【正文】 知，合理安排梁的受力情況，可以降低值，從而改善提高其承載能力。 Nl 載荷的作用長度。支架在升降機結構中的主要功能為載荷支撐和運動轉化，將液壓缸的伸縮運動，通過與其鉸合的支點轉化為平臺的升降運動，支架的結構除應滿足安裝要求外，還應保證有足夠的剛度和強度，一時期在升降運動中能夠平穩(wěn)安全運行。本升降臺對液壓系統(tǒng)的設計要求可以總結如下：升降臺的升降運動采用液壓傳動，可選用遠程或無線控制，升降機的升降運動由液壓缸的伸縮運動經轉化而成為平臺的起降，其工作負載變化范圍為0~~~2500Kg，負載平穩(wěn)，工作過程中無沖擊載荷作用，運行速度較低，液壓執(zhí)行元件有四組液壓缸實現(xiàn)同步運動，要求其工作平穩(wěn)，結構合理，安全性優(yōu)良，使用于各種不同場合，工作精度要求一般. 第五章 執(zhí)行元件速度和載荷、數(shù)量和安裝位置類型選擇： 執(zhí)行元件類型的選擇運動形式往復直線運動回轉運動往復擺動短行程長行程高速低速擺動液壓馬達執(zhí)行元件的類型活塞缸柱塞缸 液壓馬達和絲杠螺母機構高速液壓馬達低速液壓馬達 根據(jù)上表選擇執(zhí)行元件類型為活塞缸，再根據(jù)其運動要求進一步選擇液壓缸類型為雙作用單活塞桿無緩沖式液壓缸，其符號為： 數(shù)量：該升降平臺為雙單叉結構，故其采用的液壓缸數(shù)量為4個完全相同的液壓缸，其運動完全是同步的，但其精度要求不是很高。根據(jù)密封裝置的不同，分別采用下式計算：O形密封圈： 液壓缸的推力 Y形密封圈： f 摩擦系數(shù)，取 p 密封處的工作壓力 Pa d 密封處的直徑 m 密封圈有效高度 m 密封摩擦力也可以采用經驗公式計算，一般取（4）運動部件的慣性力。 活塞桿直徑的確定（1）活塞桿直徑根據(jù)受力情況和液壓缸的結構形式來確定 受拉時： 受壓時： 該液壓缸的工作壓力為為：p=2MPa ,取 。比較上述兩種方式的差異，再根據(jù)升降機的性能要求，可以選擇的油路循環(huán)方式為開式系統(tǒng)，因為該升降機主機和液壓泵要分開安裝，具有較大的空間存放油箱，而且要求該升降機的結構盡可能簡單，開始系統(tǒng)剛好能滿足上述要求。初算時，節(jié)流調速和比較簡單的油路可以取 ,對于進油路有調速閥和管路比較復雜的系統(tǒng)可以取。計算轉矩由下式求出： 式中： 需用轉矩，見各連軸器標準 驅動功率 工作轉速 工況系數(shù) 代入數(shù)據(jù)： 據(jù)此可以選擇連軸器的型號如下： 名稱： 撓性連軸器彈性套柱銷連軸器 許用轉矩： 許用轉速： 4700r/min 軸孔直徑： 軸孔長度： Y型： L=42mm , D=95mm 重 量： 控制閥的選用液壓系統(tǒng)應盡可能多的由標準液壓控制元件組成，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際流量，下面根據(jù)該原則依次進行壓力控制閥，流量控制閥和換向閥的選擇。流量：通過流量控制閥的流量應小于該閥的額定流量。泄油管路：將液壓元件泄露的油液導入回油管或郵箱.控制管路：用來實現(xiàn)液壓元件的控制或調節(jié)以及與檢測儀表相連接的管路。集中式布置是將液壓系統(tǒng)的油源、控制及調節(jié)裝置至于主機之外，構成獨立的液壓站，這種布置方式主要用于固定式液壓設備。它屬于無管連接，多用于不太復雜的固定式機械中。 液壓泵站的組成及分類液壓泵站按其泵組的布置方式有上置式，柜式，非上置式三種。過濾器組件的作用是從液體中分離出非溶性固體顆粒，防止顆粒污染物對液壓元件的摩擦和堵塞小截面流道，防止油液本身的劣化變質。 