剪叉式液壓升降平臺(tái)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　題 目：2t剪叉式升降平臺(tái)設(shè)計(jì)</p><p>　　院 （部）：機(jī)電工程學(xué)院</p><p>　　專 業(yè)：機(jī)械工程及自動(dòng)化</p><p>　　班 級(jí)：機(jī)職042班 </p><p>　　姓 名：

2、程菲菲</p><p>　　學(xué) 號(hào)：2004075371</p><p><b>　　指導(dǎo)教師：王曉偉</b></p><p>　　完成日期：2008年6月22日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要III<

3、/b></p><p>　　ABSTRACTIV</p><p>　　1 前 言- 1 -</p><p>　　1.1 剪叉式液壓升降平臺(tái)概述- 1 -</p><p>　　1.1.1 剪叉式液壓升降平臺(tái)發(fā)展?fàn)顩r- 1 -</p><p>　　1.1.2 升降平臺(tái)分類及各自優(yōu)缺點(diǎn)- 1 -</p&

4、gt;<p>　　1.1.3 升降平臺(tái)的選用- 3 -</p><p>　　1.2 課題任務(wù)- 4 -</p><p>　　1.2.1 課題背景和研究意義- 4 -</p><p>　　1.2.2 本課題主要研究的內(nèi)容- 4 -</p><p>　　1.2.3 課題關(guān)鍵問題及難點(diǎn)：- 4 -</p>&l

5、t;p>　　2 設(shè)計(jì)方案的確定- 6 -</p><p>　　2.1 剪叉式液壓升降平臺(tái)功能特點(diǎn)分析求解- 6 -</p><p>　　2.2 確定設(shè)計(jì)方案的原則- 6 -</p><p>　　2.3設(shè)計(jì)方案的確定- 6 -</p><p>　　2.3.1總體設(shè)計(jì)方案的確定- 6 -</p><p>　

6、　2.3.2 主要技術(shù)參數(shù)的確定- 8 -</p><p>　　2.3.3各機(jī)構(gòu)和各部件的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)- 9 -</p><p>　　2.3.4 主要控制方案設(shè)計(jì)- 10 -</p><p>　　3 上平臺(tái)及各剪叉的設(shè)計(jì)計(jì)算- 12 -</p><p>　　3.1 升降平臺(tái)的參數(shù)- 12 -</p><p&g

7、t;　　3.2重物集中作用于升降平臺(tái)中央位置時(shí)的受力分析- 12 -</p><p>　　3.2.1升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析- 12 -</p><p>　　3.2.2升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析- 17 -</p><p>　　3.3重物偏載于升降平臺(tái)鉸接處（即D端）時(shí)的受力分析- 22 -</p><p

8、>　　3.3.1升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析- 22 -</p><p>　　3.3.2升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析- 27 -</p><p>　　3.4重物偏載于升降平臺(tái)滾輪處（即C端）時(shí)的受力分析- 33 -</p><p>　　3.4.1升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析- 33 -</p>&

9、lt;p>　　3.4.2升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析- 38 -</p><p>　　3.5剪叉的校核- 43 -</p><p>　　3.5.1剪叉BD的強(qiáng)度校核- 43 -</p><p>　　3.5.2剪叉AC的強(qiáng)度校核- 43 -</p><p>　　總 結(jié)- 44 -</p><p&

10、gt;　　謝 辭- 45 -</p><p>　　參考文獻(xiàn)- 46 -</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　剪叉式升降平臺(tái)作為一種平面升降機(jī)械，主要用于抬升重物，在很多領(lǐng)域都有著廣泛的用途，如用作貨場(chǎng)裝卸貨物的升降臺(tái)、各種工程中操作人員的工作平臺(tái)等等。剪叉式液壓升降平臺(tái)是一種結(jié)構(gòu)比較簡單、舉升力大、升降平穩(wěn)、噪

11、音低、操作方便、維修簡便，并可以停留在升降范圍內(nèi)的任意位置上的一種廣泛應(yīng)用的升降平臺(tái)。它目前廣泛地應(yīng)用在各行各業(yè)，是一種貨物裝卸流通領(lǐng)域中較為理想合理的升降平臺(tái)。</p><p>　　液壓系統(tǒng)是剪叉式液壓升降平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)和控制部分，通過液壓缸驅(qū)動(dòng)剪叉改變幅度，完成升降任務(wù)，通過平衡閥、調(diào)速閥和溢流閥的控制作用，完成調(diào)速、保壓、制動(dòng)、平衡的功能。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了升降平臺(tái)

12、功能特點(diǎn)分析求解，升降平臺(tái)總體布局方案和主要性能參數(shù)確定，各機(jī)構(gòu)和各部件的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)，主要控制方案設(shè)計(jì)，上、下臺(tái)架機(jī)構(gòu)、剪叉機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算，整機(jī)穩(wěn)定性、可靠性驗(yàn)算。</p><p>　　該課題屬于橫向課題。該升降平臺(tái)作業(yè)區(qū)域?qū)儆谝兹肌⒁妆葓?chǎng)所。要求安全、可靠，自動(dòng)化程度高。為保證倉儲(chǔ)區(qū)域管理人員的人身安全和提高升降物品的安全性，采用無人化作業(yè)方式，安全裝置及各種電器保護(hù)裝置齊全、可靠，便于操作和維修。</

13、p><p>　　關(guān)鍵詞：液壓升降平臺(tái)；剪叉；液壓缸；上平臺(tái)；底座 </p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Scissors-style take-off and landing platform as a plane movements machinery, mainly used for lifting hea

14、vy objects, in many fields have a wide range of uses, such as loading and unloading cargo freight yard for the lifting platform, operating in various projects of the work platform, and so on. Scissors hydraulic lifting p

15、latform is a relatively simple structure, the lifting force, a smooth take-off and landing, low noise, easy to operate, maintenance is simple, and can remain in the take-off an</p><p><b>　　1 前 言</b&

16、gt;</p><p>　　1.1 剪叉式液壓升降平臺(tái)概述</p><p>　　1.1.1 剪叉式液壓升降平臺(tái)發(fā)展?fàn)顩r</p><p>　　剪叉式液壓升降平臺(tái)是一種結(jié)構(gòu)比較簡單，但舉升力大、升降平穩(wěn)、噪音低、操作方便、維修簡便。并可以停留在升降范圍內(nèi)的任意位置上的一種升降平臺(tái)。它目前廣泛地應(yīng)用在各行各業(yè)，是一種貨物裝卸流通領(lǐng)域中較為理想合理的新穎機(jī)具。</p&

