液壓舉升機(jī)說明書【精選文檔】

液壓舉升機(jī)說明書【精選文檔】液壓舉升機(jī)說明書【精選文檔】PAGEPAGE49液壓舉升機(jī)說明書【精選文檔】目錄TOC\o”1-3"\h\z\u_Toc262372228”Abstract II_Toc262372230”1。1引言 11.2國內(nèi)外汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)狀況 1HYPERLINK\l”_Toc262372232”1。3汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的和意義 2HYPERLINK\l”_Toc262372233"1。4液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 21.5液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)策略 3_Toc262372236"第2章汽車舉升機(jī)的組成及原理 62.1汽車舉升機(jī)的基本組成 6HYPERLINK\l”_Toc262372238"2.2汽車舉升機(jī)的分類 62.3舉升機(jī)的總體結(jié)構(gòu) 7_Toc262372242”2.6舉升機(jī)液壓系統(tǒng)的工作原理 11_Toc262372245"第3章液壓系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 13_Toc262372248"3.1。2系統(tǒng)工作壓力的確定 13HYPERLINK\l”_Toc262372249"3.2液壓系統(tǒng)液壓回路設(shè)計(jì) 133。2.1升降回路 133.3本章小結(jié) 16_Toc262372253”4。1液壓缸的設(shè)計(jì)要求 17HYPERLINK\l”_Toc262372254”4。2液壓缸直徑及行程的確定 17HYPERLINK\l”_Toc262372254”4.2。1液壓缸內(nèi)徑的確定 174。3液壓缸活塞桿直徑的確定 19HYPERLINK\l”_Toc262372256”4。4液壓缸壁厚、外徑等參數(shù)計(jì)算 194.5液壓缸外形尺寸的校核 23_Toc262372258”4。5。2活塞桿直徑強(qiáng)度及穩(wěn)定性校核 23HYPERLINK\l”_Toc262372258"4.6本章小結(jié) 25HYPERLINK\l”_Toc262372275”第5章液壓缸主要零件結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求 26HYPERLINK\l”_Toc262372276"5。1缸體 26HYPERLINK\l”_Toc262372277"5.2活塞 26HYPERLINK\l”_Toc262372278"5.3活塞桿 27_Toc262372280"5。5液壓缸的排氣裝置 29HYPERLINK\l”_Toc262372281”5。6液壓缸安裝聯(lián)接部分的型式及尺寸 295。7本章小結(jié) 29HYPERLINK\l”_Toc262372259”第6章液壓泵設(shè)計(jì) 30HYPERLINK\l”_Toc262372260”6。1液壓泵的工作原理 30HYPERLINK\l”_Toc262372261"6。2液壓泵的形式 30HYPERLINK\l”_Toc262372262”6。3液壓泵主要參數(shù)及型號 30HYPERLINK\l”_Toc262372262”6.4液壓泵主要參數(shù)的確定 316。4。1液壓泵工作壓力的計(jì)算 31_Toc262372265”6.4。3液壓泵排量的計(jì)算 32HYPERLINK\l”_Toc262372266"6。4.4液壓泵功率的計(jì)算 32_Toc262372267"第7章油箱的設(shè)計(jì)及液壓輔助元件的選擇 347.1油箱容量及油箱散熱面積的確定 34HYPERLINK\l”_Toc262372268"7.1.1油箱容量的確定 34HYPERLINK\l”_Toc262372268"7.1。2油箱散熱面積的確定 34HYPERLINK\l”_Toc262372268”7.2油箱的結(jié)構(gòu)要點(diǎn) 34_Toc262372272”7.5濾油器的選擇 377。6管路直徑計(jì)算選擇 38HYPERLINK\l”_Toc262372268”7。7本章小結(jié) 39HYPERLINK\l”_Toc262372284"結(jié)論 40HYPERLINK\l”_Toc262372285"參考文獻(xiàn) 41HYPERLINK\l”_Toc262372286"致謝 43HYPERLINK\l”_Toc262372286”附錄 44第1章緒論1。1引言汽車舉升機(jī)在汽車維修行業(yè)是最重要、最基本的工具之一，是將汽車從一個(gè)高度提升至另一高度進(jìn)行維修的設(shè)備，具有至關(guān)重要和不可替代的作用。他能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)直接影響到維修車輛、維修人員的安全,甚至?xí)苯佑绊懙狡嚲S修業(yè)務(wù)的興衰。兩柱式液壓舉升機(jī)具有承載力高、適應(yīng)性強(qiáng)、維修及安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。它可以適應(yīng)不同類型的車輛維修。隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,汽車維修設(shè)備也發(fā)展到一個(gè)更高的階段。兩柱式液壓舉升機(jī)的液壓系統(tǒng)分析、研究對于正確合理的設(shè)計(jì)和使用，對于提高液壓舉升設(shè)備的工作品質(zhì)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能具有重要意義。因而，對兩柱式液壓舉升機(jī)的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)的研究很有必要。為以后的研發(fā)、改進(jìn)提供必要的幫助.本文針對液壓舉升機(jī)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢,以現(xiàn)有的液壓舉升設(shè)備為基礎(chǔ)，對舉升機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。1。2國內(nèi)外汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)狀況近年來，我國汽車業(yè)蓬勃發(fā)展，尤其是轎車行業(yè)。多年來轎車進(jìn)入普通家庭的夢想已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，汽車維修行業(yè)也隨之得到大力發(fā)展，各種維修設(shè)備的需求迅速擴(kuò)大，汽車舉升機(jī)是維修廠必備的，也是最重要的維修機(jī)械之一。不同的維修企業(yè)根據(jù)財(cái)力、維修項(xiàng)目、車間大小的不同，舉升機(jī)需求類型也不相同。根據(jù)調(diào)研，兩柱舉升機(jī)是當(dāng)前被廣泛采用的主流舉升機(jī)，是經(jīng)銷商銷量最大的舉升機(jī)類型。四柱舉升機(jī)國產(chǎn)設(shè)備的價(jià)位在1。0~3.5萬元，進(jìn)口品牌在1.8～4。5萬元，價(jià)格隨著舉升機(jī)噸位的提高而增加，可適用于大多數(shù)車型。但是四柱舉升機(jī)寬大的支承裝置往往會(huì)妨礙工人干活.主要用戶為快速保養(yǎng)為主的小型企業(yè)，因?yàn)榭焖俦ｐB(yǎng)業(yè)務(wù)需要車輛能夠快速升降，如果購買兩柱舉升機(jī)則需要在車輛起降過程中花費(fèi)一些時(shí)間。同時(shí)4S店對四柱舉升機(jī)也有很大的需求。剪式舉升機(jī)使用方便,不用時(shí)不占空間，受到很多實(shí)力雄厚的特約維修站的歡迎，這也是未來舉升機(jī)的發(fā)展方向，一般國產(chǎn)設(shè)備價(jià)位在1。0～4.0萬元，進(jìn)口產(chǎn)品在1.5～4。5萬元。但剪式舉升機(jī)較為精密，做工不好或者設(shè)計(jì)不好就容易導(dǎo)致臺面不平、單邊升降等危險(xiǎn)發(fā)生,如果利用剪式舉升機(jī)作四輪定位儀的平臺，要求就更加嚴(yán)格.對于國內(nèi)使用較為普遍的一些兩柱舉升機(jī)品牌而言，國產(chǎn)的價(jià)位約在0.6～1.4萬元,進(jìn)口的約在1。8~2.8萬元。這種舉升機(jī)安裝起來很快,不需要大范圍地開挖，也不需要對維修廠的整體布局進(jìn)行一些永久性的變動(dòng).兩柱舉升機(jī)噪聲較小，升降平穩(wěn)，可調(diào)整不同車型的支承部位,這種舉升機(jī)適用于舉升中小型汽車進(jìn)行維修及裝配工作，主要用戶為以總成大修為主的維修廠及4S店.隨著中國汽車保有量的不斷增長，私人購買成為購車的主流，售后市場也將得到蓬勃發(fā)展，舉升機(jī)在未來的需求量也將不斷增加,根據(jù)業(yè)內(nèi)專家預(yù)測，在未來的三年內(nèi)，舉升機(jī)市場將大幅增長.1。3汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的和意義隨著我國汽車業(yè)快速發(fā)展，汽車維修行業(yè)也隨之得到大力發(fā)展，各種維修設(shè)備的需求迅速擴(kuò)大，汽車舉升機(jī)是維修廠必備的，也是最重要的維修機(jī)械。汽車舉升機(jī)的作用是將需要維修的汽車水平提升到合適的高度，以便于維修工人在汽車底盤下方對汽車進(jìn)行維修。汽車舉升機(jī)要求其能夠從兩側(cè)將汽車水平同步舉升，不能發(fā)生側(cè)偏。而汽車底盤下方必須為空的，以方便工人進(jìn)行維修作業(yè),要求汽車舉升機(jī)兩側(cè)的舉升裝置必須是分離的,且兩側(cè)的上升或下降又必須是完全同步的。由于汽車的重量一般都較大,再加上舉升裝置自身的重量，要求舉升力較大，而且升降時(shí)要求非常平穩(wěn),所以汽車舉升機(jī)一般都采用液壓系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng).汽車舉升機(jī)在汽車維修行業(yè)是最重要、最基本的工具之一，是將汽車從一個(gè)高度提升至另一高度進(jìn)行維修的設(shè)備，具有至關(guān)重要和不可替代的作用。它能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)直接影響到維修車輛、維修人員的安全，甚至?xí)苯佑绊懙狡嚲S修業(yè)務(wù)的興衰.舉升機(jī)一定要安全可靠、維護(hù)簡單，否則在一定程度上會(huì)影響工作效率。而傳統(tǒng)的機(jī)械式舉升機(jī)安全性較差，所需的維護(hù)工作較多,被液壓式舉升機(jī)取代也是大勢所趨。液壓式舉升機(jī)，它具有安全性能好、維護(hù)周期長以及工作效率高等優(yōu)點(diǎn).1.4液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則該設(shè)計(jì)原則是在傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中通常依據(jù)的技術(shù)原則、成本原則和人機(jī)工程學(xué)原則的基礎(chǔ)上納入環(huán)境原則,并將環(huán)境原則置于優(yōu)先考慮的地位。液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則可概括如下：1。資源最佳利用率原則少用短缺或稀有有原材料，盡量尋找其代用材料，多用廢料,余料或回收材料作為原材料；提高產(chǎn)品的可靠性和使用壽命；盡量減少產(chǎn)品中材料的種類，以利于產(chǎn)品廢棄后的有效回收等。