。对油温变化比较敏感，液压元件制造精度要求较高，造价昂贵，出现故障不易找到原因，但在实际的应用中，可以通过有效的措施来减小不利因素带来的影响。 我国的液压技术是在新中国成立以后才发展起来的。自从1952年试制出我国第一个液压元件——齿轮泵起，迄今大致经历了仿制外国产品，自行设计开发和引进消化提高等几个阶段。 进年来，通过技术引进和科研攻关，产品水平也得到了提高，研制和生产出了一些具先进水平的产品。 目前，我国的液压技术已经能够为冶金、工程机械、机床、化工机械、纺织机械等部门提供品种比较齐全的产品。 但是，我国的液压技术在产品品种、数量及技术水品上，与国际水品以及主机行业的要求还有不少差距，每年还需要进口大量的液压元件。 今后，液压技术的发展将向着一下方向： （1）提高元件性能，创制新型元件，体积不断缩小。 （2）高度的组合化，集成化，模块化。 （3）和微电子技术结合，走向智能化。 总之，液压工业在国民经济中的比重是很大的，他和气动技术常用来衡量一个国家的工业化水平。 本次设计严格按照指导要求进行，其间得到老师和同学们的帮助，在此向他们表示诚挚的谢意。 由于本人水平和知识所限，其中错误在所难免，恳望老师予以指导修正。
剪叉式升降台设计步骤 一、用户参数： 1、载荷：P kg 2、台面尺寸：A*B （长*宽）mm2 3、垂直行程：L行mm 4、最低高度：L底mm （用户无特殊要求以常规制作） 5、起升速度：V升米/分（用户无特殊要求以4-6米/分设计， 载荷大取小值，反之取大值。） 6、下降速度：V下米/分（用户无特殊要求V下米/分≤上升 速度） 二、跟据台面长度选臂叉中心距。 臂叉最大中心距L中=A-（C1+C2） C1——固定铰耳侧距离 C2——滚轮侧距离 三、跟据垂直行程确定叉数 叉数n=（L行+L底）/L中*sin55（n为整数） 四、臂管强度计算 σs≥F*(L中-K)/W x σs——材料屈服极限 F——臂管最大受力 W x——臂管截面模量 F=(P+M台+M臂/2)/2 P——载荷 M台——台面重量 M臂——臂架重量
五、油缸受力F油计算 F油=(P+M台+M臂/2)*L行/L油*0.6 F油——油缸受力 L行——垂直行程 L油——油缸行程 六、油缸支点的确定 上下铰耳点应在闭合时选取，上点尽量朝上选、下点应尽量朝下选，增大起升角、减小起升力。起升角应大于等于200(有规定>150)。油缸闭合时不干涉则不干涉，方钢应在打开时选取（打开最大角度550），打开时不干涉闭合时则不干涉。 L打开长度=2*L油+L固-L前备 L闭合长度=L油+ L固+L后备 L油——油缸行程 L固——油缸固定行程 L前备——油缸前备量 L后备——油缸后备量 L油油缸行程初估：垂直行程：油缸行程 1-3叉 3：1 4叉 4.5:1 5叉 6.1:1 七、电机功率计算：N=(Q*P/612)*1.1KW N——功率KW Q——流量 L/Min P——压力Bar 八、剪叉式臂杆带铰斜置油缸举升力计算；
西安广播电视大学 机械设计制造及其自动化专业（本科）《液压气动技术》课程设计 题目《液压动力升降台的系统设计》 姓名赵博军 学号1361101201950 指导教师任重凯 办学单位西安电大直属一分校 日期2013年11 月
机械设计制造及其自动化专业课程设计任务书编号：课程名称：《液压气动技术课程设计》办学单位： 设计题目《液压动力升降台的系统设计》 学生姓名赵博军 一、课程设计目的与要求： 课程设计目的：为了将所学的液压气动技术应用到实际生产过程中。本设计主要围绕插床的液压动力滑台的液压系统设计，以加强对液压控制系统的深入了解。最终，用所学的液压气动技术来解决实际问题。本课程的学习目的在于使我们综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识，进行液压传动的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。 课程设计要求：设计一台插床的液压动力滑台的液压系统。已知参数：切削负载F L=25000N，机床工作部件总质量m=2000kg，快进、快退速度均为5m/min，工进速度在50～200mm/min 范围内可无级调节。滑台最大行程6000mm，其中工进的行程是2000mm，往复运动加减速时间≤0.2s，滑台采用平导轨，其静摩擦系数f s=0.2,动摩擦系数f d=0.1，滑台要求完成“快进—工进—快退—停止”的工作循环。 二、课程设计内容： (1) 明确设计要求进行工况分析； (2) 确定液压系统主要参数； (3) 拟定液压系统原理图； (4) 计算和选择液压件； (5) 验算液压系统性能； (6) 设计液压系统原理图1张； (7)设计油箱工作图和液压缸工作图各1张 (8) 编制设计计算说明书1份 三、课程设计进度安排 2013-10-18——2013-10-28：选设计题目； 2013-10-28——2013-11-03：收集所选设计题目的资料； 2013-11-03——2013-11-15：绘制图纸； 2013-11-15——2013-11-28：编写课程设计正文； 2013-11-25：提交课程设计。 指导教师签字 办学单位意见 教学班负责人签字、分校盖章___________ 年月日
