普通式雙柱汽車(chē)舉升機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文

1、 PAGE 31普通式雙雙柱汽車(chē)車(chē)舉升機(jī)機(jī)設(shè)計(jì)目 錄摘要 11 舉升升機(jī)的方方案擬定定 1111 舉升機(jī)機(jī)的基本本情況 1111 常常用汽車(chē)車(chē)舉升機(jī)機(jī)的結(jié)構(gòu)構(gòu)類(lèi)型 1112 汽汽車(chē)舉升升機(jī)的主主要參數(shù)數(shù) 112 汽車(chē)舉舉升機(jī)的的主要結(jié)結(jié)構(gòu)與要要求 2121舉升升裝置的的要求 213 普通式式雙柱汽汽車(chē)舉升升機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)方案的的確定 22 普通通式雙柱柱汽車(chē)舉舉升機(jī)的的結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì) 321 舉升裝裝置 322 立柱 423 支撐機(jī)機(jī)構(gòu) 524 平衡機(jī)機(jī)構(gòu) 625 保險(xiǎn)機(jī)機(jī)構(gòu) 63 普通通式雙柱柱汽車(chē)舉舉升機(jī)的的強(qiáng)剛度度分析與與驗(yàn)算 7731 普通式式雙柱舉舉升機(jī)立立柱的結(jié)結(jié)構(gòu)分析析和驗(yàn)算算 7311

2、主主立柱的的截面特特性分析析與計(jì)算算 7312 主主立柱的的強(qiáng)度分分析與驗(yàn)驗(yàn)算 9313 主主立柱的的剛度計(jì)計(jì)算 1153.2 托臂的的強(qiáng)度校校核 115321 托托臂的截截面特性性 115322 托托臂的強(qiáng)強(qiáng)度核算算 116323 從從托臂處處考慮撓撓度情況況 1184 液壓壓系統(tǒng) 19941 液壓系系統(tǒng)工作作原理 11942 液壓缸缸活塞桿桿受壓校校核 220421 液液壓缸活活塞桿強(qiáng)強(qiáng)度驗(yàn)算算 220422 液液壓缸活活塞桿受受壓穩(wěn)定定性校核核 2205 結(jié)論論 211參考文獻(xiàn)獻(xiàn) 21摘 要：雙柱式式汽車(chē)舉舉升機(jī)是是一種汽汽車(chē)修理理和保養(yǎng)養(yǎng)單位常常用的舉舉升設(shè)備備，廣泛泛應(yīng)用于于轎車(chē)等等

3、小型車(chē)車(chē)的維修修和保養(yǎng)養(yǎng)。目前前，全國(guó)國(guó)生產(chǎn)汽汽車(chē)舉升升機(jī)的廠廠家較多多，生產(chǎn)產(chǎn)的舉升升機(jī)的形形式也比比較繁多多，有雙雙柱式舉舉升機(jī)、四柱式式舉升機(jī)機(jī)、剪式式舉升機(jī)機(jī)、組合合移動(dòng)汽汽車(chē)式舉舉升機(jī)等等。本文文較全面面地介紹紹了舉升升機(jī)的分分類(lèi)，在在確定了了所要設(shè)設(shè)計(jì)的舉舉升機(jī)的的方案之之后，即即針對(duì)舉舉升機(jī)的的結(jié)構(gòu)及及其特點(diǎn)點(diǎn)要求進(jìn)進(jìn)行了設(shè)設(shè)計(jì)與說(shuō)說(shuō)明，同同時(shí)對(duì)舉舉升機(jī)設(shè)設(shè)計(jì)過(guò)程程中所涉涉及到的的工藝性性問(wèn)題進(jìn)進(jìn)行補(bǔ)充充說(shuō)明。然后分分析了普普通式雙雙柱汽車(chē)車(chē)舉升機(jī)機(jī)主立柱柱的截面面特性，并對(duì)主主立柱的的強(qiáng)剛度度和托臂臂的強(qiáng)度度進(jìn)行了了校核驗(yàn)驗(yàn)算。對(duì)對(duì)液壓缸缸活塞桿桿強(qiáng)度以以及受壓壓桿的穩(wěn)穩(wěn)定性也

4、也進(jìn)行了了驗(yàn)算，以保證證所設(shè)計(jì)計(jì)的舉升升機(jī)滿足足使用要要求。本課題所所設(shè)計(jì)的的是液壓壓驅(qū)動(dòng)的的普通式式雙柱汽汽車(chē)舉升升機(jī)。它它的特點(diǎn)點(diǎn)是：性能可可靠，低低能耗，操作方方便；無(wú)橫梁梁，結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)單；非對(duì)稱(chēng)稱(chēng)托臂可可伸縮，保證了了安全性性；托腳的的最低位位置低，使得車(chē)車(chē)輛的底底盤(pán)可以以比較低低，對(duì)各各種車(chē)輛輛的適應(yīng)應(yīng)性擴(kuò)大大了；與螺桿桿式的舉舉升機(jī)相相比，使使用壽命命較長(zhǎng)；價(jià)格低低廉，擁?yè)碛械氖惺袌?chǎng)份額額較大。關(guān)鍵詞：普通式式，雙柱舉舉升機(jī)，結(jié)構(gòu)特特點(diǎn)，非對(duì)稱(chēng)稱(chēng)式，機(jī)械結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)，液壓驅(qū)驅(qū)動(dòng)，截面特特性1 舉升升機(jī)的方方案擬定定1.1 舉升機(jī)機(jī)的基本本情況1.1.1 常常用汽車(chē)車(chē)舉升機(jī)機(jī)的結(jié)構(gòu)構(gòu)類(lèi)

