【導(dǎo)讀】修設(shè)備行業(yè)已成為我國的新興行業(yè)不斷發(fā)展壯大。涌現(xiàn)，質(zhì)量不斷提高，銷量逐年增加。本設(shè)計采用剪叉式液壓升降臺。實用的現(xiàn)代安全技術(shù)。以下文中僅列舉多數(shù)舉升機(jī)普遍采用的安全措施為了使用維護(hù)。整機(jī)的液壓系統(tǒng)圖油路各自擬訂好的控制回路及液壓源組合而成。合時去掉重復(fù)多余的元件，力求系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。注意各元件間的聯(lián)鎖關(guān)系，避免誤動。要盡量減少能量損失環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)的工作效率。和監(jiān)測，在系統(tǒng)中的主要路段要裝設(shè)有必要的監(jiān)測元件，如壓力表，溫度計等。各液壓元件采用國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)件，在圖中按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的液壓元件職能符號。的常態(tài)位置繪制。對于自行設(shè)計的非標(biāo)準(zhǔn)元件可用結(jié)構(gòu)原理圖繪制

　　

【正文】 剛起升狀態(tài)時， 5?? ） 3 4 3012 2 0 .0 4 7 .8 5 1 0 6 .2 8 1 0 /Q v A m s??? ? ? ? ? ? ? 所以 4 4 4 3m a x 1. 2 ( 6. 28 10 0. 5 10 ) 8. 14 10 /PQ KQ m s? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ⑶選擇液壓泵的規(guī)格 根據(jù)以上求得的和值，按系統(tǒng)中擬訂的液壓泵的形式，從手冊中選擇相應(yīng)的液壓泵產(chǎn)品。為使液壓泵油一定的壓力儲備，所選泵的額定壓力一般要比最大工作壓力大25~60%。 查找手冊 P37135 選擇 CB AF 型齒輪泵，其參數(shù)如下表 型號 排量 壓 力 轉(zhuǎn) 速 特點 生產(chǎn)廠 額定 最高 額 定 最高 CB AF 10~40 16 20 1800 2400 鋁合金殼體，可作雙聯(lián)泵 榆次液壓件廠 ⑷確定液壓泵的驅(qū)動功率 在工作中，如果液壓泵的壓力和流量比較恒定，則 310PPPpQP kW??，其中 P? —— 液壓泵的總效率，參考下表選擇 P? = 液壓泵類型 齒 輪泵 螺桿泵 葉片泵 柱塞泵 總效率 ~ ~ ~ ~ 則 4331 5 . 8 8 . 1 4 1 0 1 8 . 41 0 1 0 0 . 7PP PpQP k W????? ? ??，據(jù)此可選擇合適的電機(jī)型號。 管道尺寸的確定 在液壓、氣壓傳動及潤滑的管道中常用的管子有鋼管、銅管、膠管等，鋼管能承受較高的壓力，價廉，但安裝時的彎曲半徑不能太小，多用在裝配位置比較方便的地方。這里我們采用鋼管連接。 管道內(nèi)徑計算 4Qd m / sv?? m 式中 Q—— 通過管道內(nèi)的 流量 3m/s v—— 管道內(nèi)允許流速 m/s ，取值見下表： 允許流速推薦值 油液流經(jīng)的管道 推薦流速 m/s 液壓泵吸油管道 ~，一般取 1 以下 液壓系統(tǒng)壓油管道 3~6，壓力高，管道粘度小取大值 液壓系統(tǒng)回油管道 ~ 取 v吸 =， v壓 =4m/s, v回 =2m/d吸 =,d壓 =,d回 =。根據(jù)內(nèi)徑按標(biāo)準(zhǔn)系列選取相應(yīng)的管子。按表畢業(yè)設(shè)計（論文） 3791 經(jīng)過圓整后分別選取 d吸 =20mm， d壓 =, d回 =15mm。對應(yīng)管子壁厚16. mm?? 。 油箱容量的確定 在確定油箱尺寸時，一方面要滿足系統(tǒng)供油的要求，還要保證執(zhí)行元件全部排油時，油箱不能溢出，以及系統(tǒng)最大可能充滿油時，油箱的油位不低于最低限度。初設(shè)計時，按經(jīng)驗公式 4VPV aQ Q??3m 選取。 