【導讀】在設計機械結(jié)構(gòu)時，采用剪叉式結(jié)構(gòu)。剪叉式機械結(jié)構(gòu)，使升降機起升有較。高的穩(wěn)定性，寬大的作業(yè)平臺，使高空作業(yè)范圍更大。壓泵，一個直流電機，工作電壓為48V；一個交流電機，工作電壓為220V。動力來源于工作人員和升降機自身的壓力。第二層剪叉臂受力分析......

　　

【正文】 增大而損壞管。 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 34 地點變動時，應離地搬運，不可拖地，以免劃傷外膠后，腐蝕骨架層。 ，用完后內(nèi)部應清除干凈，防止殘留物長久腐蝕管體，或選用相應系列產(chǎn)品。 根據(jù)《附表 1 鋼絲編織液壓膠管技術(shù)性能指標》選用液壓泵站的出油尺寸，液壓管的選用如下表 46。 表 46 層數(shù) *通經(jīng) *壓力 膠管內(nèi)徑 mm 鋼絲層直徑 mm 膠管外徑 mm 11314 13177。 177。 2 + 4 工作壓力 MPa 最小爆破壓力 MPa 參考重量 kg/m 最小彎曲半徑 mm 14 42 180 液壓控制閥 在本設計中，回油動力依靠壓力來實現(xiàn)，所以，液壓控制閥選用三位三通電磁閥，如圖 47所示，三個通路分別提供進油、出油、回油。下表 47 是三位三通電磁閥選擇參數(shù)范圍。 圖 47 三位三通電磁閥 表 47 三位三通電磁閥選擇參數(shù)范圍 型號 規(guī)格 ～ DN500 適用壓力 0、 、 、 、 、 .......................100MPa 適用介質(zhì) 氣、水、油、蒸汽、制冷劑、腐蝕性流體 介質(zhì)溫度 200～ +200℃ 介質(zhì)粘度 小于 50CSt（大于時需定制） 防護性能 IP65 防爆標志 ExdⅡ CT5 防爆型型號中有 F 字母 閥門材質(zhì) 30 31鋁合金 控制方式 一進一出 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 35 電源電壓 DC3~127V AC36~380V 連接方式 內(nèi)螺紋、外螺紋、 法蘭 泄 漏 量 零 在本設計中選用的具體參數(shù)如下表 48: 表 48 適用壓力 20MPa 適用介質(zhì) 油 介質(zhì)溫度 1040 攝氏度 閥門材質(zhì) 鋁合金 控制方式 一進一出 電源電壓 DC48V 連接方式 內(nèi)螺紋 液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的、做直線往復運動（或擺動運動）的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠。用它來實現(xiàn)往復運動時，可免去減速裝置，并且沒有傳動間隙，運動 平穩(wěn)，因此在各種機械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應用。液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比；液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置與排氣裝置組成。緩沖裝置與排氣裝置視具體應用場合而定，其他裝置則必不可少。 再設計液壓干的設計過程中要考慮的因素有：壓力、行程、連接形式、內(nèi)外徑等。 液壓缸壓力計算（單作用柱塞缸的計算） 在本設計中回油壓力靠重力，因此液壓缸選用單作用柱塞缸 。 柱塞缸特點是：結(jié)構(gòu)比較簡單，成本低，制造方便，柱塞常做成空心的，單柱塞缸只能有一個方向的運動，所以多成對 使用。 其計算簡圖見圖 48。 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 36 圖 48 單作用柱塞 缸計算簡圖 當壓力油進入無桿腔的流量為 q，活塞右移速度為v輸出力為F1 21 4dqAqV ??? (41) PdPAF 21 4??? （ 42） 式中 ____p1進油壓力。 由第二章得，選用的額定壓力為 20MPa，額定排量為 。在本設計中回油壓力來源于自重和吊籃的壓力，在設計時 d取 35mm。 所以，?q1，?p120MPa。F1===28700N。 DPF 211 4?= D? (43) 所以 D39。=?F= 25004 ??== (44) 所以， D 取 為了設計方便 d取 60mm， D 取 70mm，外徑取 80mm。結(jié)構(gòu)簡圖如圖 49。 d 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 37 圖 49 液壓缸結(jié)構(gòu)簡圖 液壓缸壓縮時的長度為 950mm，伸長后的長度為 X。計算簡圖如圖 410。 ?? 22 2021150 ， （ 45） 所以， X 取 1200mm，液壓缸的行程 1200(1150200)=250mm。 圖 410 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 38 目前液壓技術(shù)已經(jīng)很成熟，在本設計中液壓缸就直接選用 常州市通渡機械設備有限公司 的 工程機械專用小型柱塞式液壓缸 。 主要技術(shù)性能 如 表 49。 表 49 主要技術(shù)性能 工作壓力 p=726Mpa 適應介質(zhì) 礦物油、水一乙二醇其它介質(zhì) 介質(zhì)工作溫度范圍 20℃ ~+80℃特殊溫度可提高 介質(zhì)粘貼范圍 運動強度 /s380mm2 /s 運行速度 行程 501000（ mm） 長度 801400（ mm） 缸徑 30150（ mm） 桿徑 20100（ mm） 速比 從表 49中選用適合設計要求的液壓柱塞剛缸，選用的技術(shù)性能如下： 工作壓力20Mpa，適應介質(zhì)礦物油，運行速度 ,行程 300mm， 長度 950mm，缸徑 80mm，桿徑 60mm。 