5、型目前，全全國(guó)生產(chǎn)產(chǎn)汽車(chē)舉舉升機(jī)的的廠家較較多，生生產(chǎn)的舉舉升機(jī)的的形式也也比較繁繁多，有有雙柱式式舉升機(jī)機(jī)、四柱柱式、剪剪式、組組合移動(dòng)動(dòng)汽車(chē)式式等。僅從舉升升機(jī)的外外型來(lái)分分類(lèi)的基基本形式式就有：普通雙雙柱式、龍門(mén)雙雙柱式、四立柱柱式、剪剪式、移移動(dòng)式和和單立柱柱式等汽汽車(chē)舉升升機(jī)按照舉升升機(jī)的舉舉升裝置置的形式式分類(lèi)也也有很多多種，包包括絲杠杠螺母舉舉升式、鏈條傳傳動(dòng)舉升升式、液液壓缸舉舉升式、齒輪齒齒條舉升升式等舉舉升機(jī)。從舉升機(jī)機(jī)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)方式分分，主要要有：電電機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)式舉升升機(jī)和液液壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)式舉升機(jī)。1.1.2 汽汽車(chē)舉升升機(jī)的主主要參數(shù)數(shù)普通式雙雙柱舉升升機(jī)、龍龍門(mén)式雙雙柱舉升升

6、機(jī)和四四立柱式式舉升機(jī)機(jī)這三種種目前市市場(chǎng)上主主要的汽汽車(chē)舉升升機(jī)的主主要技術(shù)術(shù)參數(shù)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)如表表1.22所示。表1.22汽車(chē)舉舉升機(jī)的的主要參參數(shù) 額定舉舉升質(zhì)量量 最大大舉升高高度 盤(pán)盤(pán)距地高高度 全全程上升升時(shí)間 全程下下降時(shí)間間普通式雙雙柱 22.5-44 T 17700-18000mmm 1110-1800mm550-770 SSec220-660 SSec龍門(mén)式雙雙柱 22.5-44 T 17700-18000mmm 1110-1800mm550-770 SSec220-660 SSec四立柱式式 2.5-44.5 T 17700-18000mmm 1110-1800mm550-77

7、0 SSec220-660 SSec1.2 汽車(chē)舉舉升機(jī)的的主要結(jié)結(jié)構(gòu)與要要求舉升機(jī)的的結(jié)構(gòu)形形式主要要有：（1）整整體結(jié)構(gòu)構(gòu)形式；（2）舉升方方式；（3）驅(qū)驅(qū)動(dòng)方式式；（44）平衡衡方式；（5）保險(xiǎn)與與保護(hù)方方式；（6）托托盤(pán)結(jié)構(gòu)構(gòu)。1.2.1 舉舉升裝置置的要求求在我國(guó)的的規(guī)定中中講到舉舉升機(jī)的的設(shè)備安安裝電器器系統(tǒng)的的絕緣、耐壓和和保護(hù)電電路的連連續(xù)性都都要符合合GB552266的有關(guān)關(guān)規(guī)定。而在歐歐美地區(qū)區(qū)同樣也也有其相相應(yīng)的明明文規(guī)定定。舉升機(jī)的的設(shè)計(jì)中中液壓系系統(tǒng)的設(shè)設(shè)計(jì)也是是至關(guān)重重要的。在歐洲洲地區(qū)液液壓缸、氣缸、管路及及接頭受受調(diào)壓閥閥設(shè)定的的最大壓壓力的限限制。他他們至少少

8、應(yīng)承受受該壓力力的2倍倍（采用用液壓驅(qū)驅(qū)動(dòng)時(shí)）或是該該壓力的的3倍（采用氣氣壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)時(shí)）并并且要沒(méi)沒(méi)有永久久變形。軟管、氣袋、膜盒的的尺寸在在設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)應(yīng)使之之承受至至少3倍倍的調(diào)壓壓閥設(shè)定定的最大大壓力值值的爆破破壓力。我國(guó)對(duì)舉舉升機(jī)的的性能要要求也比比較繁多多，例如如：（1）舉舉升機(jī)應(yīng)應(yīng)設(shè)有限限制行程程限位裝裝置，如如有需要要?jiǎng)t該裝裝置應(yīng)動(dòng)動(dòng)作靈敏敏、安全全可靠。（2）液液壓系統(tǒng)統(tǒng)工作應(yīng)應(yīng)平穩(wěn)、無(wú)振動(dòng)動(dòng)、無(wú)爬爬行現(xiàn)象象。（3）液液壓式舉舉升機(jī)除除液壓系系統(tǒng)能自自鎖外還還應(yīng)沒(méi)有有機(jī)械鎖鎖止裝置置。（4）機(jī)機(jī)械式舉舉升機(jī)任任意時(shí)刻刻都能安安全自鎖鎖。（5）舉舉升機(jī)正正常運(yùn)行行時(shí)的噪噪音不得得超過(guò)

9、880dBB。（6）舉舉升機(jī)工工作環(huán)境境溫度為為040，全行行程連續(xù)續(xù)舉升額額定質(zhì)量量20次次，油溫溫不得高高于600。（7）在在試驗(yàn)臺(tái)臺(tái)上對(duì)液液壓系統(tǒng)統(tǒng)施高1150%的額定定使用壓壓力，維維持2mmin，不允許許有永久久變形、漏油及及其他異異?，F(xiàn)象象。（8）在在無(wú)故障障工作基基礎(chǔ)上，機(jī)械式式舉升機(jī)機(jī)的使用用繼續(xù)進(jìn)進(jìn)行到330000次，則則液壓舉舉升機(jī)可可以繼續(xù)續(xù)進(jìn)行到到90000次，以安全全可靠為為前提，檢查零零部件損損壞程度度，允許許更換損損壞件，允許添添加潤(rùn)滑滑劑。1.3 普通式式雙柱汽汽車(chē)舉升升機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)方案的的確定通過(guò)對(duì)汽汽車(chē)舉升升機(jī)的結(jié)結(jié)構(gòu)的認(rèn)認(rèn)識(shí)和了了解，確確定了本本次設(shè)計(jì)計(jì)的舉升

