旋转环梁楔块式液压升降装置设计

工 业 技 术
２ ０ １ ５ 年 第３ ４ 期ＩFra bibliotek科技创新与应用
浅析液压升降旋转设 备的设 计制作
李 亮
（ 北京恒力铁科技 术开发有 限公 司， 北京 １ ０ ０ ０ ４ ４ ）
摘 要： 在 工业 的 发展 中 ， 零 件 的 重要 性是 不 言 而喻 的。 从 客 观 的 角度 来 分析 ， 对 于深度 比较 高的零 件 而 言 ， 诸如 驾 驶 室高顶 等 一 类的零件 来分析 ， 在焊接的工作 中， 需要进行有效地旋转、 升降工作 ， 才能较好地 满足焊接要 求。但是 ， 该类设备必须要进行有效 地 设 计 和 制作 ， 否 则在 升 降、 旋 转 等 工作 中， 依 然是 无 法 兼得 的 。 目前 ， 关于 液压 升 降 旋 转设 备 的设 计 和 制 作 ， 引起 了业界 高度 关 注， 并且 投 入 了大量 的 时 间和精 力。随 着科技 的发展 ， 液 压升 降旋 转设 备 的 类 型和 功 能 也在 增 多 ， 并 创造 了很 大 的价 值 。今后 。 应
对液 压 升 降旋 转设 备 的 设 计 、 制作 展 开 深入 研 究 ， 拓展 设 备 的发 展 空间 。 关键词 ： 升降； 旋转 ； 设备 ； 设计； 制作
相对而言， 零件在焊接过程中， 一般仅仅需要在升降和旋转当中选 多方面实现工作效率的提升和工作质量的进步。 为此 ， 制作液压升降旋 择 一项 就可 以完成加 工 。但 是 ， 随着 工业 的迅 速发 展 ， 很多零 件 的特殊 转设备的过程中，工作方式的原理主要是按照如下设定来完成的。首 性， 都决定了其不能应用一般的方法来完成。在较深的零件加工 中， 旋 先 ， 操作人员将需要加工的零件， 比较平稳 的放置到定位座上面。其次， 转和升降必须兼得 ， 同时还要达到较高的性能才可以满足实际的标准。 需要对液压油缸进行有效的控制 ，促使剪刀撑可以更好的向上完成驱 以现有的技术来看 ， 常规焊接夹具在应用过程 中， 倘若需要焊接比较深 动 ， 实现零件的升降运动。最后 ， 如果需要对零件进行旋转变换方向， 仅 的零件 ， 则必须使用两把或者是两把以上的焊钳来完成， 不仅增加了工 仅 需要旋 转 电机 并且 驱动定 位座 就可 以完成 ， 实 现零件 的有 效旋转 ， 完 作的难度， 在安全性方面也有所降低， 这并不是工作的最终诉求。在此 ， 成相应的焊接工作。由此可见， 在液压升降旋转设备的制作上 ， 总体并 文 章主要对液 压升 降旋 转设 备的设计制作 展开讨 论。 不是 很难 ， 主要 是对工作 原理要 有—个较 强 的把控 。 １液压升降旋转设备的设计目标 ３ ． ２液压升 降旋转设 备的特 点 随着社会的迅速发展， 产品的多样化已经是必然的趋势。 零部件加 液压升降 旋转设 备在 制作过 程 中 ， 除了要充 分考 虑工作 方式外 ， 还 工在近几年获得了社会和业界的高度关注，很多零部件由于自身的特 必须 在特 点上有 所努力 。该设 备是 为了特殊 的加 工零件 来设计 并制作 殊性， 因此 ， 在加工 和生产 的过 程 中， 必须研 究新 的方法 来完成 。液压升 的 ， 因此 ， 在 实际 的工 作 中 ， 如果设 备 的特 点不 突 出 ， 或者是 特点 达不 到 降旋转设备是 目 前重点研究的设备类型，其主要 目的是为了更好的完 既定的标准， 那么液压升降旋转设备在运作的过程中， 其取得的工作效 成特殊零件的加工工作 ， 并且提高操作的便利性和安全性， 加快生产制 果也无法获得十足的肯定， 甚至有一定的可能会造成新的问题 ， 这并不 造的速度， 提高质量。因此， 在制作设计液压升降旋转设备的过程中， 应 是我们想要的结果。 经过大量的总结与分析， 认为液压升降旋转设备在 首先 明确 目标 。首 先 ， 液压 升降旋转 设备 的设计 ， 应 该是研 究机 械行 业 特 的制作方面 ， 需达到以下几项要求 ： 一是设备结构简单， 操作方便， 的新产 品、 新 技术 ， 要 在原来 成果 的基 础上 ， 实现 良好 的创新性 ， 完成 对 工作 稳定 。 工作 台面除工件和 定位夹 持装 置外没 有其他零 部件 ， 极大方 多项设备的有效改造 ， 以此来提高工作效率， 创造出更大的价值。其次 ， 便了操作者的工作。简单的结构也使得设备工作更加稳定， 维护保养十 液压升 降旋 转设备 的制作 设计 ， 应 更好地 减少劳 动强度 。第三 ， 设 必 分容 易。