2.能量損耗最少原則盡量采用相容性好的材料，不采用難以回收或無法回收的材料;在保證產(chǎn)品耐用的基礎(chǔ)上，賦予產(chǎn)品合理的使用壽命，努力減少產(chǎn)品使用過程中的能量消耗。3.零污染原則盡量少用或不用有毒有害的原材料。4。技術(shù)先進(jìn)性原則優(yōu)化產(chǎn)品性能，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中樹立“小而精”的設(shè)計(jì)思想,有同一性能情況下，通過產(chǎn)品的小型化盡量節(jié)約資源的使用量，如采用輕質(zhì)材料，去除多余的功能，避免過度包裝等，減輕產(chǎn)品重量，簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)；提倡“簡而美”的設(shè)計(jì)原則，如減少零部件數(shù)目,這樣既便于裝配、拆卸,又便于廢棄后的分類處理；采用模塊化設(shè)計(jì)，此時(shí)產(chǎn)品是由各功能模塊組成，既有利于產(chǎn)品的裝配、拆卸，又便于廢棄后的回收處理，在設(shè)計(jì)過程中注重產(chǎn)品的多品種及系列化；采用合理工藝，簡化產(chǎn)品加工流程，減少加工工序，簡化拆卸過程,如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用易于拆卸的連接方式、減少緊固件用量、盡量避免破壞性拆卸方式等；盡可能簡化產(chǎn)品包裝且避免產(chǎn)生二次污染。5.整體效益最佳原則考慮產(chǎn)品對環(huán)境產(chǎn)生的附加影響，提供有關(guān)產(chǎn)品組成的信息，如材料類型及其回收再生性能等.1。5液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)策略1。工作介質(zhì)污染控制液壓系統(tǒng)易生入侵污染物和生成污染物.在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中應(yīng)本著預(yù)防為主、治理為輔的原則,充分考慮如何消除污染源，從根本上防止污染.在設(shè)計(jì)階段除了要合理選擇液壓系統(tǒng)元件的參數(shù)和結(jié)構(gòu)外，可采取以下措施控制污染物的影響.在節(jié)流閥前后裝上精濾油器，濾油器的精度取決于控制速度的要求。所有需切削加工的元器件,孔口必須有一定的倒角,以防切割密封件且便于裝配。所有元器件、配管等在加工工序后都必須認(rèn)真清洗,消除毛刺、油污、纖維等。組裝前必須保持環(huán)境的清潔,所有元器件必須采用干裝配方式。裝配后選擇與工作介質(zhì)相容的沖洗介質(zhì)認(rèn)真清洗。投入正常使用時(shí),新油加入油箱前要經(jīng)過靜置沉淀,過濾后方可加入系統(tǒng)中，必要時(shí)可設(shè)中間油箱,進(jìn)行新油的沉淀和過濾，以確保油液的清潔。工作介質(zhì)污染的另一方面是介質(zhì)對外部環(huán)境的污染。應(yīng)盡量使用高黏度的工作油，減少泄漏;盡快實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械傳動(dòng)裝置的工作介質(zhì)綠色化，采用無素液壓油;開發(fā)液壓油的回收再利用技術(shù)；研制工作介質(zhì)綠色添加劑等.2。液壓系統(tǒng)噪聲控制液壓系統(tǒng)噪聲是對工作環(huán)境的一種污染,分機(jī)械噪聲和流體噪聲。在液壓系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)、液壓泵和液壓馬達(dá)等的轉(zhuǎn)速都很高,如果它們的轉(zhuǎn)動(dòng)部件不平衡，就會(huì)產(chǎn)生周期性的不平衡力,引起轉(zhuǎn)軸的彎曲振動(dòng)。這種振動(dòng)傳到油箱和管路時(shí)，會(huì)因共振而發(fā)出很大的噪聲，應(yīng)對轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)，且在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意防止其產(chǎn)生共振。機(jī)械噪聲還包括機(jī)械零件缺陷和裝配不合格而引起的高頻噪聲。因此，必須嚴(yán)格保證制造和安裝的質(zhì)量，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)科學(xué)合理。在液壓系統(tǒng)噪聲中，流體噪聲占相當(dāng)大的比例，這種噪聲是由于油液的流速、壓力的突變、流量的周期性變化以及泵的困油、氣穴等原因引起的，以液壓泵為例,在液壓泵的吸油和壓油循環(huán)中，產(chǎn)生周期性的壓力和流量變化,形成壓力脈動(dòng)，從而引起液壓振動(dòng)，并經(jīng)出油口傳播至整個(gè)液壓系統(tǒng)，同時(shí)，液壓回路的管路和閥類元件對液壓脈動(dòng)產(chǎn)品反射作用，在回路中產(chǎn)生波動(dòng)，與泵發(fā)生共振，產(chǎn)生噪聲.開式液壓系統(tǒng)中混入了大約5％的空氣。當(dāng)系統(tǒng)中的壓力低于空氣分離壓時(shí)，油中的氣體就迅速地大量分離出來,形成氣泡，當(dāng)這些氣泡遇到高壓便被壓破，產(chǎn)生較強(qiáng)的液壓沖擊。因此在設(shè)計(jì)液壓泵時(shí),齒輪泵的齒輪模數(shù)應(yīng)量取小值，齒輪取最大數(shù)，卸荷槽的形狀和尺寸要合理，以減小液壓沖擊；柱塞泵的柱塞數(shù)的確定應(yīng)科學(xué)合理，并在吸、壓油配流盤上對稱的開出三角槽，以防柱塞泵困油；為防止空氣混入，泵的吸油口應(yīng)足夠大，而且應(yīng)沒入油箱液面以下一定深度，以防吸油后因液面下降而吸入空氣，為減少液壓沖擊，可以延長閥門關(guān)閉時(shí)間，并在易產(chǎn)生液壓沖擊的部位附近設(shè)置蓄能器，以吸收壓力波；另外，增大管徑和使用軟管，對減少和吸收振動(dòng)都很有效。3.液壓元件的連接與拆卸性的設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)盡量提高液壓系統(tǒng)的集成度,采用原則是對多個(gè)元件的功能進(jìn)行優(yōu)化組合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化，并盡可能使液壓回路的結(jié)構(gòu)緊湊，如減小液壓元件間的連接，設(shè)計(jì)易于拆卸的元件等。在滿足其功能的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是液壓元件地連接技術(shù)，不同連接結(jié)構(gòu)的裝配和拆卸的復(fù)雜程度不同，焊接連接的裝配和拆卸的復(fù)雜程度最高,易導(dǎo)致零部件破壞性拆卸，螺釘連接的裝配容易而可拆卸程式度要受環(huán)境影響，如果生銹則會(huì)導(dǎo)致拆卸復(fù)雜,鉚釘連接的機(jī)械裝配性較好但拆卸復(fù)雜，嵌人咬合是裝配性的拆卸性均較好的一種連接方式,但在連接強(qiáng)度要求高的情況下，其連接的安生性降低。為了使液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊，根據(jù)其安裝型式的不同,間類元件可制成各種結(jié)構(gòu)型式;管式連接和法蘭式連接的閥;插裝閥便于將幾個(gè)插裝式元件組合成復(fù)合閥，板式連接的普通液壓閥可安裝到集成塊上，利用集成塊上的孔道實(shí)現(xiàn)油路間的連接，或可直接將閥做成疊加式結(jié)構(gòu)即疊加閥，疊加閥上有進(jìn)、出油口及執(zhí)行元件的接口、其接頭可做成快速雙向接頭，提高裝配性和可拆卸性。4.液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)不但要保證系統(tǒng)的輸出功率要求，還要保證盡可能經(jīng)濟(jì)、有效的利用能量，達(dá)到高效、可靠運(yùn)行的目的，液壓系統(tǒng)的功率損失會(huì)使系統(tǒng)的總效率下降、油溫升高、油液變質(zhì),導(dǎo)致液壓設(shè)備發(fā)生故障。因此，設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)必須多途徑地降低系統(tǒng)的功率損失。在元件的選用方面，應(yīng)盡量選用那些效率高、能耗低的元件，如選用效率較高的變量泵,可根據(jù)負(fù)載的需要改變壓力，減少能量消耗,選成集成閥以減少管連接的壓力損失，選擇壓降小、可連續(xù)控制的比例閥等。采用各種現(xiàn)代液壓技術(shù)也是提高液壓系統(tǒng)效率、降低能耗的重要手段，如壓力補(bǔ)償控制、負(fù)載感應(yīng)控制以及功率協(xié)調(diào)系統(tǒng)等，采用定量泵、比例換向閥、多聯(lián)泵(定量泵）、比例節(jié)流溢流閥的系統(tǒng)，效率可以提高28％~45％，采用定理泵增速液壓缸的液壓回路，系統(tǒng)中的溢流閥起安全保護(hù)作用,并且無溢流損失，供油壓力始終隨負(fù)載而變,這種回路具有容積調(diào)速以及壓力自動(dòng)適應(yīng)的特性，能使系統(tǒng)效率明顯提高啼。1。6主要設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)要求,本文主要進(jìn)行了對以下幾個(gè)方面研究工作:1。分析液壓舉升機(jī)的組成、工作原理及工作過程。2.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和策略。3。液壓系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)及液壓原理圖.4。液壓泵、液壓閥、輔助元件設(shè)計(jì)。5.系統(tǒng)壓力損失計(jì)算。第2章汽車舉升機(jī)的組成及原理2。1汽車舉升機(jī)的基本組成汽車舉升機(jī)基本由升降臺、機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)電子控制裝置、機(jī)架、安全保護(hù)裝置、輔助裝置組成。升降臺：活動(dòng)架、托臂、升降臺面、升降橫梁。機(jī)械系統(tǒng)：動(dòng)力箱、液壓裝置、鋼絲繩與滑輪等。電氣系統(tǒng)電子控制裝置：電子操作裝置、電氣信號和線路等。機(jī)架：立柱、各式機(jī)架、固定支架、底架等。安全保護(hù)裝置：托臂下降保險(xiǎn)（機(jī)械鎖止/止退裝置）、鋼絲繩斷裂保護(hù)裝置托臂.輔助裝置：防護(hù)罩、支承墊、橡膠緩沖墊、加高支承等。2.2汽車舉升機(jī)的分類1。結(jié)構(gòu)類型分類汽車舉升機(jī)按結(jié)構(gòu)主要分為柱式舉升機(jī)和無柱式舉升機(jī)。（1)柱式舉升機(jī)柱式舉升機(jī)主要有：雙柱式汽車舉升機(jī)、門式舉升機(jī)、四柱式汽車舉升機(jī)、汽車升降平臺四種.本文主要研究雙柱式汽車舉升機(jī),該種舉升機(jī)的特點(diǎn)主要有：工藝先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡單、操作簡單、使用壽命長；采用液壓傳動(dòng)、運(yùn)行平穩(wěn)、噪音低、效率高;設(shè)置有同步結(jié)構(gòu)、保證同步精度高;托盤可調(diào)節(jié)高度，適用多種車型支承要求；設(shè)有防墜保險(xiǎn)裝置等安全裝置，運(yùn)行安全可靠。（2)無柱式舉升機(jī)無柱式舉升機(jī)主要有折疊式舉升機(jī)、大剪式子母雙層液壓舉升機(jī)兩類。2.按傳動(dòng)形式分類汽車舉升機(jī)按傳動(dòng)方式主要可分為機(jī)械傳動(dòng)舉升機(jī)和液壓傳動(dòng)舉升機(jī)兩類。