10、升機(jī)的總總體方案案。如下下圖1.10所所示：圖1.110普通通式雙柱柱舉升機(jī)機(jī)的結(jié)構(gòu)構(gòu)示意圖圖本次設(shè)計(jì)計(jì)的是由由液壓驅(qū)驅(qū)動(dòng)的QQJY004-002B型型普通式式雙柱汽汽車(chē)舉升升機(jī)。它它的結(jié)構(gòu)構(gòu)主要包包括以下下幾個(gè)部部分：舉舉升裝置置、同步步驅(qū)動(dòng)裝裝置、立立柱和托托臂。QQJY004-002B型型普通式式雙柱汽汽車(chē)舉升升機(jī)的舉舉升機(jī)構(gòu)構(gòu)的傳動(dòng)動(dòng)系統(tǒng)是是由液壓壓系統(tǒng)來(lái)來(lái)驅(qū)動(dòng)和和控制的的，由兩兩邊兩個(gè)個(gè)立柱里里安裝的的液壓油油缸來(lái)推推動(dòng)連接接立柱與與滑臺(tái)的的鏈條，使滑臺(tái)臺(tái)上安裝裝的大滾滾輪沿立立柱滾動(dòng)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)滑臺(tái)的的上下移移動(dòng)。用用鋼絲繩繩作為同同步裝置置來(lái)保持持整個(gè)舉舉升機(jī)的的同步性性。托臂臂與

11、立柱柱內(nèi)的滑滑臺(tái)相連連，當(dāng)滑滑臺(tái)上下下移動(dòng)時(shí)時(shí)就帶動(dòng)動(dòng)托臂一一起移動(dòng)動(dòng)。2 普通通式雙柱柱汽車(chē)舉舉升機(jī)的的結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)2.1 舉升裝裝置本次設(shè)計(jì)計(jì)的舉升升機(jī)的舉舉升裝置置是由液液壓系統(tǒng)統(tǒng)以及電電箱組成成的。通通過(guò)電箱箱的開(kāi)關(guān)關(guān)啟動(dòng)電電動(dòng)機(jī)來(lái)來(lái)控制液液壓?jiǎn)卧簤簤河瓦M(jìn)出出液壓缸缸，并通通過(guò)鏈條條連接液液壓缸和和滑臺(tái)來(lái)來(lái)帶動(dòng)整整個(gè)設(shè)備備的舉升升動(dòng)作，如圖22.1所所示：圖2.11驅(qū)動(dòng)舉舉升裝置置示意圖圖圖2.11是本次次設(shè)計(jì)的的普通式式雙柱汽汽車(chē)舉升升機(jī)的驅(qū)驅(qū)動(dòng)裝置置及舉升升裝置的的示意圖圖，從圖圖中可以以看到左左右兩邊邊立柱內(nèi)內(nèi)的兩個(gè)個(gè)舉升裝裝置是通通過(guò)液壓壓軟管來(lái)來(lái)連接的的，它的的一個(gè)不不足

12、的地地方就是是左右兩兩個(gè)液壓壓缸在開(kāi)開(kāi)始舉升升時(shí)有一一個(gè)時(shí)間間差，這這會(huì)導(dǎo)致致因左右右兩邊的的舉升速速度不一一樣而舉舉升不平平衡。因因此，我我們?cè)谝阂簤号e升升的基礎(chǔ)礎(chǔ)上增加加了鋼絲絲繩的同同步裝置置，用這這樣的同同步裝置置來(lái)彌補(bǔ)補(bǔ)液壓缸缸帶來(lái)的的缺點(diǎn)。圖2.2是普普通式雙雙柱汽車(chē)車(chē)舉升機(jī)機(jī)的舉升升裝置的的結(jié)構(gòu)圖圖：圖2.22普通式式雙柱汽汽車(chē)舉升升機(jī)的舉舉升裝置置結(jié)構(gòu)圖圖從圖中可可以看到到，普通通式雙柱柱汽車(chē)舉舉升機(jī)的的舉升裝裝置是將將鏈條鑲鑲嵌在滑滑輪槽內(nèi)內(nèi)來(lái)帶動(dòng)動(dòng)液壓桿桿達(dá)到舉舉升的目目的。2.2 立柱普通式雙雙柱汽車(chē)車(chē)舉升機(jī)機(jī)的立柱柱有兩個(gè)個(gè)，分別別是左、右兩邊邊各一個(gè)個(gè)立柱。圖2.3是

13、左左邊立柱柱的俯視視圖。整整個(gè)舉升升機(jī)的重重量幾乎乎都是由由立柱來(lái)來(lái)支撐的的，因此此它必須須要有一一定的強(qiáng)強(qiáng)度和剛剛度。（強(qiáng)剛度度的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算在在第四章章）。立立柱中間間的空間間是用來(lái)來(lái)放置舉舉升裝置置以及滑滑臺(tái)部件件的。整整個(gè)立柱柱部分的的行位公公差要求求也比較較高，如如圖水平平方向的的立柱臂臂和垂直直方向的的立柱壁壁要求要要保持一一定的直直線度和和平行度度，立柱柱內(nèi)外表表面還要要有一定定的粗糙糙度等。圖2.33左立柱柱的俯視視圖2.3 支撐機(jī)機(jī)構(gòu)托臂部分分是屬于于舉升機(jī)機(jī)的支撐撐機(jī)構(gòu)。當(dāng)汽車(chē)車(chē)進(jìn)入到到舉升機(jī)機(jī)的范圍圍里時(shí)，整個(gè)支支撐機(jī)構(gòu)構(gòu)就通過(guò)過(guò)改變搖搖臂的角角度或方方向來(lái)改改變托臂臂的整

