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丝杠起落机道理汽车起落机道理手摇考据好欠好

摘要 方今正在汽车维修中所应用的液压同步起落平台正在汽车的维修方面阐述着首要的效用,通 过对同步起落平台的种种液压阀、液压缸、液压泵站的革新改革,使得液压同步起落平台拥 有运转安稳、噪声低、反映速率速、同步精度上等益处,看待正在我国汽车的维修与珍惜中起 着弗成取代的效用,行使远景平常。 44444444S 店汽车维修专用起落机是双铰接剪叉式起落机,它是正在原由的剪叉式起落机 的根柢上,行使现正在的精巧性、安宁性、经济性等目标;布局以也许满意精巧性央求较高的 汽车维修必要为条件而策画的。 通过对双铰接剪叉式起落机机构职位参数和动力参数的领会,连结简直实例,起落机考据好欠好考了对机构中 两种液压缸安置式样领会比力,并按照央求对液压传动编造各局限举办策画谋划最终确定液 压实践元件-液压缸,通过对叉杆的各项受力领会确定台板与叉杆的载荷央求,最终达成剪叉 式液压起落机的策画央求。 合节字:起落台;剪叉式;布局策画;液压 I Abstract Hydraulic synchronizing lifting platform currently used in automobile repair plays an important role in automobile repair, by improving the innovation of various hydraulic valves, synchronous lifting platform hydraulic cylinder, hydraulic station, hydraulic synchronizing lifting platform with the smooth running, low noise, fast response speed, synchronous precision, it plays an irreplaceable role in the repair and maintenance of cars in China, extensive application prospect. Double-hinged scissors lifts in the design of the previously scissors lifts on the basis of the present application flexibility, security, economic and other indicators, structural flexibility to meet higher requirements of vehicle maintenance the need for premise, and the response by different models to meet vehicle maintenance, and other performance requirements. Through the double-hinged scissors lifts Position parameter and the dynamic parameters of technology, combined with specific examples, the agency improved in the hydraulic cylinder layout analysis and comparison, and in accordance with the requirements of part of a hydraulic system design and calculation of final Pressure implementation components - hydraulic cylinder, through analysis of the fork-defined plate and fork-load requirements, the final completion of scissors hydraulic lifts the design requirements. Key Words: lifting platform ;scissors forks ;configuration design ; hydraulic pressure II 目次 摘 要..............................................................................................................................................I Abstract .......................................................................................................................................... II 目 录............................................................................................................................................. III 第一章 绪 论......................................................................................................................... 1 1.1 起落机的进展简史................................................................................................................1 1.2 汽车起落机的策画特色........................................................................................................2 1.3 汽车起落机的安宁包管程序................................................................................................2 1.3.1 策画创造方面的安宁包管程序..................................................................................3 1.3.2 应用庇护方面的安宁包管程序..................................................................................3 第二章 剪叉式起落台的行使及其受力领会的筹商................................................................... 5 2.1 剪叉式起落平台的三种布局体例........................................................................................5 2.2 双铰接剪叉式起落平台机构的职位参数谋划....................................................................6 2.3 双铰接剪叉式起落平台机构的动力参数谋划....................................................................8 2.4 剪叉式起落平台机构策画时应贯注的题目........................................................................9 2.5 针对性比力幼实例:............................................................................................................9 2.6 双铰接剪叉式起落平台机构中两种液压缸安置式样的领会比力................................... 