二 是运动 可靠 。仅仅通过 剪 刀撑 、 上 下行 程开关 即可实现工作 须实现技术上的革新， 开辟出新的道路。第四， 液压升降旋转设备应是 台面 上下运 动并 在需要 的 高度停 留；而通 过旋转 电机 实 现工作 台 ３ ６ ０ 项具有 高度 自动化 『 生 能 的设备 ， 以此 来实现工 作水平 的提升 。 度旋转。升降和旋转运动不仅可以满肛 作的需要， 同时由于上下行程 ２液压升降旋转设备的结构设计 开关和旋转电机使得运动控制十分容易。三是定位座两端的定位夹具 相对于其他设备而言， 液压升降旋转设备的优势在于， 设计 的目标 保证了工件在运动和焊接过程中不会发生移位， 影响工作质量。 是为了进一步简化工作， 因此 ， 设备本身也不能太过复杂， 否则将会对 ４关于液压升降旋转设备的讨论 后续的工作造成不利影响。 结构方面的设计， 是液压升降旋转设备制作 随着时 间的推移 ， 社会 对物质 的需求 不断增 多 ， 特殊 零件 的加 工数 的根本工作 ， 必须确保结构的简涪陛。 结合以往的工作经验和当下的工 量也在持 续提升 ， 给 工业 的发展带来很 大压力 。通过研 究设计 并制作液 作标准， 认为液压升降旋转设备的结构设计， 可从图 １ 的标准出发 。 压升降旋转设备， 完成了零部件加工水平的进步 ， 设备 自身的性能也得 根据设 计 目标 和工作 要求 ， 采 取如 图 １ 所示 结构 ： 垫 高架安 装于基 到 了较 大 的提升 。另 一方 面 ， 液压 升降旋转 设备 在应用 过程 中 ， 安 全方 座 上。剪 刀撑 的底 端枢 接至垫高架 上 ， 顶端枢接 至工作 台上 。液压油 缸 面的水平也是值得肯定的， 并未出现大型的安全事故 ， 操作人员也未受 连接并驱动剪刀撑升降， 而通过剪刀撑升降， 来带动工作台升降。旋转 到任何的损伤 ， 这是非常值得肯定的。今后 ， 应在液压升降旋转设备的 电机固持于工作台上。定位座枢接于旋转电机的顶部， 并 由旋转电机驱 设计 、 制作方面深入研究 ， 需要从多方面完成设备 的阶段性优化， 满足 动。定位座的两端设有定位夹具 ， 从而能够夹持零件。 工业对零件加工的需求 ， 实现工业生产 、 加工、 设计、 制作等方面的进步 ， ３液压升降旋转设备的制作 以此来创 造 出更 大的经济效 益和社会 效益 。 在设备的设计完成后 ， 就必须根据设计的 目标和结构， 完成液压升 ５ 结束 语 降旋转设备的有效制作 ， 这样才能保证尽Ｊ 陕的看到成型产品， 满足实际 文章对液压升降旋转设备的设计制作展开讨论 ，在现阶段的工作 的工作要求 。 从客观的角度 中， 液压升降旋转设备已经成为了必不可少的设备 ， 在零件的升降 、 旋 来分析 ， 设计方面的工作比 转等方面， 均实现了较大 的提升 ， 多数操作人员对此持有肯定的态度 ， 较 主观一 些 ， 可 以有很 多的 且工作效率有所进步。值得注意的是 ， 液压升降旋转设备虽然在升降、 想 象 空 间 ，除 了硬 性 要 求 旋 转等方 面实 现了较 大的进 步 ，但 —些辅 助功能 和必要 的功能 也是不 外， 设 计可 以无 限的发 挥 。 能减 少 的 ， 设计 一项 新 的设备 ， 是 为 了更好 的工 作 ， 并 不 是为 了牺 牲某 但制作则不同， 制作 的目的 些固有的功能， 这将造成加工生产的新问题。 参 考文献 是为了确保液压升降旋转 一 ， ： — ／ 设备可以更好的工作 ， 更好 ［ １ 】 陆波 ， 王荣扬 ． 基 于Ｐ Ｌ Ｃ的升 降横 移立体 车库控 制 系统设 计田 动化 的服 务 相 关 操 作 领 域 ， 因 仪袁 ， ２ ０ １ ５ ， ７ ： ２ ２ － ２ ５ ． 此， 在 制 作方 面 ， 必 须 要 从 『 ２ １ 牛艳奇． 综放液压支架立柱大修工艺优化研 究叨． 煤矿 开采 ， ２ ０ １ ５ ， ４ ： 液压升降旋转设备 的工作 ５ ６－ ５ ８ ’ 卜 ８ ０ ． ／。 方式 和特 点 出发 ， 确 保得 到 ［ ３ 】 刘 梦华． 浅析大型 混炼挤压 造粒机 组研制 中的重 大基础 问题册． 椽 塑技 的产品是符合实际需求 的， 术与装备 ， ０ １ ５ ， ２ ： ２ ３ － － ４ ０ ． 避免 造成偏 差。 ｆ ４ ］ 李 阁强 ， 江兵 ， 周斌 ， 等． ２ ０ Ｔ锻 造操 作 机 液压控 制 系统ｍ． 农 业机 械 学 ２ ０ １ ５ ， １ ： ３ ５ ２ － ３ ５ ８ ． ３ ． １液 压升 降旋 转设 ��

1绪论目前，升降平台广泛用于汽车、集装箱、模具制造，木材加工，化工灌装等各类工业企业及生产流水线，满足不同作业高度的升降需求，同时可配装各类台面形式（如滚珠、滚筒、转盘、转向、倾翻、伸缩），配合各种控制方式（分动、联动、防爆），具有升降平稳准确、频繁启动、载重量大等特点，有效解决工业企业中各类升降作业难点，使生产作业轻松自如。

如今的主要几种升降机构：按照升降平台构的不同分：剪叉式升降平台、升缩式升降平台、套筒式升降平台、升缩臂式升降平台、折臂式升降平台。

按移动的方法不同分：固定式升降平台、拖拉式升降平台、自行式升降平台、车载式升降平台、可驾驶式升降平台。

其中液压升降台，采用液压技术，升降平稳、噪音低。

垂直丝杠升降台采用丝杠传动方式，实现双层台面的升降，根据需要可多块组成升降台群，能在行程范围内组成不同的台阶，满足会议和演出的需要，是舞台上搭设亭、台、楼的理想道具。

水平丝杠升降台，该结构的升降台具有土建量小、所需基坑浅、行程大，运行平稳，噪音低定位准确、造价低等优点，采用水平丝杠传动，通过剪叉结构实线台面的升降运动，在行程范围内可任意停止。

链条式升降台具有良好的导向机构，保证设备运行时无倾斜。

齿轮齿条式升降台,传动精确，造价高。

螺旋器升降台具有普通升降台的全部功能，主要特点是设备占用基坑小，行程大。

设备高度仅200～500mm，行程可达14m。

当舞台建在2层以上的建筑物时，因空间受到限制时尤为适合。

本次设计的升降台是采用液压的驱动方式，它结构坚固，升降平稳，操作简单，维护方便等特点。

适用于仓库、机场、车站、工厂等需要搬运、装卸和高空作业的场所。

本设计的优点是：（1）利用国内外先进技术和成功经验，结合剪叉式液压升降台的具体使用要求，用最少的液压元件来实现单叉式液压升降台应具备的各种动作（如：起动、上升、下降、快降、停止等）。

（2）设计采用两片剪叉式机构，升降平稳，升降行程放大作用突出，结构简单可靠。

水流 到 铁水 包 外 ，同时 ，铁 水 包 机构 ，而且 铁水 包 升至 最 高点 时 配 ，油缸 端 部可 采用 铰接 形 式与 需边 接水 边 下 降 ，以保 证 流铁 嘴 还要 保证 铁水 包 的定 位 ，需 要在 升降 台连 接 。支 撑铁 水包 的升 降
和铁水包 间留有一定 的安 全空问。 电动执行机构 之外加设锁紧装 置 ， 台为框 架 式结 构 ，为 适应 铁水 包
成 晟示
桁 架式 ： 架 安装 在升 降 台 桁
导框 与导轮 式 ： 安装 于 升 降 与 车架 之 间 ，为避 开铁 水包 ，桁
产生的水平 冲击力 的执行机构 。
消除水平力 ：
台与车架 之 间 ，布 置于 升降 台对 架安 装在 车体 两侧 位 置。桁 架为
导 轮接触 的部分设 计 为槽 型 ，以 铁水 包一 起上 升 ，因此桁 架 交叉
业过程 。
作者单位 ：秦皇岛秦冶重工有限公 司，河北
升 降 ，因此初 步 淘汰 了 电动升 降 角均布。
秦 皇岛 ０ ６ １ ６３８
２ １ 年第５ ０ １ 期
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第 二 步 ，确 定为 了消 除铁 水 置结构示意见 图 １ 。
包 车 在启 动 、走 行 、停 止 过程 中
成 泉 展示
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压 晦 章饷 鹊 计
Ｄｅ ｉｎ ｏ ｅ ｉｓＴ ａ ｓｅ ｒ ｉ ｆ ｎ ｕ ｃｉ ｎ ｓｇ ｆＳ ｒｅ ｒ ｎ ｆｒＣａ ｔ Ｌｉｔ ｇＦ ｎ ｔ ｗ ｈ ｉ ｏ
供 稿ｌ 晓静／ ＡＯＸｉ ｊ ｇ 郝 Ｈ ａｉ ｏｎ
பைடு நூலகம்
２ １ ，秦 冶重工 有 限公 司 ０ ０年 承 接 了法 国埃赫 曼公 司 电炉 冶炼

