四柱液壓式汽車(chē)舉升機(jī)的設(shè)計(jì)含SW三維及5張CAD圖,液壓式,汽車(chē),舉升機(jī),設(shè)計(jì),SW,三維,CAD
XX設(shè)計(jì)題目：四柱式液壓汽車(chē)舉升機(jī)設(shè)計(jì)題目：四柱式液壓汽車(chē)舉升機(jī)學(xué) 院：XXX專(zhuān) 業(yè)：XXXX姓 名：XXX指導(dǎo)教師：XXX提 綱 1 課題研究目的和意義課題研究目的和意義 2 四柱式汽車(chē)舉升機(jī)的工作原理四柱式汽車(chē)舉升機(jī)的工作原理 3 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 4 主要零件的設(shè)計(jì)主要零件的設(shè)計(jì) 5 結(jié)論結(jié)論 1.課題研究目的和意義 由于我國(guó)汽車(chē)維修檢測(cè)設(shè)備行業(yè)起步晚、起點(diǎn)低，整體上仍然相當(dāng)落后。舉升機(jī)制造企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小、經(jīng)濟(jì)技術(shù)力量薄弱、各自為政、缺乏專(zhuān)業(yè)分工和廣泛合作；技術(shù)吸收、運(yùn)用、開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新能力不強(qiáng)；抄襲、偽造現(xiàn)象和短期行為嚴(yán)重；四柱式液壓舉升在現(xiàn)代維修中占有越來(lái)越重要的地位，市場(chǎng)需求也大。本設(shè)計(jì)是四柱液壓汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先對(duì)題目進(jìn)行分析，再結(jié)合現(xiàn)有的汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)，加上對(duì)汽車(chē)舉升機(jī)的深入研究，然后對(duì)其中的方案進(jìn)行擬定選擇，我們采用單缸進(jìn)行拉動(dòng)鋼纜進(jìn)行上升和下降，并且對(duì)其中的重要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)校核，并且畫(huà)出裝配圖及零件圖，從而將四柱液壓汽車(chē)舉升機(jī)設(shè)計(jì)完成。2.四柱式汽車(chē)舉升機(jī) 工作原理：四工作原理：四柱式舉升機(jī)是一種柱式舉升機(jī)是一種汽車(chē)修理和保養(yǎng)單位常用的舉升汽車(chē)修理和保養(yǎng)單位常用的舉升設(shè)備設(shè)備。該設(shè)備由電機(jī)提供原動(dòng)力該設(shè)備由電機(jī)提供原動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液壓泵工作，液壓泵輸出的驅(qū)動(dòng)液壓泵工作，液壓泵輸出的液壓油經(jīng)過(guò)一些液壓閥的控制進(jìn)液壓油經(jīng)過(guò)一些液壓閥的控制進(jìn)到液壓缸，驅(qū)動(dòng)液壓缸推動(dòng)活塞到液壓缸，驅(qū)動(dòng)液壓缸推動(dòng)活塞桿運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)鋼絲繩運(yùn)動(dòng)，桿運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)鋼絲繩運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)升降架的移動(dòng)，最終可將要帶動(dòng)升降架的移動(dòng)，最終可將要維修的汽車(chē)舉升到一定高度，以維修的汽車(chē)舉升到一定高度，以便維修，提高效率。便維修，提高效率。四柱式汽車(chē)舉升機(jī)四柱式汽車(chē)舉升機(jī)三維總裝圖三維總裝圖：國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 隨著汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展，汽車(chē)修理行業(yè)迎來(lái)巨大的市場(chǎng)需求。在隨著汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展，汽車(chē)修理行業(yè)迎來(lái)巨大的市場(chǎng)需求。在維修領(lǐng)域中維修領(lǐng)域中 以汽車(chē)舉升機(jī)作為重要工具。它的作用都是將需要維以汽車(chē)舉升機(jī)作為重要工具。它的作用都是將需要維修的汽車(chē)水平提升到合適的高度，以便于維修工人在汽車(chē)底盤(pán)下修的汽車(chē)水平提升到合適的高度，以便于維修工人在汽車(chē)底盤(pán)下方對(duì)汽車(chē)進(jìn)行維修，正因?yàn)榫S修人員要在汽車(chē)的下面，因此要求方對(duì)汽車(chē)進(jìn)行維修，正因?yàn)榫S修人員要在汽車(chē)的下面，因此要求舉升機(jī)一定要安全可靠，否則一旦發(fā)生危險(xiǎn)，后果不堪設(shè)想。我舉升機(jī)一定要安全可靠，否則一旦發(fā)生危險(xiǎn)，后果不堪設(shè)想。我國(guó)生產(chǎn)的舉升機(jī)性能還不穩(wěn)定。舉升機(jī)在汽車(chē)維修養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮著國(guó)生產(chǎn)的舉升機(jī)性能還不穩(wěn)定。