11 2.6.1 题目标提出:............................................................................................................. 11 2.6.2 两种安置式样的领会和比力:.................................................................................12 2.6.3 实例谋划.....................................................................................................................14 第三章 液压传动编造的策画谋划............................................................................................. 17 3.1 真切策画央求 同意根基计划:.........................................................................................17 3.2 同意液压编造的根基计划...................................................................................................17 3.2.1 确定液压实践元件的体例.........................................................................................17 3.2.2 确定液压缸的类型....................................................................................................18 3.2.3 确定液压缸的装配式样............................................................................................18 3.2.4 缸盖联接的类型........................................................................................................19 3.2.5 造定液压实践元件运动局限回道.............................................................................19 3.2.6 液压源编造.................................................................................................................19 3.3 确定液压编造的首要参数...................................................................................................19 3.3.1 载荷的构成与谋划:.................................................................................................19 3.3.2 初选编造压力.............................................................................................................22 3.3.3 谋划液压缸的首要布局尺寸.....................................................................................22 3.3.4 确定液压泵的参数.....................................................................................................25 3.3.5 管道尺寸真实定.........................................................................................................26 3.3.6 油箱容量真实定.........................................................................................................27 3.4 液压缸首要零件布局、质料及手艺央求........................................................................27 3.4.1 缸体.............................................................................................................................27 III 3.4.2 活塞............................................................................................................................28 3.4.3 活塞杆........................................................................................................................29 3.4.4 活塞杆的导向、密封和防尘.....................................................................................29 3.4.5 液压缸的排气安装.....................................................................................................30 3.4.6 液压缸装配联接局限的型式及尺寸........................................................................30 3.4.7 绘造液压编造道理图................................................................................................31 第四章 台板与叉杆的策画谋划................................................................................................. 34 4.1 确定叉杆的布局质料及尺寸...............................................................................................34 4.2 横轴的抉择...........................................................................................................................37 第五章 总结................................................................................................................................. 39 参考文件....................................................................................................................................... 41 IV 4S 店汽车维修专用起落机的策画 第一章 绪 论 汽车起落机是 4S 店汽车维修功课中必弗成少的修筑,它的首要效用即是为启发机、底盘、 变速器等养护和维修供应利便。