（1）機(jī)械傳動(dòng)舉升機(jī)主要的特點(diǎn)機(jī)械傳動(dòng)舉升機(jī)主要采用螺紋絲杠與工作螺母傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，但所需的維護(hù)工作較多,較易發(fā)生絲杠或工作螺母滑扣，導(dǎo)致所舉汽車跌落或絲杠卡死等故障。因此，正逐漸被液壓式舉升機(jī)所取代。（2）液壓傳動(dòng)舉升機(jī)主要的特點(diǎn)液壓舉升機(jī)是目前主流的舉升機(jī)產(chǎn)品類型，它具有安全性能好、運(yùn)行平穩(wěn)維護(hù)簡單以及工作效率較高等特點(diǎn)。液壓舉升機(jī)分為全液壓型和半液壓型.（3）按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分類主要分為汽車維修作業(yè)舉升吊運(yùn)成套設(shè)備、柱式、菱架式、傾斜式、地坑式等汽車舉升設(shè)備。2。3舉升機(jī)的總體結(jié)構(gòu)根據(jù)汽車舉升機(jī)的特點(diǎn)和重量要求，克服了原有機(jī)械式舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)高,上升同步難以保證的缺點(diǎn)，采用液壓舉升式結(jié)構(gòu)，如圖2.1所示。圖2.1液壓舉升機(jī)外形結(jié)構(gòu)圖2。4舉升機(jī)液壓系統(tǒng)的組成1.液壓系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)液壓系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)如表2。1所示.表2.1液壓系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)液壓系統(tǒng)的類型特點(diǎn)按主要用途分液壓傳動(dòng)系統(tǒng)以傳遞動(dòng)力為主液壓控制系統(tǒng)注重信息傳遞，以達(dá)到液壓執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)參數(shù)(如行程速度、位移量和位置、轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)角)的準(zhǔn)確控制為主按控制方法分開關(guān)控制系統(tǒng)系統(tǒng)由標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ玫拈_關(guān)式液壓元件組成，執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)參數(shù)的控制精度較低私服控制系統(tǒng)傳動(dòng)部分或控制部分采用液壓伺服機(jī)構(gòu)的系統(tǒng),執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)能夠精確控制比例控制系統(tǒng)傳動(dòng)部分或控制部分采用電液比例元件的系統(tǒng)。從控制功能看，它介于四幅控制系統(tǒng)和開關(guān)控制系統(tǒng)之間。但從結(jié)構(gòu)組成和性能特點(diǎn)看，它更接近于伺服控制系統(tǒng)數(shù)字控制系統(tǒng)控制部分采用電液數(shù)字控制閥的系統(tǒng)。數(shù)字控制閥與伺服閥或比例閥相比,具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)廉、抗污染能力強(qiáng)、穩(wěn)定性重復(fù)性好、功耗小等特點(diǎn)，在微機(jī)實(shí)時(shí)控制的電液系統(tǒng)中,它部分取代了比例閥或伺服閥工作,為計(jì)算機(jī)在液壓領(lǐng)域中的應(yīng)用開辟了新的方向2.液壓系統(tǒng)的組成液壓系統(tǒng)通常由三個(gè)功能部分和輔助裝置組成，如表2。2所示。表2.2液壓系統(tǒng)的組成動(dòng)力部分控制部分執(zhí)行部分輔助裝置液壓泵用以將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成液體壓力能有時(shí)也將蓄能器作為緊急或輔助動(dòng)力源各類壓力、流量、方向等控制閥用以實(shí)現(xiàn)對執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度、方向、作用力等的控制，也用于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)、程序控制等液壓缸、液壓馬達(dá)等用以將液體壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能管道、蓄能器、過濾器、油箱、冷卻器、加熱器、壓力表、流量計(jì)等3.液壓缸的組成（1）缸筒和缸蓋一般地說，缸筒和缸蓋的結(jié)構(gòu)形式和其使用的材料有關(guān)。工作壓力p100105Pa時(shí)使用鑄鐵,在p200105Pa時(shí)使用無縫鋼管，在p200105Pa時(shí)使用鑄鋼或鍛鋼.（2）活塞和活塞桿活塞和活塞桿的結(jié)構(gòu)很多,常見的除一體式、錐銷式連和半環(huán)式連接等多種形式。螺紋式連接結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，但在高壓大負(fù)載下需備有螺母放松裝置。半環(huán)式連接結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，拆裝不便，但工作較可靠.此外,活塞和活塞桿也有制成整體式結(jié)構(gòu)的，但它只適用于尺寸較小的場合?；钊话阌媚湍ヨT鐵制造，活塞桿則不論是空心的還是實(shí)心的，大多用鋼料制造。（3)密封裝置對于活塞桿外伸部分來說，由于它很容易把贓物帶入液壓缸，使油液受污染使密封件磨損,因此常需要在活塞桿密封處增添防塵圈,并放在向著活塞桿外伸的一段.(4）緩沖裝置液壓缸中緩沖裝置的工作原理,是利用活塞或缸筒在其走向行程終端時(shí)在活塞和缸筒之間封住一部分油液，強(qiáng)迫它從小孔或細(xì)縫中擠出,產(chǎn)生很大的阻力，使工作部件受到制動(dòng)，逐漸減慢運(yùn)動(dòng)速度,達(dá)到避免活塞和缸蓋相互撞擊的目的。4.齒輪泵齒輪泵是液壓系統(tǒng)中常用的液壓泵，在結(jié)構(gòu)上可分為外嚙合式和內(nèi)嚙合式兩類。外嚙合齒輪泵的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小，質(zhì)量輕，制造方便，價(jià)格低廉，工作可靠，自吸能力強(qiáng)（容許的吸油真空度大）,對油液污染不敏感，維護(hù)容易。它的缺點(diǎn)是一些機(jī)件承受不平衡徑向力，磨損嚴(yán)重，泄露大，工作壓力的提高受到限制。此外，它的流量脈動(dòng)大，因而壓力脈動(dòng)和噪聲都較大。內(nèi)嚙合擺線齒輪泵的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊,零件少,工作容積大,轉(zhuǎn)速高，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低。由于齒數(shù)較少（一般為4～7個(gè)），其流量脈動(dòng)比較大，嚙合處間隙泄漏大，所以此泵工作壓力一般為2。5~7MPa，通常作為潤滑、補(bǔ)油等輔助泵使用。5。單向閥單向閥是用以防止液流倒流的元件。按控制方式不同，單向閥可分為普通單向閥和液控單向閥兩類.普通單向閥又稱止回閥,其作用是使液體只能向一個(gè)方向流動(dòng)，反向截止.液控單向閥又稱單向閉鎖閥，其作用是使液流有控制的單向流動(dòng)。液控單向閥分為普通型和卸荷型兩類.液控單向閥的主要以下兩種作用:（1）保壓作用當(dāng)活塞向下運(yùn)動(dòng)完成工件的壓制任務(wù)后，液壓缸上腔仍需保持一定的高壓，此時(shí)，液控單向閥靠其良好的單向密封性短時(shí)保持缸上腔的壓力.(2)支撐作用當(dāng)活塞以及所驅(qū)動(dòng)的部件向上抬起并停留時(shí)，由于重力作用,液壓缸下腔承受了因重力形成的油壓，使活塞有下降的趨勢。此時(shí)，在油路串一液控單向閥，以防止液壓缸下腔回流，使液壓缸保持在停留位置，支撐重物不致于落下。6.溢流閥溢流閥是節(jié)流閥與溢流閥并聯(lián)而成的組合閥，它能補(bǔ)償因負(fù)載變化而引起的流量變化.使用溢流閥的系統(tǒng)效率較高。因?yàn)椴捎靡缌鏖y的系統(tǒng)，泵的供油壓力隨負(fù)載的增大而增加，能量損失小，系統(tǒng)發(fā)熱少。7.濾油器在液壓系統(tǒng)中,由于系統(tǒng)內(nèi)的形成或系統(tǒng)外的侵入,液壓油中難免會(huì)存在這樣或那樣的污染物，這些污染物的顆粒不僅會(huì)加速液壓元件的磨損，而且會(huì)堵塞閥件的小孔，卡住閥芯,劃傷密封件,使液壓閥失靈,系統(tǒng)產(chǎn)生故障。因此，必須對液壓油中的雜質(zhì)和污染物的顆粒進(jìn)行清理。目前,控制液壓油清潔程度的最有效方法就是采用過濾器。過濾器的主要功用就是對液壓油進(jìn)行過濾，控制油的潔凈程度。8.節(jié)流閥流量控制閥是通過改變節(jié)流口面積的大小，改變通過閥流量的閥。在液壓系統(tǒng)中，流量閥的作用是對執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行控制。常見的流量控制閥有節(jié)流閥、調(diào)速閥、溢流閥等.溢流閥是結(jié)構(gòu)最為簡單的流量閥，常與其它形式的閥相結(jié)合,形成單向節(jié)流閥或行程節(jié)流閥.9。油箱油箱的主要功用是儲存油液，同時(shí)箱體還具有散熱、沉淀污物、析出油液中滲入的空氣以及作為安裝平臺等作用。油箱屬于非標(biāo)準(zhǔn)件,在實(shí)際情況下常根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)。油箱設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮油箱的容積、結(jié)構(gòu)、散熱等問題.汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞,將直接影響舉升的性能和效率。本次設(shè)計(jì)主要偏重于機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與分析,而其液壓系統(tǒng)所采用的油泵、油缸、液壓閥等液壓系統(tǒng)元件均為高度標(biāo)準(zhǔn)化、系列化與通用化且由專業(yè)化液壓件廠集中生產(chǎn)供應(yīng)。因此在本設(shè)計(jì)中只需要進(jìn)行液壓元件計(jì)算選型。其主要內(nèi)容包括油缸的直徑與行程、油泵工作壓力、流量、功率以及各種相關(guān)控制閥的選型等。2.5舉升機(jī)液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)液壓舉升機(jī)主要工作任務(wù)是把汽車從地面舉升到一定的高度，舉升位置自動(dòng)控制，可以多地控制，開啟時(shí)舉升動(dòng)作位置自動(dòng)控制。經(jīng)過廣泛的調(diào)查，確定舉升機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下：舉升高度：2m上升時(shí)速度：0。06m/s下降時(shí)速度：0。04m/s最大舉升質(zhì)量：3。5t2。6舉升機(jī)液壓系統(tǒng)的工作原理如圖2。1所示,液壓舉升機(jī)主要由滑動(dòng)部分、放置汽車的轎箱、液壓缸體、舉升機(jī)架、液壓動(dòng)力部分組成。專用汽車舉升機(jī)的舉升和下降動(dòng)作主要依靠液壓缸來完成。門字形機(jī)架的立柱內(nèi)空.