14、個(gè)個(gè)工作范范圍的寬寬度。本本次設(shè)計(jì)計(jì)的支撐撐機(jī)構(gòu)是是非對(duì)稱(chēng)稱(chēng)式的托托臂，這這樣設(shè)計(jì)計(jì)增加了了托臂的的寬度，實(shí)質(zhì)就就等于增增加了托托臂的工工作范圍圍，而且且左右兩兩側(cè)的托托臂的臂臂長(zhǎng)都是是有一定定的伸縮縮性的。如圖22.4所所示：圖2.44非對(duì)稱(chēng)稱(chēng)式托臂臂的工作作范圍示示意圖1托臂臂原始工工作位置置，2托臂伸伸長(zhǎng)后的的工作位位置其中，圖圖中方格格陰影部部分就是是托臂的的工作范范圍。托托臂未伸伸長(zhǎng)前的的工作范范圍按照照軌跡11來(lái)運(yùn)動(dòng)動(dòng)；托臂臂伸長(zhǎng)后后的工作作范圍按按照軌跡跡2來(lái)運(yùn)運(yùn)動(dòng)；而而且，圖圖中的軌軌跡1和和2是托托臂的兩兩個(gè)極限限位置，在1和和2的范范圍內(nèi)，托臂的的長(zhǎng)度是是可以伸伸縮的。但是

15、由由于托臂臂屬于支支撐機(jī)構(gòu)構(gòu)，它是是要承受受一定的的重量的的，所以以本次設(shè)設(shè)計(jì)采用用非對(duì)稱(chēng)稱(chēng)式的結(jié)結(jié)構(gòu)就更更能保證證托臂的的強(qiáng)剛度度了。非非對(duì)稱(chēng)式式托臂的的詳細(xì)結(jié)結(jié)構(gòu)如下下圖2.5所示示：圖2.55非對(duì)稱(chēng)稱(chēng)式托臂臂的結(jié)構(gòu)構(gòu)圖2.4 平衡機(jī)機(jī)構(gòu)由于舉升升機(jī)在上上升或下下降時(shí)必必須要采采用強(qiáng)制制性的平平衡裝置置來(lái)確保保汽車(chē)整整體的水水平位置置保持一一致，所所以本次次設(shè)計(jì)采采用了鋼鋼絲繩來(lái)來(lái)作為整整個(gè)舉升升機(jī)的平平衡機(jī)構(gòu)構(gòu)。本次次設(shè)計(jì)所所采用的的是在單單個(gè)立柱柱內(nèi)安裝裝兩副左左右對(duì)稱(chēng)稱(chēng)的鋼絲絲繩，但但是在這這個(gè)單個(gè)個(gè)立柱里里面的鋼鋼絲繩的的走向確確是兩個(gè)個(gè)相反的的方向，用戶可可以通過(guò)過(guò)改變鋼鋼絲繩的

16、的張力來(lái)來(lái)使左右右兩邊的的滑臺(tái)在在抬升的的過(guò)程中中保持平平衡。要要注意的的是兩邊邊確定的的鋼絲繩繩的張力力必須一一致，這這樣才能能真正的的平衡。單個(gè)個(gè)立柱里里的鋼絲絲繩的走走向如圖圖2.66所示：圖2.66單個(gè)立立柱內(nèi)鋼鋼絲繩的的走向示示意圖2.5 保險(xiǎn)機(jī)機(jī)構(gòu)汽車(chē)舉升升機(jī)是一一種對(duì)安安全性能能要求特特別高的的舉升設(shè)設(shè)備。通通常設(shè)有有多種保保險(xiǎn)裝置置和保護(hù)護(hù)措施：液壓回回路的保保壓、機(jī)機(jī)械鎖止止保險(xiǎn)裝裝置、機(jī)機(jī)械自鎖鎖裝置、舉升過(guò)過(guò)載保護(hù)護(hù)、沖頂頂保護(hù)、防滑等等等。機(jī)機(jī)械自鎖鎖是指失失去驅(qū)動(dòng)動(dòng)力后，利用機(jī)機(jī)械機(jī)構(gòu)構(gòu)的重力力（被驅(qū)驅(qū)動(dòng)物體體的阻力力）來(lái)自自動(dòng)阻礙礙其運(yùn)動(dòng)動(dòng)的保護(hù)護(hù)100。本次設(shè)計(jì)計(jì)

17、中電磁磁鐵安全全鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)的組成成是：在在兩個(gè)滑滑臺(tái)上均均有安裝裝安全卡卡位條，當(dāng)汽車(chē)車(chē)升起后后，卡位位條與電電磁鐵連連接的支支撐板構(gòu)構(gòu)成機(jī)械械自鎖機(jī)機(jī)構(gòu)，由由于兩個(gè)個(gè)立柱上上均裝有有電磁鐵鐵安全鎖鎖，如圖圖2.77所示，并并且這兩兩個(gè)安全全鎖所裝裝的位置置不在同同一直線線上而是是互相錯(cuò)錯(cuò)開(kāi)在對(duì)對(duì)角線上上，起到到雙保險(xiǎn)險(xiǎn)的作用用7。圖2.77電磁鐵鐵安全鎖鎖1電磁磁鐵，22保險(xiǎn)孔孔板，33保險(xiǎn)孔孔支撐座座作為保險(xiǎn)險(xiǎn)裝置的的電磁鐵鐵安全鎖鎖是由好好幾個(gè)零零件組成成的。其其中主要要的幾個(gè)個(gè)零件包包括：保保險(xiǎn)孔板板、保險(xiǎn)險(xiǎn)孔支撐撐座和電電磁鐵。當(dāng)電磁磁鐵得電電將保險(xiǎn)險(xiǎn)孔支撐撐座吸住住時(shí)，它它和鎖緊緊板