舉升機(jī)在汽車(chē)維修養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，無(wú)論整車(chē)大修，還是小修保養(yǎng)，都離不開(kāi)它。至關(guān)重要的作用，無(wú)論整車(chē)大修，還是小修保養(yǎng)，都離不開(kāi)它。國(guó)內(nèi)舉升機(jī)品牌繁多質(zhì)量高低參差不齊，除少數(shù)大型專(zhuān)業(yè)企業(yè)具國(guó)內(nèi)舉升機(jī)品牌繁多質(zhì)量高低參差不齊，除少數(shù)大型專(zhuān)業(yè)企業(yè)具有較強(qiáng)的研發(fā)隊(duì)伍，完備的制造設(shè)施，有較強(qiáng)的研發(fā)隊(duì)伍，完備的制造設(shè)施，完善的質(zhì)量監(jiān)控手段外，完善的質(zhì)量監(jiān)控手段外，大多數(shù)生產(chǎn)場(chǎng)地狹小，制造設(shè)施落后，監(jiān)控手段單一。國(guó)外巨勝大多數(shù)生產(chǎn)場(chǎng)地狹小，制造設(shè)施落后，監(jiān)控手段單一。國(guó)外巨勝基在結(jié)構(gòu)，選材上比國(guó)內(nèi)有優(yōu)勢(shì)外，在安全性上有比較明顯的優(yōu)基在結(jié)構(gòu)，選材上比國(guó)內(nèi)有優(yōu)勢(shì)外，在安全性上有比較明顯的優(yōu)勢(shì)。國(guó)外舉升機(jī)在鋼絲繩斷裂，油管爆裂，下降過(guò)程意外情況等勢(shì)。國(guó)外舉升機(jī)在鋼絲繩斷裂，油管爆裂，下降過(guò)程意外情況等可能的安全研究和應(yīng)用都有涉足。可能的安全研究和應(yīng)用都有涉足。立柱的設(shè)計(jì)立柱的設(shè)計(jì) 立柱是舉升機(jī)的主要承力部件，舉升機(jī)的主立柱在工作時(shí)受來(lái)自保險(xiǎn)鎖緊機(jī)構(gòu)處的因承重的壓力和升降滑臺(tái)作用在立柱上的彎矩。因此，立柱在兩種力的作用下有向內(nèi)彎的趨勢(shì)，底部的焊口在拉力的作用下有被拉伸的跡象液壓缸的選擇 液壓缸通過(guò)高壓液體對(duì)活塞有效面積的作用，把液壓能轉(zhuǎn)化成液壓缸通過(guò)高壓液體對(duì)活塞有效面積的作用，把液壓能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能對(duì)外載做功。機(jī)械能對(duì)外載做功。液壓缸的設(shè)計(jì)和使用正確與否，直接影響到液壓缸的設(shè)計(jì)和使用正確與否，直接影響到它的性能和是否發(fā)生故障。在這方面，經(jīng)常碰到的是液壓缸安裝它的性能和是否發(fā)生故障。在這方面，經(jīng)常碰到的是液壓缸安裝不當(dāng)?；钊装惭b不當(dāng)、活塞桿承受偏載、液壓缸或活塞下垂以不當(dāng)。活塞缸安裝不當(dāng)、活塞桿承受偏載、液壓缸或活塞下垂以及活塞桿的壓桿失穩(wěn)等問(wèn)題。所以，在設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)，必須注意及活塞桿的壓桿失穩(wěn)等問(wèn)題。所以，在設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)，必須注意如下幾點(diǎn)：如下幾點(diǎn)：1,盡量使活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負(fù)載，或在受液壓狀態(tài)下盡量使活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負(fù)載，或在受液壓狀態(tài)下具有良好的縱向穩(wěn)定性；具有良好的縱向穩(wěn)定性；2考慮液壓缸行程終了處的制動(dòng)問(wèn)題和液壓缸的排氣問(wèn)題。缸內(nèi)如考慮液壓缸行程終了處的制動(dòng)問(wèn)題和液壓缸的排氣問(wèn)題。缸內(nèi)如無(wú)緩沖裝置和排氣裝無(wú)緩沖裝置和排氣裝 置，系統(tǒng)中需有相應(yīng)的措施。置，系統(tǒng)中需有相應(yīng)的措施。3正確確定液壓缸的安裝、固定方式。正確確定液壓缸的安裝、固定方式。液壓缸各部分的結(jié)構(gòu)需根據(jù)推薦的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，液壓缸各部分的結(jié)構(gòu)需根據(jù)推薦的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡可能做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，加工、裝配和維修方便。盡可能做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，加工、裝配和維修方便。液壓結(jié)構(gòu)設(shè)想由液壓結(jié)構(gòu)帶動(dòng)固定在立柱上的滑輪，而鋼索又隨著滑輪進(jìn)行滾動(dòng)進(jìn)而伸縮運(yùn)動(dòng)，我們?cè)O(shè)想液壓缸固結(jié)在地板上，由于液壓缸的收縮和伸長(zhǎng)，拉動(dòng)鋼索，產(chǎn)生反作用力，舉升汽車(chē)。其優(yōu)點(diǎn)如下：（1）液壓傳動(dòng)可在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速方便且調(diào)速范圍大。