根據(jù)上述選用的各液壓元件計算出液壓缸的伸出速度，再轉(zhuǎn)換為升降機的升降速度。 直流液壓泵站 選用 額定壓力為 20MPa，額定排量為 ，工作電壓 48V，電機功率 3KW，負載轉(zhuǎn)速 2500rpm，油箱容積 12L，出油口尺寸 M14? 的直流液壓泵站。 交流液壓泵 選用 額定壓力為 20MPa，額定排量為 ，工作電壓 220V，電機功率 ，負載轉(zhuǎn)速 2800rpm，油箱容積 12L（與直流液壓泵共用一個油箱），出油口尺寸 M14? 的交流液壓泵站。 上述參數(shù)中，交流泵的數(shù)值相對要小，以直流泵 的參數(shù)來計算： 液壓泵的排量 q: X2800=； 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 39 升降機的上升高度 H:。 液壓缸半徑為 30mm=3cm。行程為 250mm=25cm。 升降機上升到最高位置所需的時間 T： T=流量體積=q22 Lr ??? = 28 00 2 ??? ? =30s。 升降機上升的平均速度 V： 。 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 40 第五章 電 路設計 圖 51 電路圖 在上圖中， SB SB2 為上升和下降開關(guān)， KM KM2 為直流接觸器， QS QS2為交流和充電兩種模式開關(guān)， SB3 為限位開關(guān)， SB4 為解除鎖緊開關(guān)， SB5 開關(guān)有 3 個檔位，在 1 位置時接通 KM1 線圈，在 3位置時接通 KM2 線圈，啟動直流液壓泵。在使用時把 SB5 調(diào)到相應的檔位，不用時調(diào)到 2 位置。 48V 充電電路圖 在本設計中充電器選用 48V 電動車充電器，電路圖如圖 52。 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 41 圖 52 充電電路圖 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 42 參考文獻 [1] 劉鴻文 .材料力學 I 第四版 .高等教育出版社 .2021 [2] Ferdinand (美 ).材料力學（第四版）英文縮編版 .清華大學出版社 .2021 [3] 徐鵬 .簡明材料力學 .電子工業(yè)出版社 .2021 [4] 劉廷俊 .液壓與氣動傳動 第 2版 .機械工業(yè)出版社 .2021 [5] 劉軍營 .液壓與氣動傳動 .西安電子科技大學出版社 .2021 [6] 濮良貴 紀名剛 .機械設計 第八版 .高等 教育出版社 .2021 [7] 石端偉 .機械動力學 .中國電力出版社 .2021 [8] 聶毓琴 孟廣偉 .材料力學 第 2版 .機械工業(yè)出版社 .2021 [9] 鳳儀 .金屬材料學 .國防工業(yè)出版社 .2021 [10] 俞新陸 .液壓機的設計與運用 .機械工業(yè)出版社 .2021 [11] 冀宏 .液壓氣壓傳動與控制 .華中科技大學出版社 .2021 [12] 許賢良 王傳禮 .液壓傳動 .國防工業(yè)出版社 .2021 [13] 劉國林 .電工技術(shù)教程與實訓 .清華大學出版社 .2021 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 43 致 謝 本次 設計是在我尊敬的畢濤老師悉心指導下完成的。畢老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和精益求精的工作作風使我受益匪淺。在此，我首先向?qū)煴硎菊\摯的感謝，并致以崇高的敬意 ! 本次畢業(yè)設計是大學四年間所學知識的綜合運用，通過這次設計把這四年所學的基礎(chǔ)理論和專業(yè)課程作了一個總結(jié)和回顧，加深了對理論的理解，能夠掌握機械設計的全套思路，為即將走上工作崗位和以后的發(fā)展打下了一定的基礎(chǔ)。 在設計過程中，我查閱了大量的圖書資料以及網(wǎng)絡上的資料，包括機械零件、材料力學、液壓控制、幾何量公差與測量、機械制圖等等，尤其是在從對各類設計手冊的查閱中，我 的知識面得到了很大的提高；通過對該課題的獨立設計，使我對機械知識有了一個更加深入的了解，對機械這門學科有了進一步的理解。也使我獨立設計的能里有了極大的提高。 在設計過程中，遇到不懂的地方，我也經(jīng)常查閱資料、與同學進行討論，解決難題。感謝父母 、家人對我的教育，感謝所有關(guān)心我的朋友和老師，同時感謝昆明學院的良好的學習環(huán)境是我避免了很多的彎路。 當然，由于本人設計水平有限、在課程中沒有接觸過系統(tǒng)的課程，實際經(jīng)驗的不足，以及時間上的限制，在設計中難免存在一些錯誤。懇請老師給予以批評以及指正。 再次表示感謝！ 殷順福 20210504 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 44 附 圖 附圖 1 剪叉臂 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 45 附圖 2 底座 附圖 3 內(nèi)支架 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 46 附圖 4 外支架 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 47 附圖 5 底座上的導軌和導槽 附圖 6 工作欄底部導槽和導軌 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 48 附圖 7 輪子 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 49 附圖 8 液壓缸和液壓缸部件 附圖 9 搖手柄 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 50 昆明學院畢業(yè)設計 小型剪叉 式液壓升降機 51 附圖 10 裝配圖