旋转环梁楔块式液压升降装置设计孙友义;侯金林;张晖【摘要】In order to reduce investment risk, new production platforms with moving and self-installing functions are required for offshore marginal oil fields developing. To implement the moving and self-installing functions of the new type platforms,a new rotating ring and wedge type hydraulic jacking system was designed. The system consists of the top and low pile-pinching devices,pile-locking devices, lifting and rotating hydraulic cylinders, the pile-reinforcing barrel, and the pile leg. The platform is lifted and lowered by the concertina motion of lifting hydraulic cylinders,and the pile is locked and unlocked by the concertina motion of rotating hydraulic cylinders.The system which has the characteristics of safe and reliable operation, economical cost, technology nationalization,removability and reusability, is of great significance for the offshore marginal oil fields developing.%为降低投资风险,海上边际油田开发要求采油平台具备可移动、自安装功能.为此,研发了一种新型的旋转环梁楔块式液压升降装置.该装置由上挟桩器、下挟桩器、锁桩器、升降油缸、回转油缸、固桩筒和桩腿组成,通过升降油缸的伸缩运动实现平台的升降,通过回转油缸的伸缩运动实现与桩腿的锁紧和解锁.该装置具有安全可靠、造价经济、技术国产化、可拆卸重复使用等特点.【期刊名称】《石油矿场机械》【年(卷),期】2011(040)005【总页数】5页(P45-49)【关键词】边际油田;可移动式自安装平台;液压升降装置;旋转环梁;楔块【作者】孙友义;侯金林;张晖【作者单位】中海石油(中国)有限公司,北京研究中心,北京,100027;中国石油大学(北京)博士后流动站,北京,102249;中海石油(中国)有限公司,北京研究中心,北京,100027;中海石油(中国)有限公司,北京研究中心,北京,100027【正文语种】中文【中图分类】TE951我国目前有很大一部分海上发现油田属于边际油田,即用常规技术开发没有经济效益。

（3）无级调速。能在运行过程中进行无级调速，调速方便，调速围大。
（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。
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。
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。
1
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。

升降式工作台的液压系统设计1序言在工厂生产中，经常会用到升降式工作台。

例如，在铸造、焊接、喷涂、搬运、装配等工作场合就有各种升降式工作台被用作输送和定位的工具。

较大型的升降式工作台的驱动装置一般选用液压缸，这是因为液压缸工作可靠、费用较低。

此外，利用液压系统的储能作用，还可以使工作台的能耗较低。

在升降式工作台携带着工件上升时，需要液压缸向其提供驱动力，即液压缸向工作台输出能量；而在工作台携带着工件下降时，其势能将释放出来。

这种势能如果不能有效地利用，则会造成能量浪费。

这种能量浪费对于小型工作台来说尚不显严重，但对于较大工作台来说，就非常可惜了。

因此，对于较大工作台，需在其液压系统中加入储能装置，在工作台下降时将其势能储存起来，以便在工作台上升时重新释放出去，使能量的利用更加合理，并同时达到保护系统安全的目的。

在一些液压系统中，采用蓄能器来储存液压能。

这种方法结构简单，易于实施。

然而，由于蓄能器的容积有限，因此对于较大工作台来说，就难以满足要求了。

在本文中，采用了两个液压缸互补的方法，即通过两个液压缸间的液压油互补，实现两者间的能量互补，从而达到节能效果，同时又使液压系统工作平稳、可靠性高。

2液压系统设计2.1液压系统的结构升降式工作台液压系统基本结构如图1所示。

1.工作台2.配重3.主缸4.辅助缸5、6.液控单向阀7.三位四通换向阀8.调速阀9、16、17.单向阀10.液压泵11、13.溢流阀12.二位三通换向阀14.二位二通换向阀15.节流阀18.油箱图1升降式工作台液压系统图(方案12.2液压系统工作原理如图1所示，工件(未画出放置在工作台1上，而工作台1则可在主缸3的活塞杆的作用下上升或下降。