式中 VQ —— 液壓泵每分鐘排出壓力油的容積 a —— 經(jīng)驗系數(shù) ,按下表取 a =4： 系統(tǒng)類型 行走機(jī)械 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓系統(tǒng) 冶金機(jī)械 a 1~2 2~4 5~7 6~12 10 則 4 60 195VPV aQ Q L? ? ? ?。 液壓缸主要零件結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求 缸體 1. 缸體端部聯(lián)接模式 采用簡單的焊接形式，其特點：結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小，重量輕，使用廣泛。缸體焊接后可能 變形，且內(nèi)徑不易加工。所以在加工時應(yīng)小心注意。主要用于柱塞式液壓缸。 2. 缸體的材料（ 45 號鋼） 液壓缸缸體的常用材料為 3 45 號無縫鋼管。因 20 號鋼的機(jī)械性能略低，且不能調(diào)質(zhì)，應(yīng)用較少。當(dāng)缸筒與缸底、缸頭、管接頭或耳軸等件需要焊接時，則應(yīng)采用焊接性能比較號的 35 號鋼，粗加工后調(diào)質(zhì)。一般情況下，均采用 45 號鋼，并應(yīng)調(diào)質(zhì)到 241~285HB。 缸體毛坯可采用鍛剛，鑄鐵或鑄鐵件。鑄剛可采用 ZG35B 等材料，鑄鐵可采用HT200~HT350 之間的幾個牌號或球墨鑄鐵。特殊情況可采用鋁合金等材料。 3. 缸體的技術(shù)要求 ⑴缸體內(nèi)徑采用 H 9 配合。表面粗糙度：當(dāng)活塞采用橡膠密封圈時， Ra 為~ m? ，當(dāng)活塞用活塞環(huán)密封時， Ra 為 ~ m? 。且均需衍磨。 ⑵缸體內(nèi)徑 D 的圓度公差值可按 10 或 11 級精度選取，圓柱度公差值應(yīng)按 8級精度選取。 ⑶缸體端面 T 的垂直度公差可按 7 級精度選取。 ⑷當(dāng)缸體與缸頭采用螺紋聯(lián)接時，螺紋應(yīng)取為 6 級精度的公制螺紋。 ⑸當(dāng)缸體帶有耳環(huán)或銷軸時，孔徑或軸徑的中心線對缸體內(nèi)孔軸線的垂直公 差值應(yīng)按 9 級精度選取。 ⑹為了防止腐蝕和提高壽命，缸體內(nèi)表面應(yīng)鍍以厚度為 30~40 m? 的鉻層，鍍后進(jìn)行衍磨或拋光。 活塞 1. 活塞與活塞桿的聯(lián)接型式見下表 聯(lián)接方式 備注說明 整體聯(lián)接 用于工作壓力較大而活塞直徑又較小的情況 螺紋聯(lián)接 常用的聯(lián)接方式 半環(huán)聯(lián)接 用于工作壓力、機(jī)械振動較大的情況下 這里采用螺紋聯(lián)接。 2. 活塞與缸體的密封結(jié)構(gòu)，隨工作壓力、環(huán)境溫度、介質(zhì)等條件的不同而不同。常用的密封結(jié)構(gòu)見下表 密封形式 備注說明 間隙密封 用于低壓 系統(tǒng)中的液壓缸活塞的密封 活塞環(huán)密封 適用于溫度變化范圍大，要求摩擦力小、壽命長的活塞密封 1 O 型密封圈密封 密封性能好，摩擦系數(shù)??；安裝空間小，廣泛用于固定密封和運(yùn)動密封 Y 型密封圈密封 用在 20MPa 下、往復(fù)運(yùn)動速度較高的液壓缸密封 結(jié)合本設(shè)計所需要求，采用 O 型密封圈密封比較合適。 3. 活塞的材料 畢業(yè)設(shè)計（論文） 液壓缸常用的活塞材料為耐磨鑄鐵、灰鑄鐵（ HT300、 HT350）、鋼及鋁合金等，這里采用 45 號鋼。 4. 活塞的技術(shù)要求 ⑴活塞外徑 D 對內(nèi)孔 1D 的徑向跳動公差值 ，按 8 級精度選取。 ⑵端面 T 對內(nèi)孔 1D 軸線的垂直度公差值，應(yīng)按 7 級精度選取。 ⑶外徑 D 的圓柱度公差值，按 10 或 11 級精度選取。畫圖 活塞桿 1. 端部結(jié)構(gòu) 活塞桿的端部結(jié)構(gòu)分為外螺紋、內(nèi)螺紋、單耳環(huán)、雙耳環(huán)、球頭、柱銷等多種形式。根據(jù)本設(shè)計的結(jié)構(gòu)，為了便于拆卸維護(hù)，可選用內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)外接單耳環(huán)。 2. 端部尺寸（畫圖 P37173） 如圖，為內(nèi)螺紋聯(lián)接簡圖。查表 3774，按照本設(shè)計要求，選用直徑 ? 