（2）在相同功率的情況下，液壓傳動(dòng)裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。（3）液壓傳動(dòng)工作比較平穩(wěn)、反應(yīng)快、換向沖擊,能快速啟動(dòng)、制動(dòng)和頻繁換向。（4）液壓傳動(dòng)的控制調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單，操作方便、省力，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，當(dāng)其與電氣控制結(jié)合，更易實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)。（5）液壓傳動(dòng)易實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，液壓元件能夠自行潤(rùn)滑，故使用壽命較長(zhǎng)。（6）由于液壓元件已實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，過(guò)制造、使用和維護(hù)都比較方便。主要缺點(diǎn)：（1）由于流體流動(dòng)的阻力損失和泄漏較大,所以效率較低。如果處理不當(dāng),泄漏不僅污染場(chǎng)地,而且還可能引起火災(zāi)和爆炸事故。（2）工作性能易受溫度變化的影響,因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作通過(guò)綜合考慮和對(duì)比，利用液壓結(jié)構(gòu)在汽車(chē)舉升機(jī)構(gòu)中具有明顯優(yōu)勢(shì)。液壓系統(tǒng)工作原理如圖所示為升舉機(jī)的液壓系統(tǒng)原理圖，葉片泵3由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，從油箱1經(jīng)過(guò)濾器2吸油，葉片泵排出的壓力油經(jīng)過(guò)溢流閥4，液壓泵的工作壓力由溢流閥限定，油表5顯示工作壓力，壓力油經(jīng)單向閥6到電磁換向閥，當(dāng)處于圖中所示位置時(shí)，壓力油經(jīng)過(guò)節(jié)流閥8到液壓缸9右側(cè)，液壓缸左側(cè)油由于壓力作用流進(jìn)油箱由此活塞桿向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止工作時(shí)，,活塞桿也停止工作，保持不動(dòng)。當(dāng)電磁換向閥7由于電磁作用向右移動(dòng)后，電動(dòng)機(jī)工作，壓力油進(jìn)入液壓缸左側(cè)，液壓缸右側(cè)油經(jīng)單向閥8流回油箱，由此活塞向右運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。舉升機(jī)的操作程序：舉升機(jī)的操作程序：將不超過(guò)該機(jī)器額定重量的汽車(chē)，以較小的車(chē)速開(kāi)上舉升平臺(tái)，舉升時(shí)價(jià)格汽車(chē)剎車(chē)?yán)o，墊上防滑三角木等防滑裝置，啟動(dòng)電源按上升按鈕當(dāng)平臺(tái)上升至200-300mm時(shí)檢查平臺(tái)是否同步和其他異狀，繼續(xù)按上升安鈕，將汽車(chē)舉升至所需高度，在升降過(guò)程中隨時(shí)觀察舉升機(jī)平臺(tái)是否同步，若發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)停機(jī)并檢查和排除故障。維修作業(yè)結(jié)束按下降按鈕和壓下回油閥放下平臺(tái)，維修完畢。開(kāi)走汽車(chē)?？偪?結(jié)結(jié) 本次所設(shè)計(jì)的舉升機(jī)是采用以液壓驅(qū)動(dòng)，液壓缸為舉升裝置以及鋼絲繩為同步裝置的普通液壓四柱式汽車(chē)舉升機(jī) 該設(shè)計(jì)所有材料均為型材，降低了一些不必要的加工成本，使總體降低，同時(shí)該機(jī)構(gòu)采用了液壓結(jié)構(gòu)，液壓傳動(dòng)可在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速方便且調(diào)速范圍大。在相同功率的情況下，液壓傳動(dòng)裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，液壓傳動(dòng)工作比較平穩(wěn)、反應(yīng)快、換向沖擊,能快速啟動(dòng)、制動(dòng)和頻繁換向?？刂普{(diào)節(jié)簡(jiǎn)單，操作方便、省力，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，當(dāng)其與電氣控制結(jié)合，更易實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)。易實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，液壓元件能夠自行潤(rùn)滑，故使用壽命較長(zhǎng)。，但整個(gè)設(shè)計(jì)也存在一定的不足，比如不能在維修時(shí)候進(jìn)行汽車(chē)的四輪定位和進(jìn)行汽車(chē)的二次舉升。再以后的設(shè)計(jì)中需不斷改善以適應(yīng)現(xiàn)代維修的要求。感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)!