起落机是从上世纪 20 年代滥觞应用,进展至今阅历了很多的 转化改革,品种也比力多,日常有柱式、剪式,其驱动式样有链条传动,液压传动,气压传 动等。本章就从起落机的形成、进展以及创造工艺等方面举办纯粹的先容。 1.1 起落机的进展简史 汽车起落机活着界上曾经有了 70 年史书。1925 年正在美国临蓐的第一台汽车起落机,它 是一种由气动局限的单柱起落机,因为当时采用的气压较低,因此缸体较大;同时采用皮革 举办密封,因此压缩气氛驱动时的弹跳要紧且又不宁静。直到 10 年自此,即 1935 年这种单 柱起落机才正在美国以表的其它地方滥觞采用。 1966 年,一家德国公司临蓐出第一台双柱起落机,这是起落机策画上的又一打破性希望, 可是直到 1977 这种起落机才正在德国以表的其它国度浮现。现正在双柱起落机正在市集上以攻克牢 固的位置,其销量还正在连续伸长。它和四柱起落机比拟,既有益处,也有错误,以下将作简 要评释。 咱们所见到的绝人人半起落机均采用固定装配式样。正在举升前汽车必需驶上起落机。正在 挪动式起落机方面也有几项获胜策画,如剪式起落机、菱架式起落机等。但这类起落机仍存 正在两个首要题目,亲切汽车下部较难;正在车间挪动起落机时难横跨地面上的妨害物。当然,汽车起落机道理 可挪动性是这类起落机的优秀益处。现正在固定装配的单柱、双柱、四柱起落机已正在维修现场 平常采用,而挪动式起落机却相对要少得多。 最初策画单柱起落机表,车辆较大,其底盘也能分明辨认,因此汽车检修区远雄伟于举 升器件。而今绝人人半汽车均为“紧凑型”或“半紧凑型”,导致汽车检修区域亲切首要起落 机械件而未便操作。但正在南美洲却属各异,那里照旧采用较大的车辆,这不妨是单柱起落机 正在该地域的市集上照旧受到接待的首要来源。单柱起落机有两大益处:当其消重后,不致成 维修车间的妨害物;汽车可正在起落机上动弹。但美国却受到了非难,首若是起落机的转动会 带来撞击操作职员的垂危。单柱起落机的首要错误是:第一,它必要正在车间的地面发现一个 相当大的坑穴后才智装配;其次,它只可为应用供应车轮维持式样;第三,应用时难于亲切 汽车下部的极少首要检修区域。举升用的油缸隐蔽正在地下也给维修带来两大题目:第一是检 修这些零部件颇为贫寒;其次是因为油缸所处的情况条款差,容易生锈,额表是地下水位较 高时更是如斯。 双柱起落机(蕴涵液压式或呆滞式),均拥有以下益处:第一,检修汽车下部拥有很高的 可亲切性(简直抵达 100%);其次,采用车轮自正在型的式样维持汽车,因此拆卸车轮时不需 要其它辅帮性的举升程序;第三,布局紧凑,占地面幼。双柱起落机的错误是:第一为确保 安宁,安排起落机时央求卓殊厉酷,不然正在举升流程中容易摇晃或推倒;第二,因为起落机 常采用车轮自正在型的式样维持汽车,如需接纳车轮维持型的式样维修汽车则甚感未便,如检 查吊挂编造、反省转向机构间隙或举办车轮定位搜检等;第三,因为举升臂和立柱接受悬臂 或载荷所形成的伟大应力,其承力件易于磨损,因此双柱起落机的安宁事情寿命日常要比四 1 无锡太湖学院学士学位论文 柱起落机低。 四柱起落机有四根立柱、两根横梁、用于维持汽车的两个台板。举升前,汽车很容易正 确无误地驶上四柱起落机的台板。因为台板内侧修筑有凸缘,当汽车驶上台板时也不致坠入 其间的空闲中。车轮维持型四柱起落机的益处是:第一,起落机装载汽车时勿需较高的手艺, 操作也很简单;第二,承载时卓殊宁静;第三,维持载荷受力纯粹,应力较低,从而延伸了 修筑的应用寿命;第四,因为拥有较高的应用代价,从经济上来看也是合算的;第五,易于 维修;第六,正在车间现场举办装配也较利便,只须地面平整,其混凝土厚度也许固牢立柱的 地脚螺栓即可。四柱起落机的错误是:和双柱起落机比拟,疆排场积教大,对汽车检修区域 可亲切性较差。 解放后,额表是改进盛开此后,我国的汽车维修行业有了很大的进展,为之供职的汽车 维修修筑行业已成为我国的新兴行业接续进展强盛。种种起落机修筑如雨后春笋,接续表现, 质料接续进步,销量逐年增补。 有人说,看待汽车维修企业来说,汽车起落机不妨是除厂房而表的最首要的投资,由于 它拥有至合首要和弗成取代的效用,以至直接影响到汽车维修交易的兴衰。汽车起落机是汽 车维修修筑行业的支柱修筑之一,让咱们临蓐出更多、更好、更受用户接待的汽车起落机, 为汽车维修企业供职。 1.2 汽车起落机的策画特色 (1)起落机台板降到下位时,与地面应尽不妨正在统一平面上,为抵达此目标,固然可正在 地面上发现凹坑,但需增补投资用度,也败坏了车间地面的平整性。为此,正在包管强度和刚 度的条件下,应尽不妨消重起落机台板和横梁的高度;如许,既便于汽车驶上起落机,又使 驶上台板的斜面长度尽不妨短,俭仆车间的占地。正在条款许可时,起落机台板(或横梁)应 采取专用型钢或用钢板拆弯成形。 (2)无误采取传动式样。采用呆滞传动(螺母、螺杆)或液压传动(油缸),均 用电动机驱动。呆滞传动的本钱较高,耗能较多,但安宁性较好。体验证实:呆滞传动 的能耗为液压传动所需能耗的两倍(正在举升载荷、举升时期均类似的条款下)。呆滞式起落机 的螺母、螺栓磨损较速,而液压式起落机的维修量却相对要幼些。固然液压式起落机的手艺 难度较大,但多半零部件(液压泵、液压缸、阀门、密封元件等)均可表购或表协,当然一 定要选用优资产物。 (3)丝绳的采取。为了淘汰滑轮直径从而缩幼寄朝气立柱的断面尺寸,该被选用高柔度 的钢丝绳。钢丝绳应有较高的安宁系数,日常应达 8。为此,应增补钢丝绳钢丝的数量。如 英国某公司 3t 系列的起落机所采用的钢丝绳的直径为 9mm,两根并列,每根 37 股,每股 6 根钢丝。滑轮常常用钢材造成,而该公司采用玻璃纤维与尼龙搀和造成(50%的玻璃纤维、 50%的尼龙)。如许,不但价钱低贱,还能减轻钢丝绳的磨损,延伸其应用寿命。 1.3 汽车起落机的安宁包管程序 这日全宇宙都对正在垂危功课情况下事情的人们的安宁寄予极大的眷注。汽车起落机拥有 潜正在的垂危,由于人们要正在其下面事情;当其起落时如不幼心,也会碰伤昆季。近年来不少 2 4S 店汽车维修专用起落机的策画 国度还同意了特意性法则,以预防或起码使安宁变乱的不妨性消重到最低节造。 汽车起落机的安宁包管程序首要从两方面发轫:一方面从策画创造方面接纳程序,好提 高汽车起落机的安宁手艺性格;另一方面则应正在应用维修流程中听命厉酷的操作规程,包管 汽车起落性能正在优秀的手艺形态下无误地运转。现差别评释与后。 1.3.1 策画创造方面的安宁包管程序 当今宇宙上的很多先辈手艺,如自愿局限\光电开合等,已平常行使到种种安宁安装的设 计界限,因此正在策画创造起落机时,应连结产物的特色,主动采用先辈牢靠适用的今世安宁 手艺。以下仅陈列多半起落机广博采用的安宁程序。 (1)起落机应能经受超负荷试验(蕴涵举升和维持),日常应为最大力升才略的 125%此 时起落机的构件不得有任何永远性的变形和损坏。 (2)悉数的操作局限机构均采用“双重保障”,以防误操作,即起落机运转前一定操作两 个局限机构(或按钮开合)后才智驱动。 (3)悉数的局限电道均采用失效掩护,即任何单个元件失效,也不会使起落机坠或上升 所酿成卓殊垂危的事势。 (4)悉数的起落机械件均应有第二维持编造。原有的提拔编造失效时,它能自愿举办有 效的维持。手摇起落机道理 (5)悉数的柔性提拔要领,如钢丝绳,链条等,均应有足够的安宁系数,并正在创造厂设 置的掩护罩内传动。 (6)悉数的运动零件均应有防护安装,省得撞击操作职员的任何部位,额表是手,足, 衣服等。 (7)悉数起落机的策画均应把举升重物滑移的不妨性消重到最低节造。 1.3.2 应用庇护方面的安宁包管程序 应用庇护方面的安宁包管程序涉及的规模很广,蕴涵起落机有应用前的计划事情,举升 汽车时该当贯注的事项,承载时的宁静性,降下汽车时的贯注事项,常日和按期维修反省工 作等。固然汽车起落机已有 70 年的史书,其策画道理并无多大改观;但若是怠忽安宁央求, 超载应用,疏忽大意,照旧会酿成要紧变乱,以至发作人身伤亡。是以安宁题目肯定要惹起 应用单元和操作职员的高度着重。开始,应选购那些安宁机能优秀的汽车起落机,此表,还 应讲究练习和剖判仿单中的各项安宁贯注事项并讲究贯确切践。这里仅就应用庇护起落机 时广博应该贯注的事项评释于后。 (1)应用中的起落机每天都应举办反省。觉察有用毛病或零部件损坏时,不得再应用。 维修时应采用该起落机的创造厂所供应的配件,不得大意代庖或自造。 (2)起落机不得超载应用。每台起落机的额定载荷均讲明正在修筑的铭牌上。额表要贯注 预防偏载,即整机虽未超载而某一举升臂确已高出应许的额定载荷。故欲举升那些前后轴载 荷要紧分派不均的汽车时应额表贯注,能满意央求的才智装载应用。 (3)安排汽车和应用起落机均应由经由培训并经视察及格的职员操作。 (4)举升汽车时,车内不得有人。起落机起落和应用时,顾客和无合职员应远离起落机。 (5)起落机区域内不得有任何妨害物,如油脂、废料、瓦砾等。 3 无锡太湖学院学士学位论文 (6)当汽车驶上起落机前,应拔除通道,不得驶过或撞击举升臂,相接器,车轴维持器 等,以防损坏起落机或汽车。 (7)正在起落机上承载汽车时应详尽操作。将起落机的维持器安排到汽车创造厂保举的升 降机逞力接触点。惟有当维持器与汽车上的承力点接触缜密后才智将起落机升起;对其接触的 缜密性举办讲究反省后,才智将汽车举升到必要的事情高度。 (8)要贯注某些汽车上的零部件因为挪动或装配职位的区别会惹起重心的快速转化,从 而导致举升汽车时的不宁静。 (9)起落机降下前,应将汽车下面的器材箱,台架及其它修筑十足移开。要降下起落机 前,还必需松开锁紧安装。 贯注:如欲正在汽车下面举办维修功课时,应将起落机提拔到足够的高度,以便锁紧安装啮 合。 4 4S 店汽车维修专用起落机的策画 第二章 剪叉式起落台的行使及其受力领会的筹商 2.1 剪叉式起落平台的三种布局体例 本筹商的目标通过领会气液动类的剪叉式起落平台机构特色,陈说了策画时应贯注的问 题及其行使规模。气液动剪叉式起落平台拥有创造容易、价钱低廉、坚实耐用、便于维修保 养等特色。正在民航、交通运输、冶金、汽车创造等行业逐步取得平常行使。本策画中首要侧 重于幼型家用液压式的起落平台。正在策画气液动剪叉式起落平台的流程中,日常咱们会研究 如下三种策画计划,如简图 2-1 所示: 图 2-1 三种剪叉式起落台布局简图 图 2-1 中显露气液动剪叉式起落平台的三种布局体例。长度相称的两根维持杆 AB 和 MN 铰接于二杆的中点 E,两杆的 M、A 端差别铰接于平板和机架上,两杆的 B、N 端差别与两 滚轮铰接,并可正在上平板和机架上的导向槽内滚动。图中的三种布局体例的区别之处正在于驱 动件液压缸的装配职位区别。 图 a 中的驱动液压缸的下不固定正在机架上,上部的活塞杆以球头与上平板球窝接触。液 压缸通度日塞杆使上平板铅直起落。 图 b 中的卧式液压缸活塞杆与维持杆 MN 铰接于 N 处。液压缸驱动活塞杆局限平台铅直 起落。 图 c 中的液压缸缸体尾部与机架铰 接于 G 处,活塞杆头部与维持杆 AB 铰接于 F 处。液 压缸驱动活塞杆可局限平台铅直起落。 服从液压缸的装配体例,称图 a 的体例为直立固定剪叉式布局,图 b 的体例为程度固定 剪叉式,图 c 的体例为双铰接剪叉式布局。 直立固定剪叉式布局,液压缸的行程等于平台的起落行程,整个布局尺寸雄伟,且球铰 链加工负载,正在实践种行使较少。 程度固定剪叉式机构,通过领会谋划可知,平台的起落行程大于液压缸的行程,正在行使 流程中可能告终速捷局限起落的目标,但亏欠之处是活塞杆受到横向力的效用,影响密封件 的应用寿命。并且活塞杆所接受的载荷力要比实践平台上的载荷力要大的多。因而实践也很 5 无锡太湖学院学士学位论文 少采用。 双铰接剪叉式布局避免了上述错误。布局比力合理,平台的起落行程可能抵达液压缸行 程的二倍以上。是以,正在工程实践中逐步取得平常的行使。本策画就要点对双铰接剪叉式结 构体例加以领会、陈说。 2.2 双铰接剪叉式起落平台机构的职位参数谋划 由图 2-2 可知 图 2-2 职位参数示图谋 H ? C Ls i n? ? C L(?1 c2 ?o s 1 / 2 , ) l l cos ? ? (T 2 ? C 2? l )2 ; 2TC 上式中: H—放肆职位时起落平台的高度; C—放肆职位时铰接点 F 到液压铰接点 G 的间隔; L—维持杆的长度; l —维持杆固定铰支点 A 到铰接点 F 的间隔; T—机架长度(A 到 G 点的间隔); ? —活塞杆与程度线的夹角。液压升降机原理 以下类似。 将(2.2)式代入(2.1)式,并摒挡得 。 H ? L[l ? ( T2 ? C2? 2l2) 1]/ 2 Cl 2 TC 6 (2.1) (2.2) (2.3) 4S 店汽车维修专用起落机的策画 设 ? ? C / C0 ,? ? H / H0 , 代入(2.3)式得 正在(2.4)式中, ? H0 ? L [l ? (T 2 ? (?C0 ) 2? l 2 )2]1 / 2 ?C0 l 2T ?C0 H0 ——起落平台的初始高度; C0 ——液压缸初始长度。 双铰接剪叉式起落平台机构的运动参数谋划: (2.4) 图 2-3 运动参数示图谋 图 2-3 中,VF 是 F 点的绝对速率;VB 是 B 点绝对速率;?1 是 AB 维持杆的速率; V1 是液压缸活塞均匀相对速率;V2 是起落平台起落速率。由图 2-3 可知: VF ? ?1l, V1 ? VF sin(? ? ? ) ? ?1l sin(? ? ? ), VB ? ?1L ? l V1L sin(? ? ?) , V2 ? VB cos? ? l V1L cos? sin(? ? ? ) , V2 ? L c o ?s 。 V1 l s i n?( ? ? ) 正在(2.5)式中, V1 —液压缸活塞均匀相对运动速率; (2.5) 7 无锡太湖学院学士学位论文 V2 —起落平台起落速率; ? —维持杆与程度线的夹角。 以下类似。 2.3 双铰接剪叉式起落平台机构的动力参数谋划 图 2-4 动力参数示图谋 图中,P 是由液压缸效用于活塞杆上的推力,Q 是起落平台所接受的重力载荷。通过分 析机构受力情状并举办谋划(流程省略)得出: 起落平台上升时 P ? Q [ L cos? ? b ? fb tan? ? (cos? ? f sin? )( L cos? ? b ? fb tan? ? b )] (2.6) l sin(? ? ? ) 2 2 2 cos? ? f sin? cos? 起落平台消重时 P ? Q [ L cos? ? b ? fb tan? ? (cos? ? f sin? )( L cos? ? b ? fb tan? ? b )] (2.7) l sin(? ? ? ) 2 2 2 cos? ? f sin? cos? 式中, P—液压缸效用于活塞杆的推力; Q—起落平台所接受的重力载荷; f—滚动摩擦系数; b—载荷 Q 的效用线到上平板左铰支点 M 的程度间隔。 因为滚动轮与导向槽之间为滚动摩擦,摩擦系数很幼(f=0.01),为简化谋划,或纰漏不 计,由(2.6)、(2.7)式简化为: P ? L c o ?s Q l s i n?( ? ? ) (2.8) 8 4S 店汽车维修专用起落机的策画 2.4 剪叉式起落平台机构策画时应贯注的题目 由式(2.5)和(2.8)可知:当? 、 ? 增大时,V2 /V1 值随之减幼;当? 、 ? 减幼时,P/Q 值随之增大。正在确定整个布局值随之减幼;当? 、 ? 减幼时,P/Q 值随之增大,正在液压缸行 程褂讪的情状下,起落平台起落行程会减幼;反之,则会使液压缸行程受力增大。是以策画 时应归纳研究起落行程与液压缸受力两个成分。正在满意起落行程及整个布局尺寸的条件下, 抉择较高的? 、 ? 初始值。并且正在全体机构中 AB 维持杆是首要受力杆件,接受有最大的弯 矩,因而应要点对其举办强度校核。 液压缸可采用单效用缸也可能采用双效用缸,然而要看简直情状。日常咱们都采用单作 用柱塞缸,由于采用如许的缸比力经济,并且总体揭发量少,密封件寿命长。采用单效用柱 塞缸时研究到正在空载荷时,上平板的自重应能取胜液压缸活塞与缸体间的密封阻力。不然, 会导致起落平台降不下来。 2.5 针对性比力幼实例: 如某自愿临蓐线上, 需策画一种起落平台,央求起落平台最大起落行程应大于 620mm, 起落平台面最低高度应幼于 300mm,最大承重载荷 10050kg 按照实践应用央求,咱们抉择了单效用柱塞缸式液压缸。液压缸初始长度 C0 =595mm; 最大行程 Smax =320mm。起落太机构尺寸:起落台面最低高度 H0 =281mm;机架长度 T=1 200; 维持杆长度 L=1 230.5mm. 服从上述尺寸,连结以上公式差别对双铰接剪叉式和程度固定剪叉式两种布局体例举办 了谋划。谋划结果见表 1、表 2 和统计图 2-5(个中滚动摩擦纰漏不计)。程度固定剪叉式结 构公式如下: H ? [L2 ? (T ? S )2 ]1/2; P ? l ? 2 fb Q tan? L cos? 个中,S—液压缸的实践行程,T—机架长度(A 点到 G 点的间隔)。 