动的切削力切运动部 件之间的摩擦阻力磨密封装置的摩擦阻力密起动制动或换向过程中的惯性力 惯回油腔因被压作用而产生的阻力背即液压缸的总阻力也就是它的最大牵引 力 切磨密惯背 切削力。根据其概念阻碍工作运动的力在本设计中即为额定负载的重力 和支架以及上顶板的重力 其计算式为切额载支架上顶板 摩擦力。各运动部件之间的相互摩擦力由于运动部件之间为无润滑的钢钢 之间的接触摩擦取 其具体计算式为 磨额载 式中各符号意义同第三章。 密封装置的密封阻力。根据密封装置的不同分别采用下式计算 形密封圈密液压缸的推力 形密封圈密 摩擦系数取 密封摩擦力也可以采用经验公式计算般取密 运动部件的惯性力。 其计算式为 切惯 对于行走机械取本设计中取值为 背压力。背压力在此次计算中忽略而将其计入液压系统的效率之中。 由上述说明可以计算出液压缸的总阻力为 切磨密惯液压升降台设计 额载额载 切切  液压缸的总负载为该系统中共有四个液压缸个液压缸故每个液压缸需要克 服的阻力为。 该升降台的额定载荷为其负载变化范围为在工作过程中无 冲击负载的作用负载在工作过程中无变化也就是该升降台受恒定负载的作用。 液压系统主要参数的确定 系统压力的初步确定 液压缸的有效工作压力可以根据下表确定 表液压缸牵引力与工作压力之间的关系 牵引力 工作压力 由于该液压缸的推力即牵引力为根据上表可以初步确定液压缸的工作压力 为。液压升降台设计 液压执行元件的主要参数 不受偏心载荷按照等截面法将活塞杆和缸体视为体其细长比为 时  在该设计及安装形式中液压缸两端采用铰接其值分别为   将上述值代入式中得  故校核采用的式子为  式中安装形式系数 活塞杆材料的弹性模量钢材取 活塞杆截面的转动惯量 计算长度 代入数据  其稳定条件为  式中稳定安全系数般取取 液压缸的最大推力单位 代入数据  故活塞杆的稳定性满足要求。液压升降台设计 液压缸壁厚最小导向长度液压缸 长度的确定 液压缸壁厚的确定 液压缸壁厚又结构和工艺要求等确定般按照薄壁筒计算壁厚由下式确定 液压缸最高工作压力单位般取 缸体材料的许用应力钢材取   代入数据  考虑到液压缸的加工要求将其壁厚适当加厚取壁厚。 最小导向长度 活塞杆全部外伸时从活塞支撑面中点到导向滑动面中点的距离为活塞的最小导向 长度如下图所示如果最小导向长度过小将会使液压缸的初始挠度增大影响其 稳定性因此设计时必须保证有最小导向长度对于般的液压缸液压缸最大行程为 缸筒直径为时最小导向长度为 图 液压升降台设计 即取为 活塞的宽度般取导向套滑动面长度在 时取在时取当导向套长度不够时 不宜过分增大和必要时可在导向套和活塞之间加隔套隔套的长度由最小导向 长度确定。 液压缸的流量 液压缸的流量余缸径和活塞的运动有关系当液压缸的供油量不变时除去在形 程开始和结束时有加速和减速阶段外活塞在行程的中间大多数时间保持恒定速度 液压缸的流量可以计算如下  式中活塞的有效工作面积对于无杆腔 活塞的容积效率采用弹形密封圈时采用活塞 环时  为液压缸的最大运动速度单位 代入数据   即液压缸以其最大速度运动时所需要的流量为以其 最小运动速度运动时所需要的流量为。 液压系统方案的选择和论 证 液压系统方案是根据主机的工作情况主机对液压系统的技术要求液压系统的工 作条件和环境条件以成本经济性供货情况等诸多因素进行全面综合的设计选择液压升降台设计 从而拟订出个各方面比较合理的可实现的液压系统方案。其具体包括的内容有油 路循环方式的分析与选择油源形式的分析和选择液压回路的分析选择合成液 压系统原理图的拟定。 油路循环方式的分析和选择 油路循环方式可以分为开式和闭式两种其各自特点及相互比较见下表 表 油液循环方式 散热条件 抗污染性 系统效率 其它 限速制动形式 开式 较方便但油箱较大 较差但可用压力油箱或其它改善 管路压力损失较大用节流调速效率 低 对泵的自吸性能要求较高 用平衡阀进行能耗限速用制动阀进 行能耗制动可引起油液发热 闭式 管路压力损失较小容积调速效率高 对主泵的自吸性能要求低 较好但油液过滤要求高 较好需用辅泵换油冷却 液压泵由电机拖动时限速及制动过程 中拖动电机能向电网输电回收部分能 量 开式系统和闭式系统的比较 油路循环方式的选择主要取决于液压系统的调速方式和散热条件。 比较上述两种方式的差异再根据升降机的性能要求可以选择的油路循环方式为 开式系统因为该升降机主机和液压泵要分开安装具有较大的空间存放油箱而且要 求该升降机的结构尽可能简单开始系统刚好能满足上述要求。 油源回路的原理图如下所示液压升降台设计 前言 课题研究的目的和意义 升降机是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 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。 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。 液压装置可在大范围内实现无级调速调速范围可达到还可以在 运行的过程中实现调速。 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。 液压装置易于实现过载保护。 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。 国内研究状况及发展前景 我国的液压技术是在新中国成立以后才发展起来的。自从年试制出我国第个 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些液压升降台设计 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平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下方向 提高元件性能创制新型元件体积不断缩小。 高度的组合化集成化模块化。 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个国家 的工业化水平。 升降机的工艺参数 本设计升降机为全液压系统相关工艺参数为 额定载荷最低高度最大起升高度 最大高度平台尺寸电源 执行元件速度和载荷 执行元件类型数量和安装位置 类型选择 表执行元件类型的选择 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 压马达液压升降台设计 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 动安装的位置为图所示的前后两固定支架之间的横梁之上横梁和支架组成为 体通过横梁活塞的推力逐次向外传递使升降机升降。 速度和载荷计算 速度计算及速度变化规律 参考国内升降台类产品的技术参数可知。最大起升高度为时其平均起升时 间为就是从液压缸活塞开始运动到活塞行程末端所用时间大约为设本升降 台的最小气升降时间为最大起升时间为由此便可以计算执行元件的速度  当时  当时  执行元件的载荷计算及变化规律 执行元件的载荷即为液压缸的总阻力油缸要运动必须克服其阻力才能运行因此液压升降台设计 在次计算油缸的总阻力即可油缸的总阻力包括阻碍工作运动的切削力切运动部 件之间的摩擦阻力磨密封装置的摩擦阻力密起动制动或换向过程中的惯性力 惯回油腔因被压作用而产生的阻力背即液压缸的总阻力也就是它的最大牵引 力 切磨密惯背