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全液压升降机设计【8张CAD图纸+毕业论文】

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支架1A1.dwg
支架2A1.dwg
液压升降机底座A2.dwg
液压升降机电路图A2.dwg
液压升降机装配图A0.dwg
液压泵站A2.dwg
液压系统原理A1.dwg
液压缸A2.dwg
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全液压升降机设计

63页17000字数 说明书+8张CAD图纸

全液压升降机设计.doc

客户资料全液压升降机设计

支架1A1.dwg

支架2A1.dwg

液压升降机底座A2.dwg

液压升降机电路图A2.dwg

液压升降机装配图A0.dwg

液压泵站A2.dwg

液压系统原理A1.dwg

液压缸A2.dwg

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目录

第一章  绪论  4

第二章  工艺参数和工况分析6

第三章  升降机机械机构的设计计算7

3.1  升降机的机械结构形式和运动机理 7

3.1.1 升降机机械结构形式7

3.1.1 升降机运动机理的分析7

3.2  升降机的机械结构和零件的设计9

3.2.1 升降机机械结构参数的确定9

3.2.2零件的结构设计和校核14

第四章  液压系统的设计要求,总体规划22

第五章  执行元件的速度载荷23

5.1  执行元件类型、数量、安装位置23

5.2  速度和载荷计算24

5.2.1  速度计算及速度变化规律24

5.2.2  执行元件的载荷计算及变化规律25

第六章  液压系统主要参数的确定28

6.1  系统压力的初步确定28

6.2  液压执行元件的主要参数28

6.2.1  液压缸的作用力28

6.2.2  缸筒内径的确定29

6.2.3  活塞杆直径的确定30

6.2.4  液压缸壁厚,最小导向长度,液压缸长度的确定31

6.2.5  液压缸的流量33

第七章  液压系统方案的选择和论证34

7.1  油路循环方式的分析和选择34

7.2  开式系统油路组合方式的分析选择35

7.3  调速方案的选择36

7.4  液压系统原理图的确定36

第八章  液压元件的选择计算及其连接37

8.1  油泵和电机选择37

8.1.1  泵的额定流量和额定压力37

8.1.2  电机功率的确定38

8.1.3  连轴器的选用40

8.2  控制阀的选用41

8.2.1  压力控制阀41

8.2.2  流量控制阀42

8.2.3  方向控制阀42

8.3  管路,过滤器,其他辅助元件的选择计算43

8.3.1  管路43

8.3.2  过滤器的选择44

8.3.3  辅件的选择45

8.4  液压元件的连接45

8.4.1  液压装置的总体布置45

8.4.2  液压元件的连接46

第九章  油箱及附件47

9.1  油箱的容积47

9.1.1  按使用情况确定油箱容积47

9.1.2  按系统发热和散热计算确定油箱容量47

第十章  液压泵站的选择50

10.1  液压泵站的组成及分类50

10.2  液压泵站的选择50

第十一章  液压缸的结构设计51

11.1  缸筒51

11.1.1  缸筒与缸盖的连接形式51

11.1.2  强度计算52

11.1.3  缸筒材料及加工要求53

11.1.4  缸盖材料及加工要求54

11.2  活塞和活塞杆54

11.2.1  活塞和活塞杆的结构形式54

11.2.2  活塞、活塞杆材料及加工要求55

11.3  活塞杆导向套56

11.4  排气装置56

11.5  进出油口尺寸的确定57

11.6  密封结构的设计选择57

第十二章  液压系统性能验算58

总结60

参考文献61

摘   要 

本次设计的题目是全液压升降机的设计,它主要包括三个部分的内容:主机的设计,液压系统的设计,控制部分的设计。在本设计中将液压系统的设计做为主要的内容进行设计,主机的设计根据升降台工作时的主要工作部件进行大概的估算。液压系统的设计又主要包括了动力源,控制元件,执行元件,辅助元件的设计。控制部分的设计为附加部分,主要设计控制电路图。

关键字:升降机  液压系统  执行元件

ABSTRACT

This design topic is the entire plunger elevator design, it mainly includes three partial contents: Host computer design, hydraulic system design, control section design. Makes in this design the hydraulic system design for the main content carries on the design, time the host computer design basis shengjiangtai work main working part carries on the 

总结

历时十几周的毕业设计在紧张有序中即将结束,回忆这个过程这段经历,感觉收益多多。

当我初涉设计时,主、客观问题层出不穷,按着设计计划,设计思路有序地进行,围绕升降机该题目,既了解了升降机的有关规范,又涉及到了专业知识,加强了自己的专业,拓宽了知识面。

当无数次的奔波于图书馆,设计教室时,发现设计不仅仅是设计,还包括了实践、耐心、耐力、毅力。这也是学校、老师让我们设计的目的所在。

设计即将结束了,体会了、学到了。在此我感谢学校给与我的培育之恩,老师的教育之情,更由衷地感谢,我本次设计的,感谢苏老师的细心指导。3.4 取物装置

升降机的取物装置使起升机构的重要部件之一。它对安全生产和提高生产效率具有重要意义。由于起升极装卸物品的对象种类繁多,有成件的、散粒的和液态的等等,他们的物理性能和几何形状各具特点。为了适应各类物品的装卸工作,常用的取物装置有吊钩、吊环、扎具、夹钳、电磁盘、真空吸盘、料斗、盛桶和承重梁等,此外还有集装箱专用吊具和其它专用工具。

3.5起升机构的计算

起升机构的计算使在给定肋设计参数,并将布置方案确定后进行的,通过计算选用机构中所需要的标准部件,对非标准零部件还需作进一步的强度和刚度等计算。

起升机构的载荷特点:

(1) 物品起升或下降时,在驱动机构上由钢丝绳拉力产生的扭矩方向不变,即转矩是单向作用的。

(2) 物品悬挂系统由挠性钢丝绳组成,物品惯性引起的附加转矩对机构影响不大,一般不超过静转矩的10%,使用抓斗时则需要另行考虑。

(3) 机构起动或制动时间同稳定运动相比时短暂的。因此,可将稳定运动时的起升载荷作为机构的计算载荷。

起升机构计算步骤如下:

1. 钢丝绳计算

2. 卷筒基本尺寸及转速

3. 电机选择

4. 减速器选择

5. 制动器选择

6. 连轴器

7. 起动、制动时间的验算

8. 电动机验算

9. 起升机构主要零部件计算载荷的确定

本次设计任务介绍:

设计重机为升降机,安装于丰满水电站扩建工程厂房内,用于水轮发电机组及其附属设备的安装和检修工作。针对客户需求开发设计相应的升降机的大车运行机构,要求运用现代设计方法从方案论证到具体设计计算,以及最后的生产加工,充分发挥计算机在整体设计中的作用,并提高设计质量、缩短设计周期,提高工作效率。

参 考 文 献

 1 雷天觉主编 《新编液压工程手册》  北京:北京理工大学出版社  1998

   2 黄宏甲、黄谊、王积伟主编 《液压与气压传动》  北京:机械工业出版社  2001

  3 刘连山主编 《流体传动与控制》  北京:人民交通出版社  1983

  4 张利平、邓钟明主编 《液压气动系统设计手册》  北京:机械工业出版社1997 

  5 成大先主编 《机械设计手册》  第三版第三卷  化学工业出版社  2001

  6 成大先主编 《机械设计手册》  第四版第四卷  化学工业出版社  2002

  7 路甬祥主编 《液压气动设计手册》   北京:机械工业出版社   2003

内容简介:
1 毕业设计开题报告 学 院 机械工程 学院 专 业 机械工程及自动化 班级学号 学 生 指导教师 题 目 全液压升降机设计 2 全液压升降机设计 0 引言 全液压升降机设计的基本任务是垂直升降重物,并可兼使重物作短距离的水平移动,以满足重物装卸、转载、安装等作业的要求。升降机机械是现代化生产必不可少的重要机械设备,它对于减轻繁重的体力劳动、提高劳动生产率和实现生产过程的机械化、自动化及改善人民的物质、文化生活都具有重大的意义。 全液压升降机 设计广泛应用于工矿企业、港口码头、车站仓库、建筑工地、海洋开发、宇宙航行等各个工业部门,可以说陆地、海洋、空中、民用、军用各个方面都有全液压升降机设计在进行着有效的工作。 全液压升降机设计不仅可以作为辅助的生产设备,完成原料、半成品、产品的装卸、搬运,进行机电设备的安装、维修,而且它也是一些生产过程工艺操作中的必须设备,例如钢铁冶金生产中的各个环节,从炉料准备、加料到炼好的钢水浇铸成锭以及脱模取锭等。又例如原子能工业中的一些工艺操作等人所难达到之处,没有全液压升降机设计,简直无法生产。据统计,在我国冶金、煤 炭部门的机械设备总台数或总重中,起重运输机械约占 25 65。 全液压升降机设计与运输机械发展到现在,已经成为合理组织成批大量生产和机械化流水作业的基础,是现代化生产的重要标志之一。在我国四个现代化的发展和各个工业部门机械化水平、劳动 3 生产率的提高中,升降机必将发挥更大的作用。 1 全液压升降机设计的发展动向 展超大型升降机 由于各重点工程向大型化发展,所需构件和配套设备重量不断增加,对超大型起重设备的需求日趋增长。 1992 年 200t 以上伸缩臂式升降机的世界销量为 90 台,到 1997 年增至 130 台 。德国厂商在升降机大型化发展进程中处于领先地位。世界市场中 150t 以上的大吨位升降机多数是由利勃海尔和德马泰克公司提供的。利渤海尔 是目前世界最大的 品,起重量 800t,安装超起装置后型号变更为 ,最大起重量增至 1000t。该机售价 550 万美元。 1998 年推出的 (起重量 500t)售价为 540 万德国马克。上述三种机型在行驶状态需拆下吊臂等装置分别进行运输。 德马泰克公司 1997 年推出的 安装超起装置后,最大起重量可从 650t 增至 800t。该机售价 500 万德国马克。 目前世界上起重吨位最大的整装式伸缩臂升降机,行驶状态不需拆下吊臂分别运输。 住友建机、多田野和加藤公司曾于 1989 年相继推出 360t 汽车升降机。住友建机在 90 年代开发出 80t 250t 共 4 种 品。多田野也在 90 年代相继推出 100t 550t 共 6 种特大型 品。加 4 藤公司则研制成 500t 汽车升降机。目前日本生产的特大型升降机仅在国内销售。 迷你 ”升降机大量涌现 升降机向微型化发展,是适应现代建设要求而出现的新趋势。10 年前开发的神钢 t)是世界首台装有下俯式吊臂的 “迷你 ”(品。目前下俯式吊臂已成为 “迷你 ”升降机的重要标志。这种新概念设计已成功移植到德马泰克 5t)和加藤5t)等较大吨位升降机上。 小松公司曾在 90 年代初、中期相继推出了装有下俯式吊臂的 t)和 0t)“迷你 ”品。该公司还曾于 1993 年和 1997 年分别推出了另外两种别具特色的 ( (12t)“迷你 ”资料介绍, 与 是世界首批装有全自动水平伸 缩副臂的轮式升降机。它们将轮式升降机公路行驶能力与专用伸缩臂架技术融为一体,且具有塔机功能,可越过屋顶或其他障碍物靠近作业面,能替代小型自行架设塔机或大型折叠臂式随车升降机。 缩臂结构不断改进 利渤海尔 (90t)和 型 (160t)品,采用了装有 “缸自动伸缩系统的卵圆形截面主臂。这种卵圆形截面主臂在减轻结构重量和提高起重性能方面具有良好效果。目前卵圆形吊臂已列入利勃海尔新产品标准部件,装有世界最长的7 节 84m 卵圆形截面主臂的 (500t)品,也采用这 5 种单缸伸缩系统。格鲁夫开发的单缸伸缩系统要早于利勃海尔公司,但格鲁夫早期采用的单缸伸缩系统伸缩速度较慢。此外,德马泰克大吨位升降机主臂也采用卵圆形截面。 格鲁夫 50t)和 80t)两种 品,采用了装有双销双锁自动伸缩系统的 U 形截面主臂,伸臂速度较快 (平均 9m/s 左右 )。伸缩系统由电子式升降机操作装置控制,可将主臂自动伸至各种选定臂长。据报道,美国谢迪格鲁夫工厂将采用德国工厂的主臂制造技术,原有梯形主臂将被淘汰,原因是焊接工艺复杂, 制造成本高。 据总线技术得到应用 利渤海尔 型 (30t)是世界首台装有数据总线管理系统的高技术双轴 品。