表 1 双铰接剪叉式布局谋划结果 mm s ? ? H h P/Q h/s 0 13.18 14.20 281 0 4.08 0 40 19.67 19.83 414.8 133.8 2.85 2.35 80 24.83 23.46 517.6 236.6 2.34 2.96 120 29.38 26.05 604.7 323.7 2.04 2.70 160 33.59 27.96 681.8 400.8 1.82 2.51 9 无锡太湖学院学士学位论文 s ? ? H h P/Q h/s 200 37.56 29.93 751.3 470.3 1.66 2.35 240 41.39 30.45 814.9 533.9 1.52 2.22 280 45.11 31.21 873.2 592.2 1.40 2.12 320 48.77 31.74 926.8 645.8 1.29 2.02 表中: S - 液压缸的实践行程. H – 起落台实践行程,以下类似. 表 2 程度固定剪叉式布局谋划结果 mm S ? H h P/Q h/s 0 13.8 281 0 4.27 0 40 19.74 416.4 135.4 2.79 3.39 80 24.67 514.4 233.4 2.18 2.92 120 28.80 593.8 312.8 1.82 2.61 160 32.45 661.3 380.3 1.57 2.37 200 35.77 720.4 439.4 1.39 2.20 240 38.84 772.9 491.9 1.24 2.05 280 41.71 820.1 539.1 1.12 1.93 320 44.44 862.9 581.9 1.02 1.82 从谋划结果可能看出:正在整个布局尺寸类似、液压缸行程类似的条件下,效用正在液压缸 活塞杆上的最大推力 Pmax ,程度固定剪叉式布局大于双铰接剪叉式布局;起落台最大行程 hmax , 双铰接剪叉式布局大于程度固定剪叉式布局。 因为采用了双铰接剪叉式布局液压起落平台,正在修筑装配时避免了挖地坑,不但省俭了 用度,还给自此了修筑庇护和检修带来利便。 综上所述,气液动双铰接剪叉式布局液压起落平台整个尺寸较幼,布局纯粹、紧凑,节 省投资;可得到缸体二倍以上的起落变成;卓殊适合于空间尺寸幼、起落行程大的场所,是 一种值得保举应用的起落机构。 10 4S 店汽车维修专用起落机的策画 图 2-5 两种布局谋划结果比较 2.6 双铰接剪叉式起落平台机构中两种液压缸安置式样的领会比力 方才咱们曾经纯粹的领会并筹商了双铰接剪叉式液压起落平台机构与其他两种机构的区 别以及正在实践行使中所存正在的利和弊,可是正在研究各方面条款如单效用柱塞式液压缸、双铰 相接、双维持杆、类似的起落平台等都不改观的根柢之上,能否将策画举办进一步的优化呢? 为证实这一点,咱们可能从该机构的安置式样研究,将布局略改动一下。 从直观的角度领会研究,如下图 2-6 所示: 杆2 杆1 图 2-6 液压缸事情示图谋 咱们可能从图上看出,液压缸的尾部是相接正在右侧维持杆举动的区域的,液压缸的头部 是相接正在杆 1 的右端(方向杆 1 的举动铰相接)。是以,咱们针对实践起落台剪叉机构中液压 缸常用的安置式样存正在的题目,提出了另一种相对安置式样,丝杠起落机道理汽车起落将液压缸安置正在与之相对称的 左侧,即与剪叉机构的固定支点正在统一侧,来进一步领会筹商。行使瞬时速率核心法和虚位 移道理,推导出这两种安置式样液压缸活塞运动速率与台面起落速率的合连式及活塞推力与 台面荷重的合连式,并对两种安置式样举办了领会比力,指出了它们各自的优错误以及合用 场所。按照起落台剪叉机构的工程实例做了几何、运动和动力参数的比较谋划和液压缸布局 参数的合理采取。 2.6.1 题目标提出: 液压缸驱动的剪叉机构再种种起落台中平常行使,因装配的空间区别,其折合后的高度 也肯定就区别,因而液压缸正在剪叉机构内的安置要受到折合后高度的牵造。按照文件[4]的有 11 无锡太湖学院学士学位论文 合液压缸驱动剪叉机构的运动学及动力学领会一章,得知正在这种安置式样的情状下,如图 2-7: 图 2-7 液压缸安置正在左侧 液压缸活塞运动速率与台面起落速率的合连式为 v? a2 ? l2 ? 2al cos 2? sin(? ? ? ? ? ) 2l cos? vy 活塞推力与台面荷重的合连式为 (2.9) P? 2l c o?s W a s i n?(?? ?)l s?i?n?( ) (2.10) 式中,? ? sin?1 h ,? ? tan?1[l ? a tan? ],? ? sin?1( a sin 2?)。 2l l?a d 以上两式的推导基于工程中常用的液压缸安置式样,即液压缸下支点与剪叉机构的固定 支点正在统一侧,如上图 2-7。这种安置式样的益处是液压缸的有用行程比力短,这正在台面升程 规模比力大的场所较为合用。存正在的题目是正在剪叉机构折合后的高度 h 较幼的情状下(即? 角 较幼),所需液压缸的推力将大大增补。正在液压缸最高事情压力限度的情状下,这将使得所用 的液压缸的直径增大,致使正在折合后的剪叉机构中难以安置;或采用两个直径较幼的液压缸 代替一个大直径的液压缸,然而这将增补一对液压缸的支座,同时带来呆滞加工、液压缸安 装以及液压编造的丰富性,加大了全体安装的本钱。 2.6.2 两种安置式样的领会和比力: 为分管理以上提出的题目,可研究将液压缸反向安置(即采用第一种策画计划),谋一致 下该计划的相合参数再将两者作以比力。 如图 2-8: 图 2-8 液压缸安置正在右侧 12 4S 店汽车维修专用起落机的策画 这里仍用瞬时速率核心法来求解活塞运动速率。杆FD上D点、A点的瞬时动弹核心为 F 点,D 点、A 点的速率为: 台面起落速率: vD ? 2?l vA ? ?(l ? a) A点的运动速率: vy ? vD cos? ? 2?l cos? 活塞运动速率: vA ? (l ? a)vy 2l cos? v ? vA cos ? ? (l ? a)sin(? ?? ) 2l cos? 式中,? ? sin?1 h ,? ? tan?1 (l ? a) sin? 2l L ? (l ? a) cos? (2.11) 凭借虚位移道理有: ? (Fi x? x ?i F?i x y?i F?i x)z ?i0 ?Px? xp ? Py? yp? W? yW ?0 由图 2 领会可得: Px ? P cos?, Py ? P sin? xp ? (l ? a) cos?, yp ? (l ? a)sin?, yw ? 2l sin? ? xp ? ?(l ? a)sin??? 经变分后:? yp ? (l ? a) cos??? ? yw ? 2l cos??? 代入式 (2-12),摒挡后得活塞推力: P ? 2l c o?s W (l ? a ) s i?n?( ? ) (2.12) (2.13) 式(2.11)和式(2.13)的无误性可能用呆滞能守恒道理来证实,即 vP ? vyW 将式(2.13)与式(2.10)举办比力,再 l, a,?,?,W,vy 各参数都类似的条款下,较着,液压缸 安置再右侧时的推力较液压缸安置正在左侧时幼;而式(2.11)与式(2.9)比力,则液压缸安置正在右 侧时的活塞速率较液压缸安置正在左侧时高。可见,活塞推力的减幼是以活塞速率的进步为代 价换来的。 液压缸安置正在剪叉机构的右侧,使得液压缸的活塞推力减幼,这就可能选用直径较幼的 液压缸,有利于液压缸正在剪叉机构中的安置;带来的题目是液压缸的有用行程较长,若是台 13 无锡太湖学院学士学位论文 面升程规模不大,液压缸行程的增补也是有限的。 2.6.3 实例谋划 按照以上领会结果,连结实例举办比较谋划,实例布局简图如图 2-9 所示,个中摆布两 侧差别为两种安置情状。 图 2-9 剪叉机构实例布局简图 剪叉机构的布局尺寸: h=400~1 200mm, l =2 000mm, a =535mm, e =770mm, f =3210mm.两种安置式样首要参数计 算结果见下表 2-1: 表 2-1 两种安置式样首要参数谋划结果 参数 杆 FD 倾角? 液压缸倾角? 开始角?0 /( ) 开始角?0 /( ) 开始活塞速率 v0 开始活塞推力 P0 液压缸安置正在左侧 sin?1 h 2l tan?1 (l ? a) sin ? (l ? a) cos? ? e 5.739 20.236 0.185 vy 5.42W 液压缸安置正在右侧 sin?1 h 2l tan?1 (l ? a) sin ? f ? (l ? a) cos? 5.739 20.236 0.279 vy 3.58W 14 4S 店汽车维修专用起落机的策画 参数 终止角?max /( ) 终止角?max /( ) 活塞有用行程 L/mm 液压缸安置正在左侧 17.458 50.473 253 液压缸安置正在右侧 17.458 22.262 365 从统计表中的数值比力可能看出,液压缸正在剪叉机构中的安置式样对其运动参数和动力 参数有着较分明的不同。当开始角为最幼值?0 、?0 时,活塞推力为最大值 P0 。正在台面荷重 W 类似的情状下,液压缸安置正在右侧时的推力分明幼于液压缸安置正在左侧时的情状,两者的比 值为 0.66,而活塞的有用行程 L 则是液压缸安置正在右侧时较长,比正在左侧时增补了 112mm。 