四柱液壓式汽車(chē)舉升機(jī)的設(shè)計(jì)
前 言
由于我國(guó)汽車(chē)維修檢測(cè)設(shè)備行業(yè)起步晚、起點(diǎn)低，整體上仍然相當(dāng)落后。舉升機(jī)制造企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小、經(jīng)濟(jì)技術(shù)力量薄弱、各自為政、缺乏專(zhuān)業(yè)分工和廣泛合作；技術(shù)吸收、運(yùn)用、開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新能力不強(qiáng)；抄襲、偽造現(xiàn)象和短期行為嚴(yán)重；四柱式液壓舉升在現(xiàn)代維修中占有越來(lái)越重要的地位，市場(chǎng)需求也大。
本設(shè)計(jì)是四柱液壓汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先對(duì)題目進(jìn)行分析，再結(jié)合現(xiàn)有的汽車(chē)舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)，加上對(duì)汽車(chē)舉升機(jī)的深入研究，然后對(duì)其中的方案進(jìn)行擬定選擇，我們采用單缸進(jìn)行拉動(dòng)鋼纜進(jìn)行上升和下降，并且對(duì)其中的重要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)校核，并且畫(huà)出裝配圖及零件圖，從而將四柱液壓汽車(chē)舉升機(jī)設(shè)計(jì)完成。
關(guān)鍵詞： 汽車(chē)維修；四柱；液壓缸；舉升機(jī)
目 錄
1．引言 1
1.1 該機(jī)的用途 1
1.2 該機(jī)的工作原理 1
1.3 舉升機(jī)的設(shè)計(jì)要求 2
1.4該機(jī)的要求的設(shè)計(jì)參數(shù) 2
2．總體方案的確定 3
2.1.機(jī)械裝置的確定 3
2.2聯(lián)動(dòng)裝置的確定 6
2.3.驅(qū)動(dòng)方案的確定 6
2.4液壓傳動(dòng)方案的確定 7
2.5安全保險(xiǎn)裝置 7
3.主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核 8
3.1立柱的截面的分析計(jì)算 8
3.2對(duì)底板進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 9
3.3升降架的設(shè)計(jì)計(jì)算 11
3.4傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì) 13
3.5液壓缸的設(shè)計(jì)和校核 14
3.6液壓泵的選擇 15
4.本設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)成本核算以及使用說(shuō)明 16
總 結(jié) 17
致 謝 18
參考文獻(xiàn) 19
1．引言
隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車(chē)在整個(gè)社會(huì)中占據(jù)著舉足輕重的地位，但隨著汽車(chē)的不斷增加汽車(chē)維修也是必不可少的。在現(xiàn)在的汽車(chē)維修中機(jī)械師總在考慮怎樣提升工作效率和維修的便利性，比如把汽車(chē)舉升到空中，從而可以在其下面工作，舉升機(jī)的發(fā)展史告訴我們第一臺(tái)舉升機(jī)的設(shè)計(jì)的靈感來(lái)自理發(fā)師的椅子因?yàn)樗梢钥焖偕岛托D(zhuǎn)以適應(yīng)不同的顧客。早期的單柱式液壓舉升機(jī)功能就比古老的千斤頂和臺(tái)架結(jié)構(gòu)的要好的多。
隨著工業(yè)的發(fā)展，單柱舉升機(jī)設(shè)計(jì)上的局限性就很快顯露出來(lái)，這種舉升機(jī)只適用于在車(chē)輛四周進(jìn)行檢測(cè)維修，但是這種舉升機(jī)的起重臂和中央立柱會(huì)影響維修師傅的操作，針對(duì)這類(lèi)舉升機(jī)的不足，設(shè)計(jì)師已經(jīng)設(shè)計(jì)了很多方案進(jìn)行了許多改進(jìn)工作，有地基式，剪式，平行四邊行式，便攜式，單柱，雙柱式，四柱式，驅(qū)動(dòng)式對(duì)稱(chēng)，非對(duì)稱(chēng)，小行程，大行程等等。有些舉升機(jī)可能同時(shí)具有其中幾個(gè)特點(diǎn)，同樣舉升機(jī)根據(jù)汽車(chē)被舉升部位的不同可分為車(chē)輪舉升設(shè)備，車(chē)橋舉升設(shè)備和車(chē)架舉升設(shè)備。
四柱式舉升機(jī)是一種汽車(chē)修理和保養(yǎng)單位常用的舉升設(shè)備,廣泛用于轎車(chē)等小型車(chē)的維修和保養(yǎng)。
它是一種把整車(chē)裝備重量不大于3噸的各種轎車(chē)、面包車(chē)、工具車(chē)等舉升到一定高度內(nèi)供汽車(chē)維修和安全檢查作業(yè)的保修設(shè)備。
由于升舉的同時(shí)，兩個(gè)同步液壓缸的設(shè)計(jì)不可能完全一樣，將導(dǎo)致升舉的同時(shí)車(chē)會(huì)發(fā)生傾斜，故采用鋼絲繩平穩(wěn)系統(tǒng)，以消除該影響。
在滿足上述要求的同時(shí)，盡量結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，適用于整體或解體搬運(yùn)盡量做到標(biāo)準(zhǔn)化，通用化，系列化。