该机采用 制域网总线 )技术,完成发动机传动系统各功能块之间的数字式数据传输和电子控制。 线及电气、液压、绳长和风力等数据又被输入到制装置之中。 制装置是 降机控制系统的组成部分,可对整个系统数据流及监控特性进行编程。采用数据总线管理系统,可降低升降机油耗及排放值,简化布线,提高整机可靠性与维修方便性。目前已有多种新机型装 有 统数据总线 (包括 格鲁夫 采用了数据总线技术。 液压传动升降机进入市场 6 首台静液压传动升降机是原克虏伯公司 1992 年研制的双轴 (35t)品。瑞士 司 1993 年推出的双轴 5t)品是世界第一台投放市场的静液压传动升降机。意大利 司在 1994 年推出了 0t)静液压传动 后 司在 1997 年推出了两种采用静液压传动的 3 轴 0t/80t)全地面升降机。该机装有 8 节 臂,最大时速 75km/h。 采用静液压传动,上车发动机既可驱动起重装置,还可驱动行走装置。此外,可将发动机横向安装在上车回转式操纵室后部,起到整体式配重作用。据介绍,某些机型采用静液压传动后,可大约减重 1/3。 合型升降机得到发展 过去 10 年中日本 品居世界领先地位,许多产品装有传统型号不具备的适于公路行驶的驱动装置,因而可在日本公路合法行驶。这样就促使用户对欧美制造厂商也提出了新要求。据报道,1997 年世界 品总销量达 5000 台,其中日本生产了 2800 台,美国为 1250 台。 升降机工业中出现了许多新概念设计。 司双轴 ( 35t)、三轴 (70/80t)和 2000 年将推出的 4 轴 /6轴 (110t/150t)品,打破了传统驱动模式,采用静液压传动,装有下俯式主臂,整机结构紧凑。 7 德马泰克双轴 (25t)、加藤双轴 250 型 (25t) 轴 (地面汽车升降机也属于混合型升降机,前两种机型又称为城市型升降机。 车升 降机也在不断发展 为与 品抗衡,汽车升降机新技术、新产品也在不断发展。近年来汽车升降机在英、美等国市场的复兴,使人们对汽车升降机产生新的认识。几年前某些工业界人士曾预测, 本汽车升降机在世界各地日益流行,以及最近格鲁夫、特雷克斯、林克贝尔特、德马泰克等公司汽车升降机的产品进展,已向上述观念提出挑战。随着工程升降机各机种间技术的相互渗透与竞争,汽车升降机会在世界市场中继续占有一席之地。 车升降机产销量不断增长 80 年代末和 90 年代,国外随 车升降机发展极其迅速。世界年总产量已达 10 万台左右。发展趋势是向多功能、大型化发展,已开发出装有 6 8 节伸缩臂的产品。液压系统油缸压力已达 3033 10 年前约提高 50%,从而导致油缸尺寸的缩小,可在油泵规格不变或略有减小的情况下,提高油缸工作速度。遥控装置也有可能获得更广泛的使用。随车升降机将在今后一段时间内进一步侵占小吨位流动式升降机的部分市场。 8 2 升降机的类型 降机的基本型式 全液压升降机设计的型式形形色色,五花八门。根据全液压升降机设计所配备的工作机构数目的多少或服务范围的不同, 全液压升降机设计可分为以下两大类别: 1 单动作的全液压升降机设计 这种全液压升降机设计只配备一个工作机构(起升机构),只能实现一个方向上的往复运动,因此其服务范围是一条直线,如千斤顶、固定滑车、升降机、电梯等。 2 复动作的全液压升降机设计 这种全液压升降机设计配备有两个以上的工作机构,即除起升机构外还配备有其它辅助机构,可以实现二个方向以上的往复运动,因此其服务范围是一个平面或一个立体空间。 动作的全液压升降机设计分类 ( 1)桥架型升降机 构造特征:金属构架做成直线形式或门形桥架的形式,构造较简单。 服务范围:长方体空间。 机构数目:一般有起升、大车运行和小车运行三个工作机构。 吊载能力:较大(一般在支撑平面内吊载,稳定性好) 典型机种:桥式升降机、门式升降机、缆索升降机等。 桥式升降机水 桥架型升降机中最主要的型式,在数量上占升降机总数的首位,使用范围极为广泛,一般用在车间内为生产工艺 9 过程服务。 门式升降机是桥架型升降机中另一主要型式,与桥式升降机相比,它们的主要特征是在桥架的一端或两端设有支腿,可直接支承在地基上或沿地面轨道运行,一般用在码头、堆场、造船台等露天作业场地上,为货物装卸。堆垛。船体拼接 等生产工艺过程服务。当门式升降机的小车运行速度大,运行距离长,生产率高,主要吊运散料时,常改称为装卸桥。 当桥架型升降机的跨度特别大时,为了减轻桥架和整机的自身质量,常常改用缆索来代替桥架,供起重小车支承和运行之用,这类升降机成为缆索升降机,常用在水电站大坝施工等现场上,为工件吊运。混凝土浇筑等生产工艺过程服务。 2式升降机 ( 2)臂架型升降机 构造特征:有固定的或可摆动的臂架,上部结构相对下部结构能够回转,构造较复杂。 服务范围:圆形或腰圆形的柱体空间。 10 机构数目:一般有起升、回转、变幅和运行四 个工作机构、 吊载能力:较小(支承平面外吊载,受限于升降机的整体稳定性) 典型机种:门座升降机、塔式升降机、汽车升降机等。 升机构 述 在全液压升降机设计中,用来使货物提升或下降的机构成为起升机构。起升机构是升降机最基本的机构。 起升机构通常包括:取物装置、钢丝绳卷绕系统、制动装置、减速装置、驱动装置以及安全装置等部分,其中不少零件采用标准零件。 典型的起升机构构造是:电动机通过连轴器同传动效率较高的渐开线圆柱齿轮减速器相连接,减速器的输出轴上装有卷筒,它通过钢丝绳和滑轮组与吊钩相联。机 构工作时,卷筒将钢丝绳卷进或放出,从而通过滑轮组系统使悬挂在吊钩上的物品起升或下降。机构停止工作时,悬起的物品依靠制动器刹住。吊钩的起升和下降通过电动机转换向开动来实现。 此外,起升机构还包括有操纵设备、支承台架等。 通常,起升机构设计时给定的工作参数主要有:起重量 Q、起升高度 H、起升速度 v 和机构的工作级别(工作类型、 等。 起重量超过 10t 时,常设有两个起升机构:主起升机构与副起升机构。这两个机构可以分别工作,也可协同工作。副钩起重量一般取为主钩起重量的 20 30。 