1.前言 1.1课题研究的目的和意义 升降机是一种升降性能好，适用围广的货物举升机构，可用于生产流水线高度差设备之间的货物运送，物料上线，下线，共件装配时部件的举升，大型机库上料，下料，仓储装卸等场所，与叉车等车辆配套使用，以及货物的快速装卸等。它采用全液压系统控制，采用液压系统有以下特点： （1）在同等的体积下，液压装置能比其他装置产生更多的动力，在同等的功率下，液压装置的体积小，重量轻，功率密度大，结构紧凑，液压马达的体积和重量只有同等功率电机的12%。 （2）液压装置工作比较平稳，由于重量轻，惯性小，反应快，液压装置易于实现快速启动，制动和频繁的换向。 （3）液压装置可在大围实现无级调速，（调速围可达到2000），还可以在运行的过程中实现调速。 （4）液压传动易于实现自动化，他对液体压力，流量和流动方向易于进行调解或控制。 （5）液压装置易于实现过载保护。 （6）液压元件以实现了标准化，系列化，通用化，压也系统的设计制造和使用都比较方便。 当然液压技术还存在许多缺点，例如，液压在传动过程中有较多的能量损失，液压传动易泄露，不仅污染工作场地，限制其应用围，可能引起失火事故，而且影响执行部分的运动平稳性及正确性。对油温变化比较敏感，液压元件制造精度要求较高，造价昂贵，出现故障不易找到原因，但在实际的应用中，可以通过有效的措施来减小不利因素带来的影响。 1.2国研究状况及发展前景 我国的液压技术是在新中国成立以后才发展起来的。自从1952年试制出我国第一个液压元件——齿轮泵起，迄今大致经历了仿制外国产品，自行设计开发和引进消化提高等几个阶段。 进年来，通过技术引进和科研攻关，产品水平也得到了提高，研制和生产出了一些.
第一章绪论 汽车举升机是现代汽车维修作业中必不可少的设备，它的主要作用就是为发动机、底盘、变速器等养护和维修提供方便。举升机的从上世纪20年代开始使用，发展至今经历了许多的变化改进，种类也比较多，一般有柱式、剪式，其驱动方式有链条传动，液压传动，气压传动等。本章就从举升机的产生、发展以及制造工艺等方面进行简单的介绍。 1.1 举升机的发展简史 汽车举升机在世界上已经有了70年历史。1925年在美国生产的第一台汽车举升机，它是一种由气动控制的单柱举升机，由于当时采用的气压较低，因而缸体较大；同时采用皮革进行密封，因而压缩空气驱动时的弹跳严重且又不稳定。直到10年以后，即1935年这种单柱举升机才在美国以外的其它地方开始采用。 1966年，一家德国公司生产出第一台双柱举升机，这是举升机设计上的又一突破性进展，但是直到1977这种举升机才在德国以外的其它国家出现。现在双柱举升机在市场上以占据牢固的地位，其销量还在持续增长。它和四柱举升机相比，既有优点，也有缺点，以下将作一简要说明。 我们所见到的绝大多数举升机均采用固定安装方式。在举升前汽车必须驶上举升机。在移动式举升机方面也有几项成功设计，如剪式举升机、菱架式举升机等。但这类举升机仍存在两个主要问题，接近汽车下部较难；在车间移动举升机时难逾越地面上的障碍物。当然，可移动性是这类举升机的突出优点。现在固定安装的单柱、双柱、四柱举升机已在维修现场广泛采用，而移动式举升机却相对要少得多。 最初设计单柱举升机外，车辆较大，其底盘也能明显辨认，因而汽车检修区远远大于举升器件。而今绝大多数汽车均为“紧凑型”或“半紧凑型”，导致汽车检修区域接近主要举升机器件而不便操作。但在南美洲却属例外，那里仍然采用较大的车辆，这可能是单柱举升机在该地区的市场上仍然受到欢迎的重要原因。单柱举升机有两大优点：当其下降后，不致成维修车间的障碍物；汽车可在举升机上转动。但美国却受到了责难，主要是举升机的旋转会带来撞击操作人员的危险。单柱举升机的主要缺点是：第一，它需要在车间的地面挖掘一个相当大的坑穴后才能安装；其次，它只能为使用提供车轮支撑方式；第三，使用时难于接近汽车下部的一些重要检修区域。举升用的油缸潜藏在地下也给维修带来两大问题：第一是检修这些零部件颇为困难；其次是由于油缸所处的环境条件差，容易生锈，特别是地下水位较高时更是如此。 双柱举升机（包括液压式或机械式），均具有以下优点：第一，检修汽车下部具有很高的可接近性（几乎达到100%）；其次，采用车轮自由型的方式支撑汽车，因而拆卸车轮时不需