17、gt;<p>　　當(dāng)前國外生產(chǎn)升降平臺(tái)的國家比較多，如日本、德國、美國、英國等國家。升降平臺(tái)在國外有的國家生產(chǎn)已有幾十年的歷史了，有多節(jié)和單節(jié)升降平臺(tái)，有移動(dòng)式、固定式、超低式等各種型式，絕大多數(shù)采用液壓驅(qū)動(dòng)。并廣泛地應(yīng)用在工業(yè)、航空、造船、商業(yè)、倉庫、碼頭等場(chǎng)所，特別在商業(yè)系統(tǒng)貨物裝卸作業(yè)中已形成系列化的。如英國uK起重有限公司，他們生產(chǎn)多種形式的升降平臺(tái)來適應(yīng)商業(yè)系統(tǒng)方面各類倉庫的裝卸需求，而且絕大多數(shù)配套籠車搬運(yùn)裝卸

18、是一種先進(jìn)的裝卸作業(yè)。在日本大多數(shù)升降平臺(tái)應(yīng)用在倉庫中高站臺(tái)運(yùn)送叉車上下站用。所以說在國外應(yīng)用升降平臺(tái)是很普及的。</p><p>　　從國內(nèi)情況來看，生產(chǎn)升降平臺(tái)比國外起步晚．主要分二大類：一類是生產(chǎn)多節(jié)剪叉或液壓升降平臺(tái)。主要應(yīng)用在高空作業(yè)中： 如清冼、安裝、維修等方面。另一類生產(chǎn)單節(jié)剪叉式液壓升降平臺(tái)，主要應(yīng)用在生產(chǎn)流水線中配套使用、當(dāng)然也有應(yīng)用在其它方面的。目前生產(chǎn)升降平臺(tái)的單位較多．但應(yīng)用在商業(yè)系統(tǒng)倉庫

19、裝卸貨物作業(yè)方面的，據(jù)不完全了解還沒有一家專業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造廠家。</p><p>　　目前，剪式升降平臺(tái)的國內(nèi)廠家主要有廣州高昌、福州強(qiáng)倫、上海序達(dá)、漢麥克森等；國外品牌主要有美國的杰奔（JohnBean）、德國的好富滿（Hofmann）。其中，2006 年8 月下線的杰奔牌48109B 型和好富滿BLA9144 型超薄型剪式舉升機(jī)是同類型產(chǎn)品的技術(shù)佼佼者，其產(chǎn)品在流水線上生產(chǎn)，鋼材薄且強(qiáng)度大、造型美觀、安全性能良好

20、，將有更好的市場(chǎng)前景。</p><p>　　1.1.2 升降平臺(tái)分類及各自優(yōu)缺點(diǎn)</p><p>　　在物流系統(tǒng)中，應(yīng)用于升降設(shè)備的類型眾多，如：手動(dòng)升降、氣動(dòng)升降、電動(dòng)升降等，各有利弊。手動(dòng)升降對(duì)一般較小量的物品垂直吊運(yùn)。如在建筑工地上運(yùn)輸泥瓦工具、泥灰桶等。氣動(dòng)升降和電動(dòng)升降，一般采用減速電機(jī)帶動(dòng)絲杠螺母，并靠設(shè)置絲杠螺母一端的擠壓塊，利用杠桿原理擠壓升降叉的方式實(shí)現(xiàn)升降，由于其扭力大

21、，可使絲杠螺母易損壞，從而降低了設(shè)備使用年限。而且上述設(shè)備只能單一使用，沒有通容性。</p><p>　　剪叉升降臺(tái)是常用的升降機(jī)械設(shè)備，由剪叉機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置、升降平臺(tái)和機(jī)座等部件構(gòu)成。剪叉機(jī)構(gòu)起著傳力和導(dǎo)向的作用，在傳動(dòng)裝置的推動(dòng)下，使升降平臺(tái)平穩(wěn)升降。目前，我國的升降平臺(tái)的種類比較多，按傳動(dòng)裝置的形式，可分為液壓剪叉升降臺(tái)和電動(dòng)剪叉升降臺(tái)兩類，這兩種不同形式的剪叉升降臺(tái)都得到了廣泛使用。</p>

22、<p>　　電動(dòng)剪叉升降臺(tái)其工作原理是置于升降臺(tái)內(nèi)的電動(dòng)機(jī)、減速器傳動(dòng)系統(tǒng)，推動(dòng)剪叉機(jī)構(gòu)使升降平臺(tái)做升降運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)剪叉升降臺(tái)有著結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平穩(wěn)、調(diào)速性能好、組合靈活、安裝工程量小、易于操作與維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。在劇場(chǎng)、會(huì)堂、多功能廳、展覽館等處，人們可以按自己需要的方式，使用單臺(tái)或數(shù)臺(tái)電動(dòng)剪叉升降臺(tái)進(jìn)行任意組合。</p><p>　　液壓剪叉升降臺(tái)的工作原理是電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)液壓泵，輸出壓力油經(jīng)控制閥直接推

23、動(dòng)液壓缸，帶動(dòng)剪叉機(jī)構(gòu)使升降平臺(tái)做升降運(yùn)動(dòng)。液壓剪叉升降臺(tái)有著結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲小、頻響快、傳遞功率大、易于操作等優(yōu)點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)、液壓泵、油箱等構(gòu)成的液壓站，使用時(shí)噪聲大，但可以遠(yuǎn)離主機(jī)安裝，單獨(dú)進(jìn)行隔聲降噪處理。由于有多種液壓控制閥件、復(fù)雜的油路系統(tǒng)，安裝和清理管路難度大，對(duì)液壓油介質(zhì)質(zhì)量要求高，以及油路系統(tǒng)較容易漏油（因使用質(zhì)次廉價(jià)的液壓元件加上缺少維護(hù)，常見液壓站附近到處是油污）和制造成本高等因素的影響。</p>

24、<p>　　目前，我國的升降平臺(tái)的種類比較多，按動(dòng)力傳遞形式，主要可以按電動(dòng)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)兩種方式來劃分，它們都有各自的優(yōu)點(diǎn)和不足之處。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)方式的特點(diǎn)是零件加工相對(duì)要求不高、結(jié)構(gòu)較簡單、加工容易、維修方便、適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)、抗沖擊性能好、可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確到位，并有自鎖功能、不污染環(huán)境，不足之處在于它的機(jī)械間的磨損很難克服，振動(dòng)較大。其中以電機(jī)為動(dòng)力源來提升平臺(tái)又可分為以下