1.1 該機(jī)的用途
在工作時(shí)由電動(dòng)四柱舉升機(jī)的主要用途用于汽車(chē)的維修，但也可用于汽車(chē)的停放。
1.2 該機(jī)的工作原理
該設(shè)備由電機(jī)提供原動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液壓泵工作，液壓泵輸出的液壓油經(jīng)過(guò)一些液壓閥的控制進(jìn)到液
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壓缸，驅(qū)動(dòng)液壓缸推動(dòng)活塞桿運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)鋼絲繩運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)升降架的移動(dòng)，最終可將要維修的汽車(chē)舉升到一定高度，以便維修，提高效率。
1.3舉升機(jī)的設(shè)計(jì)要求
在我國(guó)的規(guī)定中講到舉升機(jī)的設(shè)備安裝電器系統(tǒng)的絕緣、耐壓和保護(hù)電路的連續(xù)性都要符合有關(guān)規(guī)定。而在歐美地區(qū)同樣也有其相應(yīng)的明文規(guī)定。舉升機(jī)的設(shè)計(jì)中液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是至關(guān)重要的。在歐洲地區(qū)液壓缸、氣缸、管路及接頭受調(diào)壓閥設(shè)定的最大壓力的限制。他們至少應(yīng)承受該壓力的2倍（采用液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)）或是該壓力的3倍（采用氣壓驅(qū)動(dòng)時(shí)）并且要沒(méi)有永久變形。軟管、氣袋、膜盒的尺寸在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使之承受至少3倍的調(diào)壓閥設(shè)定的最大壓力值的爆破壓力。
我國(guó)對(duì)舉升機(jī)的性能要求也比較繁多，例如：
（1）舉升機(jī)應(yīng)設(shè)有限制行程限位裝置，如有需要?jiǎng)t該裝置應(yīng)動(dòng)作靈敏、安全 ，可靠。
（2）液壓系統(tǒng)工作應(yīng)平穩(wěn)、無(wú)振動(dòng)、無(wú)爬行現(xiàn)象。
（3）液壓式舉升機(jī)除液壓系統(tǒng)能自鎖外還應(yīng)沒(méi)有機(jī)械鎖止裝置。
（4）機(jī)械式舉升機(jī)任意時(shí)刻都能安全自鎖。
（5）舉升機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的噪音不得超過(guò)80dB。
（6）舉升機(jī)工作環(huán)境溫度為0—40℃，全行程連續(xù)舉升額定質(zhì)量20次，油溫不得高于
60℃。
（7）在試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)液壓系統(tǒng)施高150%的額定使用壓力，維持2min，不允許有永久變
形、漏油及其他異?，F(xiàn)象。
(8) 在無(wú)故障工作基礎(chǔ)上，機(jī)械式舉升機(jī)的使用繼續(xù)進(jìn)行到3000次，則液壓舉升機(jī)可以繼續(xù)進(jìn)行到9000次，以安全可靠為前提，檢查零部件損壞程度，允許更換損壞件，允許添加潤(rùn)滑劑。
1.4該機(jī)的要求的設(shè)計(jì)參數(shù)
設(shè)計(jì)的四柱舉升機(jī)應(yīng)該能夠滿足所有小型汽車(chē)的重量，同時(shí)也適合一些稍大型的汽車(chē)。舉升機(jī)在升降過(guò)程中以及在停留時(shí)都要保證平穩(wěn)和鎖緊，重要部件和關(guān)鍵部位必須進(jìn)行相應(yīng)的校核和驗(yàn)算液壓系統(tǒng)的工作要可靠，而且要操作方便。
舉升重量4T ，長(zhǎng)度綜合各類(lèi)汽車(chē)的長(zhǎng)度取立柱之間的長(zhǎng)度為4300mm，高度取立柱高度為2500mm，柱寬取柱寬為280mm,采用槽鋼 舉升高度1800mm，底盤(pán)寬度480mm到地面的高度為110-180mm，底盤(pán)長(zhǎng)度4100mm舉升行程為1680mm，升降架長(zhǎng)度2600mm，材料為空心型鋼上升時(shí)間50-70s，取50s,下降時(shí)間20-60s取45s。
2．總體方案的確定
舉升機(jī)的機(jī)構(gòu)通常由以下幾部分組成，舉升機(jī)形式，機(jī)械裝置，驅(qū)動(dòng)部分，聯(lián)動(dòng)裝置，保險(xiǎn)裝置等部分組成。
四柱舉升機(jī)有四根立柱、兩根橫梁、用于支撐汽車(chē)的兩個(gè)臺(tái)板。舉升前，汽車(chē)很容易正確無(wú)誤的駛上四柱舉升機(jī)的臺(tái)板。由于臺(tái)板內(nèi)側(cè)設(shè)備有凸緣，當(dāng)汽車(chē)駛上臺(tái)板時(shí)也不致于墜入其間的空隙中，車(chē)輪支承型四柱舉升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：第一，舉升機(jī)裝載汽車(chē)時(shí)勿需較高的技術(shù)，操作又很簡(jiǎn)單；第二，承載時(shí)非常穩(wěn)定；第三，支承載荷受力簡(jiǎn)單，應(yīng)力較低，從而延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命；第四，由于具有較高的使用價(jià)值，從經(jīng)濟(jì)上來(lái)看也是合算的；第五，易于維修；第六，在車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝也較方便，只要地面平坦，其混凝土厚度能夠牢固立柱的地腳螺栓即可。四柱舉升機(jī)的缺點(diǎn)是:和雙柱舉升機(jī)相比，占地面積較大，對(duì)汽車(chē)檢修區(qū)域的可接近性差。