11 桥式和门式升降机的起重量常取 为 、 16/3, 20/5, 32/8, 50/80/20, 100/32, 125/32 等。 起升机构的最大起升速度可由起升高度 H 及最大加速度 1.2/确定: H 1 100m/ 下降速度 v 降 ( 1 v,对于大起升高度的升降机,下降速度还可以取得高些。 升机构驱动装置的典型布置方案 起升机构中大多数情况均采用闭式减速器传动,并且以渐开线圆柱齿轮传动为主。一些新颖的齿轮传动如圆弧齿轮、摆线 行星齿轮传动、渐开线少齿差行星齿轮传动和谐波传动正被逐渐引用到全液压升降机设计上来。 起升机构的典型布置方案通常分为两大类:平行线布置和同轴线布置。 一、平行轴线布置 电动机轴与卷筒轴平行布置的方式应用最广泛。在高速轴上,电动机同减速器通过弹性柱销连轴器或齿轮连轴器相联接。带制动轮的连轴器常用半齿连轴器,出于安全的原因,其制动轮必须装在与传动机构刚性连接的轴上。 制动器一般都装在高速轴上,高速轴上,高速轴转矩小,制动器的尺寸可以小一些。目前也有将盘式制动器装在电动机尾部壳体内的,制成一个组合部件(带制动器的 电动机),从而使机构外形紧凑、美观,组装方便。根据全液压升降机设计安全规程的要求, 12 起升机构的制动器应是长臂式的。 在机构传动系统中,连轴器是其中一个重要的部件。要求它体积小,转动惯量小、并且最好有弹性,有调位补偿性能。它对机构的尺寸。传动性能和维修装拆工艺性能都有一定的影响。 二、同轴线布置 在同轴线布置的起升机构中,电动机、减速器和卷筒成直线排列,电动机和卷筒分别布置在同轴线减速器的两端,或者把减速器布置在卷筒内部。为使机构紧凑和提高组装性能,可采用附装有制动器的凸缘型电动机。同轴线布置的起升机构横向尺寸 较紧凑,但加工精度和安装 要求较高,维修稍为不便。 三、调速装置的变速方案 常用的变速方法分电气调速和机械调速两大类。电气调速是目前应用最广泛的调速方式,它又分为交流调速和直流调速两种。交流调速主要有变频、变极和变转差率三种方式。其中有低频电源调速,直流能耗制动低速下降,变极鼠笼型电机调速,可控硅串级调速,滑差调速电动机调速,改变转子外串电阻,定子调压,推杆制动器调速和涡流制动器调速等。直流调速主要分固定电压通电和可控硅电压供电调调速两种。其中有改变外串电阻和接法的直流串激电动机,直流发电机电动机系统,可 控硅供电直流电动机系统等。 绕装置 在全液压升降机设计的起升机构中,卷绕装置具有重要的作 13 用。卷绕装置由绕性元件、导向和储存元件组成。卷筒与物品之间通过绕性件构成联系,绕性件依次通过各卷绕元件,形成卷绕系统。它把回转运动转换成直线运动,并且还改变方向和速度。所以卷绕系统实际上是传动系统的一个组成部分,它参与着运动型式的转换和能量的传递。 一、钢丝绳 绕性件常被用作卷绕传动的牵引构件,它们应具有良好的弯绕特性,易于卷绕和储存。升起机构主要采用钢丝绳和链条作为提升、牵引物品的绕性件。 在全液压升降机设 计中,钢丝绳是应用最广的牵引构件。钢丝绳的使用性能是:具有良好的各方向相同的绕性,使用可靠,无突然断裂的现象,运度速度不受限制,平稳无噪音,耐冲击。 钢丝绳使用钢丝编制而成的,先由钢丝编成绳股,而后再用绳股编绕成绳索。 编钢丝绳的钢丝在制造时,经过冷拉、热处理和化学处理等工艺过程后,钢丝强度极限可提高至 b=18002200N/在全液压升降机设计中,双绕绳应用最广。它由两次旋绕制成,即由钢丝围着股芯绕成绳股,然后绳股围着绳芯再一次旋绕支承钢丝绳。 绳芯有纤维织物芯、石棉芯和金属芯等。纤维织物芯使 钢丝绳具有较好的绕性,绳芯可以在较长的时间内存储油,受载荷时挤出油脂润滑钢丝。一般都采用麻芯。当卷筒作多层卷绕时,宜用金属 14 绳芯的钢绳,因为它具有较好的承受横向挤压的承载能力。石棉芯一般用在高温场合。 二、滑轮与滑轮组 滑轮供钢丝绳导向和平衡钢丝绳各分支拉力用。滑轮尺寸不大时可做成实体的或锻造的轮子。铸造滑轮有铸铁和铸钢两种。铸铁滑轮加工工艺性好,价格便宜,对钢丝绳寿命有利,但强度低易脆断,多用在轻级和中级工作类型的升降机上。铸钢滑轮强度和冲击韧性都较高,但工艺性稍差,表面坚硬容易使钢丝绳磨损。用在载重和不经 常换修的地方,重级和特级工作类型的升降机上经常使用铸钢滑轮。当尺寸较大的采用轮缘。带肋板的轮辐和轮毂焊接而成的焊接滑轮,这种滑轮重量较轻。铸造滑轮适用用与成批生产;焊接滑轮适用于单件生产。今年来还出现无切削加工压制成型的滑轮,生产效率极高。 钢丝绳卷绕系统中,由绕有钢丝绳的定滑轮与动滑轮组成的系统称为滑轮组。在起升机构中,滑轮组主要用来减轻钢丝绳拉力或者减速,少速场合用于增速。 物装置 升降机的取物装置使起升机构的重要部件之一。它对安全生产和提高生产效率具有重要意义。由于起升极装卸物品的对象种类繁多,有成件的、散粒的和液态的等等,他们的物理性能和几何形状各具特点。为了适应各类物品的装卸工作,常用的取物装置有吊钩、吊环、扎具、夹钳、电磁盘、真空吸盘、料斗、盛桶和承重梁等, 15 此外还有集装箱专用吊具和其它专用工具。 升机构的计算 起升机构的计算使在给定肋设计参数,并将布置方案确定后进行的,通过计算选用机构中所需要的标准部件,对非标准零部件还需作进一步的强度和刚度等计算。 起升机构的载荷特点: ( 1) 物品起升或下降时,在驱动机构上由钢丝绳拉力产生的扭矩方向不变,即转矩是单向作用的。 ( 2) 物品悬挂系统由挠性钢丝绳 组成,物品惯性引起的附加转矩对机构影响不大,一般不超过静转矩的10,使用抓斗时则需要另行考虑。 ( 3) 机构起动或制动时间同稳定运动相比时短暂的。因此,可将稳定运动时的起升载荷作为机构的计算载荷。 起升机构计算步骤如下: 1 钢丝绳计算 2 卷筒基本尺寸及转速 3 电机选择 4 减速器选择 5 制动器选择 6 连轴器 7 起动、制动时间的验算 16 8 电动机验算 9 起升机构主要零部件计算载荷的确定 本次设计 任务介绍 : 设计重机为升降机,安装于丰满水电站扩建工程厂房内,用于水轮发电机组及其附属设备的安装和检修工作。 