若是载荷量不是很大的话(即载荷量 W1.5kN),这时可能研究采用左侧的安置计划,由于 如许可能缩短液压缸的伸长长度。若是伸长渡过大的话,不但正在质料上会有所华侈,并且正在 恒久接受载荷的同时也会相应的增大液压缸及活塞局限的弯曲应力。 图 2-10 机构各项参数 15 无锡太湖学院学士学位论文 图 2-11 运动转化流程 归纳以上研究,可能发端设思采用液压缸安置正在左侧的计划。而正在该计划中活塞开始的 速率幼于液压缸安置正在右侧时的速率,两者比值 v左 / v右 =0.66。为了补充正在速率方面的亏欠, 以及减幼举升及整个的体积,可能研究采用双级维持杆配合举宁靖台以抵达提拔速率的目标。 如图 2-10 所示: 其转换流程如图 2-11 所示,将两根维持杆的右侧局限折合到左侧,形成四根相比较较短的 维持杆,即可抵达目标。 那么开始咱们就要谋一致下如许的策画计划所采用的液压缸的各项参数,然后再按照已 求得的各项参数来简直确定一下此计划是否合理。 下面服从本策画的根基央求,进一步采取适合的安置计划。为了使起落机应用规模平常, 载荷更拥有代表性,本策画开始创立了一个轿车模子,它的相合参数是:车自重 1.5t, 宽 1.42m, 高 1.4m,轴距 2.4m。正在载荷方面没有凌驾应许的规模内,是可能采用该计划的。为了事情安 全起见,央求起落机正在各高度上事情时都应自锁,完成后可原速或缓速消重,正在空载时也可 告终速捷消重,这鄙人面的液压编造回道领会中会切磋到。 为了便于维修职员正在起落台维修,不但要正在起落高度方面要加以合理化,还要留有维修 职员站立维修的职位。为此,可能采取采用双起落台同步举升并采用配合底板的式样以满意 央求,此安置计划必要两个液压缸,16 根维持杆举升。为了巩固安宁牢靠性,可能设其总承 载量为W总 ? 2t ?1000? 9.8 ? 19600N ,则均匀每个台的承载量为W ? W总 / 2 ? 9800N 。因为这 样均匀每个液压缸接受的台面载荷仅为 9800N,因而采用左侧安置液压缸是全部可能的。 16 4S 店汽车维修专用起落机的策画 第三章 液压传动编造的策画谋划 3.1 真切策画央求 同意根基计划: 策画之前先确定策画产物的根基情状,机道理手摇考据好欠好考了再按照策画央求同意根基计划。以下列出了本设 计——剪式液压起落台的极少根基央求: 1) 主机的概略:首要用处用于家用幼型重型修筑的起升,便于维修,占地面积幼,合用 于室表,总体构造精练; 2) 首要达成起升与消繁重物的举措,速率较缓,液压攻击幼; 3) 最大载荷量定为 2 吨,采用单液压缸局限联接组合叉杆机构举办起落举措。最大起升 高度略大于一人高度; 4) 运动安稳性好; 5) 人为局限操作,按钮启动局限起落; 6) 事情情况央求:不宜正在多沙石地面、木板砖板地面等非坚实地面举办操作,不宜正在有 坡度或有坑洼的地面举办操作,不宜正在太过严寒的室表举办操作; 7) 机能牢靠,本钱低廉,便于挪动,无其他附庸功用及特地功用; 3.2 同意液压编造的根基计划 3.2.1 确定液压实践元件的体例 液压实践元件梗概分为液压缸或液压泵。前者告终直线运动,后者达成展转运动,二者 的特色及合用场所见下表 3-1: 看待本策画告终纯净而且纯粹直线及展转运动的机构,可能采用齿轮式液压泵及双活塞 杆液压缸,如许不但简化液压编造消重修筑本钱,并且能改正运动机构的机能和液压实践元 件的载荷景遇。 3-1 各实践元件的特色 名称 双活塞杆液压缸 单活塞杆液压缸 柱塞缸 摆动缸 特色 双向对称 有用事人情积大、双向不 对称 布局纯粹 单叶片式转角幼于 360 度 双叶片式转角幼于 180 度 17 合用场所 双效用往来运动 往返过错称的直线运动, 差动相接可告终速进, A1=2A2 往返速率相称 单向事情,靠重力或其他 表力返回 幼于 360 度的摆动 幼于 180 度的摆动 无锡太湖学院学士学位论文 名称 特色 合用场所 齿轮泵 布局纯粹,价钱低贱 高转速低扭矩的展转运 动 叶片泵 体积幼,动弹惯量幼 高转速低扭矩举措灵动 的展转运动 摆线齿轮泵 体积幼,输出扭矩大 低速,幼功率,大扭矩的 展转运动 轴向柱塞泵 运动安稳、扭矩大、转速 规模宽 大扭矩的展转运动 径向柱塞泵 转速低,布局丰富,输出 大扭矩 低速大扭矩的展转运动 注:A1——无杆腔的活塞面积 常用的扩程机构有如下图 3-1 二种体例: A2——有杆腔的活塞面积 链轮 链条 柱塞缸 (a) (b) 图 3-1 扩程机构 它们同时也可能告终增速,常用于电梯的起落、上下位起落台等液压修筑。再有一种运 动转换机构,幼角度的展转运动用液压缸来告终,其运动比力安稳,长行程的直线运动可能 用液压马达来达成。本策画要达成的剪叉式液压起落台归纳了扩程、展转这两种事情体例。 3.2.2 确定液压缸的类型 工程液压缸首要用于工程呆滞、重型呆滞、起重运输呆滞及矿山呆滞的液压编造。按照 主机的运动央求,按表 37-7-5 采取液压缸的类型为:直线运动单活塞杆双效用缓冲式液压缸。 其特色:活塞双向运动形成推、拉力。活塞行程终止时减速造动,减速值褂讪。 3.2.3 确定液压缸的装配式样 工程液压缸均为双效用单活塞式液压缸,装配式样多采用耳饰型。因为本策画中液压缸 18 4S 店汽车维修专用起落机的策画 正在效用流程中是一端固定,一法则在笔直面上自正在摆动的体例,是以按照表 37-7-6 采取液压缸 的装配式样为:尾部耳饰联接。 3.2.4 缸盖联接的类型 按缸盖与缸体的联接式样,可分为表螺纹联接式、内卡键联接式及法兰联接式三种。这 里采用法兰联接。型号评释:P37-180 3.2.5 造定液压实践元件运动局限回道 液压实践元件确定之后,其运动宗旨和运动速率的局限是造定液压回道的主题题目。方 向局限用换向阀或是逻辑局限单位来告终。看待日常中幼流量的液压编造,人人半通过换向 阀的有机组合告终所央求的举措。看待高压大流量的液压编造,现多采用插装阀于先导局限 阀的组合来告终。本策画剪叉式液压起落台其特色:起升压力大,运转迟钝、安稳,能人为 局限起升至某一固定高度时并坚持该高度自锁。 3.2.6 液压源编造 液压编造的事情介质全部由液压源供应,液压源的主题是液压泵。正在无其他辅帮油源的 情状下,液压泵的供油量要大于编造的需油量,多余的油经由溢流阀回油箱,溢流阀同时起 到发展并宁静油源压力的效用。容积调速编造多半是用变量泵供油,用安宁阀限度编造的最 高压力。 为省俭能源并进步效用,液压泵的供油量要尽量于编造所需流量相成家。对正在事情轮回 各阶段中编造所需油量相差较大的情状下,则采用多泵供油或变量泵供油。看待本策画,由 于事情周期短,轮回次数少,供油量可能适应淘汰以省俭能源,采用单泵供油即可,不需蓄 能器蓄积能量。 看待油液的净化:油液的净化安装正在液压源中是必弗成少的。日常泵的入口要装有粗滤 油器,进入编造的油液按照被掩护元件的央求,通过相应的精滤油器再次过滤。为预防编造 中杂质流回油箱,可正在回油道上创立磁过滤或其他体例滤油器。按照液压修筑所处情况及对 温升的央求,还要研究加热、冷却等程序。 3.3 确定液压编造的首要参数 液压编造的首要参数是压力和流量,它们是策画液压编造,采取液压元件的首要凭借。 压力肯定于表载荷。流量取决于液压实践元件的运动速率和布局尺寸。 3.3.1 载荷的构成与谋划: 开始,必要确定液压缸处于最大事情压力时的职位,通过上述的筹商,得知当液压缸与 地面夹角? 为最幼值时,也即维持杆与地面夹角? 为最幼值时,液压缸处于最大的事情压力 形态下。按照轴距 2.4m,将维持杆的长度选定 2.1m/根。当液压缸消重至最低高度时(设此 时维持杆与地面夹角 a = a0 ) a0 = 5 , 19 无锡太湖学院学士学位论文 按照上述公式? ? tan ?1[ l l ?a ?a tan? ]得?0 = 9.9 。 图 3-2 机构各参数 现正在 a 值照旧一个未知量,但 a 值的巨细必需正在 l / 2 之内,发端设定 a ? l / 4 。按照活塞 推力与台面荷重量合连式 P ? 2l cos? W 得出 P=13.3W。若设 a ? l / 3 的话,就 a sin(? ?? ) ? l sin(? ?? ) 得出 P=11.6W。通过二者比力,a ? l / 3时,活塞的最大推力 P 要幼于 a ? l / 4 时。即正在? 值不 变的条款下, a 与 P 是成反比的。但研究到活塞杆与维持杆的铰接点 A 又不行太亲切两维持 杆的铰接点 B,不然将会正在两处铰接点形成很大的应力聚会,致使消重疲惫强度。是以,应 选 a ? l / 3比力适合。这时将 a ? l / 3代入公式得 P ? 6 c o?s W, s i n?(?? ?) 3 ?s i?n?( ) tan? ? 2 tan? 当平台处于最低职位?0 ? 5 时,液压缸荷重 P 最大,P=11.6W=11.6?9800=113680N。