辅助缸4的活塞杆上加有配重2，两缸的无杆腔由一个管路相联，该连接管路上装有两个相对设置的液控单向阀5、6，两液控单向阀5、6的控制油路分别来自两缸的有杆腔。

这样，两缸反向串联起来。

三位四通换向阀7用来控制两缸的运动方向。

旋转式升降台的设计全解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。

液压升降方案液压升降是一种常见的力学原理，通过利用液体的压力变化来实现物体的升降。

在工业生产和日常生活中，液压升降方案被广泛应用于各种场合，包括起重机械、汽车升降系统、办公家具等等。

本文将探讨液压升降的原理和应用。

一、液压升降的原理液压升降的原理基于帕斯卡定律，即在封闭的液体容器中，压力传递是均匀的。

当液体在一侧施加压力时，液体将传递并使得另一侧的液体产生相同的压力。

液体可以通过密封的管道系统传递，并利用这种性质来产生力和运动。

液压升降方案通常由以下几个基本部件组成：1. 液压缸：液压升降的关键组件，利用液体的压力来推动活塞的运动。

液压缸的大小和结构根据需要进行设计，以实现不同程度的升降力。

2. 液压泵：用于提供压力的装置，将液体从液压源抽取并送入液压缸中。

常见的液压泵有手动泵、电动泵和气动泵等。

3. 管道系统：负责输送液体的管道和连接件。

管道系统应严密密封，以确保液体不泄漏且能顺畅传递压力。

4. 液体：通常使用机械油作为液压升降系统中的液体介质，机械油具有较好的润滑性和热稳定性。

二、液压升降的应用液压升降方案在各个领域都有广泛的应用，下面列举几个典型的应用场景：1. 起重机械：液压升降系统被广泛用于起重机械中，实现货物的升降和悬吊。

通过控制液压缸的升降运动，起重机械可以准确、平稳地提升和放下货物，提高工作效率和安全性。

2. 汽车升降系统：液压升降系统被应用于汽车维修和停车场等场所，用于提升汽车和调整工作台的高度。

通过控制液压千斤顶的升降，人们可以轻松地进行汽车维修和停车。

3. 办公家具：液压升降技术也被广泛应用于办公家具中，如电脑桌、办公椅。

通过液压升降系统，人们可以根据自己的需要调节办公家具的高度，以提高工作效率和舒适度。

4. 工业生产线：在工业生产线上，液压升降系统被用于控制输送带的高低和机械设备的升降。

通过实时调整液压升降装置，工业生产线可以根据需要调整物品的传送位置和高度，提高生产效率。

ｉ ｎ ｇ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ ｒ ｏ ｔ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ： ｌ ｉ ｔ ｆ ； ｒ ｏ ｔ ａ ｔ ｅ ； ｗｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ焊 接过 程 中不会 发生 移位 ， 影 响工作 质量 。
液压升降旋转设备的工作原理 ： 将要加工的零 ４ 液压升降旋转设备的应用 件平稳放置 到定位座 ７ 上 。通过控制液压油缸 ４ ， 本设备 由十堰三助装备工程技术有 限公 司联 驱动剪刀撑 ３ 向上运动 ， 进而实现零件整体 向上运 合湖北工业职业技术学院机电工程 系设计 、 制作 ， 动， 通过 下 行程 开关 ９和上 行程 开关 ｌ Ｏ 进行 行 程控 用于汽车车顶等深度较大零件焊接等任务 ， 经实践 制， 在达到合适 的焊接操作高度时 ， 停止上行 ， 开始 检验 ， 工作效率 、 工作质量改善 ， 效果 良好 。 焊接 。在需 要 对工 件 进行 旋 转变 换 焊接 方 向时 ， 通
李 军， 陈
红， 李复刚： 液压升降旋转设备的设计制作
开关 ９ ； 垫高架 ２ 上设有一上行程开关 １ ０ ， 通过下行 过旋转电机 ６ 驱动定位座 ７ 旋转 ， 进而带动零件转 程 开关 ９ 、 上行程 开关 ｌ Ｏ ｌ ｆ ￣ 够 控制 升 降高度 。 动， 之后 即可进 行 焊缝 的焊 接 。 ３ ＿ ２ 设 备的特 点
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XXXXXXXXXXXXXXXXXXX题目：液压升降机设计学生姓名：学号：XXXXXXXXXXX 专业：XXXXXXXXXXX 班级：XXXXXXXXXXX 指导教师：目录第一章绪论---------------------------------------------------------------------------- 4 第二章工艺参数和工况分析---------------------------------------------------------6 第三章升降机机械机构的设计计算------------------------------------------------7 3.1 升降机的机械结构形式和运动机理-------------------------------------------- 7 3.1.1 升降机机械结构形式--------------------------------------------------------------7 3.1.1 升降机运动机理的分析-----------------------------------------------------------7 3.2 升降机的机械结构和零件的设计------------------------------------------------9 3.2.1 升降机机械结构参数的确定-----------------------------------------------------9 3.2.2零件的结构设计和校核-----------------------------------------------------------14 第四章液压系统的设计要求，总体规划------------------------------------------22 第五章执行元件的速度载荷---------------------------------------------------------23 5.1 执行元件类型、数量、安装位置-----------------------------------------------23 5.2 速度和载荷计算--------------------------------------------------------------------24 5.2.1 速度计算及速度变化规律------------------------------------------------------24 5.2.2 执行元件的载荷计算及变化规律---------------------------------------------25 第六章液压系统主要参数的确定---------------------------------------------------28 6.1 系统压力的初步确定--------------------------------------------------------------28 6.2 液压执行元件的主要参数--------------------------------------------------------28 6.2.1 液压缸的作用力------------------------------------------------------------------28 6.2.2 缸筒内径的确定------------------------------------------------------------------29 6.2.3 活塞杆直径的确定---------------------------------------------------------------30 6.2.4 液压缸壁厚，最小导向长度，液压缸长度的确定------------------------31 6.2.5 液压缸的流量---------------------------------------------------------------------33 第七章液压系统方案的选择和论证------------------------------------------------34 7.1 油路循环方式的分析和选择-----------------------------------------------------34 7.2 开式系统油路组合方式的分析选择--------------------------------------------35 7.3 调速方案的选择--------------------------------------------------------------------367.4 液压系统原理图的确定-----------------------------------------------------------36 第八章液压元件的选择计算及其连接---------------------------------------------37 8.1 油泵和电机选择--------------------------------------------------------------------37 8.1.1 泵的额定流量和额定压力------------------------------------------------------37 8.1.2 电机功率的确定------------------------------------------------------------------38 8.1.3 连轴器的选用---------------------------------------------------------------------40 8.2 控制阀的选用-----------------------------------------------------------------------41 8.2.1 压力控制阀------------------------------------------------------------------------41 8.2.2 流量控制阀------------------------------------------------------------------------42 8.2.3 方向控制阀------------------------------------------------------------------------42 8.3 管路，过滤器，其他辅助元件的选择计算-----------------------------------43 8.3.1 管路---------------------------------------------------------------------------------43 8.3.2 过滤器的选择---------------------------------------------------------------------44 8.3.3 辅件的选择------------------------------------------------------------------------45 8.4 液压元件的连接--------------------------------------------------------------------45 8.4.1 液压装置的总体布置------------------------------------------------------------45 8.4.2 液压元件的连接------------------------------------------------------------------46 第九章油箱及附件---------------------------------------------------------------------47 9.1 油箱的容积--------------------------------------------------------------------------47 9.1.1 按使用情况确定油箱容积------------------------------------------------------47 9.1.2 按系统发热和散热计算确定油箱容量---------------------------------------47 第十章液压泵站的选择---------------------------------------------------------------50 10.1 液压泵站的组成及分类----------------------------------------------------------50 10.2 液压泵站的选择-------------------------------------------------------------------50 第十一章液压缸的结构设计---------------------------------------------------------51 11.1 缸筒----------------------------------------------------------------------------------51 11.1.1 缸筒与缸盖的连接形式--------------------------------------------------------51 11.1.2 强度计算--------------------------------------------------------------------------52 11.1.3 缸筒材料及加工要求-----------------------------------------------------------5311.1.4 缸盖材料及加工要求-----------------------------------------------------------54 11.2 活塞和活塞杆----------------------------------------------------------------------54 11.2.1 活塞和活塞杆的结构形式-----------------------------------------------------54 11.2.2 活塞、活塞杆材料及加工要求-----------------------------------------------55 11.3 活塞杆导向套----------------------------------------------------------------------56 11.4 排气装置----------------------------------------------------------------------------56 11.5 进出油口尺寸的确定-------------------------------------------------------------57 11.6 密封结构的设计选择-------------------------------------------------------------57 第十二章液压系统性能验算---------------------------------------------------------58 总结------------------------------------------------------------------------------------------60 参考文献------------------------------------------------------------------------------------61摘要本次设计的题目是全液压升降机的设计，它主要包括三个部分的内容：主机的设计，液压系统的设计，控制部分的设计。