18、之間間沒(méi)有接接觸，此此時(shí)的舉舉升機(jī)處處于保險(xiǎn)險(xiǎn)打開(kāi)狀狀態(tài)，整整個(gè)滑臺(tái)臺(tái)可以自自由地上上下移動(dòng)動(dòng)。當(dāng)電電磁鐵失失電時(shí)，保險(xiǎn)孔孔支撐座座處于圖圖示狀態(tài)態(tài)，此時(shí)時(shí)的保險(xiǎn)險(xiǎn)孔支撐撐座將與與滑臺(tái)上上的鎖緊緊板互相相頂住，使滑臺(tái)臺(tái)固定在在一個(gè)位位置而不不能上下下移動(dòng)，起到保保險(xiǎn)的作作用。3 普通通式雙柱柱汽車(chē)舉舉升機(jī)的的強(qiáng)剛度度分析與與驗(yàn)算雙柱式汽汽車(chē)舉升升機(jī)的結(jié)結(jié)構(gòu)形式式有多種種，QJJY044-022B型舉舉升機(jī)系系是指液液壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)的雙柱柱舉升機(jī)機(jī)。此類(lèi)類(lèi)舉升機(jī)機(jī)構(gòu)的傳傳動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)由液壓壓系統(tǒng)驅(qū)驅(qū)動(dòng)和控控制的，通過(guò)兩兩立柱內(nèi)內(nèi)安裝的的液壓油油缸實(shí)現(xiàn)現(xiàn)上下運(yùn)運(yùn)動(dòng)，推推動(dòng)連接接立柱與與滑臺(tái)的的鏈條，使滑臺(tái)臺(tái)

19、上安裝裝的大滾滾輪沿立立柱滾動(dòng)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)滑臺(tái)的的上下移移動(dòng)。舉舉升設(shè)備備的主要要部分有有：舉升升機(jī)構(gòu)、支承機(jī)機(jī)構(gòu)、平平衡機(jī)構(gòu)構(gòu)和電磁磁鐵安全全鎖機(jī)構(gòu)構(gòu)。本次設(shè)計(jì)計(jì)的舉升升機(jī)的主主要性能能參數(shù)為為：額定定舉升載載荷4噸噸；在載載重4噸噸情況下下，由最最低位置置舉升到到最高位位置需550秒；當(dāng)拉下下操縱桿桿使溢流流閥接通通，4噸噸轎車(chē)由由最高位位置降到到最低位位置所需需時(shí)間不不小于550秒；電動(dòng)機(jī)機(jī)功率22.2 KWW；舉升升臂在最最低位置置時(shí)的舉舉升高度度為1220mmm，最大大舉升高高度為118500mm，工作行行程為117300mm。3.1 普通式式雙柱舉舉升機(jī)立立柱的結(jié)結(jié)構(gòu)分析析和驗(yàn)算算3

20、.1.1 主主立柱的的截面特特性分析析與計(jì)算算5主立柱體體是舉升升機(jī)主要要的受力力承重部部件。舉舉升機(jī)立立柱在工工作時(shí)受受來(lái)自于于保險(xiǎn)鎖鎖機(jī)構(gòu)處處因承重重的壓力力和升降降滑臺(tái)滾滾輪作用用在立柱柱上的彎彎矩。因因此，立立柱在這這兩種力力的作用用下，有有向內(nèi)彎彎的變形形趨勢(shì)，底部焊焊口在拉拉壓應(yīng)力力的作用用下有開(kāi)開(kāi)裂的傾傾向，故故立柱底底部與底底座處焊焊有加強(qiáng)強(qiáng)筋。立柱殼體體用鋼板板整體壓壓制成形形，其內(nèi)內(nèi)部相應(yīng)應(yīng)位置焊焊有保險(xiǎn)險(xiǎn)裝置支支承板，用于鎖鎖定狀態(tài)態(tài)時(shí)受力力和承重重，下部部與底座座焊接。其中一一個(gè)立柱柱體上還還裝有液液壓泵站站和電氣氣控制箱箱。主立立柱作為為主要的的承重部部件，先先對(duì)其截

21、截面特征征進(jìn)行分分析，主主要是確確定立柱柱截面形形心的位位置和截截面的慣慣性矩。3.1.1.11 確定定立柱截截面形心心和中性性軸的位位置將整個(gè)截截面分為為A1、A2、A3三個(gè)部部分，取取與截面面底邊互互相重合合的Z軸為參參考軸（見(jiàn)圖44.1舉舉升機(jī)主主立柱橫橫截面示示意圖），Z11、Z2、Z3分別為為三個(gè)組組合截面面的中性性軸，則則三個(gè)截截面的面面積及其其形心至至Z軸軸的距離離分別為為： 圖4.11舉升機(jī)機(jī)主立柱柱橫截面面示意圖圖重心CC到相應(yīng)應(yīng)邊的距距離e：19(4.1)整個(gè)截面面形心CC在對(duì)稱(chēng)稱(chēng)軸Y上上的位置置則為：(4.2)3.1.1.22 確定定慣性矩矩設(shè)三截面面的形心心分別為為C1

22、、C2、C3，其形形心軸為為Z1、Z2、Z3（圖44.1），它們們距Z軸軸的距離離分別為為：由平行移移軸公式式，三截截面對(duì)中中性軸ZZ的慣性性矩分別別為： (4.3) 、為為三截面面對(duì)各自自心軸ZZ1、ZZ2、ZZ3的慣慣性矩，將三截截面對(duì)中中性軸ZZ的慣性性矩相加加，可得得立柱整整個(gè)截面面對(duì)中性性軸Z的的慣性矩矩：3.1.1.33 立柱柱靜矩SS的計(jì)算算：（1）立立柱整個(gè)個(gè)截面上上半部分分的靜矩矩S1：(4.44)其中、分別為為三截面面各自的的靜矩，所以立立柱整個(gè)個(gè)截面上上半部分分的靜矩矩S為：（2）立立柱整個(gè)個(gè)截面下下半部分分的靜矩矩S2：3.1.2 主主立柱的的強(qiáng)度分分析與驗(yàn)驗(yàn)算舉升機(jī)工