螺 距 螺紋長 = 33 2 45K K t A? ? ? ? ? ?。 3. 活塞桿結(jié)構(gòu) 活塞桿有實心和空心兩種，如下圖。實心活塞桿的材料為 3 45 號鋼；空心活塞桿材料為 3 45 號無縫鋼管。本設(shè)計采用實心活塞桿，選用 45 號鋼。 4. 活塞桿的技術(shù)要求 ⑴活塞桿的熱處理：粗加工后調(diào)質(zhì)到硬度為 229~285HB，必要時，再經(jīng)過高頻淬火，硬度達(dá) HRC45~55。在這里只需調(diào)質(zhì)到 230HB 即可。 ⑵活塞桿 和 的圓度公差值，按 9~11 級精度選取。這里取 10 級精度。 ⑶活塞桿 的圓柱度公差值，應(yīng)按 8 級精度選取。 ⑷活塞桿 對 的徑向跳動公差值，應(yīng)為 。 ⑸端面 T 的垂直度公差值，則應(yīng)按 7 級精度選取。 ⑹活塞桿上的螺紋，一般應(yīng)按 6 級精度加工（如載荷較小，機(jī)械振動也較小時，允許按 7 級或 8 級精度制造）。 ⑺活塞桿上工作表面的粗糙度為 m? , 為了防止腐蝕和提高壽命，表面應(yīng)鍍以厚度約為 40 m? 的鉻層，鍍后進(jìn)行衍磨或拋光。 活塞桿的導(dǎo)向、密封和防塵 1. 導(dǎo)向套 ⑴導(dǎo)向套的導(dǎo)向方式、結(jié)構(gòu)見下表： 導(dǎo)向方式 備注說明 缸蓋導(dǎo)向 減少零件數(shù)量，裝配簡單，磨損相對較快 導(dǎo)向套導(dǎo)向 管通導(dǎo)向套 可利用壓力油潤滑導(dǎo)向套，并使其處于密封狀態(tài) 可拆導(dǎo)向套 容易拆卸，便于維修。適用于工作條件惡劣、經(jīng)常更換導(dǎo)向套的場合 球面導(dǎo)向套 導(dǎo)向套自動調(diào)整位置，磨損比較均勻 由于本設(shè)計 —— 舉升機(jī)，主要用于車輛的維修，在工作過程中液壓缸伸縮的次數(shù)相對較少，所以磨損程度也相對較少。為了減少零件數(shù)量，降低成本可以采用缸蓋導(dǎo)向的導(dǎo)向方式。 ⑵導(dǎo)向套材料 導(dǎo)向套的常用材料為鑄造青銅或耐磨鑄鐵。由于選用的是和缸蓋一體的導(dǎo)向套，所以材料和缸蓋也 是相同的，都選用耐磨鑄鐵。 ⑶導(dǎo)向套的技術(shù)要求 導(dǎo)向套的內(nèi)徑配合一般取為 H8/f9，其表面粗糙度則為 ~ m? 。 2. 活塞桿的密封與防塵 這里仍采用 O 型密封圈，材料選擇薄鋼片組合防塵圈，防塵圈與活塞桿的配合可按 H9/f9 選取。薄鋼片厚度為 液壓缸的排氣裝置 排氣閥用于排除液壓缸內(nèi)的空氣，使其工作穩(wěn)定。通常將排氣閥安裝在液壓缸的端部，雙作用液壓缸應(yīng)安裝兩個排氣閥。常用的排氣閥結(jié)構(gòu)尺寸如圖 畢業(yè)設(shè)計（論文） ??????其余技術(shù)要求：錐面熱處理硬度材料：3標(biāo)記：排氣塞?? 圖 35排氣閥結(jié)構(gòu) 液壓缸安裝聯(lián)接部分的型式及尺寸 1. 液壓缸進(jìn)出油口接頭的聯(lián)接螺紋尺寸，按表 3778 選取標(biāo)準(zhǔn)值 ,公稱直徑 ? 螺距 ? 數(shù)量 = 33 2 2M ?? 2. 液壓缸為單耳環(huán)型安裝的主要尺寸為（按 P37231 選?。ㄈ鐖D）： CD=50，MR=50， EW=60， Y=60。 單耳環(huán)不帶襯套式 3. 柱塞式液壓缸端部型式及尺寸 根據(jù)所選擇的液壓缸的 缸徑，按照表 37759 確定液壓缸缸蓋端部的尺寸（均為對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸）。 4. 缸蓋的材料 液壓缸的缸蓋可選用 3 45號鍛鋼或 ZG3ZG45 鑄鋼或 HT200、 HT300、 HT350 鑄鐵等材料。在這里選擇 ZG45 鑄鋼。缸蓋按 10 或 11級精度選取。 繪制液壓系統(tǒng)原理圖 整機(jī)的液壓系統(tǒng)圖油各自擬訂好的控制回路及液壓源組合而成。各回路相互組合時去掉重復(fù)多余的元件，力求系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。注意各元件間的聯(lián)鎖關(guān)系，避免誤動作發(fā)生。要盡量減少能量損失環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)的工作效率。 