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1 绪论1.1 设计的主要目的本课题主要完成的是一放线机升降结构设计，包括线圈夹紧.升降机构，实现线圈的夹紧.装卸操作。

该放线机用于计算机通讯线缆或类似线缆的裁切的自动供料，以保证线缆切线长度。

1.2 设计的主要思路设计研究的主要思路就是想把传统的螺旋式升降改为液压升降，这样就可以大大的节省人力物力，而且也能精准的完成机械的自由升降。

以便更好的使用放线机。

本人的想法是想用液压驱动不想用陈规的螺杆升降，要解决这些问题必须解决升降系统和驱动系统，在常规的螺杆升降的前提下，要提升很大重量到指定高度是非常困难的，这样会大大的降低工作效率，所以选用液压升降会大大节省人力物力，还有就是因为刚卷质量非常大，单靠钢丝绳的拉力是远远不够的，想要正常的自由旋转就必须要有一个可靠的驱动系统，现在一般用的驱动系统都是电机驱动，因为它有许多优点，可以根据线卷的拉力大小来调节他的转速，还可以进行一般的正反转，还有就是在电机上安装一个变频器，可以无限调速，可以得到任何想要得转速。

驱动装置则是用液压驱动，它可以避免由于螺杆滑丝而引起的不必要的工程事故，而且力大可以迅速提升到指定高度。

1.3 设计的要求1.夹紧只限于轴向，线绕度不受限制，夹紧力不致使线轴破坏。

2.驱动力可采取外驱动力。

3升降过程要求平稳.快捷。

200mm——400mm。

4.放线时线圈外径悬空高度200mm5.线圈形状尺寸示于图1.1图1.1 线卷的零件图1.4 放线机发展情况综述科学的发展越来越要求精确的技术，以此同时我们还不能以牺牲效率为代价。

现在线路的应用越来越多，相应各种线的切割，也越来越多，这就要求我们有一种设备既有很高的效率又能保证精度要求。

所以我们来研究放线机有很好的经济很社会效益。

现阶段我国在各项技术中一直处于先进水平，在一些领域还保持着领先。

一种应用于钢帘线及高精度、高性能金属线材生产的现代化关键设备——2525模多功能智能化高速水箱拉丝机，由江苏泰隆机械——集团研制成功，并于4月9日通过了科技成果鉴定。

液压升降旋转设备的设计制作作者：李军陈红李复刚来源：《湖北工业职业技术学院学报》2015年第02期摘要：在深度较深的零件（如驾驶室高顶等类似零件）焊接过程中，需要旋转和升降，才能满足焊接要求。

目前，还没有既能升降，又能旋转的设备来夹持零件。

为解决上述技术问题，设计者通过一种简单结构，辅之以旋转电机和夹具，实现了升降的同时进行旋转的功能。

关键词：升降；旋转；焊接设备。

中图分类号：TH211.6 文献标识码：A 文章编号：2095-8153（2015）02-0095-020 引言通常，零件在焊接过程中需要旋转就不用升降，需要升降就不用旋转，两者选取其一。