学校代码：10410 序号：055020 本科毕业设计题目：液压升降台 江西农业大学毕业设计(论文)任务书 设计（论文） 液压升降台设计 课题名称 学生姓名院（系）工学院专业 指导教师龚水泉职称副教授学历本科 毕业设计（论文）要求： 有以下图纸和技术文件： 装配图 零件图 液压原理图 零件表 液压元件表 标准件表 设计说明书 毕业设计（论文）内容与技术参数： 设计一台液压升降台主要技术参数如下： 幅面2600×1400 mm 起升最大重量 3T
起升最大高度 800mm 毕业设计（论文）工作计划： 接受任务日期2009 年 2 月18 日要求完成日期2009 年 5 月20 日学生签名年月日指导教师签名年月日院长（主任）签名年月日
摘要 本次设计任务是液压升降台，它是一种升降稳定性好，适用范围广的货物举升设备。其起升高度800mm，举升重量3T，幅面尺寸2600×1400 mm.其动作主要是由两个双作用液压缸推动“X”型架，带动上板移动来实现的。该液压升降台主要由两部分组成：液压部分和机械部分。设计液压部分时，先确定了液压系统方案。选择液压基本控制回路时，换向回路选择三位四通电磁换向阀；平衡回路选择用液控单向阀。确定各种基本回路后，又确定了液压系统传动形式，拟定液压系统原理图，然后对液压元辅件进行了设计、选择，并对其进行校核。经过计算后液压缸直径选定为70毫米，液压泵选叶片泵。根据系统工作的最大功率选Y90S-4三相异步电动机。在确定泵后，又对其他的元辅件进行了合理的选择，最后确定阀块的设计及效率计算。机械部分主要由上板架、下板架、内连杆和外连杆四部分组成。通过设计、选择机械部分材料与结构，并对其进行受力分析与强度校核，结果证明机械部分结构设计可以满足要求，进一步完成了本次设计题目。 关键词：液压；升降平台；上板架；下板架；内连杆；外连杆
剪叉式升降台安全规程JB 5320—2000 国家机械工业局2000—04—24批准 2000—10—01实施 本标准是对JB 5320．4—91《剪叉式升降台安全规程》地修订.修订时对原标准进行了编辑性修改.本标准与原标准相比,主要技术内容修改如下：b5E2RGbCAP 1．增加了剪叉式升降台容易产生地危险； 2．增加了结构安全系数等技术内容； 3．增加了附录A. 本标准自实施之日起代替JB 5320．4—91. 本标准地附录A是提示地附录. 本标准由北京起重运输机械研究所提出并归口. 本标准负责起草单位：北京起重运输机械研究所. 本标准参加起草单位：太原·索斯沃斯升降台有限公司、江苏如皋装卸机械厂、山东济阳机械厂. 本标准主要起草人：王万永、谭俊龙. 1 范围 本标准适用于升降部分地结构为剪叉式地各种升降台,即固定式升降台、移动式升降台、自行式升降台(直流电动机驱动、交流电动机驱动>、升降车.p1EanqFDPw 本标准规定了剪叉式升降台地设计、制造、检验、使用与报废等方面地安全要求. 剪叉式升降台主要供登高作业和垂直输送物品.在剪叉式升降台设计地升、降高度范围内任一高度均可使用. 2 引用标准 下列标准所包含地条文,通过在本标准中引用而构成为本标准地条文.本标准出版时,所示版本均为有效.所有标准都会被修订,使用本标准地各方应探讨使用下列标准最新版本地可能 性.DXDiTa9E3d
GB／T 985一1988 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口地基本形式与尺寸 GB／T 986—1988 埋弧焊焊缝坡口地基本形式和尺寸 GB／T 3323一1987 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB／T 3766—1983 液压系统通用技术条件 GB／T 5117一1995 碳钢焊条 GB／T 5118—1995 低合金钢焊条 GB／T 5293—1985 碳素钢埋弧焊用焊剂 GB／T 8110—1995 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 3 各种危险 剪叉式升降台容易产生地危险如下： a>机械危险； b>电气危险； c>在设计时由于忽略了人类工效学产生地危险； d>由于能源失效、机械零件损坏或其他功能故障产生地危险； e>由于安全措施错误或不正确地定位产生地危险. 4 安全要求 4．1 金属结构 4．1．1 结构地布置应便于检查、维修. 4．1．2 结构安全系数 在确定安全系数时,设计应力必须是当升降台置放在水平面上,工作台均匀承受最大载重量,按使用说明书使用时构件中产生地最大应力.安全系数n按式(1>计算：RTCrpUDGiT