23、工作時(shí)，其托臂臂將汽車(chē)車(chē)舉升至至一定高高度后鎖鎖定，舉舉升機(jī)直直接承載載處位于于托臂端端部，故故應(yīng)先對(duì)對(duì)滑臺(tái)部部件進(jìn)行行受力分分析（見(jiàn)見(jiàn)圖4.2滑臺(tái)臺(tái)部件受受力情況況示意圖圖）：在分析之之前，對(duì)對(duì)滑臺(tái)部部件進(jìn)行行了調(diào)查查。其中中本次設(shè)設(shè)計(jì)的滑滑臺(tái)部件件的組成成之一是是大滑輪輪，滑輪輪的種類(lèi)類(lèi)形狀有有很多，有“兩個(gè)大大圓柱滾滾輪型”、“四個(gè)頂頂角處是是采用四四個(gè)小滾滾輪型”、還有有最原始始的“四個(gè)角角用四個(gè)個(gè)橡膠滑滑塊”或是“用兩個(gè)個(gè)滑塊代代替兩個(gè)個(gè)大圓柱柱滾輪”，但是是用的較較多的是是“采用兩兩個(gè)大圓圓柱滾輪輪”的形式式，如果果采用其其他類(lèi)型型的滾輪輪例如用用滑塊來(lái)來(lái)代替滾滾輪，那那么整個(gè)個(gè)滑

24、臺(tái)就就不容易易鎖定，容易滑滑動(dòng)；除除此之外外就是同同步性的的問(wèn)題也也不容易易解決。圖4.22滑臺(tái)部部件受力力情況示示意圖3.1.2.11 滑臺(tái)臺(tái)部件受受力情況況分析滑臺(tái)部件件自身重重量近似似估算如如下：滑臺(tái)組合合件尺寸寸：采用用16001600方鋼，壁厚88 mmm，高8800mmm滑臺(tái)體積積：搖臂座尺尺寸：采采用10001000方鋼，壁厚88 mmm，長(zhǎng)4440mmm搖臂座體體積：托臂近似似尺寸：采用11001000方鋼，壁厚88 mmm，長(zhǎng)（80003110）11110mmm托臂體積積：鋼材比重重選?。核裕_(tái)部件件、搖臂臂座和托托臂的重重量為將滑臺(tái)、搖臂座座和托臂臂一起考考慮圖4.2

25、2中，單單側(cè)托臂臂受到的的最大載載荷為22噸，加加上自重重，托臂臂端部受受力為220666.377kg,F1和F2是立柱柱通過(guò)滾滾輪給予予的反力力，F(xiàn)BBX和FFBY為保保險(xiǎn)支承承板給予予的支承承力，BB處為支支承點(diǎn)，假定自自重全部部集中在在負(fù)載處處，有：(44.5)(44.6) (44.7) 由式4.7得，代入入式4.6假定則由式44.5得得：綜上所述述，考慮慮滑臺(tái)部部件中滑滑臺(tái)、搖搖臂座和和托臂的的總自重重，假定定自重全全部集中中在負(fù)載載處，近近似估算算值為666.337kgg。單側(cè)側(cè)托臂受受到的最最大載荷荷為20000kkg，加加上滑臺(tái)臺(tái)部件的的自重，托臂端端部受力力大小為為20666.

26、337kgg，F(xiàn)11和F2是立柱柱通過(guò)滾滾輪給予予的反力力，F(xiàn)11=F2，F(xiàn)BXX和FBYY為保險(xiǎn)險(xiǎn)支承板板給予的的支承力力，B處處是支承承點(diǎn)位置置，則：。3.1.2.22 舉升升機(jī)主立立柱受力力情況分分析主立柱受受力情況況（見(jiàn)圖圖4.33普通式式雙柱舉舉升機(jī)主主立柱受受力情況況示意圖圖），F(xiàn)F1和F2是滑臺(tái)臺(tái)通過(guò)滾滾輪作用用在立柱柱上的力力（圖示示為最高高位置），F(xiàn)BBX和FFBY為滑滑臺(tái)作用用在立柱柱上的支支承力（壓力），RHHX、RRHY和MMH為底部部支座反反力。針針對(duì)立柱柱受力情情況，經(jīng)經(jīng)計(jì)算得得：圖4.33普通式式雙柱舉舉升機(jī)主主立柱受受力情況況示意圖圖RHX=0 RHHY=FFB

27、Y=220666.377kg 3.1.2.33 普通通式雙柱柱舉升機(jī)機(jī)主立柱柱強(qiáng)度校校核計(jì)算算從圖4.3看出出，整個(gè)個(gè)立柱體體相當(dāng)于于一個(gè)懸懸臂梁，可畫(huà)出出立柱的的彎矩圖圖和剪力力圖。由F1引引起的彎彎矩圖和和剪力圖圖見(jiàn)圖44.4：圖4.44立柱上上F1作作用力及及其彎矩矩圖和剪剪力圖l=26600mmm b=24115mmm aa=1885mmm由F2引引起的彎彎矩圖和和剪力圖圖見(jiàn)圖44.5：圖4.55 立柱柱上F22作用力力及其彎彎矩圖和和剪力圖圖l=26600mmm bb=18890mmm a=7710mmm由FBYY產(chǎn)生的的M引起起的彎矩矩圖見(jiàn)圖圖4.66：圖4.66立柱上上M作用用力

28、及其其彎矩圖圖綜上所述述，立柱柱受力的的合成彎彎矩圖和和合成剪剪力圖如如圖4.7所示示。圖4.77立柱受受力的合合成彎矩矩圖和合合成剪力力圖從圖中可可以得出出 在截面CC處，剪剪力最大大（QCC=52234.8044kg），彎矩矩最大（MC=277482272.1kgg）,所所以此處處是危險(xiǎn)險(xiǎn)截面。前面計(jì)計(jì)算已經(jīng)經(jīng)得到，抗彎截截面模數(shù)數(shù)為：(4.88)截面上半半部分靜靜矩S1711.244cm33，(4.99)以下進(jìn)行行強(qiáng)度校校核：（1）校校核正應(yīng)應(yīng)力強(qiáng)度度：(4.110)許用應(yīng)力力選：(4.111)，滿足強(qiáng)強(qiáng)度條件件。（2）校校核剪應(yīng)應(yīng)力強(qiáng)度度：(4.112)選，而許許用應(yīng)力力(4.113)