25、幾種：</p><p>　　（1）鋼絲繩式和齒輪齒條式</p><p>　　兩者都是目前應(yīng)用最廣的施工升降機(jī)，是垂直運(yùn)送人員及物料的提升機(jī)械。隨著我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，各種大型建筑物不斷增多，施工升降機(jī)的應(yīng)用市場(chǎng)也在不斷地?cái)U(kuò)大。特別是在1992年以來，施工升降機(jī)的發(fā)展最為迅猛。施工升降機(jī)不但可以應(yīng)用在這些場(chǎng)合，它還可以應(yīng)用在大型化工廠冷卻塔、發(fā)電廠的煙囪、電視廣播塔、大型橋式起重機(jī)及煤礦

26、等位置。施工升降機(jī)己成為各行業(yè)建設(shè)中一種必不可少的建筑機(jī)械。</p><p>　　（2）蝸輪絲杠直頂式升降平臺(tái)</p><p>　　作為基礎(chǔ)起重部件，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、無噪音、安裝方便、能自鎖、可靠性高的特點(diǎn)。對(duì)于大面積平臺(tái)，采用多點(diǎn)提升，即每個(gè)頂點(diǎn)都安裝一組蝸輪絲杠。其好處在于：(1)可以減少臺(tái)板主梁斷面尺寸及應(yīng)力，減小其撓度，增加平臺(tái)自身剛度，提高運(yùn)行平穩(wěn)性。(2)可以減

27、少每個(gè)支點(diǎn)的受力，從而減小蝸輪絲杠的提升力，增強(qiáng)壓桿穩(wěn)定性，并能減輕設(shè)備重量。</p><p>　　液壓傳動(dòng)方式的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、工作較平穩(wěn)、磨損小、布局靈活、易于控制。但液壓件加工精度要求較高，密封泄漏難以控制，工作介質(zhì)適應(yīng)溫度受限。液壓傳動(dòng)是后來才發(fā)展起來的，以它為動(dòng)力源來帶動(dòng)的升降平臺(tái)又可分為以下幾種：</p><p>　?。?）鏈輪—承重鏈條機(jī)構(gòu)的升降平臺(tái)</p>&

28、lt;p>　　該機(jī)構(gòu)是由一個(gè)動(dòng)滑輪和若干定滑輪以及承重鏈條組成的，根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，利用較短的液壓行程來獲得大的平臺(tái)升降高度，該平臺(tái)根據(jù)環(huán)境條件可以用在地下車庫等有較大的提升高度以及寬敞空間的場(chǎng)合。</p><p>　　（2）自行剪叉式高空作業(yè)平臺(tái)</p><p>　　它是一種輕型的升降平臺(tái)，廣泛用于高空作業(yè)專用設(shè)備，可以移動(dòng)。它的剪叉式機(jī)械結(jié)構(gòu)，使升降臺(tái)起升后有較高的穩(wěn)定性，寬大的

29、作業(yè)平臺(tái)和較高的承載能力，使高空作業(yè)范圍更大，并適合多人同時(shí)作業(yè)。它使高空作業(yè)效率更高，更安全。</p><p>　?。?）固定液壓剪叉式升降平臺(tái)</p><p>　　它也是一種剪叉式結(jié)構(gòu)，承載量較大，升降穩(wěn)定性好，適用范圍廣的貨物舉升設(shè)備。主要用于生產(chǎn)流水線高度差之間貨物運(yùn)送:物料上線、下線；工件裝配時(shí)調(diào)節(jié)工件高度；高處給料機(jī)送料；大型設(shè)備裝配時(shí)部件舉升；大型機(jī)床上料、下料；倉儲(chǔ)裝卸場(chǎng)所

30、與叉車等搬運(yùn)車輛配套進(jìn)行貨物快速裝卸等。剪式升降平臺(tái)作為一種平面升降機(jī)械，主要用于抬升重物，在很多領(lǐng)域都有著廣泛的用途，如用作貨場(chǎng)裝卸貨物的升降臺(tái)、各種工程中操作人員的工作平臺(tái)等等。</p><p>　　總之，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，目前出現(xiàn)了不同類型的升降平臺(tái)，傳動(dòng)方式由以前單一的</p><p>　　靠機(jī)械電力傳動(dòng)轉(zhuǎn)向液壓傳動(dòng)，升降平臺(tái)的特點(diǎn)是根據(jù)不同的使用環(huán)境和所想達(dá)到不同</p>

31、;<p>　　的目的來進(jìn)行設(shè)計(jì)的。</p><p>　　1.1.3 升降平臺(tái)的選用</p><p>　　本次設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)如下，額定承載量:2000kg，長:4900mm，寬:1300mm，平臺(tái)最低高度:700mm，升降高度:1500mm。</p><p>　　根據(jù)所需平臺(tái)的設(shè)計(jì)要求和技術(shù)參數(shù)，在額定承載量給定的情況下，齒輪齒條式和鋼絲繩式的升降平臺(tái)盡管

32、結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)性好，但由于受到承載能力、爬坡度、使用壽命以及空間位置的影響，它們不能滿足實(shí)際要求，故不能采納；</p><p>　　蝸輪絲杠直頂式升降平臺(tái)對(duì)于平臺(tái)面積大，一般采用多點(diǎn)提升，即每個(gè)頂點(diǎn)都用一組蝸輪絲杠。從使用范圍來考慮，它主要使用于大面積微動(dòng)平臺(tái)，升降高度受到限制；從加工成本來考慮，絲杠加工起來比較復(fù)雜，造價(jià)比較高，而且在升降高度比較大時(shí)，穩(wěn)定性要求會(huì)更高，使其成本很高，故也不予采納。</p&