针 对客户需求开发设计相应的升降机 的大车运行机构,要求运用现代设计方法从方案论证到具体设计计算,以及最后的生产加工,充分发挥计算机在整体设计中的作用,并提高设计质量、缩短设计周期,提高工作效率。 参考文献: 1 濮良贵 . 机械设计 M 高等教育出版社 , 2001 2 升降机设计规范 S 机械工业出版社 , 1990 3 升降机设计手册编写组 升降机设计手册 M机械工业出版社,1980 4 14405. 太原重型机器有限公司 通用桥式升降机 S 机械工业出 1980 17 5 . 1998 6 上海交通大学起重运输机教研组 海科技出版社, 1977 7 扬长葵 M. 北京:机械工业出版社, 1982 8 胡宗武 顾迪民 . 升降机设计计算 M. 北京:北京科学技术出版社, 1989 9 日 坂本种芳 长谷川政弘 M. 北京: 中国铁道出版社 , 1987 10 陈道南 盛汉中 . 升降机课程设计 M. 北京: 冶 金工业出版社 , 1983 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 1 内蒙古科技大学 本科生毕业设计说明书(毕业论文) 题 目:全液压升降机设计 学生姓名: 学 号: 专 业: 班 级: 指导教师: 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 2 目 录 第一章 绪论 第二章 工艺参数和工况分析 三章 升降机机械机构的设计计算 升降机的机械结构形式和运动机理 降机机械结构形式 升降机运动机理的分析 升降机的机械结构和零件的设计 升降机机械结构参数的确定 零件的结构设计和校核 四章 液压系统的设计要求,总体规划 五章 执行元件的速度载荷 执行元件类型、数量、安装位置 速度和载荷计算 速度计算及速度变化规律 执行元件的载荷计算及变化规律 六章 液压系统主要参数的确定 系统压力的初步确定 液压执行元件的主要参数 液压缸的作用力 缸筒内径的确定 活塞杆直径的确定 液压缸壁厚,最小导向长度,液压缸长度的确定 液压缸的流量 七章 液压系统方案的选择和论证 油路循环方式的分析和选择 开式系统油路组合方式的分析选择 内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 3 调速方案的选择 液压系统原理图的确定 八章 液压元件的选择计算及其连接 油泵和电机选择 泵的额定流量和额定压力 电机功率的确定 连轴器的选用 控制阀的选用 压力控制阀 流量控制阀 方向控制阀 管路,过滤器,其他辅助元件的选择计算 管路 过滤器的选择 辅件的选择 液压元件的连接 液压装置的总体布置 液压元件的连接 九章 油箱及附件 油箱的容积 按使用情况确定油箱容积 按系统发热和散热计算确定油箱容量 十章 液压泵站的选择 液压泵站的组成及分类 液压泵站的选择 十一章 液压缸的结构设计 缸筒 缸筒与缸盖的连接形式 强度计算 内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 4 缸筒材料及加工要求 缸盖材料及加工要求 活塞和活塞杆 活塞和活塞杆的结构形式 活塞、活塞杆材料及加工要求 活塞杆导向套 排气装置 进出油口尺寸的确定 密封结构的设计选择 十二章 液压系统性能验算 结 考文献 内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 5 摘 要 本次设计的题目是全液压升降机的设计,它主要包括三个部分的内容:主机的设计,液压系统的设计,控制部分的设计。在本设计中将液压系统的设计做为主要的内容进行设计,主机的设计根据升降台工作时的主要工作部件进行大概的估算。液压系统的设计又主要包括了动力源,控制元件,执行元件,辅助元件的设计。控制部分的设计为附加部分,主要设计控制电路图。 关键字:升降机 液压系统 执行元件 is it in on on 内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 6 第一章 绪 论 这次毕业是学校为我们每个工科学生安排的一次实践性的总结,使就业前的一次大练兵,是对每个学生四年来所学知识的总体检测,使我们为进入工厂工作做好了准备。 本次设计的主要任务是液压升降台的设计,升降机是一种升降性能好,适用范围广的货物举升机构,可用于生产流水线高度差设备之间的货物运送,物料上线,下 线,共件装配时部件的举升,大型机库上料,下料,仓储装卸等场所,与叉车等车辆配套使用,以及货物的快速装卸等。它采用全液压系统控制,采用液压系统有以下特点: ( 1)在同等的体积下,液压装置能比其他装置产生更多的动力,在同等的功率下,液压装置的体积小,重量轻,功率密度大,结构紧凑,液压马达的体积和重量只有同等功率电机的 12%。 ( 2)液压装置工作比较平稳,由于重量轻,惯性小,反应快,液压装置易于实现快速启动,制动和频繁的换向。 ( 3)液压装置可在大范围内实现无级调速,(调速范围可达到 2000),还可以在运行的过程 中实现调速。 ( 4)液压传动易于实现自动化,他对液体压力,流量和流动方向易于进行调解或控制。 ( 5)液压装置易于实现过载保护。 ( 6)液压元件以实现了标准化,系列化,通用化,压也系统的设计制造和使用都比较方便。 当然液压技术还存在许多缺点,例如,液压在传动过程中有较多的能量损失,液压传动易泄露,不仅污染工作场地,限制其应用范围,可能引起失火事故,而且影响执行部分的运动平稳性及正确性。对油温变化比较敏感,液压元件制造精度要求较高,造价昂贵,出现故障不易找到原因,但在实际的应用中,可以通过有效的措施来减小不利因 素带来的影响。 我国的液压技术是在新中国成立以后才发展起来的。自从 1952 年试制出我内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 7 国第一个液压元件 齿轮泵起,迄今大致经历了仿制外国产品,自行设计开发和引进消化提高等几个阶段。 