第1章绪论 1.1选择的背景、研究目的及意义 升降台是一种多功能起重装卸机械设备、是一种将人或者货物升降到某一高度的升降设备。升降平台可分为：固定式、移动式、导轨式和曲臂式。固定式有：剪叉式升降货梯、链条式升降机、装卸平台等。移动式分为：四轮移动式升降平台、二轮牵引式升降平台、手推式升降平台、手摇式升降平台、交直流两用升降平台、电瓶车载式升降平台、自行式升降平台、柴油机曲臂自行式升降平台、折臂式升降平台、套缸式升降平台、铝合金升降平台和汽车改装式升降平台，起升高度从1米至20米不等。铝合金升降平台可分为单柱铝合金，双柱铝合金，三柱和四柱铝合金。汽车改装式升降台可用于工厂、自动仓库、停车场、市政、码头、建筑、装修、物流、电力、交通，石油、化工、酒店、体育馆、工矿、企业等的高空作业及维修。升降平台升降系统，是靠液压驱动，也被称作液压升降平台。 在工厂、自动仓库等物流系统中进行垂直输送时，升降平台上往往还装有各种平面输送设备，作为不同高度输送线的连接装置。一般采用液压驱动，故称液压升降台。除作为不同高度的以下步骤中我们驱动将液货物输送外，广泛应用于高空的安装、维修等作业。是一种将人或者货物升降到某一高度的升降设备。在工厂、自动仓库等物流系统中进行垂直输送时，升降平台上往往还装有各种平面输送设备，作为不同高度输送线的连接装置。一般采用液压驱动，故称液压升降台。除作为不同高度的货物输送外，广泛应用于高空的安装、维修等作业。 目前，发达国家生产的汽车改装式升降台质量较好、性能较稳定、设备操作简单，在经销商中口碑良好。我国的汽车改装式升降台是20世纪90年代依据国外的产品技术生产的，到现在举升机市场已经拥有近百个中外品牌，产品系列成百上千。然而汽车改装式升降台虽然也相对定型，但很多产品性能还不够稳定，故障多，可靠性差，外观不够美观，在产品设计、技术开发等方面都还有很多地方有待改进。因此，进一步提高产品性能与可靠性，是国内汽车改装式升降台任重道远且亟需改进的地方。然而目前，在我国还没有出现利用虚拟样机技术对汽车改装式升降台进行研究，只有将汽车举升机的工程实践和虚拟样机技术结合起来，才能真正加快汽车举升机产品的发展历程。为此，本课题基于计算机仿真平
摘要 剪叉式升降平台作为作为一种平面升降机械，主要用于抬升重物，在很多领域都有着广泛的用途，如用作货场装卸货物的升降台、各种工程中操作人员的工作平台等等。剪叉式液压升降平台是一种结构比较简单、举升力大、升降平稳、噪音低、操作方便、维修简便，并可以停留在升降范围内的任意位置上的一种广泛应用的升降平台。它目前广泛的应用在各行各业，是一种货物装卸流通领域中较为理想合理的升降平台。 液压系统是剪叉式液压升降平台的驱动和控制部分，通过液压缸驱动剪叉改变幅度，完成升降任务，通过平衡阀、调速阀和溢流阀的控制作用，完成调速、保压、制动、平衡的功能。 本次设计主要进行了升降平台功能特点分析求解，升降平台总体布局方案和主要性能参数确定，各机构和各部分的结构方案设计，主要控制方案设计，上、下台架机构、剪叉机构设计计算，整机稳定性、可靠性验算。 该课题属于横向课题。为保证仓储区域属于易燃、易爆等场所。要求安全、可靠，自动化程度高。为保证仓储区域管理人员的人身安全和提高升降物品的安全性，采用无人化作业方式，安全装置及各种电器保护装置齐全、可靠、，便于操作和维修。
关键词：液压升降平台；剪叉；液压缸；上平台；底座 ABSTRACT Scissors-style take-off and landing platform as a plane movements machinery,mainly used for lifting heavy objects,in many fields have a wide range of uses,such as loading and unloading cargo freight yard for the lifting platform,operating in various projects of the work platform,and so on.Scissors hydraulic lifting platform is a relatively simple structure,the lifting force,a smooth take-off and landing,low noise,easy to operate,maintenance is simple,and can remain in the take-off and landing anywhere within the scope of a wider application of the take-off and landing platform.It is currently widely used in various trades and industries,is a cargo flow in the area more desirable and reasonable take-off and landing platform.Hydraulic system is the scissors-tape hydraulic lifting platform for the drive and control of the hydraulic cylinders driven lifting tasks,through balance valve,relief valve and the governor valve control the governor completed,Packing,braking and