2.1.機(jī)械裝置的確定
機(jī)械裝置包括純機(jī)械機(jī)構(gòu)，液壓結(jié)構(gòu)，氣壓結(jié)構(gòu)等，各類(lèi)結(jié)構(gòu)由不同的結(jié)構(gòu)形式組成，同時(shí)也有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)所需形式和設(shè)計(jì)選擇要求而選擇不同的結(jié)構(gòu)形式。
2.1.1純機(jī)械機(jī)構(gòu)
設(shè)想由齒輪——齒條結(jié)構(gòu)做主動(dòng)力結(jié)構(gòu)或者絲桿驅(qū)動(dòng)等等，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪與固結(jié)在升降板上的齒條嚙合，帶動(dòng)齒條上下運(yùn)動(dòng) 從而達(dá)到舉升的目的。
此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作，傳動(dòng)精度高，響應(yīng)快等等，但也存在著十分巨大的問(wèn)題：第一，由于是四柱舉升，按照上面結(jié)構(gòu)，勢(shì)必要在每個(gè)柱上都設(shè)計(jì)此結(jié)構(gòu)，并可能需配置4個(gè)電動(dòng)機(jī)，不僅增加額外重量，而且經(jīng)濟(jì)性也不好，同時(shí)對(duì)同步舉升存在缺陷。第二，由于是齒輪——齒條嚙合的舉升，所以汽車(chē)的重量都由輪齒間的嚙合力平衡，對(duì)齒輪齒條的剛度要求很高，而且長(zhǎng)期負(fù)載，容易產(chǎn)生疲勞失效還會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)下降等現(xiàn)象，在給微修人員當(dāng)中是十分危險(xiǎn)的。
2.1.2氣壓傳動(dòng)
氣壓傳動(dòng)，是以壓縮空氣為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和信號(hào)傳遞的一門(mén)技術(shù)。氣壓傳動(dòng)的工作原理是利用空壓機(jī)把電動(dòng)機(jī)或其它原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為空氣的壓力能，然后在控制元件的作用下，通過(guò)執(zhí)行元件把壓力能轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)械能，從而完成各種動(dòng)作，并對(duì)外做功。
一、氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓傳動(dòng)系統(tǒng)類(lèi)似，也是由四部分組成的，它們是：
(1)氣源裝置 是獲得壓縮空氣的裝置。其主體部分是空氣壓縮機(jī)，它將原動(dòng)機(jī)供給的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的壓力能；
(2)控制元件 是用來(lái)控制壓縮空氣的壓力、流量和流動(dòng)方向的，以便使執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成預(yù)定的工作循環(huán)，它包括各種壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥等；
(3)執(zhí)行元件 是將氣體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。它包括實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的氣缸和實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)的氣馬達(dá)或擺動(dòng)馬在等；
(4)輔助元件 是保證壓縮空氣的凈化、元件的潤(rùn)滑、元件間的連接及消聲等所必須的，它包括過(guò)濾器、油霧器、管接頭及消聲器等。
2、 氣壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)
氣動(dòng)技術(shù)在國(guó)外發(fā)展很快，在國(guó)內(nèi)也被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、輕工、紡織、食品、醫(yī)藥、包裝、冶金、石化、航空、交通運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)工業(yè)部門(mén)。氣動(dòng)機(jī)械手、組合機(jī)床、加工中心、生產(chǎn)自動(dòng)線、自動(dòng)檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)裝置等已大量涌現(xiàn)，它們?cè)谔岣呱a(chǎn)效率、自動(dòng)化程度、產(chǎn)品質(zhì)量、工作可靠性和實(shí)現(xiàn)特殊工藝等方面顯示出極大的優(yōu)越性。這主要是因?yàn)闅鈮簜鲃?dòng)與機(jī)械、電氣、液壓傳動(dòng)相比有以下特點(diǎn)：