进年来,通过技术引进和科研攻关,产品水平也得到了提高,研制和生产出了一些具先进水平的产品。 目前,我国的液压技术已经能够为冶金、工程机械、机床、化工机械、纺织机械等部门提供品种比较齐全的产品。 但是,我国的液压技术在产品品种、数量及技术水品上,与国际水品以及主机行业的要求还有不少差距,每年还需要进口大量的液压元件。 今后,液压技 术的发展将向着一下方向: ( 1)提高元件性能,创制新型元件,体积不断缩小。 ( 2)高度的组合化,集成化,模块化。 ( 3)和微电子技术结合,走向智能化。 总之,液压工业在国民经济中的比重是很大的,他和气动技术常用来衡量一个国家的工业化水平。 本次设计严格按照指导要求进行,其间得到老师和同学们的帮助,在此向他们表示诚挚的谢意。 由于本人水平和知识所限,其中错误在所难免,恳望老师予以指导修正。 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 8 第二章 工艺参数计工况分析 降级的工艺参数 本设计升降 机为全液压系统,相关工艺参数为: 额定载荷 : 2500低高度: 200 大起升高度: 1500大高度: 1700台尺寸: 4000源: 380v,50况分析 本升降机是一种升降性能好,适用范围广的货物举升机构,和用于生产流水线高度差设备之间的货物运送,物料上线、下线。工件装配时调节工件高度,高出给料机运送,大型部件装配时的部件举升,大型机库上料、下料 。仓储,装卸场所,与叉车等装运车辆配套使用,即货物的快速装卸等。 该升降台主要有两部分组成:机械系统和液 压系统。机械机构主要起传递和支撑作用,液压系统主要提供动力,他们两者共同作用实现升降机的功能。 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 9 第三章 升降机机械机构的设计和计算 升降机机械结构形式和运动机理 机械结构型式 根据升降机的平台尺寸 4 0 0 0 2 0 0 0 ,参考国内外同类产品的工艺参数可知,该升降机宜采用单双叉机构形式:即有两个单叉机构升降台合并而成,有四个同步液压缸做同步运动,以达到升降机升降的目的。其具体结构形式为: 液压缸支架液压缸支架载 荷图 图 示即为该升降机的基本结构形式,其中 要起支撑作用和运动转化形式的作用,一方面支撑上顶板的载荷,一方面通过其铰接将液压缸的绳缩运动转化为平台的升降运动,上顶板与载荷直接接触,将载荷转化为均布载荷,从而增强局部承载能力。下底架主要起支撑和载荷传递作用,它不仅承担着整个升降机的重量,而且能将作用力传递到地基上。通过这些机构的相互配合,实现升降机的稳定和可靠运行。 降机 的运动机理 升降机的基本运动机理如下图所示: 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 10 图 支架在 o 点铰接,支架 1 上下端分别固定在上、下板面上,通过活塞杆的伸缩和铰接点 o 的作用实现货物的举升。 根据以上分析,升降机的运动过程可以叙述如下:支架 2、 3 为升降机机构中的固定支架,他们与底板的铰接点23,架 1、 4 为活动支架,他们在液压缸的作用下由最初 的几乎水平状态逐渐向后来的倾斜位置运动,在通过支架之间的绞合点带动 2、 3 也不断向倾斜位置运动,以使升降机升降。 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 11 o 3初态时,上写底板处于合闭状态,支架 1、 2、 3、 4 可近似看作为水平状态,随着液压油不断的输入到液压缸中,活塞杆外伸,将支架 2 顶起,支架 2 上升时,由于绞合点 o 的作用使支架 1 运动, 1 与液压缸相连,从而液压缸也开始运动,通过一系列的相互运动和作用,使上顶板上升 ,当上升到指定高度时,液压缸停止运动,载荷便达到指定高度。 降机的机械结构和零件设计 降机结构参数的选择和确定 根据升降台的工艺参数和他的基本运动机理来确定支架 1、 2、 3、 4 的长度和截面形状。23 设23OO x( 01 ) ,则 1 、 2 、 3 、 4 支架的长度可以确定为2 , ( 1 . 5 )2xh h m ,即 支架和地板垂直时的高度应大于 这样才能保证其最大升降高度达到 其运动过程中任意两个位置的示意图表示如下: 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 12 设支架 1、 2 和 3、 4 都在其中点处绞合,液压缸顶端与支架绞合点距离中点为 t ,根据其水平位置的几何位置关系可得: 404 . 下面根据几何关系求解上述最佳组合值: 初步分析: x 值范围为 01x x ,取值偏小,则上顶板23,会使支架的长度过长,造成受力情况不均匀。 X 值偏小,则会使液压缸的行程偏大,并且会造成整个机构受力情况不均匀。在该设计中,可以选择几个特殊值:x =x =x =别根据数学关系计算出 h 和 t。然后分析上下顶板的受力情况。选取最佳组合值便可以满足设计要求。 ( 1) x =架长度为 h=2=OC=h/2=压缸的行程设为 l,升降台上下顶板合并时,根据几何关系可得到: 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 13 l+t=升降台完全升起时,有几何 关系可得到: 2 2 21 . 8 0 . 9 9 5 1 . 5c o . 8 0 . 9 9 5 = 2 2 2( 0 . 9 ) 0 . 9 5 5 ( 2 )2 ( 0 . 9 ) 2 联合上述方程求得: t=l=液压缸活塞杆与 2 杆绞合点与 2 杆中心距为 2) x =架长度为 =2=OC=h/2=压缸的行程设为 l,升降台上下顶板合并 时,根据几何关系可得到: l+t=升降台完全升起时,有几何关系可得到: 2 2 21 . 7 0 . 8 1 . 5c o . 7 0 . 