33、gt;<p>　　經(jīng)過比較分析，選用剪叉式還是比較合適的。剪叉式升降平臺(tái)是一種結(jié)構(gòu)比較簡單、舉升力大、升降平穩(wěn)、噪音低、操作方便、維修簡便，并可以停留在升降范圍內(nèi)的任意位置上的舉升機(jī)構(gòu)。它目前廣泛地應(yīng)用在各行各業(yè)，是一種貨物裝卸流通領(lǐng)域中較為理想臺(tái)理的新穎機(jī)具。它的剪叉式機(jī)械結(jié)構(gòu)，使升降臺(tái)起升后有較高的穩(wěn)定性，寬大的作業(yè)平臺(tái)和較高的承載能力，使高空作業(yè)范圍更大，效率更高，更安全。</p><p>&

34、lt;b>　　1.2 課題任務(wù)</b></p><p>　　1.2.1 課題背景和研究意義</p><p>　　背景：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的競爭大潮中，為了提高企業(yè)生產(chǎn)速度，人們想法設(shè)計(jì)了可以減少人力物力并且能夠出色完成任務(wù)的設(shè)備，這其中之一就是人們現(xiàn)在經(jīng)常會(huì)用到的升降平臺(tái)。升降平臺(tái)的種類比較繁多，根據(jù)不同的用途，升降平臺(tái)的結(jié)構(gòu)、動(dòng)力傳遞形式以及規(guī)格

35、會(huì)有不同的選擇和設(shè)計(jì)。</p><p>　　意義：剪叉式升降平臺(tái)具有結(jié)構(gòu)緊湊、承載量大、通過性強(qiáng)和操控性好的特點(diǎn), 因此在現(xiàn)代物流、航空裝卸、大型設(shè)備的制造與維護(hù)等場(chǎng)合中得到廣泛應(yīng)用。剪式升降平臺(tái)作為一種平面升降機(jī)械，主要用于抬升重物，在很多領(lǐng)域都有著廣泛的用途，如用作貨場(chǎng)裝卸貨物的升降臺(tái)、各種工程中操作人員的工作平臺(tái)等等。</p><p>　　因此，這次的設(shè)計(jì)是非常有用的，也是非常必要的

36、。在這次的設(shè)計(jì)中，不僅要考慮到其結(jié)構(gòu)的合理布置性，還要考慮材料的節(jié)省即經(jīng)濟(jì)性問題 。</p><p>　　1.2.2 本課題主要研究的內(nèi)容</p><p>　?。?）升降平臺(tái)功能特點(diǎn)分析求解；</p><p>　?。?）升降平臺(tái)總體布局方案和主要性能參數(shù)確定；</p><p>　　（3）各機(jī)構(gòu)和各部件的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)；</p>&

37、lt;p>　　（4）主要控制方案設(shè)計(jì)；</p><p>　?。?）上、下臺(tái)架機(jī)構(gòu)、剪叉機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算；</p><p>　?。?）整機(jī)穩(wěn)定性、可靠性驗(yàn)算。</p><p>　　1.2.3 課題關(guān)鍵問題及難點(diǎn)：</p><p>　　本課題要求通過對(duì)升降平臺(tái)功能特點(diǎn)分析求解，確定升降平臺(tái)的總體布局方案，然后對(duì)其上下臺(tái)架機(jī)構(gòu)、剪叉機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)

38、算，并進(jìn)行整機(jī)穩(wěn)定性、可靠性的驗(yàn)算。</p><p>　　難點(diǎn)：1、正確計(jì)算一個(gè)油缸所需的最大推力及油缸的布置位置；</p><p>　　2、計(jì)算上平臺(tái)及外叉臂在極限載荷下的變形，校核它們的強(qiáng)度；</p><p>　　3、為平臺(tái)設(shè)計(jì)一個(gè)合格的、保壓性能好的液壓系統(tǒng)。</p><p>　　4、材料的選擇及熱處理方法。 </p>&

39、lt;p>　　關(guān)鍵問題：該升降平臺(tái)作業(yè)區(qū)域?qū)儆谝兹?、易爆等?chǎng)所。要求安全、可靠，自動(dòng)化程度高。為保證倉儲(chǔ)區(qū)域管理人員的人身安全和提高升降物品的安全性，采用無人化作業(yè)方式，安全裝置及各種電器保護(hù)裝置齊全、可靠，便于操作和維修。為保證操作物品及周圍環(huán)境的安全，要求該平臺(tái)運(yùn)行平穩(wěn)、可靠性好。該設(shè)計(jì)要在保證可靠性的前提下，盡量減輕機(jī)構(gòu)重量和提高機(jī)構(gòu)剛性為原則；在具體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上貫徹標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的原則。</p><p&g

40、t;<b>　　2 設(shè)計(jì)方案的確定</b></p><p>　　2.1 剪叉式液壓升降平臺(tái)功能特點(diǎn)分析求解</p><p>　　剪叉式液壓升降平臺(tái)的原理是通過液壓缸的舉升帶動(dòng)剪叉機(jī)構(gòu)的變幅來推動(dòng)平臺(tái)穩(wěn)定升降。根據(jù)這個(gè)原理可以設(shè)計(jì)出多種的剪叉式液壓升降平臺(tái)，它具有承載量大、穩(wěn)定性好、通過性強(qiáng)和操控性好的特點(diǎn)，是一種適用范圍廣的貨物舉升設(shè)備。它主要用于生產(chǎn)流水線高度差之間

41、貨物運(yùn)送;物料上線、下線;工件裝配時(shí)調(diào)節(jié)工件高度;高處給料機(jī)送料;大型設(shè)備裝配時(shí)部件舉升;大型機(jī)床上料、下料:倉儲(chǔ)裝卸場(chǎng)所與叉車等搬運(yùn)車輛配套進(jìn)行貨物快速裝卸等。因此它在現(xiàn)代物流、航空裝卸、大型設(shè)備的制造與維護(hù)等場(chǎng)合中得到廣泛應(yīng)用。</p><p>　　2.2 確定設(shè)計(jì)方案的原則</p><p>　　該課題屬于橫向課題。該升降平臺(tái)作業(yè)區(qū)域?qū)儆谝兹?、易爆等?chǎng)所。要求安全、可靠，自動(dòng)化程度高。

42、為保證倉儲(chǔ)區(qū)域管理人員的人身安全和提高升降物品的安全性，采用無人化作業(yè)方式，安全裝置及各種電器保護(hù)裝置齊全、可靠，便于操作和維修。</p><p>　　2.3設(shè)計(jì)方案的確定</p><p>　　剪叉式液壓升降平臺(tái)的設(shè)計(jì)，從以下四個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì):一是升降平臺(tái)剪叉起升機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計(jì)；二是剪叉式起升機(jī)構(gòu)各構(gòu)件材料的確定；三是對(duì)起升機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析；四是升降平臺(tái)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)。升降平臺(tái)的剪叉