29、，滿足強(qiáng)強(qiáng)度條件件。（3）折折算應(yīng)力力強(qiáng)度校校核：主立柱橫橫截面上上的最大大正應(yīng)力力產(chǎn)生在在離中性性軸最遠(yuǎn)遠(yuǎn)的邊緣緣處，而而最大剪剪應(yīng)力則則產(chǎn)生在在中性軸軸上，雖雖然通過(guò)過(guò)上面的的校核說(shuō)說(shuō)明在這這兩處的的強(qiáng)度都都是滿足足要求的的，但是是因?yàn)樵谠诮孛鍯C處，MM和Q都都具有最最大值，正應(yīng)力力和剪應(yīng)應(yīng)力都比比較大，因此這這里的主主應(yīng)力就就比較大大，有必必要根據(jù)據(jù)適當(dāng)?shù)牡膹?qiáng)度理理論進(jìn)行行折算應(yīng)應(yīng)力校核核，取該該截面邊邊緣處某某點(diǎn)K進(jìn)進(jìn)行計(jì)算算：(4.114)(4.115)由于點(diǎn)KK處在復(fù)復(fù)雜應(yīng)力力狀態(tài)，立柱體體材料采采用的330鋼是是塑性材材料，可可以采用用第四強(qiáng)強(qiáng)度理論論200，將將 的數(shù)數(shù)值代入

30、入，用統(tǒng)統(tǒng)計(jì)平均均剪應(yīng)力力理論對(duì)對(duì)此應(yīng)力力狀態(tài)建建立的強(qiáng)強(qiáng)度條件件為： (4.116)所以即 (4.117)按第四四強(qiáng)度理理論所算算得的折折算應(yīng)力力也滿足足許用強(qiáng)強(qiáng)度要求求。3.1.3 主主立柱的的剛度計(jì)計(jì)算 用迭加法法：（1） 由F2引引起的繞繞度：（往外彎彎）用式式(4.18)E：彈性性模量的的選擇： 碳鋼鋼取：11962006Gpaa取2011Gpaa=200.1106N/ccm2=(4.119)（2） （往內(nèi)彎彎）由FF1引起的的繞度：（3）由由M引起的的繞度：(4.220)（往外彎彎）此植植可忽略略不計(jì)。實(shí)際往內(nèi)內(nèi)彎的繞繞度3.2 托臂部部分的強(qiáng)強(qiáng)度校核核3.2.1 托托臂部分分截面

31、特特性托臂部分分截面屬屬于變截截面，以以下先計(jì)計(jì)算截面面特性數(shù)數(shù)據(jù)：（1）小小臂截面面尺寸：7070方方鋼，壁壁厚8mmm，aa=700,b=54慣性矩：(44.211)(44.222)靜矩計(jì)算算：（2）大大臂截面面尺寸：9292方鋼鋼，壁厚厚8mmm，a=92,b=776慣性矩：3.2.2 托托臂部分分強(qiáng)度核核算圖示為左左后托臂臂部件圖圖：圖4.99左后托托臂部件件圖圖中的AA、B、C、DD分別對(duì)對(duì)應(yīng)著托托臂示意意圖中的的A、BB、C、D四個(gè)個(gè)截面：下圖是托托臂示意意圖：圖4.110托臂臂示意圖圖按照A,B,CC,D幾幾個(gè)典型型截面進(jìn)進(jìn)行分析析，各個(gè)個(gè)截面的的截面圖圖如下：(a) A-AA截

32、面 (b) B-B截面面（同DD-D截截面） (c) C-CC截面圖4.110典型型截面示示意圖（1）AA截面：慣性矩：I=1129.2255cm44 ；WWx=366.922cm33保險(xiǎn)系數(shù)數(shù)較小可可滿足強(qiáng)強(qiáng)度要求求。（2）BB截面：92*92方方鋼A1=88015=12000mmm2yA1=92+15/2=999.55mm A2=99292-7676=84664-557766=26688mmm2yA2=92/2=446mmm YC=(1200099.5+22688846)/(112000+26688)=24430448/338888=622.511mm IA1=80153/2+(999.5

33、-62.51)212000=1166444122.122mm44 IA2=(9224-7664)/112+(62.51-46)226888=3392.46ccm4所以cmm4W=899.411cm33保險(xiǎn)系數(shù)數(shù)較小可可滿足強(qiáng)強(qiáng)度要求求。（3）CC截面：A1=112cmm2yA1=92+15/2+660=115.995cmm A2=226.888cmm2yA2=4.66cm A3=66010=6cmm2 yA3=92+60/2=112.22cm yC=(1215.95+26.884.66+612.2)/(122+266.888+6)=8.56ccm IA1=501533/2+(155.955-8

34、.56)212=6411.733cm44IA2=(9224-7764)/122+(88.566-4.6)2216.88=7599.8775cmm4 IA3=1*663/112+(12.2-88.566)26=1183.6155cm44 所以IAA總=IIA1+IIA2+IIA3=115855.222cm44W=I總總/8.65=15885.222/88.655=1883.226cmm3 MC=220666.37794=19442388.788kgccm滿足強(qiáng)度度要求。（4）DD截面：慣性矩：I=3318.9766cm44 ； W=669.3342ccm3MD=220666.37753=1099

