普通式双柱汽车举升机设计论文(6)

第五章 液压系统

§5.1 液压系统工作原理

启动电动机按钮后电机起动并带动油泵从油箱中吸入压力油送到举升缸中使活塞杆移动，此时安全溢流阀关闭。此阀的压力在出厂前已经调好，以保证起重的额定载荷的要求。当系统中压力超过极限时，自动溢流卸油阀松开，起动按钮停止供油，提升结束，开始作业工作。如果拉动滑台上两个机械安全锁后再按手动式下降阀便开始卸油下降，其工作原理图5.1

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图5.1液压系统工作原理图

1-齿轮泵，2-电动机，3-滤油器，4-单向阀，5-溢流阀，6-手动式下降阀， 7-伺服限流阀，8-软管，9-防油管爆裂阀，10-举升缸，11-液位计，12-空气滤清

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§5.2 液压缸活塞杆受压校核

§5.2.1 液压缸活塞杆强度验算

根据活塞杆只受压力的工作情况，强度验算公式为： d≥35.7（F/[σ]）1/2mm ??????(5.1)

式中：F—载荷力KN。 这里 F=1/2G=(4000/2)×g=2000Kgf=19.62KN ???(5.2) [σ]—活塞杆材料应用应力 [σ]=σs/n?????(5.3)

其中：σs—材料屈服极限，n=安全系数。取σs =315MPa，n=3，[σ]=105MPa。 则 d≥35.7（19.62/105）1/2 =15.432 mm

实际采用之活塞杆直径d=38mm＞＞15.432mm，所以符合受压强度要求。

§5.2.2 液压缸活塞杆受压稳定性校核

液压缸压杆安装形式如下图示：

图5.2液压缸压杆安装图

已知：缸体长度: L=1078mm 工作行程: l=914mm

活塞杆直径: d=38mm 计算长度: l′=L+l=1992mm

活塞杆截面积: A=（π/4）×d2 活塞杆转动惯量: J=（π/64）×d4 活塞杆回转半径: K=（J/A）1/2=d/4 柔性系数: m=85 末端条件系数: n=2

则 l′/K=4×l′/d=4×1992/38=209.684

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m×n1/2=85×21/2=120.21

由于 l′/K＞ m×n1/2，则可按下列公式计算临界载荷 PK=π2nEJ/L′2???????????(5.4) 式中：E—材料弹性模量取E=2.1×105 MPa，J—mm4，l′—mm

PK=[3.14162×2×2.1×1011×（3.1416/64）×0.0384]/19922=106924.616N 取安全系数nK=3, 临界稳定载荷PK/ nK=106924.616/3=35641.539N 实际工作载荷F=1/2G=2000Kgf=19620N

F=1/2G=2000Kgf=19620N＜PK/ nK，所以满足压杆稳定条件。

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结论

本文首先对所有的汽车举升机的情况进行了简单的阐述，并介绍了各类汽车举升机的结构特点，对汽车举升机有了初步了认识。然后再根据各类汽车举升机的各种使用要求，结合前人设计的举升机的各种结构，按照自己所要设计的举升机的要求对汽车举升机进行了结构方面的设计。

本次所设计的举升机是采用以液压驱动、液压缸为举升装置以及钢丝绳为同步装置的普通式双柱汽车举升机。液压驱动是由液压系统以及电箱组成的。整个举升机的外形是双柱式的，同时它的支撑机构是非对称式的托臂。通过电磁铁安全锁将立柱内的滑台固定住，起到保护的作用。

总结这次普通式双柱汽车举升机的设计，大体可以归纳为以下几点： 一、通过市场调查，首先了解了汽车举升机种类，并熟悉了各类汽车举升机的外形以及它们的功能特点、使用要求等。在对汽车举升机有了一定的了解后，将各类汽车举升机的装配结构作了对比，最终确定了本次设计的普通式双柱汽车举升机的设计方案。

二、在确定了设计方案之后，就对普通式双柱汽车举升机的结构进行了设计。在设计过程中通过参考其它形式的举升机的结构特点，再结合了自己的设计思想，最终把此次普通式双柱汽车举升机的结构设计成由举升装置、支撑机构、平衡机构和保险机构部分组成。

三、由于汽车举升机是一种将汽车抬升到一定高度后用于汽车维修或保养的举升设备。因此，在工作的情况下它必须要承受一定的载荷。所以，在设计了汽车举升机的结构之后，还对它的强度、刚度进行验算，以保证举升机有足够的承载能力来安全有效地工作。

四、除了对普通式双柱汽车举升机的机械结构进行设计、验算外，还进行了液压部分的验算。因为本次设计的普通式双柱汽车举升机的驱动系统采用的是液压驱动，而且它的举升装置采用了液压缸举升。而液压缸受压的活塞杆是属于细长杆，所以设计时必须要考虑到细长杆的稳定性，所设计的方案必须要通得过验算。

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致 谢

伴随着工作的开始,我们在学校的毕业设计也结束了,虽然很累,但是我们都很高兴,两年的大学生活留给我们的是回忆,在大学的生活里,无论是老师还是同学都在我们的生活中给了我很大的帮助,作大学生活和学习中的最后一次作业,它考察的不仅仅是我们所学的知识,更体现出了我们把所学的理论知识应用于实践中的能力.

从定毕业论文题目到论文的结束,我们都不是一个人完成的,我们的背后有我们关爱的父母，亲爱的同学,有我们敬爱的老师,他们在默默的付出着,从来没有什么怨言,每次在设计遇到困难的时候,想起的是我的父母，他们用自己勤劳的汗水挣来的钱供养我上大学，为了回报父母，面对困难我不会轻易退缩；想起了我的毕业论文指导老师宋艳芳，宋老师曾细心的给我们讲解论文的格式和论文的思路，和她的交谈中我们感受到的是一份份浓浓的感情和责任感,我很高兴因为我有这么好的老师.在这里我发自肺腑的说一句“宋老师谢谢你”。同时也感谢在这两年中给予我们知识的所有老师,有你们辛勤的播种才有我们今天灿烂的花朵,在我们即将走出校园时,我忠心的祝福他们身体健康,工作顺利.在我们走向工作岗位后,我们也会用我们的实际行动来回报你们对我的教育之恩!

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