但是在深度较深的零件（如驾驶室高顶等类似零件，如图1）焊接过程中，需要旋转也要升降，才能解决焊接的方便和稳定，更好地满足焊接要求。

目前，若使用常规焊接夹具，夹具不升降，不旋转，在焊接较大较深的产品时，要使用2把或更多的焊钳来实现焊接（一把小的焊钳和一把较大焊钳）；在焊接过程中，要不断地将焊钳从零件中取出，影响功效。

为解决上述技术问题，有必要提供一种新型的液压升降旋转设备，以克服现有技术中的所述缺陷。

1 液压升降旋转设备的设计目标设计一种专用设备，通过电动液压升降实现零件的升降和旋转功能，适用于较大零件和深度较深的零件焊接的专用设备；升降在上端的时候，焊接零件的下部焊点；升降在下端的时候，焊接零件的上部焊点；旋转是为了减少操作人员劳动强度，减少焊接过程中拉动焊钳的过程，方便人员操作。

2 液压升降旋转设备的结构设计根据设计目标和工作要求，采取如图2所示结构：垫高架2安装于基座1上。

剪刀撑3的底端枢接至垫高架2上，顶端枢接至工作台5上。

液压油缸4连接并驱动剪刀撑3升降，而通过剪刀撑3升降，来带动工作台5升降。

旋转电机6固持于工作台5上。

定位座7枢接于旋转电机6的顶部，并由旋转电机6驱动。

定位座7的两端设有定位夹具8，从而能够夹持零件。

1.基座；2.垫高架；3.剪刀撑；4.液体油缸5.工作台；6.旋转电机；7.定位座；8.定位夹具图2 液压升降旋转设备结构示意图在设备工作过程中，工作台5上设有一下行程开关9；垫高架2上设有一上行程开关10，通过下行程开关9、上行程开关10能够控制升降高度。

“机械手”也被称为“自动手”，多数是指附属于主机、程序固定的自动抓取、操作装置（国内一般称作机械手或者专用机械手）。它能模仿人手或臂臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具。它可代替人的繁重劳动一实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。它特别是在高温、高压、多粉尘、易燃、易爆、放射性等恶劣环境中。以及笨重、单调、频繁的操作中代替人作业，因此获得日益广泛的应用。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来，这种新型装置已成为国际研究的热点之一，纷纷探索开拓其实际应用的领域。
哈尔滨理工大学
毕业生毕业论文（设计）
题目：旋转及升降系统设计
院（部25
学号1107125123
姓名李燕
指导教师王思
二○一五年五月
摘要
为满足现代工业化生产和顾客的需要，针对实际生产中搬运货物产品效率不高的问题而去改善现有码垛机的传动系统。提高产品的竞争力，降低生产成本，降低制造成本，以加快生产效率，降低运营成本。本次设计的主要目的是对码垛机的旋转及升降系统进行设计，改善传动机构。关于码垛机底座旋转系统设计，主要包括驱动电动机的选取、蜗杆减速器的设计、链传动的设计、联轴器的选取、键的设计。码垛机转臂升降系统设计，主要包括螺旋传动中螺杆和螺母的设计和校核、驱动电动机的选取、齿轮的设计和校核、键的设计。通过此次设计我认为设计中尽可能的减少传动环节，以此来提高传动效率。
世界高端工业机械手均有高精化，高速化，多轴化，轻量化的发展趋势。定位精度可以满足微米及亚微米级要求，运行速度可以达到3M/S，量产产品达到6轴，负载2KG的产品系统总重已突破100KG。
因工业机械手的小型化和微型化，应用领域将会突破传统的机械领域，而向着电子信息、生物技术、生命科学以及航空航天等高端行业发展。

液压系统升降机的设计液压系统升降机是一种通过流体传输能量来驱动升降机运动的装置。

液压系统升降机具有结构简单、运行平稳、载重能力大等特点，被广泛应用于各个领域。

在设计液压系统升降机时，需要考虑以下几个方面：升降机的结构设计、液压系统的选择、液压系统的布置和控制系统的设计。

升降机的结构设计是整个升降机设计的基础。

在选择结构设计时，需要考虑升降机的使用环境、升降高度、载重能力等因素。

一般来说，升降机的结构设计可以分为单柱式、双柱式和四柱式等不同结构形式。

单柱式结构设计简单，适用于小型升降机；双柱式结构设计稳定，适用于中型升降机；四柱式结构设计稳定性更好，适用于大型升降机。

液压系统是升降机运行的核心，其选择需要考虑升降机的使用要求和实际情况。

常见的液压系统包括单作用液压系统和双作用液压系统。

单作用液压系统只有一个液压缸，液压油只能在其中一个方向上流动，适用于升降机只需要单向运动的场合；双作用液压系统有两个液压缸，液压油可以在两个方向上流动，适用于升降机需要双向运动的场合。

液压系统的布置是升降机设计中一个重要的环节。

在液压系统的布置中，需要考虑液压泵、液压缸、油箱和管道等组件的摆放位置。

液压泵负责提供液压系统所需的液压能量，通常位于油箱下方。

液压缸是升降机运动的驱动装置，放置在升降机的柱子上。

油箱用于储存液压油，并且应该位于液压泵的上方，以便液压油可以自然流向液压泵。

控制系统的设计是升降机设计中的另一个关键环节。

在控制系统的设计中，需要考虑如何控制液压系统以实现升降机的运动。

一般来说，控制系统可以采用手动、自动或遥控等不同的方式。

手动控制方式可以通过操纵杆或按钮来控制升降机的升降；自动控制方式可以通过传感器和电气元件来实现对升降机的控制；遥控方式可以通过无线遥控装置来远程控制升降机的升降。