1、 氣壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)
(1)工作介質(zhì)是空氣，與液壓油相比可節(jié)約能源，而且取之不盡、用之不竭。氣體不易堵塞流動(dòng)通道，用之后可將其隨時(shí)排人大氣中，不污染環(huán)境；
(2)空氣的特性受溫度影響小。在高溫下能可靠地工作，不會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸。且溫度變化時(shí)，對(duì)空氣的粘度影響極小，故不會(huì)影響傳動(dòng)性能；
(3)空氣的粘度很小(約為液壓油的萬(wàn)分之一)，所以流動(dòng)阻力小，在管道中流動(dòng)的壓力損失較小，所以便于集中供應(yīng)和遠(yuǎn)距離輸送；
(4)相對(duì)液壓傳動(dòng)而言，氣動(dòng)動(dòng)作迅速、反應(yīng)快，一般只需0．02～0．3s就可達(dá)到工作壓力和速度。液壓油在管路中流動(dòng)速度一般為1～5m／s，而氣體的流速最小也大于10m／s，有時(shí)甚至達(dá)到音速，排氣時(shí)還達(dá)到超音速；
(5)氣體壓力具有較強(qiáng)的自保持能力，即使壓縮機(jī)停機(jī)，關(guān)閉氣閥，但裝置中仍然可以維持一個(gè)穩(wěn)定的壓力。液壓系統(tǒng)要保持壓力，一般需要能源泵繼續(xù)工作或另加蓄能器，而氣體通過(guò)自身的膨脹性來(lái)維持承載缸的壓力不變；
(6)氣動(dòng)元件可靠性高、壽命長(zhǎng)。電氣元件可運(yùn)行百萬(wàn)次，而氣動(dòng)元件可運(yùn)行2000～4000萬(wàn)次；
(7)工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別是在易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)磁、輻射、振動(dòng)等惡劣環(huán)境中，比液壓、電子、電氣傳動(dòng)和控制優(yōu)越；
(8)氣動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，維護(hù)方便，過(guò)載能自動(dòng)保護(hù)。
2、氣壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)
(1)由于空氣的可壓縮性較大，氣動(dòng)裝置的動(dòng)作穩(wěn)定性較差，外載變化時(shí)，對(duì)工作速度的影響較大；
(2)由于工作壓力低，氣動(dòng)裝置的輸出力或力矩受到限制。在結(jié)構(gòu)尺寸相同的情況下，氣壓傳動(dòng)裝置比液壓傳動(dòng)裝置輸出的力要小得多。氣壓傳動(dòng)裝置的輸出力不宜大于10—40kN；
(3)氣動(dòng)裝置中的信號(hào)傳動(dòng)速度比光、電控制速度慢，所以不宜用于信號(hào)傳遞速度要求十分高的復(fù)雜線路中。同時(shí)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的遙控也比較困難，但對(duì)一般的機(jī)械設(shè)備，氣動(dòng)信號(hào)的傳遞速度是能滿足工作要求的；
(4)噪聲較大，尤其是在超音速排氣時(shí)要加消聲器。
2.1.3 液壓結(jié)構(gòu)
設(shè)想由液壓結(jié)構(gòu)帶動(dòng)固定在立柱上的滑輪，而鋼索又隨著滑輪進(jìn)行滾動(dòng)進(jìn)而伸縮運(yùn)動(dòng)，我們?cè)O(shè)想液壓缸固結(jié)在地板上，由于液壓缸的收縮和伸長(zhǎng)，拉動(dòng)鋼索，產(chǎn)生反作用力，舉升汽車(chē)。其優(yōu)點(diǎn)如下：
（1）液壓傳動(dòng)可在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速方便且調(diào)速范圍大。
（2）在相同功率的情況下，液壓傳動(dòng)裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。
（3）液壓傳動(dòng)工作比較平穩(wěn)、反應(yīng)快、換向沖擊,能快速啟動(dòng)、制動(dòng)和頻繁換向。
（4）液壓傳動(dòng)的控制調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單，操作方便、省力，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，當(dāng)其與電氣控制結(jié)合，更易實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)。
（5）液壓傳動(dòng)易實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，液壓元件能夠自行潤(rùn)滑，故使用壽命較長(zhǎng)。
（6）由于液壓元件已實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，過(guò)制造、使用和維護(hù)都比較方便。
主要缺點(diǎn)：