35、5177.611kgccm ,保險(xiǎn)險(xiǎn)系數(shù)較較小可滿滿足強(qiáng)度度要求。3.2.3 從從托臂處處考慮撓撓度情況況托臂亦相相當(dāng)于一一個(gè)懸臂臂梁，端端部受力力P220666.377kg，托臂部部件由大大臂和小小臂組成成，將從從大臂和和小臂處處分別考考慮：小臂端部部處撓度度：（4.23）大臂端部部處撓度度：經(jīng)受受力分析析，大臂臂端部受受一個(gè)力力P220666.377kg和和一個(gè)彎彎矩 MM20066.377014446455.9kkgcmm； （4.24）因載荷引引起的撓撓度為：因托臂的的大小臂臂之間有有1mmm間隙，由此產(chǎn)產(chǎn)生撓度度： 主立柱的的彎曲繞繞度使滑滑臺(tái)產(chǎn)生生轉(zhuǎn)動(dòng)，滑臺(tái)的的轉(zhuǎn)動(dòng)又又使托臂臂有一

36、定定的下沉沉量，經(jīng)經(jīng)計(jì)算，。 故托臂端端部總下下沉量為為：在舉升機(jī)機(jī)行業(yè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)中，此值滿滿足距立立柱最遠(yuǎn)遠(yuǎn)點(diǎn)的托托臂支承承面下沉沉量要求求。4 液壓壓系統(tǒng)4.1 液壓系系統(tǒng)工作作原理啟動(dòng)電動(dòng)動(dòng)機(jī)按鈕鈕后電機(jī)機(jī)起動(dòng)并并帶動(dòng)油油泵從油油箱中吸吸入壓力力油送到到舉升缸缸中使活活塞桿移移動(dòng)，此此時(shí)安全全溢流閥閥關(guān)閉。此閥的的壓力在在出廠前前已經(jīng)調(diào)調(diào)好，以以保證起起重的額額定載荷荷的要求求。當(dāng)系系統(tǒng)中壓壓力超過(guò)過(guò)極限時(shí)時(shí)，自動(dòng)動(dòng)溢流卸卸油閥松松開(kāi)，起起動(dòng)按鈕鈕停止供供油，提提升結(jié)束束，開(kāi)始始作業(yè)工工作。如如果拉動(dòng)動(dòng)滑臺(tái)上上兩個(gè)機(jī)機(jī)械安全全鎖后再再按手動(dòng)動(dòng)式下降降閥便開(kāi)開(kāi)始卸油油下降，其工作作原理圖圖見(jiàn)圖

37、55.1：圖5.11液壓系系統(tǒng)工作作原理圖圖1-齒輪輪泵，22-電動(dòng)動(dòng)機(jī)，33-濾油油器，44-單向向閥，55-溢流流閥，66-手動(dòng)動(dòng)式下降降閥， 7-伺服限限流閥，8-軟軟管，99-防油油管爆裂裂閥，110-舉舉升缸，11-液位計(jì)計(jì)，122-空氣氣濾清4.2 液壓缸缸活塞桿桿受壓校校核4.2.1 液液壓缸活活塞桿強(qiáng)強(qiáng)度驗(yàn)算算根據(jù)活塞塞桿只受受壓力的的工作情情況，強(qiáng)強(qiáng)度驗(yàn)算算公式為為：d355.7（F/）1/2mmm (5.1)式中：FF載荷力力KN。 這里 F=11/2GG=(440000/2)g=220000Kgff=199.622KN (55.2)活塞桿桿材料應(yīng)應(yīng)用應(yīng)力力MPaa=s/n

38、 (5.3)其中：s材料屈屈服極限限，n=安全系系數(shù)。取取s =3315MMPa，n=33，=1105MMPa。則 dd35.7（119.662/1105）1/22 =115.4432 mm 實(shí)際采用用之活塞塞桿直徑徑d=338mmm115.4432mmm，所所以符合合受壓強(qiáng)強(qiáng)度要求求。4.2.2 液液壓缸活活塞桿受受壓穩(wěn)定定性校核核液壓缸壓壓桿安裝裝形式如如下圖示示：圖5.22液壓缸缸壓桿安安裝圖已知：缸缸體長(zhǎng)度度 L=110788mm工作行程程 l=9914mmm活塞桿直直徑 dd=388mm計(jì)算長(zhǎng)度度 l=L+l=119922mm活塞桿截截面積 A=（/4）d2活塞桿轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量量 J=（

39、/644）d4活塞桿回回轉(zhuǎn)半徑徑 K=（J/AA）1/2=dd/4柔性系數(shù)數(shù) m=885末端條件件系數(shù) n=2則 l/K=4l/d=419992/338=2209.6844 mn11/2=8521/22=1220.221 由于 l/K mn1/22，則可可按下列列公式計(jì)計(jì)算臨界界載荷PK=2nEJJ/L2(5.44)式中：EE材料彈彈性模量量，取EE=2.1105 MPPa，JJmm4，lmm則：PKK=33.144162222.1110111（3.14116/664）0.003844/1199222=10069224.6616NN取安全系系數(shù)nKK=3, 臨界界穩(wěn)定載載荷PKK/ nnK=10069224.6616/3=3356441.5539NN 實(shí)際工作作載荷FF=1/2G=20000Kggf=1196220N F=1/2G=20000Kggf=1196220NPK/ nnK，所以以滿足壓壓桿穩(wěn)定定條件。5 結(jié)論論本文首先先對(duì)所有有的汽車(chē)車(chē)舉升機(jī)機(jī)的情況況進(jìn)行了了簡(jiǎn)單的的闡述，并介紹紹了各類(lèi)類(lèi)汽車(chē)舉舉升機(jī)的的結(jié)構(gòu)特特點(diǎn)，對(duì)對(duì)汽車(chē)舉舉升機(jī)有有了初步步了認(rèn)識(shí)識(shí)。然后后再根據(jù)據(jù)各類(lèi)汽汽車(chē)舉升升機(jī)的各各種使用用要求，結(jié)合前前人設(shè)計(jì)計(jì)的舉升升機(jī)的各各種結(jié)構(gòu)構(gòu)，按照照自己所所要設(shè)計(jì)計(jì)的舉升升機(jī)的要要求對(duì)汽汽車(chē)舉升升機(jī)進(jìn)行行了結(jié)構(gòu)構(gòu)方面的的設(shè)計(jì)。本