置兩個(gè)液壓缸于立柱內(nèi),液壓缸活塞桿鉸接滑輪,繩輪上的鋼絲繩一端固定，另一端與滑車聯(lián)接,當(dāng)液壓缸活塞上升時(shí)，帶動(dòng)轎箱上升,根據(jù)滑輪的原理，轎箱上升兩倍的液壓桿上升高度,放置轎箱中的汽車隨之上升或下降。2.7舉升機(jī)液壓系統(tǒng)的工作過程分析舉升機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖分析，其工作過程：上升過程按下舉升按鈕,電磁鐵得電，換向閥換向到左位，油泵壓力油經(jīng)集流閥在經(jīng)兩路單向閥分別進(jìn)入兩液壓缸，使液壓缸活塞上升帶動(dòng)鋼繩上升,帶動(dòng)轎箱一同上升。下降過程需要下降時(shí)，按下下降按鈕,主換向閥的電磁閥得電,靠整個(gè)裝置的自重，主回路壓力油經(jīng)主換向閥右位液控單向閥打開,液壓缸中的油排除出.空載運(yùn)行在舉升動(dòng)作之前，打開總開關(guān)，啟動(dòng)泵用電機(jī)，電動(dòng)機(jī)使液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn),液壓油經(jīng)換向閥回油至換向閥回到油箱，空載運(yùn)行.停止運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，將轎箱落地，先按電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)按鈕，使電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),再關(guān)閉總開關(guān)。頻繁使用時(shí),無須關(guān)閉泵用電機(jī)，直接上升或下降即可.2.8本章小結(jié)本章介紹了汽車舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)組成,汽車舉升機(jī)的分類，舉升機(jī)液壓系統(tǒng)的組成，以及工作原理,進(jìn)而對舉升機(jī)的上升過程，下降工程，空載運(yùn)行進(jìn)行了分析。并且對本設(shè)計(jì)的主要參數(shù)進(jìn)行確定。第3章液壓系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)依據(jù)3.1。1汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)，除要求能在一定的范圍內(nèi)將汽車同步舉升和下降外，還要求其能使汽車在任意高度停止并保持不動(dòng)，以便實(shí)現(xiàn)舉升機(jī)的功用。因此，液壓系統(tǒng)必須具有定位保持功能。另外，因汽車的重量較大，一旦液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，舉升機(jī)支承部分在汽車重力的作用下會(huì)迅速下滑，可能會(huì)對維修人員造成威脅，而且舉升機(jī)上面的汽車也有被摔壞的危險(xiǎn)。所以，為了防止這樣的情況發(fā)生，舉升機(jī)必須具有機(jī)械鎖定裝置。機(jī)械鎖由分別安裝在舉升油缸外側(cè)和活塞桿頂部與舉升臂相聯(lián)的銷軸上的兩根鋸齒形齒條組成。安裝在油缸外側(cè)的齒條固定不動(dòng)，而安裝在銷軸上的齒條則隨活塞桿上下移動(dòng)，并且能繞銷軸做一定角度的擺動(dòng),以實(shí)現(xiàn)兩根齒條的分離和嚙合。當(dāng)舉升臂處于定位狀態(tài)或液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障.油壓低于一定數(shù)值時(shí)，動(dòng)齒條就會(huì)在自身重力和彈簧力的作用下與靜齒條嚙合，機(jī)械鎖鎖死，使舉升臂不會(huì)下滑,這樣就確保車輛和正在維修的人員不會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)。3。1.2系統(tǒng)工作壓力的確定確定系統(tǒng)工作壓力要考慮以下因素：(1)液壓元件的安裝體積大小。（2)液壓系統(tǒng)重量大小。(3）液壓系統(tǒng)的可靠和安全性能.(4）液壓元件的性能價(jià)格比.(5）液壓系統(tǒng)中選用元件的市場供應(yīng)情況。3.2液壓系統(tǒng)液壓回路設(shè)計(jì)舉升機(jī)的液壓回路如圖3。1所示,共由2部分組成：升降回路和補(bǔ)油回路.3.2。1升降回路升降回路由左升降液壓缸17、右升降液壓缸4、三位四通換向閥9以及節(jié)流閥14、單向閥15組成。其中，液壓缸4和17分別驅(qū)動(dòng)舉升機(jī)構(gòu)的左右兩個(gè)提升架升降，兩缸串聯(lián),液壓缸17的上腔與液壓缸4的下腔直接相連。在無泄漏的情況下，活塞上升時(shí)，左升降缸17上腔流出的液壓油全部流入右升降缸4的下腔。而在下降時(shí)，右升降缸4下腔流出的液壓油全部流入左升降缸17的上腔。這樣,兩缸的活塞就會(huì)同時(shí)升降。如果兩油缸的內(nèi)徑及活塞桿直徑設(shè)計(jì)合理，就會(huì)使兩缸活塞完全同步地上升或下降,舉升機(jī)的兩個(gè)提升架也就始終處于相同的高度.圖3.1汽車舉升機(jī)液壓控制回路1。左行程開關(guān)2.右行程開關(guān)3。右下位開關(guān)4.右升降缸5.液控單向閥6.節(jié)流閥7。兩位三通電磁閥8。溢流閥9.三位四通電磁閥10。溢流閥11。液壓泵12。濾油器13。油箱14。單向閥15.節(jié)流閥16.兩位三通電磁閥17。左升降缸18.左下位開關(guān)液壓缸17和4的升降由三位四通換向閥9控制，當(dāng)電磁鐵YA1得電時(shí)，換向閥9處于左位，液壓油經(jīng)過單向閥15驅(qū)動(dòng)油缸17和4的活塞同步上升,提升架通過載車板將汽車舉起。當(dāng)電磁鐵YA2得電時(shí)，換向閥9處于右位，液壓油驅(qū)動(dòng)油缸17和4的活塞同步下降，缸17下腔排出的液壓油經(jīng)節(jié)流閥14流回油箱，舉升臂將汽車放下。此處，單向閥15和節(jié)流閥14的作用是:當(dāng)提升架推動(dòng)汽車上升時(shí)，液壓油經(jīng)單向閥15大流量流入缸17的下腔，以較快的速度推動(dòng)活塞上升；而要將汽車放下時(shí),缸17的下腔流出的液壓油需經(jīng)過節(jié)流閥14流回油箱，形成了節(jié)流閥出口調(diào)速回路，節(jié)流閥的節(jié)流及背壓作用可以防止舉升機(jī)構(gòu)在汽車重力、提升架和載車板自重的作用下過快下降，避免發(fā)生事故.當(dāng)YA1和YA2都不得電時(shí)，換向閥9處于中位，此時(shí)，油缸17和4的活塞位置被鎖定，不能移動(dòng)。相對應(yīng)兩提升架也就停止不動(dòng)。3.2。2補(bǔ)油回路假如液壓油無泄漏，而油缸的設(shè)計(jì)和制造精度又達(dá)到要求的話，以上回路足以保證兩提升架的同步上升和下降。但由于泄漏不可避免，油缸和活塞之間、兩油缸之間的管路聯(lián)結(jié)等處,都會(huì)產(chǎn)生一定的泄漏。壓力越大、使用的時(shí)間越長，泄漏就會(huì)越厲害.由于液壓油的泄漏,兩活塞的移動(dòng)必將產(chǎn)生誤差。隨著時(shí)間的推移，誤差不斷累計(jì)。當(dāng)累計(jì)達(dá)到一定程度就會(huì)超出兩提升架允許的高度誤差.為了使兩提升架能夠長時(shí)間的同步運(yùn)行，必須消除這種同步誤差。誤差主要是由液壓油泄漏引起的，所以設(shè)計(jì)了補(bǔ)油回路。補(bǔ)油回路由2個(gè)二位三通電磁閥7和16、液控單向閥5、溢流閥8及行程開關(guān)1和2組成。行程開關(guān)1和2安裝在舉升機(jī)兩側(cè)提升架行程的最上端。當(dāng)換向閥7左位工作，油缸17和4的活塞在液壓油的驅(qū)動(dòng)下同時(shí)上升,假若兩活塞完全同步，同時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)，兩行程開關(guān)同時(shí)接通，補(bǔ)油回路不工作.若液壓缸17的活塞首先到達(dá)最高點(diǎn)，行程開關(guān)1被接通，但缸4卻未到達(dá)頂點(diǎn)，開關(guān)2仍處于斷開狀態(tài),則電磁鐵YA3得電，二位三通電磁閥7右位工作，液壓油通過電磁閥7右位和液控單向閥5向液壓缸4下腔補(bǔ)油，使缸4的活塞繼續(xù)上行，直到到達(dá)最高點(diǎn)。當(dāng)達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，行程開關(guān)2也被接通，電磁鐵YA1和YA3同時(shí)失電，三位四通閥9回到中位，二位三通閥7也返回左位，液控單向閥5閉合，補(bǔ)油結(jié)束。反之，若缸4活塞首先到達(dá)行程的最高點(diǎn),而缸17活塞還未到達(dá)時(shí)，行程開關(guān)2導(dǎo)通但1仍處于斷開狀態(tài)，電磁閥YA4得電，其上位工作，壓力油通過閥16通至液控單向閥5的控制口，將單向閥5打開.此時(shí)缸17活塞繼續(xù)上行,其上腔多余的液壓油通過液控單向閥5和換向閥左位以及溢流閥10排入油箱。當(dāng)缸17活塞到達(dá)其行程上端，行程開關(guān)1接通時(shí),YA1和YA4同時(shí)失電，閥6回到中位，閥8恢復(fù)下位，液控單向閥5關(guān)閉,補(bǔ)油結(jié)束.此處溢流閥10的作用是產(chǎn)生一定的背壓，避免液控單向閥5打開時(shí)因缸4下腔直接連通油箱而可能產(chǎn)生的右升降臂在重力作用下下降的情況。由于左右兩缸在結(jié)構(gòu)上是分離的，兩缸之間封閉腔具有一定的體積。當(dāng)舉升機(jī)構(gòu)負(fù)重上升時(shí)，兩缸之間封閉腔內(nèi)的壓力會(huì)突然增加。由于油液具有可壓縮性,此封閉腔的體積會(huì)有所減小，使左缸在開始位置上升時(shí)就會(huì)高于右缸，產(chǎn)生一定的高度誤差。但因?yàn)橛鸵旱目蓧嚎s性很小，兩缸間產(chǎn)生的高度差也很小。又因?yàn)榕e升機(jī)構(gòu)對兩提升架間的高度誤差要求不高,而且兩提升架間的跨度又較大,所以因油液壓縮而產(chǎn)生的兩缸間高度差對舉升機(jī)構(gòu)的正常工作不會(huì)產(chǎn)生任何影響。假如對兩缸之間的誤差要求較高的話,可以在起始位加裝2個(gè)行程開關(guān),控制補(bǔ)油回路工作進(jìn)行補(bǔ)油即可。在產(chǎn)品中大量的實(shí)際應(yīng)用表明，這種汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)回路簡單,制造方便，運(yùn)行平穩(wěn)。由于增加了補(bǔ)油回路，徹底解決了液壓油泄漏導(dǎo)致的同步舉升誤差累積的問題，并且降低了對液壓缸制造精度的要求，降低了生產(chǎn)成本。3。3本章小結(jié)本章對液壓系統(tǒng)總體方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定了汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，確定了系統(tǒng)的工作壓力。同時(shí)對液壓系統(tǒng)升降回路、補(bǔ)油回路進(jìn)行了設(shè)計(jì)。第4章液壓缸設(shè)計(jì)4。1液壓缸的設(shè)計(jì)要求液壓缸的設(shè)計(jì)要考慮下列基本要求：1。液壓缸承受最大的負(fù)載力。2。輸出最大速度或動(dòng)作時(shí)間t。3.液壓缸最大行程L。4。2液壓缸直徑及行程的確定4。2。1液壓缸內(nèi)徑的確定（a）液壓缸活塞桿工作在受壓狀態(tài)（b）表示活塞桿受拉狀態(tài).圖4。1液壓缸運(yùn)動(dòng)示意圖油缸選型主要依據(jù)所需的最大作用力以及最大工作行程來確定的。根據(jù)液壓系統(tǒng)中油缸的工作特點(diǎn),則:（4.1）式中:——系統(tǒng)效率，通常按=0。