下 面就按照载荷量来抉择适合的液压缸。 20 4S 店汽车维修专用起落机的策画 图 3-3 液压缸 图 3-3 显露一个以液压缸为实践元件的液压编造谋划简图。各相合参数标注于图上,其 中 Fw 是效用正在活塞杆上的表部载荷, Fm 是活塞与缸壁以及活塞杆与导向套之间的密封阻力。 效用正在活塞杆是的表部载钱袋括事情载荷 Fg ,导轨的摩擦力 Ff 和因为速率转化而形成的惯 性力 Fa 。 (1)事情载荷 Fg 常见的事情载荷有用用于活塞杆上轴线的重力、切削力、挤压力等,这些效使劲的宗旨 与活塞的运动宗旨类似为负,相反为正。正在实践事情流程中,因为载荷量较大,活塞本身的 重力可能纰漏不计,切削力与挤压力配合构成的表力即为事情载荷 Fg ,正在图 3 中,Fg =P。由 于本策画按最大载荷量定为 2 吨来谋划,因而每个液压缸 Fg =P=113680N。 (2)导轨摩擦载荷 Ff 看待直动型装配的液压缸日常都附有活塞导轨以固定其运动宗旨,导轨摩擦相看待总载 荷可能纰漏不计,是以 Ff =0。 (3)惯性载荷 Fa Fa ? ma , a ? ?v ?t 。 ?v ——速率转化量 m/s ?t ——起动或造动时期,s。日常呆滞=0.1~0.5s,对轻度载荷低速运动部件取幼值,对重 载荷高速部件取大值。行走呆滞日常取=0.5~1.5s a ——加快率 m / s2 发端选定速率转化量 ?v =0.16m/s, ?t =0.6s,则 a ? ?v = 0.16 =0.27 m / s2 , ?t 0.6 Fa ? m a?2 /t 2? 0 . 2 ?7 2 7N0 21 无锡太湖学院学士学位论文 以上三种载荷之和称为液压缸的表载荷 Fw , Fw ? Fg ? Ff ? Fa ? 113680 ? 0 ? 270 ? 113950N 。 起动加快时 Fw ? Fg ? Ff ? Fa , 稳态运动时 Fw ? Fg ? Ff , 减速造动时 Fw ? Fg ? Ff ? Fa 。 事情载荷 Fg 并非每阶段都存正在,如该阶段没有事情,则 Fg =0。但正在谋划和校核时,应按 照最大值取。 除了表载荷 Fw 表,效用于活塞上的载荷 F 还蕴涵液压缸密封处的摩擦阻力 Fm ,因为种种 液压缸的密封材质和密封体例区别,密封阻力难以精准谋划,日常估算为 Fm ? (1??m )P 式 中?m ——液压缸的呆滞效用,日常取 0.90~0.95,这里取 0.95, F ? Fw ?m ? 113590 0.95 ? 119568N 3.3.2 初选编造压力 液压缸的采取要听命编造压力的巨细,要按照载荷的巨细和修筑类型而定。还要研究执 行元件的装置空间、经济条款及元件供应情状等局限。正在载荷肯定的情状下,事情压力低, 势须要加大实践元件的布局尺寸,对某些修筑来说,尺寸要受到局限,从质料耗费角度看也 不是很经济;反之,压力选的太高,对泵、缸、阀等元件的材质、密封、创造精度也央求很 高,肯定要进步修筑本钱。日常来说,看待固定尺寸不太受限的修筑,压力可选低极少,行 走呆滞重载修筑压力要选的高极少。按下表 3-2 发端抉择 15Mpa。 表 3-2 种种呆滞常用的编造事情压力 呆滞类型 事情压力 MPa 磨床 机 床 组合 龙门 拉床 机床 刨床 0.8~0.2 3~5 2~8 8~10 农业呆滞幼型工 程呆滞开发呆滞 10~18 液压机大中型 发现机重型机 械 20~32 3.3.3 谋划液压缸的首要布局尺寸 ⑴液压缸的干系参数和布局尺寸 液压缸相合的策画参数见图 3-4 所示: 22 4S 店汽车维修专用起落机的策画 图 3-4 液压缸策画参数 图 a 为液压缸活塞杆事情正在受压形态,图 b 显露活塞杆受拉形态。 活塞杆受压时 活塞杆受拉时 F ? Fw ?m ? p1A1 ? p2 A2 F ? Fw ?m ? p1 A2 ? p2 A1 式中 A1 ? ? 4 D2 ——无杆腔活塞有用事人情积 m2 A2 ? ? 4 (D2 ? d2) ——有杆腔活塞有用事人情积 m2 p1 ——液压缸事情腔压力 Pa p2 ——液压缸回油腔压力 Pa,其值按照回道的简直情状而定,日常可能服从下表 3-3 估算 D——活塞直径 m d——活塞杆直径 m 表 3-3 实践元件背压力表 编造类型 背 压 力 MPa 纯粹编造或轻载减省调速编造 0.2~0.5 回油带调速阀的编造 0.4~0.6 回油道创立有背压阀的编造 0.5~1.5 用补油泵的闭式回道 0.8~1.5 回油道较丰富的工程呆滞 1.2~3 回油道较短,可直接回油道 可纰漏不计 正在这里咱们取背压力值 p2 ? 0.2MPa 正在本策画中,液压缸不存正在受拉的形态,因而只研究其收压。日常液压缸正在收压形态下 23 无锡太湖学院学士学位论文 事情时,其活塞面积为: A1 ? F ? p2 A1 p1 用运此公式须事先确定 A1与 A2 的合连,或是活塞杆径 d 与活塞直径 D 的合连,令杆径比 ? =d/D,其比值可按下表抉择。 按事情压力抉择 d/D 事情压力 MPa ? 5.0 5.0~7.0 ? 7.0 d/D 0.5~0.53 0.62~0.7 0.7 按速率比央求确定 d/D ? ( v2 / v1 ) 1.25 1.33 1.46 0.161 2 d/D 0.4 0.5 0.55 0.62 0.71 注:速率比 ? ,为活塞两侧有用面积 A1 与 A2 之比。即? ? A1 A2 ? D2 D2 ? d 2 如按事情压力应抉择 d/D=0.7,则相应的速率比? =2,因为活塞不受拉力效用,因而活塞 杆缩幼时可能适应进步其速率,? =2 也是全部可能的。 行使直径求法公式 D? 4F ? ?[ p1 ? p2 (1?? 2 )] 4 ?119568 ?[15 ? 0.2(1? 0.712)] ? 101.1mm ,可能求出 d=71.8mm。液压缸 的直径 D 和活塞杆径 d 的谋划值要按国度尺度原则的液压缸的相合尺度举办圆整,如与尺度 液压缸参数邻近,最好选用国产液压缸,免于自行策画加工。服从呆滞手册中工程液压缸的 手艺规格表 37-7-7 可能采取圆整后的参数:缸径 100mm,活塞杆 70mm,速率比? =2,事情压 力 16Mpa,推力 125.66kN。 ⑵谋划活塞杆的行程 当平台处于最低职位?0 ? 5 时,此时活塞杆应处于全部缩幼形态,液压缸的长度为最幼值 d0 , d0 ? a2 ? l2 ? 2al cos 2? =1320mm。平台的高度 h ? 2l ?sin? ? 2?1500?sin10 ? 366mm 。 再谋一致下平台上升的最大高度,这里设上升至最大高度的? ? 30 ,谋划得出最大高度 H=2.1m。此时活塞杆伸长至 dm ? a2 ? l2 ? 2al cos 2? ?1760mm 。 当活塞杆处于全部缩幼形态时,液压缸的长度就等于 d0 ,选定液压缸长度为 1320mm。 谋划其行程: s ? dm ? d0 ? 1760 ?1320 ? 440mm 。 ,查表 37-7-9 可能查得液压缸长度不得幼于 XC? ? 365? s ? 365? 440 ? 805mm,实践长度 24 4S 店汽车维修专用起落机的策画 满意央求。 3.3.4 确定液压泵的参数 ? ⑴确定液压泵的最大事情压力 pP ? p1 ? ?p Pa, 式中 p1 ——液压缸最大事情压力,按照 F ? Fw ?m ? p1 A1 ? p2 A2 可能求出 p1 ? F ? 0.2 A2 A1 ? 15.3MPa ??p ——从液压泵出口到液压缸入口之间的总的管道耗损。初算可按体验数据抉择: 管道纯粹、流速不大的取 0.2~0.5Mpa;管道丰富,进油口有调速阀的,取 0.5~1.5 Mpa。这里 取 0.5Mpa。 即 pP ? 15.3 ? 0.5 ? 15.8MPa ⑵确定液压泵的流量 QP QP ? KQmax m3 / s K——编造揭发系数,日常取 1.1~1.3,这里取 1.2 Qmax ——液压缸的最大流量,看待正在事情顶用减省调速的编造,还需加上溢流阀的最幼 溢流量,日常取 0.5?10?4 m3/s 正在前面曾经发端选定台面速率转化量 ?v =0.16m/s, 咱们就设定台面起升的最大速率 vy ? 0.16m/s,则活塞的运动速率行使公式 v? a2 ? l2 ? 2al cos 2? sin(? 2l cos? ?? ? ? ) vy , v0 ? 0.22vy =0.04m/s (这是正在台面方才起升形态 时,? ? 5 ) Q ? 2v0 A1 ? 2 ? 0.04 ? 7.85?10?3 ? 6.28?10?4 m3 / s 因而 QP ? KQmax ? 1.2? (6.28?10?4 ? 0.5?10?4 ) ? 8.14 ?10?4 m3 / s ⑶采取液压泵的规格 按照以上求得的和值,按编造中造定的液压泵的体例,从手册当采取相应的液压泵产物。 