剪叉式液压升降台标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
目录
剪叉式液压升降台 1 绪论 1.1升降平台的简介 升降平台是一种将人或货物升降到某个高度的机械设备，一种结构相对简单的起重设备机械，它拥有举升力大、升降面积大、升降平稳、噪音低、操作方便、维修简便、并能够停在升降范围内的任意位置上。被广泛的应用在仓库、码头、自动化生产线等多个行业，可以作为一种比较好使用在人员登高工作和货物垂直运输起重机械。 升降平台随着人类对垂直运送设备的需求而出现，与人类的发展文明一样长久，最初的升降平台采用最基本的动力方式如人力、畜力等提升重量。在工业革命时代之前，这些动力方式常常被升降装置广泛采用。 现在升降台多采用液压式和气压式两种方式，其中液压式因为升降平稳，占体积小，提供动力大等优势被广泛使用，使用该设备多采用剪叉式升降臂，设备占体积小，移动方便，工作环境限制小，如今的升降台更加添加了许多辅助设备，如安全防护装置 目前世界升降台的最高成就应该是非瑞士格劳宾登州正在建设的“圣哥达隧道”上的一部大型升降平台莫属了。“圣哥达隧道”是一条从阿尔卑斯山滑雪胜地通往欧洲其他国家的地下较长的铁路隧道，总长57公里。位于距离地面大约在八百米的“阿尔卑斯”高速列车站，打算要建设一部直接到达地面上的升降台。建成完工后，将会成为现今世界上升降总距离最长的一台升降平台设备了。游客登上升降平台后利用升降台到达地面，时间更短，更加方便，就可以登上阿尔卑斯冰河观光快速列车，在经过两个时辰后就能够到达山顶的度假村了，就可以享受舒适的生活了。 1.2 升降平台分类 按照移动的方方式分为：、拖拉式、自行式、车载式、可驾驶式。 固定式：这种方式是盛机械升降稳定性好，适用范围的产品，他主要用在车间生产线的高度差之间货物，运输货物，材料，装配线，工件使用装配时候调节工件与设备高度等。
摘要 本课题主要是为满足高空作业的需要而设计的一个能够旋转、提升的自动化机器。本文简明的介绍了旋转式升降台的动力性质，罗列出几个可行的设计方案，并对其进行分析、比较，而后从中确定一个最终的设计方案——利用液压技术来完成整个系统的提升和旋转，用行程控制开关来限制机构的极限提升高度，用节流阀来控制运动的速度。把主要的内容放在了介绍系统的工作原理和控制方式以及对提升机构进行分析、计算、结构设计并完成最后的校核等方面：其中，提升机构的设计则包括对导轨、双孔支撑、液压推杆等零件的选材、计算和结构的设计；而旋转机构的设计主要倾向于对轴和轴承的结构设计和强度的校核。本次设计所选用的标准和符号均采用了最新的国家标准，在满足设计参数的前提下，具有结构简单、制造经济、实用性强等特点，能够广泛应用于工业安装、设备检修、机场等场合。 关键词：旋转；升降；传动；控制
目录 1 旋转式升降台的总体设计方案 (1) 1.1旋转式升降台设计方案的比较及确定 (2) 1.2参数的计算 (5) 2升降机构的设计 (6) 2.1旋转工作台及剪叉板的设计 (6) 2.1.1旋转工作台的设计 (6) 2.1.2剪叉杆的设计 (8) 2.2双孔支承的设计 (9) 2.2.1支承部件的材料选择 (9) 2.2.2支承件的静刚度 (10) 2.2.3提高支承件的接触刚度 (11) 2.3导轨的设计 (11) 2.3.1导轨的材料选择 (11) 2.3.2导轨的结构设计 (11) 2.3.3导轨的防护与润滑 (12) 2.3.4导轨的摩擦力 (14) 2.4液压元件的选择 (14) 2.4.1液压泵的选择 (15) 2.4.2电动机的选择 (18) 2.4.3提升机构液压缸的选择 (19) 2.4.4液压推杆的设计 (22) 2.4.5液压元件的连接方式 (23) 3旋转机构的设计 (26) 3.1轴的设计 (26) 3.1.1轴的设计准则 (26) 3.1.2轴的材料 (26) 3.1.3轴的设计 (27) 3.2轴承的选择与润滑 (30) 3.2.1轴承的选择 (30) 3.2.2轴承的润滑......................................................................... 错误！未定义书签。 3.3旋转机构液压缸的选择 ........................................................... 错误！未定义书签。 3.4摇杆伸缩杆的设计 ................................................................... 错误！未定义书签。 3.4.1平面机构的分类及发展..................................................... 错误！未定义书签。 3.4.2摇杆伸缩杆机构的设计..................................................... 错误！未定义书签。