总之，液压系统升降机的设计需要综合考虑结构设计、液压系统的选择、液压系统的布置和控制系统的设计等因素。

正确的设计能够确保升降机的稳定运行和安全使用。

XXXXXXXXXXXXXXXXXXX题目：液压升降机设计学生姓名：学号：XXXXXXXXXXX 专业：XXXXXXXXXXX 班级：XXXXXXXXXXX 指导教师：目录第一章绪论---------------------------------------------------------------------------- 4第二章工艺参数和工况分析---------------------------------------------------------6 第三章升降机机械机构的设计计算------------------------------------------------73.1 升降机的机械结构形式和运动机理-------------------------------------------- 73.1.1 升降机机械结构形式--------------------------------------------------------------73.1.1 升降机运动机理的分析-----------------------------------------------------------73.2 升降机的机械结构和零件的设计------------------------------------------------93.2.1 升降机机械结构参数的确定-----------------------------------------------------93.2.2零件的结构设计和校核-----------------------------------------------------------14 第四章液压系统的设计要求，总体规划------------------------------------------22第五章执行元件的速度载荷---------------------------------------------------------235.1 执行元件类型、数量、安装位置-----------------------------------------------235.2 速度和载荷计算--------------------------------------------------------------------245.2.1 速度计算及速度变化规律------------------------------------------------------245.2.2 执行元件的载荷计算及变化规律---------------------------------------------25第六章液压系统主要参数的确定---------------------------------------------------286.1 系统压力的初步确定--------------------------------------------------------------286.2 液压执行元件的主要参数--------------------------------------------------------286.2.1 液压缸的作用力------------------------------------------------------------------286.2.2 缸筒内径的确定------------------------------------------------------------------296.2.3 活塞杆直径的确定---------------------------------------------------------------306.2.4 液压缸壁厚，最小导向长度，液压缸长度的确定------------------------316.2.5 液压缸的流量---------------------------------------------------------------------33第七章液压系统方案的选择和论证------------------------------------------------347.1 油路循环方式的分析和选择-----------------------------------------------------347.2 开式系统油路组合方式的分析选择--------------------------------------------357.3 调速方案的选择--------------------------------------------------------------------3 67.4 液压系统原理图的确定-----------------------------------------------------------36 第八章液压元件的选择计算及其连接---------------------------------------------378.1 油泵和电机选择--------------------------------------------------------------------3 78.1.1 泵的额定流量和额定压力------------------------------------------------------378.1.2 电机功率的确定------------------------------------------------------------------388.1.3 连轴器的选用---------------------------------------------------------------------408.2 控制阀的选用-----------------------------------------------------------------------418.2.1 压力控制阀------------------------------------------------------------------------418.2.2 流量控制阀------------------------------------------------------------------------428.2.3 方向控制阀------------------------------------------------------------------------428.3 管路，过滤器，其他辅助元件的选择计算-----------------------------------438.3.1 管路---------------------------------------------------------------------------------438.3.2 过滤器的选择---------------------------------------------------------------------448.3.3 辅件的选择------------------------------------------------------------------------458.4 液压元件的连接--------------------------------------------------------------------4 58.4.1 液压装置的总体布置------------------------------------------------------------458.4.2 液压元件的连接------------------------------------------------------------------46 第九章油箱及附件---------------------------------------------------------------------479.1 油箱的容积--------------------------------------------------------------------------479.1.1 按使用情况确定油箱容积------------------------------------------------------479.1.2 按系统发热和散热计算确定油箱容量---------------------------------------47第十章液压泵站的选择---------------------------------------------------------------5010.1 液压泵站的组成及分类----------------------------------------------------------5010.2 液压泵站的选择-------------------------------------------------------------------50 第十一章液压缸的结构设计---------------------------------------------------------5111.1 缸筒----------------------------------------------------------------------------------5111.1.1 缸筒与缸盖的连接形式--------------------------------------------------------5111.1.2 强度计算--------------------------------------------------------------------------5211.1.3 缸筒材料及加工要求-----------------------------------------------------------5311.1.4 缸盖材料及加工要求-----------------------------------------------------------5411.2 活塞和活塞杆----------------------------------------------------------------------5411.2.1 活塞和活塞杆的结构形式-----------------------------------------------------5411.2.2 活塞、活塞杆材料及加工要求-----------------------------------------------5511.3 活塞杆导向套----------------------------------------------------------------------5611.4 排气装置----------------------------------------------------------------------------5611.5 进出油口尺寸的确定-------------------------------------------------------------5711.6 密封结构的设计选择-------------------------------------------------------------57 第十二章液压系统性能验算---------------------------------------------------------58 总结------------------------------------------------------------------------------------------60参考文献------------------------------------------------------------------------------------61摘要本次设计的题目是全液压升降机的设计，它主要包括三个部分的内容：主机的设计，液压系统的设计，控制部分的设计。