43、起升機(jī)構(gòu)是整個(gè)平臺(tái)的骨架，承受和傳遞整個(gè)平臺(tái)所負(fù)擔(dān)的載重量及其自身的重量。</p><p>　　2.3.1總體設(shè)計(jì)方案的確定</p><p>　　2t升降平臺(tái)主要要求及技術(shù)參數(shù)：</p><p>　　1）為保證操作物品及周圍環(huán)境的安全，要求該平臺(tái)運(yùn)行平穩(wěn)、可靠性好；；</p><p>　　2）平臺(tái)外形尺寸為4900×1300

44、5;700；升降高度1500mm；</p><p>　　3）操作物品參考尺寸為1500×1100×1350mm，重量500Kg；物品數(shù)量3只；</p><p>　　4）升降速度<5m/min。</p><p>　　剪叉式液壓升降平臺(tái)具有制造容易、價(jià)格低廉、堅(jiān)實(shí)耐用、便于維修保養(yǎng)等特點(diǎn)。在民航、交通運(yùn)輸、冶金、汽車制造等行業(yè)逐漸得到廣泛應(yīng)用。

45、</p><p>　　根據(jù)液壓油缸位置的不同設(shè)定，可以得到不同形式的升降平臺(tái)，下面以固定單剪叉來說明，用長度相等的兩根支撐桿AC和BD鉸接與兩桿的中心點(diǎn)E，兩桿的A、D端分別鉸接于平板和機(jī)架上，兩桿的B、C端分別于兩滾輪鉸接，并可在上平板和機(jī)架上的導(dǎo)向槽內(nèi)滾動(dòng)。如圖2.1所示的三種結(jié)構(gòu)形式示意圖，它們的不同之處在于驅(qū)動(dòng)氣液壓缸的安裝位置不同。</p><p>　　(a)直立固定剪叉式

46、 (b)水平固定剪叉式 </p><p><b>　　(c)雙鉸接剪叉式</b></p><p>　　圖2.1 結(jié)構(gòu)形式示意圖</p><p>　　圖 2.1(a)中的驅(qū)動(dòng)液壓缸的下部固定在機(jī)架上,上部的活塞桿以球頭與上平板球窩接觸。液壓缸通過活塞桿使上平臺(tái)鉛直升降。</p><p>　　

47、圖 2.1(b)中的臥式液壓缸活塞桿與支撐桿BD鉸接于B處。液壓缸驅(qū)動(dòng)活塞桿控制平臺(tái)鉛直升降。</p><p>　　圖 2.1(c)中的液壓缸缸體尾部與支撐桿BD鉸接，活塞頭部與支撐桿AC鉸接。液壓缸活塞桿可控制平臺(tái)鉛直升降。</p><p>　　按照液壓缸的安裝形式，本文稱圖2.1(a)的形式為直立固定剪叉式結(jié)構(gòu)，圖2.1(b)的形式為水平固定剪叉式結(jié)構(gòu)，圖2.1 (c)的形式為雙鉸接剪

48、叉式結(jié)構(gòu)。</p><p>　　直立固定剪叉式結(jié)構(gòu)，液壓缸的行程等于平臺(tái)的升降行程，整體結(jié)構(gòu)尺寸龐大，且鉸鏈加工復(fù)雜，在實(shí)際中應(yīng)用較少。</p><p>　　水平固定剪叉式結(jié)構(gòu)，通過分析可知，平臺(tái)的升降行程大于液壓缸的行程，但不足之處是活塞桿受橫向力作用，影響密封件的使用壽命。</p><p>　　雙鉸接剪叉式結(jié)構(gòu)避免了上述缺點(diǎn)。結(jié)構(gòu)比較合理，平臺(tái)的升降行程可到達(dá)液

49、壓缸行程的二倍以上。故選用雙鉸接式的基本形式設(shè)計(jì)制造升降平臺(tái)。</p><p>　　2.3.2 主要技術(shù)參數(shù)的確定</p><p>　　(1)當(dāng)升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)</p><p>　　圖2.2 升降平臺(tái)處于最低位置</p><p>　　當(dāng)升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)，如圖2.2所示，AD=h=700mm、AB=3900mm、OE=1000

50、mm</p><p><b>　　在中，</b></p><p>　　剪叉AC、BD的長度為：AC=BD=</p><p>　　在中，AO==1981mm</p><p>　　AE=AO+OE=1981+1000=2981mm =10.18</p><p><b>　　因此，EE=&l

51、t;/b></p><p><b>　　液壓缸與水平面夾角</b></p><p>　　此時(shí)液壓缸長度總體長度</p><p>　?。?）當(dāng)升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)</p><p>　　當(dāng)升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)，如圖2.3所示。，OE=1000mm，</p><p>　　圖2.3 升降平臺(tái)

52、處于最高位置</p><p><b>　　在中，</b></p><p>　　在中，AO，AE=2981mm, </p><p><b>　　因此：</b></p><p><b>　　液壓缸與水平面夾角</b></p><p><b>　　此

53、時(shí)液壓缸長度</b></p><p>　　因此，液壓缸的伸縮長度：L= -BE=1844-1100=744mm</p><p>　　2.3.3各機(jī)構(gòu)和各部件的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　上平臺(tái)臺(tái)面選用一塊4900mm×1300mm×2mm的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)熱軋鋼板，然后用80mm×43mm×5mm的槽鋼焊接成長4

54、900mm寬1300mm的框架，并將其點(diǎn)焊在上平臺(tái)臺(tái)面的下方，增加槽鋼焊接框架是為了增加上平臺(tái)強(qiáng)度及其抗彎能力，避免上平臺(tái)因重物太重而發(fā)生彎曲或變形。</p><p>　　剪叉臂的材料選用200mm×100mm×8mm空心矩形鋼管，為了避免剪叉臂在起升和下降過程中與上平臺(tái)或底座發(fā)生干涉，因此要將空心矩形鋼管的頭部做一下處理。剪叉臂的一端通過支座與上平臺(tái)和底座鉸接在一起，另一端通過滾輪軸安裝滾輪