为使液压泵油肯定的压力储藏,所选泵的额定压力日常要比最大事情压力大 25~60%。丝杠起落机道理 查找手册 P37-135 采取 CB- FA 型齿轮泵,其参数如下表 3-4 25 无锡太湖学院学士学位论文 表 3-4 CB- FA 型齿轮泵的各参数值 型号 压力 转速 排量 额定 最高 额定 最高 特色 临蓐厂 CB- FA 10~40 16 铝合金壳体, 榆次液压 20 1800 2400 可作双联泵 件厂 ⑷确定液压泵的驱动功率 正在事情中,若是液压泵的压力和流量比力恒定,则 P ? pPQP 103?P kW ,个中?P ——液压泵的总效用,参考下表 3-5 采取?P =0.7 表 3-5 各液压泵的总效用 液压泵类型 齿轮泵 螺杆泵 总效用 0.6~0.7 0.65~0.80 叶片泵 柱塞泵 0.60~0.75 0.80~0.85 则P ? pPQP 103?P ? 15.8 ? 8.14 ?10?4 103 ? 0.7 ? 18.4kW ,据此可采取适合的电机型号。 3.3.5 管道尺寸真实定 正在液压、气压传动及润滑的管道中常用的管子有钢管、铜管、胶管等,钢管能接受较高 的压力,价廉,但装配时的弯曲半径不行太幼,多用正在装置职位比力利便的地方。这里咱们 采用钢管相接。 管道内径谋划 d ? 4Qm / s m ?v 式中 :Q—通过管道内的流量 m3 / s v —管道内应许流速 m / s ,取值见下表 3-6: 应许流速保举值 表 3-6 应许流速保举值 油液流经的管道 液压泵吸油管道 液压编造压油管道 液压编造回油管道 保举流速 m/s 0.5~1.5,日常取 1 以下 3~6,压力高,管道粘度幼取大值 1.5~2.6 取 v吸 =0.8m/s, v压 =4m/s, v回 =2m/s.差别行使上述公式得 d吸 =20.2mm, d压 =10.7mm, d回=15.2mm 。按照内径按尺度系列抉择相应的管子。按表 37-9-1 26 4S 店汽车维修专用起落机的策画 经由圆整后差别抉择 d吸 =20mm, d压 =10.7mm, d回 =15mm。对应管子壁厚? ?1.6mm 。 3.3.6 油箱容量真实定 正在确定油箱尺寸时,一方面要满意编造供油的央求,还要包管据践元件十足排油时,油 箱不行溢出,以及编造最大不妨充满油时,油箱的油位不低于最低节造。初策画时,按体验 公式 V ? aQV ? 4QP m3 抉择。 式中 QV ——液压泵每分钟排出压力油的容积 a ——体验系数,按下表 3-7 取 a =4: 表 3-7 各编造体验系数 编造类型 a 行走呆滞 1~2 低压编造 2~4 中压编造 5~7 锻压编造 冶金呆滞 6~12 10 则V ? aQV ? 4QP ? 60 ? 195L 。 3.4 液压缸首要零件布局、质料及手艺央求 3.4.1 缸体 1. 缸体端部联接形式 采用纯粹的焊接体例,其特色:布局纯粹,尺寸幼,重量轻,应用平常。缸体焊接后可 能变形,且内径不易加工。因而正在加工时应幼心贯注。首要用于柱塞式液压缸。 2. 缸体的质料(45 号钢) 液压缸缸体的常用质料为 20、35、45 号无缝钢管。因 20 号钢的呆滞机能略低,且不行 调质,行使较少。当缸筒与缸底、缸头、管接头或耳轴等件必要焊接时,则应采用焊接机能 比力号的 35 号钢,粗加工后调质。日常情状下,均采用 45 号钢,并应调质到 241~285HB。 缸体毛坯可采用锻刚,铸铁或铸铁件。铸刚可采用 ZG35B 等质料,铸铁可采用 HT200~HT350 之间的几个商标或球墨铸铁。特地情状可采用铝合金等质料。 3. 缸体的手艺央求 ⑴缸体内径采用 H8、9 配合。表观粗劣度:当活塞采用橡胶密封圈时,Ra 为 0.1~0.4 ?m , 当活塞用活塞环密封时,Ra 为 0.2~0.4 ?m 。且均需衍磨。 ⑵缸体内径 D 的圆度公差值可按 9、10 或 11 级精度抉择,圆柱度公差值应按 8 级精度 抉择。 ⑶缸体端面 T 的笔直度公差可按 7 级精度抉择。 ⑷当缸体与缸头采用螺纹联接时,螺纹应取为 6 级精度的公造螺纹。 ⑸当缸体带有耳饰或销轴时,孔径或轴径的核心线对缸体内孔轴线 无锡太湖学院学士学位论文 ⑹为了预防侵蚀和进步寿命,缸体表里观应镀以厚度为 30~40 ?m 的铬层,镀后举办衍磨 或扔光。 3.4.2 活塞 1. 活塞与活塞杆的联接型式见下表 3-8 表 3-8 活塞与活塞杆的联接型式 联接式样 备注评释 整个联接 用于事情压力较大 而活塞直径又较幼的情 况 螺纹联接 常用的联接式样 半环联接 用于事情压力、呆滞 振动较大的情状下 这里采用螺纹联接。 2. 活塞与缸体的密封布局,随事情压力、情况温度、介质等条款的区别而区别。常用的 密封布局见下表 3-9 表 3-9 常用的密封布局 密封体例 备注评释 间隙密封 用于低压编造中的液压缸活塞的密封 活塞环密封 O 型密封圈密封 合用于温度转化规模大,央求摩擦力幼、 寿命长的活塞密封 1 密封机能好,摩擦系数幼;装配空间幼, 平常用于固定密封和运动密封 Y 型密封圈密封 用正在 20MPa 下、往来运动速率较高的液 压缸密封 连结本策画所需央求,采用 O 型密封圈密封比力适合。 3. 活塞的质料 液压缸常用的活塞质料为耐磨铸铁、灰铸铁(HT300、HT350)、钢及铝合金等,这里采 用 45 号钢。 4. 活塞的手艺央求 ⑴活塞表径 D 对内孔 D1 的径向跳动公差值,按 7、8 级精度抉择。 ⑵端面 T 对内孔 D1 轴线的笔直度公差值,应按 7 级精度抉择。 ⑶表径 D 的圆柱度公差值,按 9、10 或 11 级精度抉择。绘图 28 4S 店汽车维修专用起落机的策画 3.4.3 活塞杆 1. 端部布局 活塞杆的端部布局分为表螺纹、内螺纹、单耳饰、双耳饰、球头、柱销等多种体例。根 据本策画的布局,为了便于拆卸庇护,可选用内螺纹布局表接单耳饰。 2. 端部尺寸 如图,为内螺纹联接简图。查表 37-7-4,服从本策画央求,选用直径?螺距-螺纹长 =?KK ?t ? A ? 33? 2 ? 45 。 3. 活塞杆布局 活塞杆有实心和空心两种,如下图。实心活塞杆的质料为 35、45 号钢;空心活塞杆质料 为 35、45 号无缝钢管。本策画采用实心活塞杆,选用 45 号钢。 4. 活塞杆的手艺央求 ⑴活塞杆的热处分:粗加工后调质到硬度为 229~285HB,须要时,再经由高频淬火,硬 度达 HRC45~55。正在这里只需调质到 230HB 即可。 ⑵活塞杆的圆度公差值,按 9~11 级精度抉择。这里取 10 级精度。 ⑶活塞杆的圆柱度公差值,应按 8 级精度抉择。 ⑷活塞杆的径向跳动公差值,应为 0.01mm。 ⑸端面 T 的笔直度公差值,则应按 7 级精度抉择。 ⑹活塞杆上的螺纹,日常应按 6 级精度加工(如载荷较幼,呆滞振动也较幼时,应许按 7 级或 8 级精度创造)。 ⑺活塞杆上事情表观的粗劣度为 Ra0.63 ?m , 为了预防侵蚀和进步寿命,表观应镀以厚度 约为 40 ?m 的铬层,镀后举办衍磨或扔光。 3.4.4 活塞杆的导向、密封和防尘 1. 导向套 ⑴导向套的导向式样、布局见下表 3-10: 表 3-10 导向套的导向式样 导向式样 备注评释 缸盖导向 淘汰零件数目,装置纯粹,磨损相对较速 导 管通导套 向 套 可拆导向套 导 向 球面导向套 可行使压力油润滑导向套,并使其处密封状 态 容易拆卸,便于维修。合用于事情条款恶毒、 时常调换导向套的场所 导向套自愿调治职位,磨损比力匀称 因为本策画——起落机,首要用于车辆的维修,正在事情流程中液压缸伸缩的次数相对较 29 无锡太湖学院学士学位论文 少,因而磨损水平也相对较少。为了淘汰零件数目,消重本钱可能采用缸盖导向的导向式样。 ⑵导向套质料 导向套的常用质料为锻造青铜或耐磨铸铁。因为选用的是和缸盖一体的导向套,因而材 料和缸盖也是类似的,都选用耐磨铸铁。 ⑶导向套的手艺央求 导向套的内径配合日常取为 H8/f9,其表观粗劣度则为 Ra0.63~1.25 ?m 。 2. 活塞杆的密封与防尘 这里仍采用 O 型密封圈,质料采取薄钢片组合防尘圈,防尘圈与活塞杆的配合可按 H9/f9 抉择。薄钢片厚度为 0.5mm 3.4.5 液压缸的排气安装 排气阀用于消弭液压缸内的气氛,使其事情宁静。常常将排气阀装配正在液压缸的端部, 双效用液压缸应装配两个排气阀。常用的排气阀布局尺寸如图 3-5 其余 ?????? 手艺央求:锥面热处分硬度 质料:3 标帜:排气塞 ?? 图 3-5 排气阀布局 3.4.6 液压缸装配联接局限的型式及尺寸 1. 液压缸进出油口接头的联接螺纹尺寸,按表 37-7-8 抉择尺度值,公称直径?螺距?数目 = M 33? 2? 2 2. 液压缸为单耳饰型装配的首要尺寸为(按 P37-231 抉择):CD=50,MR=50,EW=6。   汽车维修用起落机结业策画讲明_中职中专_职业训诲_训诲专区。汽车维修用起落机结业策画讲明