8;-—液壓系統(tǒng)額定工作壓力（MPa）；如表4.1所示選取，越高，對密封要求也越高，成本亦隨之上升；根據(jù)機(jī)構(gòu)的類型及其工作特點(diǎn)，取MPa。表4.1液壓設(shè)備常用的工作壓力設(shè)備類型機(jī)床農(nóng)業(yè)機(jī)械或中型工程機(jī)械液壓機(jī)、重型機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械磨床組合機(jī)床龍門刨床拉床工作壓力P/（MPa）0.8～2.03~52~88~1010～1620～32其中，單個(gè)液壓缸的最大作用力：由式（4.1)可知：表4。2缸筒內(nèi)徑尺寸系列（GB/T2348-1993）810121620253240506380（90）100(110)125（140）160（180）200(220）250（280）320(360）400（450）500取油缸內(nèi)徑mm。4。2。2液壓缸行程的確定由于將油缸固定在距立柱低端1米處,且工作行程為2000mm，所設(shè)計(jì)的滑輪組可以省一半的行程，所以:mm表4.3缸活塞行程系列(GB/T234-1980）2550801001251602002503204005006308001000125016002000250032004000據(jù)表4.3取活塞行程L=1000mm。4.3液壓缸活塞桿直徑的確定在單桿活塞中，d值可由D和λv求的，標(biāo)準(zhǔn)液壓缸的λv系列值為1.06、1。12、1.25、1。4、1。6、2、2.5、和5，為了減少?zèng)_擊（即不使往返運(yùn)動(dòng)速度相差過大），一般推薦λv≤1.6.活塞運(yùn)動(dòng)速度受結(jié)構(gòu)的限制，范圍0。1～0。2m/s<v〈1m/s。活塞桿直徑也可以按其工作時(shí)的受力情況由如表4。4所示初步選取.表4。4活塞桿直徑的選取活塞桿受力情況工作壓力p/MPa活塞桿直徑d受拉-d=(0.3～0。5）D受壓及拉p≤5d=(0。5~0.55)D受壓及拉5<P≤7d=(0.6～0。7)D受壓及拉p〉7d=0.7D液壓系統(tǒng)各液壓缸均采用雙作用單桿活塞缸。即受壓也受拉，而且工作壓力p大于7所以活塞桿直徑選公式:d=0.7D（4.2)將D值代入（4。2)式中,可求得d=0.7D=0.763=44。1mm表4.5液壓缸活塞桿外徑尺寸系列（GB/T2348—1993）456810121416182022252832364045505663708090100110125140160180200220250280320360根據(jù)表4.5取活塞桿直徑d為45mm.4。4液壓缸壁厚、外徑等參數(shù)計(jì)算液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來計(jì)算。液壓缸的壁厚一般是指缸筒結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度。從材料力學(xué)可知，承受內(nèi)壓力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力分布規(guī)律因壁厚的不同而各異。一般計(jì)算時(shí)可以分為薄壁圓筒和厚壁圓筒.液壓缸的內(nèi)徑D與其壁厚的比值D/≥10的圓筒稱為薄壁圓筒。起重運(yùn)輸機(jī)械和工程機(jī)械的液壓缸,一般用無縫鋼管材料，大多屬于薄壁圓筒結(jié)構(gòu),其壁厚按薄壁圓筒公式計(jì)算:(4.3）式中——液壓缸壁厚;D——液壓缸的內(nèi)徑;——試驗(yàn)壓力，取=16MPa;——缸筒材料的許用應(yīng)力。其值為：鍛鋼：=110～120MPa；鑄鋼：=100～110MPa；鋼管：=100～110MPa；高強(qiáng)度鑄鐵:=60MPa；灰鑄鐵:=25Mpa；取=1.510=15MPa本設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向液壓缸的材質(zhì)是鋼管，其=100~110MPa，所以選=110MPa。將Py、值代入（4.3）式中，可求得4mm液壓缸壁厚度算出后,即可求出缸體的外徑為（4.4）將值代入（4.4)式中,可求得=71mm液壓缸無桿腔面積液壓缸有桿腔面積.導(dǎo)向長度活塞寬度~導(dǎo)向套滑動(dòng)面長度～已知:;；;；；；;。求固有頻率式中—-取起升總質(zhì)量為；—-液壓缸行程；——油彈性模量，查表取;——有桿腔面積與無桿腔面積比;求最小加速時(shí)間求液壓缸的最大速度式中-—總循環(huán)時(shí)間，據(jù)液壓手冊選取;求最大加速度求液壓缸運(yùn)動(dòng)過程中需要達(dá)到的最大壓力，其中：4。5液壓缸外形尺寸的校核4.5。1缸筒外徑強(qiáng)度校核當(dāng)~時(shí)，按下式校驗(yàn)強(qiáng)度,即式中——缸體材料的許用應(yīng)力，取；—-最高工作壓力;-—試驗(yàn)壓力，工作壓力小于時(shí)，，;——液壓缸缸筒厚度；——液壓缸內(nèi)徑；—-強(qiáng)度系數(shù),對于無縫鋼管,;——壁厚公差及腐蝕的附加厚度,通常圓整到標(biāo)準(zhǔn)厚度值;通過以上計(jì)算,缸筒外徑強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。4。5。2活塞桿直徑強(qiáng)度及穩(wěn)定性校核活塞桿直徑強(qiáng)度按下式校驗(yàn)強(qiáng)度，即式中——液壓缸負(fù)載；——缸底材料的許用應(yīng)力；當(dāng)安裝桿長度與其直徑d之比≥10,并且桿件承受壓載荷時(shí)，則需校驗(yàn)穩(wěn)定性.液壓缸承受的壓負(fù)載，不能大于液壓缸保持工作穩(wěn)定性所允許的臨界負(fù)載.液壓缸的穩(wěn)定條件為：式中--液壓缸臨界負(fù)載;——穩(wěn)定安全系數(shù),通常取2～4；按等截面法,將活塞桿與缸體視為一個(gè)整體桿件，可按歐拉公式計(jì)算臨界負(fù)載，即：則：式中—-活塞桿截面二次極矩,為活塞直徑對于實(shí)心桿，；——活塞桿材料彈性模量,對于鋼材；——末端條件系數(shù)，;——活塞桿計(jì)算長度；根據(jù)以上計(jì)算活塞桿直徑強(qiáng)度及穩(wěn)定性校驗(yàn)滿足強(qiáng)度要求。4.6本章小結(jié)本章對液壓缸整體進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過確定液壓缸的技術(shù)要求，從而計(jì)算出液壓缸直徑及行程，液壓缸活塞桿直徑，液壓缸壁厚、外徑,液壓缸外形尺寸，液壓缸缸體長度等參數(shù)。且對液壓缸各個(gè)參數(shù)進(jìn)行校核。第5章液壓缸主要零件結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求5。1缸體1。缸體端部聯(lián)接模式采用簡單的焊接形式，其特點(diǎn)：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(shí)應(yīng)小心注意。主要用于柱塞式液壓缸.2。缸體的材料液壓缸缸體的常用材料為20、35、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(shí)，則應(yīng)采用焊接性能比較好的35號鋼,粗加工后調(diào)質(zhì).本設(shè)計(jì)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(gè)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(1）缸體內(nèi)徑采用H8、H9配合。表面粗糙度：當(dāng)活塞采用橡膠密封圈時(shí)，Ra為0.1~0.4，當(dāng)活塞用活塞環(huán)密封時(shí)，Ra為0。2~0.4。且均需衍磨.(2）缸體內(nèi)徑D的圓度公差值可按9、10或11級精度選取,圓柱度公差值應(yīng)按8級精度選取.(3）缸體端面T的垂直度公差可按7級精度選取。(4）當(dāng)缸體與缸頭采用螺紋聯(lián)接時(shí)，螺紋應(yīng)取為6級精度的公制螺紋.（5）當(dāng)缸體帶有耳環(huán)或銷軸時(shí)，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。(6）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的鉻層,鍍后進(jìn)行衍磨或拋光。5.2活塞1。活塞與活塞桿的聯(lián)接型式如表5。1所示。表5。1活塞與活塞桿的聯(lián)接型式聯(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連接常用的聯(lián)接方式半環(huán)聯(lián)接用于工作壓力、機(jī)械震動(dòng)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)如表5。2所示。表5。2常用的密封結(jié)構(gòu)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O型密封圈密封密封性能好，摩擦系數(shù)小;安裝空間小，廣泛用于固定密封和運(yùn)動(dòng)密封Y型密封圈密封用在20MPa下、往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度較高的液壓缸密封結(jié)合本設(shè)計(jì)所需要求，采用O型密封圈密封比較合適.3?；钊牟牧弦簤焊壮Ｓ玫幕钊牧蠟槟湍ヨT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（1）活塞外徑D對內(nèi)孔D1的徑向跳動(dòng)公差值，按7、8級精度選取。（2)端面T對內(nèi)孔D1軸線的垂直度公差值,應(yīng)按7級精度選取。(3）外徑D的圓柱度公差值，按9、10或11級精度選取。5。3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(jì)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。活塞桿材料活塞桿有實(shí)心和空心兩種。實(shí)心活塞桿的材料為35、45號鋼;空心活塞桿材料為35、45號無縫鋼管。本設(shè)計(jì)采用實(shí)心活塞桿，選用45號鋼.3。活塞桿的技術(shù)要求(1)活塞桿的熱處理：粗加工后調(diào)質(zhì)到硬度為229～285HB，必要時(shí)，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。(2）活塞桿的圓度公差值，按9~11級精度選取.這里取10級精度。（3）活塞桿的圓柱度公差值,應(yīng)按8級精度選取。（4)活塞桿的徑向跳動(dòng)公差值，應(yīng)為0.01mm。(5)端面T的垂直度公差值，則應(yīng)按7級精度選取。（6）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(dòng)也較小時(shí)，允許按7級或8級精度制造）。（7)活塞桿上工作表面的粗糙度為Ra0。63,為了防止腐蝕和提高壽命，表面應(yīng)鍍以厚度約為40的鉻層，鍍后進(jìn)行衍磨或拋光.5.4活塞桿的導(dǎo)向、密封和防塵1。導(dǎo)向套(1）導(dǎo)向套的導(dǎo)向方式、結(jié)構(gòu)如表5。3所示.表5.3導(dǎo)向套的導(dǎo)向方式導(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)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(dòng)調(diào)整位置，磨損比較均勻由于本設(shè)計(jì)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。