8 = 2 2 2( 0 . 8 5 ) 0 . 8 ( 2 )2 0 . 8 ( 0 . 8 5 ) 联合上述方程求得: t=l=液压缸活塞杆与 2 杆绞合点与 2 杆中心距为 3) x =架长度为 =2=OC=h/2=内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 14 液压缸的行程设为 l,升降台上下顶板合并时,根据几何关系可得到: l+t=升降台完全升起时,有几何关系可得到: 2 2 21 . 6 0 . 5 5 7 1 . 5c o . 6 0 . 5 5 7 = 2 2 2( 0 . 8 ) 0 . 5 5 7 ( 2 )2 ( 0 . 8 ) 0 . 5 5 7 联合上述方程求得: t=l=液压缸活塞杆与 2 杆绞合点与 2 杆中心距为 在对上述情况分别进行受力分析: ( 4) x=受力图如下所示: ( 5) x=受力图如下所示 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 15 ( 6) x=受力图如下所示 图 较上述三种情况下的载荷分布状况, x 去小值,则升到顶端时,两相互绞合的支架间的间距越大,而此时升降台的载荷为均布载荷,有材料力学理论可知,此时两支架中点出所受到的弯曲应力为最大,可能会发生弯曲破坏, 根据材料力学中提高梁的弯曲强度的措施 m a xm a x 知,合理安排梁的受力情况,可以降低而改善提高其承载能力。分析上述 x=x=梁的受力情况和载荷分布情况,可以选择第二种情况,即 x=的结构作为升降机固定点23此便可以确定其他相关参数如下: 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 16 t=l=h=降机支架和下底板结构的确定 顶板结构和强度校核 上顶板和载荷直接接触,其结构采用由若干根相互交叉垂直的热轧槽刚通过焊接形式焊接而成,然后在槽钢的四个侧面和上顶面上铺装 4000结构形式大致如下所示: 图 沿平台的上顶面长度方向布置 4 根 16 号热轧槽刚,沿宽度方向布置 6 根10 号热轧槽 刚,组成上图所示的上顶板结构。在最外缘延长度方向加工出安装上下支架的滑槽。以便上下支架的安装。滑槽的具体尺寸根据上下支架的具体尺寸和结构而定。 沿长度方向的 4 根 16 号 热 轧 槽 刚 的 结 构 参 数 为1h b d t r r =1 6 0 6 5 8 . 5 1 0 1 0 . 0 5 . 0 ,截面面积为 理论重量为 kg m ,抗弯截面系数为 3117沿宽度方向 的 6 根 10 号热轧槽刚的结构参数为1h b d t r r = 1 0 0 4 8 5 . 3 8 . 5 8 . 5 4 . 2 , 截面面积为内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 17 理论重量为 kg m ,抗弯截面系数为 其质量分别为: 4 根 16 号热轧槽刚的质量为: 1 4 4 1 9 . 7 5 2 3 1 6m k g 6 根 10 号热轧槽刚的质量为: 2 6 2 1 0 . 0 0 7 1 2 0m k g 菱形汽车钢板质量为: 3 4 2 2 5 . 6 2 0 4 . 8m k g 强度校核 升降台上顶板的载荷是作用在一平台上的,可以认为是一均布载荷,由于该平板上铺装汽车钢板,其所受到的载荷为额定载荷和均布载荷之和,其载荷密度为: 汽车钢板和额定载荷重力之和。 N l 载荷的作用长度。 m,沿长度方向为 16m,宽度方向为 12m. 其中12F = ( m )m g G 额 载带入数据得: F=29604N 沿长度方向有: 入数据有: 29604 185044分析升降机的运动过程,可以发现在升降机刚要起升时和升降机达到最大高度时,会出现梁受弯矩最大的情况 ,故强度校核只需要分析该状态时的受力情况即可,校核如下: 其受力简图为: 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 18 图 升降台有 8 个支架,共有 8 个支点 ,假设每个支点所受力为 N,则平很方程可列为: 0Y 即 80 将 296042F N 带入上式中: 1850 根据受力图,其弯矩图如下所示: : ()2qM x N x x=1850x ( 0 ) : 2( ) ( 1 . 7 )2qM x N x N x x =3700x ( ) 与 对称。 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 19 图 弯矩图可知该过程中的最大弯矩为 :m a x 1850 根据弯曲强度理论: m a xm a x 即梁的最大弯曲应力应小于其许用弯曲应力。 式中: W 抗弯截面系数 3m 沿长度 方向为 16 号热轧槽钢 631 1 7 1 0 S钢的屈服极限 255s M n 安全系数 n=3 代入数据: m a x 61850 1 5 . 81 1 7 1 0 a n =85由此可知,强度符合要求。 升降台升到最高位置时,分析过程如下: 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 20 与前述相同: 1850 弯矩如下: : 2()2qM x x( 0 ) =925 2x : 2( ) ( 0 . 9 )2qM x N x x ( ) = 21 8 5 0 1 6 6 5 9 2 5 : 2( ) ( 0 . 9 ) ( 1 . 7 )2qM x N x N x x ( ) = 23 7 0 0 4 8 1 0 9 2 5 与 对称, 和 对称 . 图 由弯矩图可知该过程中的最大弯矩为 :m a x 1 1 9 3 m 根据弯曲强度理论: m a xm a x 即梁的最大弯曲应力应小于其许用弯曲应力。 