学士学位论文升降台的液压系统设计 姓名: 封爱成 学号: 20１2１53１0108指导教师:李垒 学 机电工程学院院： 专业: 机械设计制造及其自动化完成日期：××××年×月×日
原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下, 独立进行研究取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，论文中不含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包 含为获得枣庄学院或其他教育机构的学位证书而使用过的 材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在 文中以明确方式标明。本人承担本声明的相应责任。 学位论文作者签名：日期 指导教师签名：日期
目录 摘要-----－----－－-----－-----------－--------－--－-------－-----------－-４ Abｓｔracｋ－--－--－－---－------－－－---－---－----－－--－-------－--－-------－-－5绪论--－--－－-－---------－--------－--－--－------－---－------------－－----4 第1章确定液压系统方案 1.１确定基本回路 １.1.1卸荷回路的确定-----－-－－－------－--------－--－--－－－－－－----6 1.1.2调速回路的确定－－-----－-－--－－--－--------－--－-----－-－----８ 1．1.3保压回路的确定-----－-－-－----－----－---－－－－－-----－-－-----1０ 1.2液压传动系统的形式确定-－----－－-－--－--------－－-－-----－－----12 １.３液压系统原理图-－-－----－----－-----－-----------－-------－----13 第２章设计选择液压元件、辅件 ２.１确定液压缸系数 2.1.1选择系统初压力－--－--－－---－------－---－--－-－-------－－－-－-１３ ２．2液压缸辅助元件的计算和选择-----－---－--－－-------------－----14 ２.3油箱的设计 2.３.1油箱的设计要点-－-－－－--－-－－－---－－-－－-----－---－--------－-1５
剪叉式升降台安全 规程
剪叉式升降台安全规程 JB 5320— 国家机械工业局—04—24批准—10—01实施 前言 本标准是对JB 5320．4—91《剪叉式升降台安全规程》的修订。修订时对原标准进行了编辑性修改。本标准与原标准相比，主要技术内容修改如下： 1．增加了剪叉式升降台容易产生的危险； 2．增加了结构安全系数等技术内容； 3．增加了附录A。 本标准自实施之日起代替JB 5320．4—91。 本标准的附录A是提示的附录。 本标准由北京起重运输机械研究所提出并归口。 本标准负责起草单位：北京起重运输机械研究所。 本标准参加起草单位：太原·索斯沃斯升降台有限公司、江苏如皋装卸机械厂、山东济阳机械厂。 本标准主要起草人：王万永、谭俊龙。
1 范围 本标准适用于升降部分的结构为剪叉式的各种升降台，即固定式升降台、移动式升降台、自行式升降台(直流电动机驱动、交流电动机驱动)、升降车。 本标准规定了剪叉式升降台的设计、制造、检验、使用与报废等方面的安全要求。 剪叉式升降台主要供登高作业和垂直输送物品。在剪叉式升降台设计的升、降高度范围内任一高度均可使用。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，经过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB／T 985一1988 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB／T 986—1988 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB／T 3323一1987 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB／T 3766—1983 液压系统通用技术条件 GB／T 5117一1995 碳钢焊条 GB／T 5118—1995 低合金钢焊条