55、，以便在以100mm×48mm×5.3mm做成的軌道上行走，從而完成剪叉臂的變幅。因剪叉臂要與上平臺(tái)和底座鉸接，為了增加其強(qiáng)度及剛度，應(yīng)在剪叉臂各鉸接連接孔處均增加軸套。</p><p>　　底座采用80mm×43mm×5mm的槽鋼焊接成所需的框架即可。在底座的四個(gè)角上加四個(gè)由80mm×43mm×5mm×700mm的槽鋼做成的立柱。加立柱的目的

56、是：（1）當(dāng)升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)，液壓缸卸荷，不再提供推力來支撐升降平臺(tái)，這時(shí)立柱就起了支撐升降平臺(tái)的作用。（2）在升降平臺(tái)工作過程中，液壓缸損壞突然卸荷，升降平臺(tái)的上平臺(tái)就可以直接落在立柱上，既起到支撐作用，也防止了液壓原件或升降平臺(tái)各部件的損壞。（3）在工作人員檢修過程中，立柱還可以防止升降平臺(tái)突然落下而導(dǎo)致人員的傷亡。</p><p>　　根據(jù)所需的最大液壓缸推力選擇合適的液壓缸，在兩個(gè)內(nèi)剪叉臂之間位置安

57、裝油缸。在內(nèi)剪叉臂和外剪叉臂之間分別焊接一根無縫鋼管，在鋼管的中間部位分別連接兩個(gè)連接板，作為液壓缸的支撐，通過液壓缸的舉升與伸縮帶動(dòng)與剪叉臂連接的滾輪在軌道上行走，從而改變剪叉臂的變幅，從而完成升降平臺(tái)的升降。</p><p>　　各銷軸和滾輪均采用調(diào)質(zhì)處理的45鋼制成。</p><p>　　2.3.4 主要控制方案設(shè)計(jì) </p><p>　　升降平臺(tái)的起

58、升與下降是依靠液壓缸的伸縮實(shí)現(xiàn)的，下面就將液壓控制系統(tǒng)原理圖（圖2.4）做一下簡要說明。</p><p>　　圖2.4 液壓控制系統(tǒng)原理圖</p><p>　　1—液壓缸 2—平衡閥 3—調(diào)速閥 4—三位四通電磁換向閥 </p><p>　　5、9、10—單向閥 6—液壓泵 7—過濾器 8—溢流閥 </p>&l

59、t;p>　　設(shè)液壓泵的額定壓力為10MPa</p><p>　?。?）、當(dāng)系統(tǒng)壓力過高時(shí)</p><p>　　液壓回路為：油箱——過濾器——液壓泵——溢流閥——油箱</p><p>　?。?）當(dāng)系統(tǒng)壓力不超過液壓泵額定壓力時(shí)</p><p>　　若要實(shí)現(xiàn)升降平臺(tái)的上升過程，其液壓回路為：油箱——過濾器——液壓泵——單向閥5——三位四通電

60、磁換向閥的左位——單向閥9——單向閥10 ——液壓缸——三位四通電磁換向閥的左位——油箱</p><p>　　若要實(shí)現(xiàn)升降平臺(tái)的下降過程，其液壓回路為：油箱——過濾器——液壓泵——單向閥5——三位四通電磁換向閥的右位——液壓缸——平衡閥——調(diào)速閥——三位四通電磁換向閥的右位——油箱</p><p>　　若要使升降平臺(tái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，其液壓回路為：油箱——過濾器——液壓泵——單向閥5——三位四

61、通電磁換向閥的中位——油箱</p><p>　　3 上平臺(tái)及各剪叉的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.1 升降平臺(tái)的參數(shù)</p><p><b>　　主要參數(shù)：</b></p><p>　　本文所研究升降平臺(tái)的主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　1）升降平臺(tái)最低高度為700mm；</

62、p><p>　　2）升降平臺(tái)最高高度為2200mm；</p><p>　　3）最大起升重量為2000kg；</p><p>　　4）上平臺(tái)重力為：G=290.952×9.8N=2851.33N；</p><p>　　5）重物重力為：W=2000×9.8N=19600N；</p><p>　　6）兩剪叉重

63、力分別為：GＡＣ＝GＢＤ＝134.64×9.8N=1319.472N；</p><p>　　7）升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)，a=1950mm,a+b=3295mm，α=33.73°，β=63.78°；</p><p>　　8)升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)，a=1950mm,a+b=3900mm，α=10.18°，β=28.61°；</p>

64、<p>　　3.2重物集中作用于升降平臺(tái)中央位置時(shí)的受力分析</p><p>　　3.2.1升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析 </p><p>　　升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)：a=1950mm，a+b=3900mm，α=10.18°，β=28.61°。</p><p><b>　　1、總體受力</b>&

65、lt;/p><p>　　總體受力模型如圖3.1所示。</p><p>　　圖3.1 總體受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—1）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—1），得</p><p><b

66、>　　解得：</b></p><p>　　2、上平臺(tái)的力學(xué)模型及受力分析 </p><p>　　上平臺(tái)受力模型如圖3.2所示。</p><p>　　圖3.2 上平臺(tái)受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　　（3—2）</b><

67、;/p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—2），得</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　3、剪叉BD的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉BD受力模型如圖3.3所示。</p><p>　　圖3.3 剪叉BD的受力模型</p><p>　

68、　從圖中可以得到力學(xué)公式為：</p><p><b>　　（3—3） </b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—3），得</p><p>　　注： 為 的反作用力，故</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于

69、剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.4所示。</p><p>　　圖3.4 剪叉BD的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在B0段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在OD段內(nèi)，剪力方程為：</p><

70、;p>　　由此可以得到剪叉BD的剪力圖和彎矩圖，如圖3.5所示。</p><p>　　圖3.5 剪叉BD的剪力圖和彎矩圖</p><p>　　4、剪叉AC的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉AC的受力模型如圖3.6所示。</p><p>　　圖3.6 剪叉AC的受力模型</p><p><

71、b>　　其各力大小分別為：</b></p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.7所示。</p><p>　　圖3.7 剪叉AC的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在CE段內(nèi)

72、，剪力方程和彎矩方程分別為：</p><p>　　在EO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在OA段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉AC的剪力圖和彎矩圖，如圖3.8所示。</p><p>　　圖3.8剪叉AC的簡力圖</p><p>　　3.2.2升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)的力學(xué)模

73、型及受力分析 </p><p>　　升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)：a=1950mm，a+b=3295mm，α=33.73°，β=84.75°</p><p><b>　　1、總體受力</b></p><p>　　總體受力模型如圖3.9所示。</p><p>　　圖3.9 總體受力模型</p>