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 21 式中: W 抗弯截面系数 3m 沿长度方向为 16 号热轧槽钢 631 1 7 1 0 S钢的屈服极限 255s M n 安全系数 n=3 代入数据: m a x 61 1 9 3 . 2 51 0 . 21 1 7 1 0 a n =85由计算可知,沿平台长度方向上 4 根 16 号热轧槽钢完全可以保证升降台的强度要求。 同样分析沿宽度方向的强度要求: 均布载荷强度为: 汽车板及 16 号槽钢与载荷重力 l 载荷作用长度 22m 带入相关数据, 2 3 0 7 /q N m 受力图和弯矩图如下所示: ()2qM x N x x( 02 ) = 21 8 5 0 1 1 5 3 .5 x 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 22 图 由弯矩图知:m a x 6 9 6 m最大弯曲应力为: m a xm a x 1 7 . 6M M P 故宽度方向也满足强度要求。 架的结构 支架由 8 根形状基本相同的截面为矩形的钢柱组成,在支架的顶端和末端分别加工出圆柱状的短轴,以便支架的安装。支架在升降机结构中的主要功能为载荷支撑和运动转化,将液压缸的伸缩运动,通过与其铰合的支点转化为平台的升降运动,支架的结构除应满足安装要求外,还应保证有足够的刚度和强度,一时期在升降运动中能够平稳安全运行。 每根支架的上顶端承受的作用力设为 1 2 38 ( )N m m m g G 额 载求得: N=3848N 分析支架的运动形式和受力情况,发现支架在运动过程中受力情况比较复杂,它与另一支架铰合点给予底座的固定点的受里均为大小和方向为未知的矢量,故该问题为超静定理论问题,已经超出本文的讨论范围,本着定性分析和提内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 23 高效率的原则,再次宜简化处理,简化的原则时去次留主,即将主要的力和重要的力在计算中保留,而将对梁的变形没有很大影响的力忽略不计,再不改变其原有性质的情况下可以这样处理。根据甘原则,再次对制假所收的力进行分析,可以看出与液压缸顶杆联结点的 力为之家所受到的最主要的力,它不仅受液压缸的推力,而且还将受到上顶班所传递的作用力,因此,与液压缸顶杆相连接的支架所厚道的上顶板的力为它所受到的最主要的力,在此,将其他的力忽略,只计算上顶板承受的由载荷和自重所传递的载荷力。 计算简图如下所示: 图 所产生的弯矩为: M N 每个支架的支点对上顶板的作用力 N L 液压缸与支架铰合点距支点之间的距离 m 代入数据: 3 8 4 8 0 . 5 3 2 0 3 9M N m 假定改支架为截面为长为 a,宽为 b 的长方形,则其强度应满足的要求是: m a x 式中: M 支架上所受到的弯矩 内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 24 W 截面分别为 a,b 的长方形抗弯截面系数 2 36 s所选材料为碳素结构钢 235Q 235S M 将数据代入有: 2 9 2 0 3 5235求得: 2378a b 上式表明:只要街面为 a,b 的长方形满足条件 2378a b ,则可以满足强度要求,取 5 , 3 cm b ,则其 2 3 38 7 . 5 7 8a b c m c m 符合强度要求。 这些钢柱的质量为: 434 8 8 3 . 5 5 1 0 7 . 9 1 0 1 . 7 1 8 8m a b h K g 支架的结构还应该考虑装配要求,液压缸活塞杆顶端与支架采用耳轴结构连接,因此应在两支架之间加装支板,以满足动力传递要求。 升降机底座的设计和校核 升降机底座在整个机构中支撑着平台的全部重量,并将其传递到地基上,他的设计重点是满足强度要求即可,保证在升降机升降过程中不会被压溃即可,不会发生过大大变形,其具体参数见装配图。 第四章 升降机系统的设计要求 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 25 液压系统的设计在本升降台的设计中主要是液压传动系统的设计,它与主机的设计是紧密相关的,往往要同时进行,所设计的液压系统应符合主机的拖动、循环要求。还应满足组成结构简单,工作安全可靠,操纵维护方便,经济性好等条件。 本升降台对液压系统的设计要求可以总结如下: 升降台的升降运动采用液压传动,可选用远程或无线控制,升降机的升降运动由液压缸的伸缩运动经转化而成为平台的起降,其工作负载变化范围为02500载平稳,工作过程中无冲击载荷作用,运行速度较低,液压执行元件有四组液压缸实现同步运动,要求其工作平稳,结构合理,安全性优良,使用于各种不同场合,工作精度要求一般 . 第五章 执行元件速度和载荷 内内内 蒙蒙蒙 古古古 科科科 技技技 大大大 学学学 毕毕毕 业业业 设设设 计计计 说说说 明明明 书书书 ( 毕毕毕 业业业 论论论 文文文 ) 26 行元件类型、数量和安装位置 类型选择: 表 行元件类型的选择 运动形式 往复直线运动 回转运动 往复摆动 短行程 长行程 高速 低速 摆动液压马达 执行元件的类型 活塞缸 柱塞缸 液压马达和丝杠螺母机构 高速液压马达 低速液压马达 根据上表选择执行元件类型为活塞缸,再根据其运动要求进一步选择液压缸类型为双作用单活塞杆无缓冲式液压缸,其符号为: 图 数量:该升降平台为双单叉结构,故其采用的液压缸数量为 4 个完全相同的液压缸,其运动完全是同步的,但其精度要求不是很高。 安装位 置:液压缸的安装方式为耳环型,尾部单耳环,气缸体可以在垂直面内摆动,钱庄的位置为图 示的前后两固
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本文标题:全液压升降机设计【8张CAD图纸+毕业论文】
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