（1）由于流體流動(dòng)的阻力損失和泄漏較大,所以效率較低。如果處理不當(dāng),泄漏不僅污染場(chǎng)地,而且還可能引起火災(zāi)和爆炸事故。
（2）工作性能易受溫度變化的影響,因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作通過(guò)綜合考慮和對(duì)比，利用液壓結(jié)構(gòu)在汽車(chē)舉升機(jī)構(gòu)中具有明顯優(yōu)勢(shì)。
2.2聯(lián)動(dòng)裝置的確定
聯(lián)動(dòng)裝置的作用是將舉升托架的升降運(yùn)動(dòng)傳遞給支撐立柱，保證兩舉升托架的同步運(yùn)動(dòng)。四柱舉升機(jī)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)裝置有許多，如螺母絲桿傳動(dòng)，齒輪鏈條傳動(dòng)裝置，鋼絲繩聯(lián)動(dòng)裝置。而能適合液壓傳動(dòng)的傳動(dòng)裝置有齒輪鏈條傳動(dòng)和鋼絲繩傳動(dòng)裝置，對(duì)于兩種傳動(dòng)裝置各有優(yōu)缺點(diǎn)，齒輪鏈條傳動(dòng)裝置能比較精確的保證傳動(dòng)同步，但是鏈條的使用壽命比較短，而且造價(jià)高， 對(duì)鋼絲繩傳動(dòng)不僅能夠精確的同步舉升，使用壽命也長(zhǎng)，而且造價(jià)比較低，并且能夠調(diào)整鋼絲繩的長(zhǎng)度。
對(duì)兩種機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，對(duì)于該機(jī)構(gòu)而言鋼絲繩傳動(dòng)裝置比較合適，鋼絲繩聯(lián)動(dòng)裝置主要由鋼絲繩、滑輪、螺套和螺桿等組成。鋼絲繩滑輪利用滑輪軸安裝在升降架上，鋼絲繩的端部固定在螺套中，并且用螺母安裝在立柱的頂板上，螺母可以用來(lái)調(diào)節(jié)鋼絲繩的長(zhǎng)短，以使承重托架保持水平。
2.3.驅(qū)動(dòng)方案的確定
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是液壓舉升機(jī)的執(zhí)行元件，他主要是驅(qū)動(dòng)鋼絲繩運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)升降架上下運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)元件主要由液壓缸組成，驅(qū)動(dòng)方式主要有兩種，一是拉動(dòng)鋼絲繩運(yùn)動(dòng)，另外是推動(dòng)鋼絲繩運(yùn)動(dòng)，由于舉升機(jī)的行程很大，這就需很長(zhǎng)的活塞桿，而且對(duì)活塞桿的剛度要求也很高，所以采用在活塞桿的頂部安裝一個(gè)動(dòng)滑輪以縮短活塞桿的長(zhǎng)度和剛度要求。
2.4液壓傳動(dòng)方案的確定
當(dāng)啟動(dòng)電機(jī)時(shí)，液壓泵運(yùn)作吸油，從而推動(dòng)液壓缸的運(yùn)動(dòng)，繼而使升降架運(yùn)動(dòng)，液壓系統(tǒng)主要包括以下幾部分，油箱，液壓泵，液壓閥，液壓缸等。
液壓系統(tǒng)的工作原理和工作示意圖：
1.油箱 2.過(guò)濾器 3.葉片泵4溢流閥 5壓力表 6單向閥 7電磁換向閥
8.節(jié)流閥 9.液壓缸
圖2.2液壓原理圖
2.5安全保險(xiǎn)裝置
由于汽車(chē)維修要在托架下進(jìn)行，所以對(duì)舉升設(shè)備的安全要求很?chē)?yán)格，對(duì)于鋼絲繩傳動(dòng)裝置要采用一些鎖緊裝置，以保證安全，通常采用繼電器得電把卡板彈出，然后立柱上有凸臺(tái)，卡板可以卡在立柱上的凸臺(tái)上，達(dá)到鎖緊的目的，繼電器不得電，卡板彈回，從而達(dá)到下降功能。我們繼電器得電通常由人工操作，大概圖紙如下：
3.主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核
3.1立柱的截面的分析計(jì)算
主立柱是舉升機(jī)的主要承力部件，舉升機(jī)的主立柱在工作時(shí)受來(lái)自保險(xiǎn)鎖緊機(jī)構(gòu)處的因承重的壓力和升降滑臺(tái)作用在立柱上的彎矩。因此，立柱在兩種力的作用下有向內(nèi)彎的趨勢(shì)，底部的焊口在拉力的作用下有被拉伸的跡象，故在立柱底座處加加強(qiáng)筋，厚度30mm。
對(duì)立柱采用Q235鋼，其彈性模量E=206GPa [1] =200MPa慣性矩
=527.124 截面面積A=24.48 由公式
由于立柱一端固定，所以立柱的長(zhǎng)度因素
所以慣性半徑
由于
故采用歐拉公式
........................(4)
.............................(5)
N>10所以安全穩(wěn)定系數(shù)適合
3.2對(duì)底板進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算
前面參數(shù)說(shuō)明底板的長(zhǎng)度為4200mm，由鋼板和槽鋼焊接而成，截面如圖所示
圖3.3托臂截面圖
圖3.4
由 .........................................................(1)
=（2*23.0+12.15）*9.8
=569.87N/m
又因
.......................(2)
對(duì)于AB段（0
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