缸筒連接螺紋的計算當缸筒與剛蓋采用螺紋連接時，鋼筒螺紋處的強度按下式進行校核：螺紋處的拉應力： 螺紋處的切應力： 合成應力： 式中： 缸筒直徑 m 缸筒底部承受的最大推力 N 螺紋小徑 m 擰緊螺紋的系數(shù) 不變載荷取= ，變載荷取=—4 螺紋連接的摩擦系數(shù) =—， 材料的屈服極限 35鋼正火=27代入數(shù)據(jù)： 合成應力為： 缸筒材料通常選用345號鋼，當缸筒、缸蓋、掛街頭等焊接在一起時，采用焊接性能較好的35號鋼，在粗加工之后調質。當缸蓋自身作為活塞桿導向套時，最好用鑄鐵，并在導向表面堆镕黃銅，青銅和其他耐磨材料?；钊麠U在粗加工后調質，硬度為，必要時可以進行高頻淬火，硬度為。 進出油口尺寸的確定進出油口尺寸按照下式確定： 式中： 流經液壓缸的最大流量 油液進入液壓缸是的流速 代入數(shù)據(jù)： 根據(jù)GB287881油口連接螺紋尺寸。當我初涉設計時，主、客觀問題層出不窮，按著設計計劃，設計思路有序地進行，圍繞升降機該題目，既了解了升降機的有關規(guī)范，又涉及到了專業(yè)知識，加強了自己的專業(yè)，拓寬了知識面。液壓油在管內的流速：根據(jù)油管尺寸的計算項目，取則雷諾數(shù)： 可見液流為層流。一般采用兩個導向段，每段寬度均為，兩段中間線間距為，導向套總長度不宜過大，以免磨擦太大。 活塞桿及加工要求活塞桿常用材料為345號鋼。缸筒缸蓋采用螺紋連接時，其螺紋采用中等精度。 圖 缸蓋與后端蓋的連接采用焊接形式，特點為結構簡單尺寸小，重量輕，使用廣泛，缸筒焊后可能變形，且內徑不易加工?？販亟M件有升溫和降溫兩種組件組成，當液壓系統(tǒng)的自身熱平衡不能使工作介質處于合適的溫度范圍內時，應在液壓系統(tǒng)中設置控溫組件，使介質溫度始終處于可控的范圍內。 按使用情況確定油箱容積初始設計時，可依據(jù)使用情況，按照經驗公式確定油箱容積： 式中: 油箱的容積 液壓泵的流量 經驗系數(shù) 見下表 行走機械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓系統(tǒng)冶金機械1—22—45—76—1210本升降機為為中壓系統(tǒng)，取=5，則油箱的容量可以確定為: 按系統(tǒng)發(fā)熱和散熱計算確定油箱容量油箱中油液的溫度一般推薦為3050，最高不超過65，最低不低于15，對于工具機及其它裝置，工作溫度允許在4055。整體式閥板的油路是在整塊板上鉆出或用精密鑄造鑄出的，這種結構的閥板比粘合式閥板可靠性好，應用較多，但工藝較差，特別是深孔的加工較難。本系統(tǒng)中選用膨脹式，其相關參數(shù)如下：型號： 測量范圍：，名稱：內表式工業(yè)玻璃溫度計 壓力表選擇 壓力表安裝于便于觀察的地方。方向控制閥在該系統(tǒng)中主要是指電磁換向閥，通過換向閥處于不同的位置，來實現(xiàn)油路的通斷。此外，還應考慮閥的安裝及連接形式，尺寸重量，價格，使用壽命，維護方便性，貨源情況等。泵的進油管道不得過長，彎頭不宜過多，進油口管道應接有過濾器，其濾孔一般可用40目到60目過濾網(wǎng)，過濾器不允許露出油面，當泵正常運轉后，其油面離過濾器頂面至少有100mm,以免吸入空氣，甭的吸油高度應小于500mm.維護要求：為保護泵的安全，必須在泵的壓油管道上裝安全閥（溢流閥）和壓力表。 液壓系統(tǒng)原理圖的確定初步擬定液壓系統(tǒng)原理圖如下所示；見下圖：第八章 液壓元件的選擇計算及其連接液壓元件主要包括有：油泵，電機，各種控制閥，管路，過濾器等。第七章 液壓系統(tǒng)方案的選擇和論證液壓系統(tǒng)方案是根據(jù)主機的工作情況，主機對液壓系統(tǒng)的技術要求，液壓系統(tǒng)的工作條件和環(huán)境條件，以成本，經濟性，供貨情況等諸多因素進行全面綜合的設計選擇，從而擬訂出一個各方面比較合理的，可實現(xiàn)的液壓系統(tǒng)方案。 