(2）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。(3）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Ra0.63~1.25。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0.5mm。5.5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。5。6液壓缸安裝聯(lián)接部分的形式及尺寸1.液壓缸進(jìn)出油口接頭的聯(lián)接螺紋尺寸,按表37-7-8選取標(biāo)準(zhǔn)值，公稱直徑螺距數(shù)量=.2。液壓缸為單耳環(huán)型安裝的主要尺寸為（按P37-231選取)：CD=50，MR=50，EW=60,Y=60。3。缸蓋的材料液壓缸的缸蓋可選用35、45號鍛鋼或ZG35、ZG45鑄鋼或HT200、HT300、HT350鑄鐵等材料。在這里選擇ZG45鑄鋼。缸蓋按9、10或11級精度選取.5.7本章小結(jié)本章主要完成對液壓缸主要零件結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求，活塞缸的導(dǎo)向、密封和防塵,液壓缸的排氣裝置，以及液壓缸安裝聯(lián)接部分的形式及尺寸。讓液壓舉升機(jī)能夠達(dá)到工作穩(wěn)定，運(yùn)行平穩(wěn)，噪音小,安全等要求。第6章液壓泵設(shè)計(jì)6.1液壓泵的工作原理液壓泵是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為流體壓力能的設(shè)備。主要涉及以下幾個(gè)方面：1。液壓泵是一個(gè)或幾個(gè)密封腔油腔容積作周期變化來進(jìn)行工作的。泵的輸出油量取決于密封容積的體積變化和變化頻率。2。為了保證密封容積變大時(shí)只與排油管相連接，容積變小時(shí)只與吸油管相連接，根據(jù)本系統(tǒng)需要，設(shè)置兩個(gè)單向閥.3.容積式油泵的排油壓力取決于排油管道中油液所受到的負(fù)載大小，吸油時(shí)容積增大，形成一定的真空，油液在泵內(nèi)的壓力差有作用下進(jìn)行了密封容積。6.2液壓泵的形式液壓泵的分類:液壓油泵的形式包括定量泵和變量泵兩種。選擇油泵時(shí)考慮的主要因素有：打擊頻率和打擊能量對系統(tǒng)流量的要求、流量波動(dòng)變化范圍、泵本身的可靠性及穩(wěn)定性等.1。定量泵與變量泵相比,定量泵具有價(jià)格低廉、耐沖擊、承受最高工作壓力高、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。如果工作過程中流量變化范圍不大，系統(tǒng)流量變化可以通過蓄能器來均衡,則可以考慮用定量泵，對于雙缸液壓舉升機(jī)而言，在其上升階段，上升速度近似勻速，所需泵流量相對平穩(wěn);下降階段，主要依靠自重完成,流量變化范圍不大，因此選用定量泵。2。變量泵采用變量泵可以滿足液壓舉升機(jī)各種不同工況對打擊頻率和打擊能量的要求.同時(shí)調(diào)節(jié)變量泵排量可以滿足液壓舉升機(jī)工作過程中系統(tǒng)流量變化的要求。相同行程的條件下,舉升高頻率越大則變量泵排放的流量越大,采用變量泵來調(diào)節(jié)打擊頻率和打擊能量.變量泵適合于工作過程中流量變化范圍大的場合.6.3液壓泵主要參數(shù)及型號根據(jù)主機(jī)工況、功率大小和系統(tǒng)對工作性能的要求，首先確定液壓泵的類型，然后按系統(tǒng)所要求的壓力、流量大小確定其規(guī)格和型號.主要考慮以下幾個(gè)方面：1.液壓泵的類型選擇；2。液壓泵的工作壓力；3。液壓泵的流量。舉升機(jī)構(gòu)常用油泵分為齒輪油泵與柱塞泵兩類。齒輪泵多為外嚙合式,在相同體積下齒輪泵比柱塞泵流量大但油壓低。柱塞泵最大特點(diǎn)是油壓高（油壓范圍16~35MPa），且在最低轉(zhuǎn)速下仍能產(chǎn)生全油壓，固可縮短舉升時(shí)間.中輕型舉升機(jī)構(gòu)上多采用齒輪泵,常用系列有CB、CBX、CG、CN等；重型舉升機(jī)構(gòu)常采用柱塞泵.6。4液壓泵主要參數(shù)的確定6。4.1液壓泵工作壓力的計(jì)算MPa（6.1）式中——油缸最大作用力，(N）；——油缸橫截面積，（m2);代入式（6.1）則:MPa6.4.2液壓泵理論流量的計(jì)算L/min（6.2）式中——油缸最大工作容積（m3),按下式計(jì)算：L（6。3）、、的單位均為m;——舉升時(shí)間，（S）；——液壓泵容積效率=0.85~0.9;由式（6。2）、(6.3）計(jì)算得：L/min6.4.3液壓泵排量的計(jì)算mL/r（6.4）式中——油泵流量,(L/min）；-—油泵額定轉(zhuǎn)速，（r/min）；油泵轉(zhuǎn)速r/min由式（6.4）計(jì)算得：mL/r6.4。4液壓泵功率的計(jì)算（6。5)式中--油泵最大工作壓力;——油泵額定流量；——油泵總效率=0。8；由式（6。5）計(jì)算得：KW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P37—135選擇CB-型齒輪泵，其參數(shù)如表6.1所示.表6。1CB—型齒輪泵的各參數(shù)值型號排量壓力轉(zhuǎn)速特點(diǎn)生產(chǎn)廠額定最高額定最高CB—10～40162018002400鋁合金殼體可作雙聯(lián)泵榆次液壓件廠確定液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率在工作中,如果液壓泵的壓力和流量比較恒定，則：其中——液壓泵的總效率，參考如表6。2所示選擇=0.7.表6.2各液壓泵的總效率液壓泵類型齒輪泵螺桿泵葉片泵柱塞泵總效率0.6~0.70。65～0。800.60~0.750.80~0.85據(jù)此選擇YCT112-4A型電機(jī)。6。5本章小結(jié)本章對液壓泵進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過確定液壓泵的參數(shù)來選擇液壓泵，從而了解了液壓泵的種類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及工作原理。另外針對液壓泵的工作要求選擇了相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)。第7章油箱的設(shè)計(jì)及液壓輔助元件的選擇7。1油箱容量及油箱散熱面積的確定7。1.1油箱容量的確定油箱容積的確定，是設(shè)計(jì)油箱的關(guān)鍵。油箱的容積應(yīng)能保證當(dāng)系統(tǒng)有大量供油而無回油時(shí)，最低液面應(yīng)在進(jìn)油口過濾器之上，保證不會(huì)吸入空氣,當(dāng)系統(tǒng)有大量回油而無供油，或系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，油液返回油箱時(shí),油液不致溢出。同時(shí),再保證要有足夠的散熱面積。設(shè)計(jì)時(shí)可依據(jù)使用情況,按下列公式確定油箱容積。（7。1）式中V—油箱有效容積（)q-液壓泵的流量（）—經(jīng)驗(yàn)系數(shù),如表7。1所示，取=4。=1。316=7。86L油箱容積取8L。表7。1經(jīng)驗(yàn)系數(shù)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1～22～45~76~12107.1。2油箱散熱面積的確定為使油液保持在允許溫度以下，則油箱散熱面積可用以下公式計(jì)算。A=（7。2）式中V—油箱的有效面積（L）A—油箱散熱面積（m2）A==0.026m27.2油箱的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)目前油箱尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，一般都要根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)或選擇。為了使油箱能實(shí)現(xiàn)儲油、散熱及防止污染的作用,進(jìn)行油箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意如下一些問題:（1)在許多場合，要將泵和電動(dòng)機(jī)安裝在油箱頂部，這時(shí)頂部必須備有加工平整的安裝板，并具有足夠的剛度和強(qiáng)度，以支承和保持泵、電動(dòng)機(jī)組的同軸度.(2)一般油箱可拆下上蓋進(jìn)行清洗，但容量較大的油箱,則在油箱側(cè)壁上設(shè)置觀察和清洗蓋，又稱入孔。入孔應(yīng)開得足夠大，要能暴露整個(gè)油箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)和安裝在內(nèi)部的器件，使油箱內(nèi)各部分均在人的手臂容易觸及到的范圍內(nèi)。(3)加油口一般設(shè)置在油箱頂部容易接近處。加油口應(yīng)加蓋,其中應(yīng)有濾網(wǎng)，以防止外部或新油中的污垢進(jìn)入油箱。(4）在油箱內(nèi)的吸油管和回油管之間，一般應(yīng)設(shè)置一塊或幾塊直立隔板，其用途是分開吸油區(qū)和回油區(qū)引導(dǎo)油沿著一條比較長的路徑流動(dòng)，有助于油液散熱和沉淀污染物。隔板的高度一般為油位高度的2/3～3/4.（5)為保護(hù)液壓泵，一般應(yīng)在吸油管入口裝設(shè)吸油過濾器或?yàn)V網(wǎng)，其通流能力要大于液壓泵流量的兩倍。吸油過濾器應(yīng)大大低于油箱的正常液面，并應(yīng)注意在其連接部位不允許吸入空氣。(6)放油孔應(yīng)該安放在油箱底部的最低位置，以便放油時(shí)使油液和污染物能順利地從放油孔排出。為此，應(yīng)使油箱底部傾斜一定角度。(7）中小型油箱通常都是用鋼板直接焊成的。油箱內(nèi)表面不允許生銹，若用礦物油時(shí)，可在油箱內(nèi)表面涂一層耐油防銹漆.若用難燃液時(shí),最好用不銹鋼制作油箱，如果在內(nèi)部涂防銹涂料，一定要注意涂料與工作介質(zhì)的相容性.7。3液壓閥介紹液壓閥主要分為滑閥和轉(zhuǎn)閥兩大類，滑型換向閥應(yīng)用較廣泛，其閥芯上徑向力易于平衡，因此，操縱省力，對油液污染物反應(yīng)不十分敏感，易于實(shí)現(xiàn)多種機(jī)能，工藝性能好。轉(zhuǎn)閥由于閥芯所受的徑向力不易平衡，因此操縱力要較大,且密封性能差。因此較適合于低壓、小流量的系統(tǒng)中。經(jīng)實(shí)踐及對比分析，本系統(tǒng)選用滑閥型換向閥.滑閥主要由閥體、圓柱形閥芯和操縱機(jī)構(gòu)組成。其工作原理是利用圓柱形閥芯在閥體-TLR的滑動(dòng)并停留在不同的位置上來改變油液的通路，其閥芯的滑動(dòng)是由各種不同的操縱機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。圓柱形閥芯為臺肩形，一般有2～5個(gè)臺肩,臺肩的直徑與閥體上閥體孔內(nèi)的滑動(dòng)并停留在不同的位置上來改變油液的通路，而閥芯的滑動(dòng)是由不同的操縱機(jī)構(gòu)來完成的.臺肩直徑與閥體上的閥孔進(jìn)行配合，既要保證閥芯和閥體之間能相對滑動(dòng)，又可對油液起密封作用。不同油路的通斷是根據(jù)臺肩和閥體不同位置實(shí)現(xiàn)的.閥芯與閥體的相對位置不同即可實(shí)現(xiàn)油路的換向。