74、<p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—4）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—4），得:</p><p><b>　　解得: </b></p><p>　　2、上平臺(tái)的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　上

75、平臺(tái)受力模型如圖3.10所示。</p><p>　　圖3.10 上平臺(tái)受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—5）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—5），得:</p><p><b>　　解得：</b&g

76、t;</p><p>　　3、剪叉BD的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉BD受力模型如圖3.11所示。</p><p>　　圖3.11 剪叉BD的受力模型</p><p>　　從圖中可以得到力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—6） </b></p>&

77、lt;p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—6），得</p><p>　　注： 為 的反作用力，故</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.12所示。</p><p>　　圖3.12

78、 剪叉BD的受力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在BO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在OD段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉BD的剪力圖和彎矩圖 ，如圖3.13所示。</p><p>　　圖3.13 剪叉BD的

79、剪力圖和彎矩圖</p><p>　　4、剪叉AC的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉AC的受力模型如圖3.14所示。</p><p>　　圖3.14 剪叉AC的受力模型</p><p><b>　　其各力大小分別為：</b></p><p>　　=1319.472N <

80、;/p><p>　　注：為的反作用力，為的反作用力，為的反作用力。</p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.15所示。</p><p>　　圖3.15 剪叉AC的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p&g

81、t;<p>　　在CE段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為：</p><p>　　在EO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在AO段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉AC的剪力圖和彎矩圖，如圖3.16所示。</p><p>　　圖3.16 剪叉AC的剪力圖和彎矩圖</p><

82、;p>　　3.3重物偏載于升降平臺(tái)鉸接處（即D端）時(shí)的受力分析</p><p>　　3.3.1升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析 </p><p>　　升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)：a=1950mm，a+b=3900mm，α=10.18°，β=28.61°。</p><p><b>　　1、總體受力</b><

83、/p><p>　　總體受力模型如圖3.17所示。</p><p>　　圖3.17 總體受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　　（3—7）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—7），得</p><p><b&

84、gt;　　解得：</b></p><p>　　2、上平臺(tái)的力學(xué)模型及受力分析 </p><p>　　上平臺(tái)受力模型如圖3.18所示。</p><p>　　圖3.18 上平臺(tái)受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—8）</b>&l

85、t;/p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—8），得</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　3、剪叉BD的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉BD受力模型如圖3.19所示。</p><p>　　圖3.19 剪叉BD的受力模型</p><p>

86、　　從圖中可以得到力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—9） </b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—9），得</p><p>　　注： 為 的反作用力，故</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直

87、于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.20所示。</p><p>　　圖3.20 剪叉BD的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在BO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在DO段內(nèi)，剪力方程為：</p>

88、<p>　　由此可以得到剪叉BD的剪力圖和彎矩圖，如圖3.21所示。</p><p>　　圖3.21 剪叉BD的剪力圖和彎矩圖</p><p>　　4、剪叉AC的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉AC的受力模型如圖3.22所示。</p><p>　　圖3.22 剪叉AC的受力模型</p><p

89、><b>　　其各力大小分別為：</b></p><p>　　=1319.472N </p><p>　　注：為的反作用力，為的反作用力，為的反作用力</p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.23所示。</p><

90、p>　　圖3.23 剪叉AC的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在CE段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為：</p><p>　　在EO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在OA段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉AC

91、的剪力圖和彎矩圖，如圖3.24所示。</p><p>　　圖3.24 剪叉AC的簡力圖</p><p>　　3.3.2升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析 </p><p>　　升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)：a=1950mm，a+b=3295mm，α=33.73°，β=84.75°</p><p><b>

92、　　1、總體受力</b></p><p>　　總體受力模型如圖3.25所示。</p><p>　　圖3.25 總體受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　　（3—10）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—10），得:&l

93、t;/p><p><b>　　解得: </b></p><p>　　2、上平臺(tái)的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　上平臺(tái)受力模型如圖3.26所示。</p><p>　　圖3.26 上平臺(tái)受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><

94、b>　?。?—11）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—11），得:</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　3、剪叉BD的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉BD受力模型如圖3.27所示。</p><p>　　圖3.27 剪叉

95、BD的受力模型</p><p>　　從圖中可以得到力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—12） </b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—12），得</p><p>　　注： 為 的反作用力，故</p><p><b>　　解得：</b></p&g

96、t;<p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.28所示。</p><p>　　圖3.28 剪叉BD的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在BO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><

97、;p>　　在OD段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉BD的剪力圖和彎矩圖，如圖3.29所示。</p><p>　　圖3.29 剪叉BD的剪力圖和彎矩圖</p><p>　　4、剪叉AC的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉AC的受力模型如圖3.30所示。</p><p>　　圖3.3

98、0 剪叉AC的受力模型</p><p><b>　　其各力大小分別為：</b></p><p>　　=1319.472N </p><p>　　注：為的反作用力，為的反作用力，為的反作用力。</p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可

99、以得到簡力圖，如圖3.31所示。</p><p>　　圖3.31 剪叉AC的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在CE段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為：</p><p>　　在EO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在AO段內(nèi)，剪力方程為：&

100、lt;/p><p>　　由此可以得到剪叉AC的剪力圖和彎矩圖，如圖3.32所示。</p><p>　　圖3.32 剪叉AC的剪力圖和彎矩圖</p><p>　　3.4重物偏載于升降平臺(tái)滾輪處（即C端）時(shí)的受力分析</p><p>　　3.4.1升降平臺(tái)處于最低位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分析 </p><p>　　升降平臺(tái)

101、處于最低位置時(shí)：a=1950mm，a+b=3900mm，α=10.18°，β=28.61°。</p><p><b>　　1、總體受力</b></p><p>　　總體受力模型如圖3.33所示。</p><p>　　圖3.33 總體受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</

102、p><p><b>　?。?—13）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—13），得</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　2、上平臺(tái)的力學(xué)模型及受力分析 </p><p>　　上平臺(tái)受力模型如圖3.34所示。</p><

103、;p>　　圖3.34 上平臺(tái)受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—14）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—14），得</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　3、剪叉BD

104、的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉BD受力模型如圖3.35所示。</p><p>　　圖3.35 剪叉BD的受力模型</p><p>　　從圖中可以得到力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—15） </b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—15），得</p