為了便于液壓系統(tǒng)的維護(hù)和監(jiān)測，在系 統(tǒng)中的主要路段要裝設(shè)有必要的監(jiān)測元件，如壓力表，溫度計等。 在設(shè)計中可以考慮在關(guān)鍵部位，附設(shè)備用件，以便意外事件發(fā)生時能迅速更換，保證主機(jī)連續(xù)工作。 各液壓元件采用國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)件，在圖中按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的液壓元件職能符號的常態(tài)位置繪制。對于自行設(shè)計的非標(biāo)準(zhǔn)元件可用結(jié)構(gòu)原理圖繪制。 在系統(tǒng)圖中注明了各液壓執(zhí)行元件的名稱和動作、各液壓元件的序號以及各電磁鐵的代號，并附有相關(guān)說明。 首先考慮，在升降臺回落時，可以有兩種驅(qū)動方式，一是采用液壓缸加壓回落，這種方式一般是在液壓缸平放，而且活塞桿一端在回落時沒有施加外力的情況 下采用；另一種是由活塞桿的自重和一端施加的外力使液壓缸回油，活塞桿回落。在這里我們采用第二種方式，可以省去很多功率，略去很多的機(jī)械設(shè)備，符合我們的設(shè)計原則。其次，由于采用柱塞式液壓缸在下降時依靠本身的重量，在使用過程中，會出現(xiàn)過升降機(jī)處于某個位置時，向上或向下漂移的現(xiàn)象（如下圖）， 主要原因是在滑閥處于中位時， A、 P、 B、 T 口雖均不相通，但實際上存在著內(nèi)泄漏量（約 3ml/min），久而久之，會產(chǎn)生不同程度的向上或向下漂移。當(dāng) P 口有向上的壓力時，會產(chǎn)生上移現(xiàn)象；當(dāng) P 口無壓時，由于自重會產(chǎn)生下移現(xiàn)象。而且在長期 這種高壓沖擊下會逐漸加劇這種現(xiàn)象，這增加了設(shè)備不安全的因素，此種布局需要加以改進(jìn)。 圖 36 改進(jìn)后的液壓系統(tǒng) 改進(jìn)后如下圖所示，液壓系統(tǒng)所做的改變包括：變換向閥的中位機(jī)能 O 為 Y 型；換向閥的 B 口節(jié)控制油路到液控單向閥的液控口。這樣當(dāng)升降機(jī)下降到最低位置時，由于換向閥的 A 口（柱塞缸）與 T 口相通，如果 T 口又與油箱直接連接，則柱塞缸處于降下的位置時，只要回油管壓力產(chǎn)生的使升降機(jī)向上的力小于升降機(jī)的負(fù)載和摩擦力，升降機(jī)是不會向上漂移的。一般地說，制造泄 漏量幾乎為零的液控單向閥在技術(shù)上是可以做到的，因此，也不必?fù)?dān)心向下漂移的現(xiàn)象。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 臺板的升降由液壓泵和液壓缸來驅(qū)動 , 當(dāng)液壓缸的下腔進(jìn)油而上腔排油時 , 活塞桿伸出 ,剪叉鋼架擺動 , 鋼架端 39。A 和 39。E 為滾輪，如下圖。這時兩滾輪分別沿著升降臺板和小車底橋向中心方向滾動 , 從而抬升升降臺板。當(dāng)液壓缸上腔進(jìn)油下腔排油時 , 液壓缸活塞在液壓力和臺板鋼架自重作用 下 , 活塞桿向缸內(nèi)縮回 , 使鋼架端 39。A 和 39。E滾輪向離開臺板、底橋中心方向移動 , 升降臺板下降 , 通過控制液壓缸活塞桿的伸縮長度來控制升降臺板的升降高度位置。 桿1桿2 桿4桿3 液壓系統(tǒng)工作原理圖見圖紙 2。由圖分析 , 當(dāng) 電機(jī)起動后，泵開始供油。系統(tǒng)由定量泵 3 供油 , 溢流閥 5 調(diào)整系統(tǒng)壓力 16MPa, 執(zhí)行器不動作時系統(tǒng)壓力經(jīng)單向閥 4 和換向閥 6 后卸載。當(dāng)電磁鐵 EV EV 2a 通電時 , 壓力油經(jīng)換向閥 液控單向閥 單向調(diào)速閥 11 及管道破裂保護(hù)閥 12 后至升降缸 13 的下腔 , 頂出活塞桿 (缸上腔油液經(jīng)過換向閥 14被擠回油箱 ) , 升降臺板上升。當(dāng)電磁鐵 EV EV 2b 通電時 , 液控單向閥 10 被打開 , 此時雙向?qū)?, 升降缸下腔油液在臺板、鋼架自重和活塞的作用下 , 經(jīng)由管道破裂保護(hù)閥 1單向