液壓執(zhí)行元件的主要參數(shù)液壓缸的作用力及時液壓缸的工作是的推力或拉力，該升降臺工作時液壓缸產生向上的推力，因此計算時只取液壓油進入無桿腔時產生的推力： F= 式中： p 液壓缸的工作壓力 Pa 取p= D 活塞內徑 m 液壓缸的效率 代入數(shù)據(jù): F = F = 。各運動部件之間的相互摩擦力由于運動部件之間為無潤滑的鋼鋼之間的接觸摩擦，取，其具體計算式為： 式中各符號意義見第三章。第四章 升降機系統(tǒng)的設計要求液壓系統(tǒng)的設計在本升降臺的設計中主要是液壓傳動系統(tǒng)的設計，它與主機的設計是緊密相關的，往往要同時進行，所設計的液壓系統(tǒng)應符合主機的拖動、循環(huán)要求。同樣分析沿寬度方向的強度要求：均布載荷強度為： F 汽車板及16號槽鋼與載荷重力 l 載荷作用長度 2x6=12m帶入相關數(shù)據(jù)，受力圖和彎矩圖如下所示： （） =　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖３．１０由彎矩圖知：最大彎曲應力為：故寬度方向也滿足強度要求。沿寬度方向的6根10號熱軋槽剛的結構參數(shù)為=,截面面積為，理論重量為，抗彎截面系數(shù)為。然后分析上下頂板的受力情況。 升降機的運動機理升降機的基本運動機理如下圖所示： 兩支架在o 點鉸接，支架1上下端分別固定在上、下板面上，通過活塞桿的伸縮和鉸接點o 的作用實現(xiàn)貨物的舉升。工件裝配時調節(jié)工件高度，高出給料機運送，大型部件裝配時的部件舉升，大型機庫上料、下料 。但是，我國的液壓技術在產品品種、數(shù)量及技術水平上，與國際水品以及主機行業(yè)的要求還有不少差距，每年還需要進口大量的液壓元件。（5）液壓裝置易于實現(xiàn)過載保護。液壓系統(tǒng)的設計又主要包括了動力源，控制元件，執(zhí)行元件，輔助元件的設計。本次設計的主要任務是液壓升降機的設計，升降機是一種升降性能好，適用范圍廣的貨物舉升機構，可用于生產流水線高度差設備之間的貨物運送，物料上線，下線，共件裝配時部件的舉升，大型機庫上料，下料，倉儲裝卸等場所，與叉車等車輛配套使用，以及貨物的快速裝卸等。對油溫變化比較敏感，液壓元件制造精度要求較高，造價昂貴，出現(xiàn)故障不易找到原因，但在實際的應用中，可以通過有效的措施來減小不利因素帶來的影響。（3）和微電子技術結合，走向智能化。機械機構主要起傳遞和支撐作用，液壓系統(tǒng)主要提供動力，他們兩者共同作用實現(xiàn)升降機的功能。 升降機的機械結構和零件設計 升降機結構參數(shù)的選擇和確定根據(jù)升降臺的工藝參數(shù)和他的基本運動機理來確定支架4的長度和截面形狀。分析上述x==,x=，可以選擇第二種情況，即x=，由此便可以確定其他相關參數(shù)如下：t=. l=, h= 升降機支架和下底板結構的確定 上頂板結構和強度校核上頂板和載荷直接接觸，其結構采用由若干根相互交叉垂直的熱軋槽剛通過焊接形式焊接而成，然后在槽鋼的四個側面和上頂面上鋪裝4000x2000x3mm的汽車板，其結構形式大致如下所示： 沿平臺的上頂面長度方向布置4根16號熱軋槽剛，沿寬度方向布置6根10號熱軋槽剛，組成上圖所示的上頂板結構。m,沿長度方向為16m,寬度方向為12m.其中帶入數(shù)據(jù)得：F=29604N沿長度方向有：帶入數(shù)據(jù)有：分析升降機的運動過程，可以發(fā)現(xiàn)在升降機剛要起升時和升降機達到最大高度時，會出現(xiàn)梁受彎矩最大的情況 ，故強度校核只需要分析該狀態(tài)時的受力情況即可，