105、><p>　　注： 為 的反作用力，故</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.36所示。</p><p>　　圖3.36 剪叉BD的簡力圖</p><p>

106、<b>　　其中</b></p><p>　　在BO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在DO段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉BD的剪力圖和彎矩圖，如圖3.37所示。</p><p>　　圖3.37 剪叉BD的剪力圖和彎矩圖</p><p>　　4、

107、剪叉AC的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉AC的受力模型如圖3.38所示。</p><p>　　圖3.38 剪叉AC的受力模型</p><p><b>　　其各力大小分別為：</b></p><p>　　=1319.472N </p><p>　　注：為的反作用力,為的反作用

108、力,為的反作用力。</p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.39所示。</p><p>　　圖3.39 剪叉AC的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在CE段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為：

109、</p><p>　　在EO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在OA段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉AC的剪力圖和彎矩圖，如圖3.40所示。</p><p>　　圖3.40 剪叉AC的剪力圖和彎矩圖</p><p>　　3.4.2升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)的力學(xué)模型及受力分

110、析 </p><p>　　升降平臺(tái)處于最高位置時(shí)：a=1950mm，a+b=3295mm，α=33.73°，β=84.75°</p><p><b>　　1、總體受力</b></p><p>　　總體受力模型如圖3.41所示。</p><p>　　圖3.41 總體受力模型</p>

111、<p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—16）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—16），得:</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　2、上平臺(tái)的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　上平

112、臺(tái)受力模型如圖3.42所示。</p><p>　　圖3.42 上平臺(tái)受力模型</p><p>　　從圖中可以得出力學(xué)公式為：</p><p><b>　?。?—17）</b></p><p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—17），得:</p><p><b>　　解得：</b>

113、;</p><p>　　3、剪叉BD的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉BD受力模型如圖3.43所示。</p><p>　　圖3.43 剪叉BD的受力模型</p><p>　　從圖中可以得到力學(xué)公式為：</p><p><b>　　（3—18） </b></p>&

114、lt;p>　　將各數(shù)據(jù)代入公式（3—18），得</p><p>　　注： 為的反作用力，故</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.44所示。</p><p>　　圖3.44

115、 剪叉BD的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　在BO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在OD段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉BD的剪力圖和彎矩圖，如圖3.45所示。</p><p>　　圖3.45 剪叉BD的

116、剪力圖和彎矩圖</p><p>　　4、剪叉AC的力學(xué)模型及受力分析</p><p>　　剪叉AC的受力模型如圖3.46所示。</p><p>　　圖3.46 剪叉AC的受力模型</p><p><b>　　其各力大小分別為：</b></p><p>　　=1319.472N <

117、;/p><p>　　注：為的反作用力，為的反作用力，為的反作用力。</p><p>　　將各力按照平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向的力對(duì)剪叉的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，因此可以得到簡力圖，如圖3.47所示。</p><p>　　圖3.47 剪叉AC的簡力圖</p><p><b>　　其中</b></p&g

118、t;<p>　　在CE段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為：</p><p>　　在EO段內(nèi)，剪力方程和彎矩方程分別為： </p><p>　　在AO段內(nèi)，剪力方程為：</p><p>　　由此可以得到剪叉AC的剪力圖和彎矩圖，如圖3.48所示。</p><p>　　圖3..48 剪叉AC的剪力圖和彎矩圖</p>&l

119、t;p><b>　　3.5剪叉的校核</b></p><p>　　3.5.1剪叉BD的強(qiáng)度校核</p><p>　　剪叉的材料為Q235A，選用的是200mm×100mm×8mm空心矩形型鋼，因此，機(jī)械手冊(cè)可以得到：I=2263.188cm4 ,W=214.844cm 3,通過上述的彎矩計(jì)算，可以得到最大彎矩發(fā)生在當(dāng)重物偏載于滾輪處且位于最低

120、位置時(shí)，通過上述計(jì)算分析比較可以得到 Mmax=37422248.89N·m=37.422KN·mm</p><p>　　因此，===174MPa<[]=235MPa </p><p>　　剪叉BD的強(qiáng)度滿足條件要求。</p><p>　　3.5.2剪叉AC的強(qiáng)度校核</p><p>　　剪叉的材料為Q235A，選用

121、的是200mm×100mm×8mm空心矩形型鋼，因此，機(jī)械手冊(cè)可以得到：I=2263.188cm4 ,W=214.844cm 3,通過上述的彎矩計(jì)算，可以得到最大彎矩發(fā)生在當(dāng)重物偏載于滾輪處且位于最低位置時(shí)，通過上述計(jì)算分析比較可以得到 Mmax=40515674.67N·m=40.516KN·mm</p><p>　　因此，===189MPa<[]=235MPa &

122、lt;/p><p>　　剪叉AC的強(qiáng)度滿足條件要求。</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　通過幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我主要完成了以下工作：</p><p>　　1. 通過查閱文獻(xiàn)資料，了解了剪叉式升降平臺(tái)的設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)，掌握了剪叉式液壓升降平臺(tái)的基本原理與方法；</p><p&

123、gt;　　2. 進(jìn)行了剪叉式升降平臺(tái)總體布局方案和主要性能參數(shù)確定；</p><p>　　3. 主要控制方案設(shè)計(jì)；</p><p>　　4. 進(jìn)一步熟悉了力學(xué)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，并且完成上、下臺(tái)架機(jī)構(gòu)、剪叉機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算；</p><p>　　5. 完成了剪叉式液壓升降平臺(tái)裝配圖和零件圖的繪制。</p><p>　　通過對(duì)剪叉式液壓升降平臺(tái)的設(shè)

124、計(jì)，讓我學(xué)會(huì)了如何檢閱資料，如何在在大量文獻(xiàn)中提煉出經(jīng)典，提煉出設(shè)計(jì)所需的資料，以及設(shè)計(jì)的具體步驟。通過本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我深深的體會(huì)到一句話的真理，“書到用時(shí)方恨少” ，讓我認(rèn)識(shí)到還有很多的東西需要我去學(xué)習(xí)。</p><p>　　這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅培養(yǎng)了我嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，也使我學(xué)習(xí)到了科學(xué)與實(shí)踐要親密結(jié)合的必要性和重要性。在以后的工作和學(xué)習(xí)過程中，我會(huì)更加努力。我相信有了這次寶貴的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在以后的設(shè)計(jì)工作中