开题报告 一．设计目的 液压升降机主要应用于物流过程中高度差之间的货物输送、传递等，如与流水线、专用设备等配套使用；货物装卸；大型设备举升等，不同的工况要求可选择不同的台面形式（如：滚轴、滚珠、转盘等）。产品承载量大、行程范围广、安全高效，是现代工业提高工效之必备。 随着我国社会主义经济建设的迅速发展，液压升降台众多起重运输机械中的一员，在越来越多的行业和各种不同的场合得到了广泛应用。事实上，由于液压升降台具有的独特性能，在某些行业和作业场所它已成为必不可少的起重设备。 进入二十一世纪，科技发展水平得到了迅猛的发展，各种高新技术纷纷出现。机械工业也向着快速，高效的方向发展。智能化是面向21世纪制造技术的发展趋势之一。智能制造技术(IMT)是将人工智能融入制造电动升降机过程的各个环节，通过模拟人类专家的智能活动，取代或延伸制造系统中的部分脑力劳动，在制造过程中系统能自动监测其运行状态，在受到外界干扰或内部激励能自动调整其参数，以达到最佳状态和具备自组织能力。智能化是柔性自动化和集成自动化的新发展和重要组成部分。 液压升降台可以分为固定式和移动式两种。 固定式液压升降机是用于建筑物层高间运送货物的专用液压升降台产品主要用各种工作层间物上下运送；立体车库地下车库层高间汽车举升等。固定式液压升降机液压系统设置防坠、超载安全保护装置，各楼层和升降台工作台面均可设置操作按钮，实现多点控制。产品结构坚固，承载量大，升降平稳，安装维护简单方便，对比于其它电动升降机，是经济实用的低楼层间替代电梯的理想货物输送设备。 移动式液压升降机是实现货物快速装卸的专用辅助设备，它的高度调节功能使货车与库房的货台之间架起一座桥梁，叉车等搬运车辆通过它能直接驶入货车内部进行货物的批量装卸，仅需单人作业，即可实现货物的快速装卸。它使企业减少大量劳力，提高工作效率，获取更大经济效益。移动式液压升降机采用高强度优质铝合金材料，具有造型美观、体积小、重量轻、升降平衡、安全可靠等优点，并能够上下操作，与电动升降机广泛用于工厂、宾馆、餐厅、车站、机场影剧院、展览馆等场所，是保养机具、油漆装修、调换灯具、电器、清洁保养等用途的最佳安全伴侣。 本课题所要研究的升降平台属于移动式的重载液压升降平台。 80年代中期，我们借鉴国外先进经验，为适应这个国民经济发展的需要，把重载液压升降台作为一种专门技术，开始了专业化设计和生产，以便适应不同行业，不同场所，除高空操作以为的各种液压升降起重运输作业。其所具有的特点有：
专业课程设计 学生姓名： ** 学号：******** 学院：材料科学与工程学院 专业年级：20**级木材科学与工程专业1班 设计任务：剪式液压升降台的设计 指导教师： ****
课程设计参数：额定载荷G =1300kg ； 垂直行程； 平台尺寸b ×a=1680×700。 剪式液压升降台工作台面的长度为，铰架片的长度为，油缸的有效长度为，油缸与水平面的夹角为，柱塞拐臂的长度为r ，柱塞拐臂与内铰架片的夹角为，缸尾铰接点F 到铰架片支座铰接点B 的水平距离为，高度为，OF 的长度为R ，OF 与外铰架片的夹角为，内外铰架片的夹角为，柱塞铰接点E 到上铰支座D 所在水平面的距离为y ，上、下铰支座的距离为h 。 （1）根据工作台长度确定铰架的长度。 为了使工作台面下降至最低位置时滚轮不至于脱离滑道，铰架片的长度2L 应该比工作台面的长度b 小一些，一般可取 L=(0.45~0.48)b 取756mm （2）根据受力分析，计算出。 由图2可知， 则 其中，αmin =8°~12°，取 αmin =8° 由此计算得：αmax =53.18° （3）根据，求取值。 按经验，取。 1000mm h =?b L 2S ?βθ1x 2x ?α2b 2 1 L m ax ααsin 2L h =max max L h αsin 2=min min h αsin L 2=1000m m )sin -(sin 2=-==min max min max L h h Δh ααθr 002021==?=x x ，，θ