操縱機(jī)構(gòu)產(chǎn)生機(jī)理不同，可將液壓換向閥可分為電磁換向閥,液控閥、手動(dòng)閥等。電磁換向閥是利用電磁鐵產(chǎn)生力來操縱閥芯的運(yùn)動(dòng)。電磁鐵的通斷電即可實(shí)現(xiàn)不同油路的換向。因此換向閥的換向通過電磁換向閥易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和遠(yuǎn)距離控制。舉升機(jī)的控制機(jī)構(gòu)放置在二樓,并能多點(diǎn)控制。因此宜選用電磁換向機(jī)構(gòu)。7。4液壓閥選擇原則液壓閥的主要參數(shù)為最大工作壓力和流經(jīng)該閥的最大流量。因此在選擇液壓閥主要考慮以上參數(shù)，還需要考慮其安裝方式、操作方式及控制要求等因素。換向閥用來改變液壓系統(tǒng)中的液流方向及油液的通和斷。系統(tǒng)對換向閥有以下幾點(diǎn)要求：

1。工作可靠

要求閥換向和復(fù)位準(zhǔn)確、可靠。

2。壓力損失小

液壓閥主要用于控制油路的通與斷，其壓力損失對于液壓系統(tǒng)的工作壓力及液壓泵的選擇都有影響,要求其壓力損失小。表7。2液壓舉升機(jī)主要液壓閥型號表序號液壓元件名稱型號數(shù)量備注1電磁換向閥36DH—B10H12溢流閥YF—B10H13溢流閥YF—B8H14節(jié)流閥LF-B10C15液控單向閥DFY—B10H126集流閥FTL—B10—S13。密封性能好

液壓閥的主要組成部分的閥芯和閥套之間的配合間隙、液壓閥的工作壓力及液壓油的油液溫度對于液壓閥的密封性能影響較大。系統(tǒng)要求液壓閥外部無泄漏現(xiàn)象。內(nèi)裝漏油小于允許值。

除以上幾點(diǎn)外，還應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面：

（1）盡量選擇國標(biāo)產(chǎn)品。

(2)液壓閥的額定壓力應(yīng)等于或大于閥在系統(tǒng)中的最大工作壓力。

（3)液壓閥的額定流量也應(yīng)等于或大于閥在系統(tǒng)中的最大流量。

（4)對于調(diào)節(jié)閥來說，要注意調(diào)節(jié)范圍的確定要滿足系統(tǒng)的調(diào)節(jié)范圍。本系統(tǒng)選擇的液壓閥，如表7.2所示.7。5濾油器的選擇工作介質(zhì)的污染是液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的主要因素.混在工作介質(zhì)中的顆粒污染物，加速液壓元件的磨損，堵塞節(jié)流小口，甚至使液壓閥卡死.有資料表明，液壓系統(tǒng)的故障有75%以上是由于油液污染造成的，從我們進(jìn)行的液壓舉升機(jī)試驗(yàn)裝置運(yùn)行過程也證明這一問題的存在。液壓舉升機(jī)工作環(huán)境惡劣.因此更應(yīng)注意液壓油的污染問題。過濾是控制污染最有效的方法之一,過濾就是從油液中分離非溶性固體微粒的過程。在液壓系統(tǒng)中一般采用過濾器進(jìn)行過濾。濾油器的類型：按濾油器的過濾機(jī)理，可分為表面型濾油器、深度型濾油器和磁性濾油器。1.表面型濾油器

表面型濾油器，如圖7.1所示，過濾是由一個(gè)多孔的面實(shí)現(xiàn)的，具有均勻標(biāo)定小孔的濾芯，能將大于小孔的圓形雜質(zhì)顆粒截留在濾芯的一側(cè)。由于污染粒子積聚在濾芯表面,小孔易于堵塞.該類型濾油器有網(wǎng)式、線隙式和片式等。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，通油能力強(qiáng)，常用于低壓系統(tǒng)或泵吸油口。圖7.1表面型濾油器2。深度型濾油器深度型濾油器的濾芯為多孔可透性材料，內(nèi)部有曲折迂回的通道，雜質(zhì)粒子不但可被攔截在表面，而且在材料內(nèi)部也逐步吸附、攔截。這種濾油器效果好，清洗困難，有不銹鋼和陶瓷，紙類和纖維氈類等.3。磁性濾油器

磁性濾油器是采用永磁性材料,將油液中的磁性雜質(zhì)微粒不斷吸附到上面.它常與其它形式的濾芯一起構(gòu)成復(fù)合式濾油器，對加工鋼鐵的機(jī)床液壓系統(tǒng)特別。本液壓系統(tǒng)選用表面型濾油器.7。6管路直徑計(jì)算選擇在液壓、氣壓傳動(dòng)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(jià)廉，但安裝時(shí)的彎曲半徑不能太小，多用在裝配位置比較方便的地方。這里采用鋼管連接。管道內(nèi)徑計(jì)算式中QT—-通過管道內(nèi)的流量 v——管道內(nèi)允許流速，取值如表7。3所示允許流速推薦值表7.3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0.5~1。5,一般取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1。5~2。6取=0。8m/s，=4m/s,=2m/s分別應(yīng)用上述公式計(jì)算得：=20.2mm，=10。7mm,=15。2mm。根據(jù)內(nèi)徑按標(biāo)準(zhǔn)系列選取相應(yīng)的管子。經(jīng)過圓整后分別選取=20mm，=10。7mm,=15mm。對應(yīng)管子壁厚。7.7本章小結(jié)本章對液壓油箱、液壓閥及輔助元件進(jìn)行設(shè)計(jì)、選擇，通過最大工作壓力以及流經(jīng)液壓閥的最大流量來選擇液壓閥,從而了解了液壓閥的種類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及工作原理。另外也根據(jù)流量確定管道的尺寸和排量，由液壓泵和管道的選擇確定油箱的容量。對油箱做出正確的選擇。結(jié)論本課題是對汽車維修用升舉機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)裝置和機(jī)電匹配系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，綜合運(yùn)用了大學(xué)期間所學(xué)的全部基礎(chǔ)和專業(yè)知識，使我掌握了一個(gè)比較完整的課題設(shè)計(jì)步驟。經(jīng)過在實(shí)習(xí)期間的參觀學(xué)習(xí)，以及詳細(xì)認(rèn)真的分析計(jì)算,在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)和幫助下，與同組的同學(xué)通力合作，完成了各項(xiàng)設(shè)計(jì)任務(wù),基本達(dá)到了本次設(shè)計(jì)的要求。本次設(shè)計(jì)主要完成了以下內(nèi)容：對舉升機(jī)液壓系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行了詳細(xì)的分析和設(shè)計(jì)，使升舉機(jī)整個(gè)系統(tǒng)在功能、自動(dòng)化程度、操作方便性等方面達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。其中,主要解決了三個(gè)問題：1.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和策略。2.液壓系統(tǒng)總體設(shè)計(jì).液壓傳動(dòng)系統(tǒng)及液壓原理圖。3。液壓缸，液壓泵、液壓閥、輔助元件設(shè)計(jì).綜上所述:通過本次設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用了所學(xué)的知識,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，完成了對汽車維修用升舉機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并使升舉機(jī)在各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)上基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。參考文獻(xiàn)［1]鐘裕榮。YFJ-50移動(dòng)式氣液舉升機(jī)的研制［J]．機(jī)電工程技術(shù)，2004．33（8）:116—122．[2］衛(wèi)江.龍門雙柱式液壓舉升機(jī)的液壓系統(tǒng)建模仿真與控制研究[J］http：///S/paper.aspx?f=detail＆n=10&q=%e4％bd％9c%e8%80%85+%3a+％22％e7％8e%8b％e9％9b%b7％22++DBID％3aWF_QK"王雷，王幼民,HYPERLINK”/S/paper。aspx？f=detail＆n=10&q=%e4%bd％9c％e8%80%85+％3a+％22%e5％87%8c％e9%9b%aa%22++DBID%3aWF_QK”凌雪.汽車舉升機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)［J］HYPERLINK”/C/periodical—qzysjx。aspx"起重運(yùn)輸機(jī)械,HYPERLINK”/C/periodical/qzysjx/2006-10.aspx"2006，10。[4］耿楷真.混凝土泵液壓系統(tǒng)仿真及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)［S］，西安建筑科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,2005，6．［5］任拴哲，曹顯利。一種用于大型工程機(jī)械的全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)[J］．筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2006,2:59-60．［6］高夢熊。地下裝載機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中蓄能器的正確選用與使用[J]．礦山機(jī)械，2005（2）：22-25．［7]張利平.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)及設(shè)計(jì)［M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005,8．[8]谷立臣.液壓動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)識別技術(shù)研究［J］.機(jī)械工程學(xué)報(bào),2001，6.[9］沈景風(fēng)，查德根，徐鳴廉。液壓舉升錘PLC，機(jī)電21世紀(jì).2001，2[10]杜鵬程，馮建偉.自卸汽車液壓舉升系統(tǒng)的設(shè)計(jì)改進(jìn)［J].專用汽車，2006,11。［11]尹建民。自卸汽車多功能液壓系統(tǒng)[J］。專用汽車，2007，5。［12］田繼紅。專用液壓提升機(jī)控制系統(tǒng)研究［J]。大連理工大學(xué),2004。1.［13]張義智，李建國.液壓舉升機(jī)構(gòu)平穩(wěn)性的研究[J].液壓與電動(dòng)，2002，3.［14]陳勇。液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的使用選擇與計(jì)算[J］.液壓與氣動(dòng)，2001，7：14-15。[15］劉宗榮.油液污染&吸空—液壓泵的最大殺手［J].現(xiàn)代驅(qū)動(dòng)，2005，2：38-39。［16］張俊杰.168T電動(dòng)輪自卸汽車舉升機(jī)構(gòu)的仿真和優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］。2007，5.［17]李永亮.應(yīng)盡快出臺汽車舉升機(jī)安全認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)［J］.中國設(shè)備工程，2004,12。[18］張應(yīng)杰。汽車舉升機(jī)作業(yè)安全技術(shù)[M］．北京:中國計(jì)量出版社,2005,6.[19]胡修池，鄭蘭霞。液壓系統(tǒng)綠色設(shè)計(jì)[J]。工程機(jī)械與維修，2003，10。［20]陸一心.液壓與氣動(dòng)技術(shù)［M］．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.［21］許福玲、陳堯明。液壓與氣壓傳動(dòng)[M］機(jī)械工業(yè)出版社2000［22］王憲軍、趙存友。液壓傳動(dòng)[M]哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2002［23]王明紅.普通雙柱式舉升機(jī)立柱的結(jié)構(gòu)分析和驗(yàn)算[J].上海工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào),2004:251-253。[24]馮華偉.汽車舉升機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J］.煙臺大學(xué)學(xué)報(bào)，2007:309—311。[25]陳禪。汽車舉升機(jī)結(jié)構(gòu)有限元分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］。哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002:35—45.[26］李寶順。液壓舉升機(jī)同步器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［J].液壓與氣動(dòng),2005:12-13。［27]吳時(shí)飛。功率反饋式液壓泵、液壓馬達(dá)系統(tǒng)研究。機(jī)床與液壓2007（35）119-124．[28]OrbakAY,TurkayOS，EskinatE，etal.Modelreductioninthephysicaldomain[J］。SystemsControlEngProcInstMechEng：PartI,2003:481—496.[29]AlhanatiFJS。PCPAxialLoad：TheoryandLabResult［J]，PaperSPE90153,2004.[30］KarnoppD，Margol