油缸柱塞直径计算液压系统所需流量。 v =△S τ=381 15 =17.02mm/s Q = π4 d 2 v =10.27L/min （10）根据d 流量Q 和油缸工作压力计算设计油缸。 柱塞式油缸材料选用35号钢，。 柱塞式油缸尺寸参数： ① 柱塞直径d=80mm ，油缸内径D 1=82mm ，D 2=95mm ② 密封装置：D =100mm ，D 5=150mm ， ③ 压环：d 2=80.6±0.28mm ，S 2=9.4±0.15mm ，?2=10± 0.20mm ④V 型密封圈： d 1=79.2±0.28mm ，S 1=10.8±0.15mm ，?2=10±0.20mm ⑥支撑环：d 2=80.6±0.28mm ，S 2=9.4±0.15mm ， v=17.02mm/s Q=10.27L/min 柱塞缸材料：35钢 d=80mm D 1=82mm D 2=95mm D =100mm D 5=150mm L 3=25mm d 2 =80.6±0.28mm S 2 =9.4±0.15mm ?2 =10±0.20mm d 1 =79.2±0.28mm S 1 =10.8±0.15mm d 2 =80.6±0.28mm d Q 320s =σmm h L 0.25 325+==mm h 0.203=4±320s =σmm h 0.203=4±
毕业设计（论文）开题报告 （届） 液压升降工作台的设计 闰土机械外文翻译成品TB店 年月日
液压系统的分类 从不同的角度出发，可以把液压系统分成不同的形式。 (1)按油液的循环方式 液压系统可分为开式系统和闭式系统。开式系统是指液压泵从油箱吸油，油经各种控制阀后，驱动液压执行元件，回油再经过换向阀回油箱。这种系统结构较为简单，可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用，但因油液常与空气接触，使空气易于渗入系统，导致机构运动不平稳等后果。开式系统油箱大，油泵自吸性能好。闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。其结构紧凑，与空气接触机会少，空气不易渗入系统，故传动较平稳。工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现，避免了开式系统换向过程中所出现的液压冲击和能量损失。但闭式系统较开式系统复杂，因无油箱，油液的散热和过滤条件较差。为补偿系统中的泄漏，通常需要一个小流量的补油泵和油箱。由于单杆双作用油缸大小腔流量不等，在工作过程中会使功率利用下降，所以闭式系统中的执行元件一般为液压马达。 (2)按系统中液压泵的数目 可分为单泵系统，双泵系统和多泵系统。 (3)按所用液压泵形式的不同 可分为定量泵系统和变量泵系统。变量泵的优点是在调节范围之内，可以充分利用发动机的功率，但其结构和制造工艺复杂，成本高，可分为手动变量、尽可能控变量、伺服变量、压力补偿变量、恒压变量、液压变量等多种方式。 (4)按向执行元件供油方式的不同 可分为串联系统和并联系统。串联系统中，上一个执行元件的回油即为下一个执行元件的进油，每通过一个执行元件压力就要降低一次。在串联系统中，当主泵向多路阀控制的各执行元件供油时，只要液压泵的出口压力足够，便可以实现各执行元件的运动的复合。但由于执行元件的压力是叠加的，所以克服外载能力将随执行元件数量的增加而降低。并联系统中当一台液压泵向一组执行元件供油时，进入各执行元件的流量只是液压泵输出流量的一部分。流量的分配随各件上外载荷的不同而变化，首先进入外载荷较小的执行元件，只有当各执行元件上外载荷相等时，才能实现同时动作。全液压传动机械性能的优劣，主要取决于液压系统性能的好坏，包括所用元件质量优劣，基本回路是否恰当等。系统性能的好坏，除满足使用功能要求外，应从液压系统的效率、功率利用、调速范围和微调特性、振动和噪声以及系统安装和调试是否方便可靠等方面进行。 现代工程机械几乎都采用了液压系统，并且与电子系统、计算机控制技术结合，成为现代工程机械的重要组成部分。 2．6 液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面解清楚。 (1)主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等； (2) 液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何； (3) 液压驱动机构的运动形式，运动速度； (4) 各动作机构的载荷大小及其性质； (6) 对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求； (7) 自动化程序、操作控制方式的要求； (8) 对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求； (9) 对效率、成本等方面的要求。
液压升降机设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日 新疆工业高等专科学校机械工程系毕业设计（论文）任务书