课程（毕业）论文-液压千斤顶地震救援效率的改进

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1、液压千斤顶地震救援效率的改进摘要：地震救援时，空间狭窄，情况复杂，泵、阀、缸一体化液压千斤顶手柄施展不开，支点打滑，顶力小。为提高地震救援效率，可将液压缸与泵阀分离，顶板为组装式，与活塞杆球头连接，支点灵活。密封件与关键件采用特种材料及髙强度材料制造，使液压千斤顶体积变小，便于携带。关键词：地震救援；液压千斤顶；改进；体积；携带引言：许多地震及各种车祸等意外事故的救援工作屮都能见到液压千斤顶的身影，尤其2008年汶川大地震造成重大人员伤亡及财产损失，同时让人震惊的是，在技术高度达的21世纪，我国地震救援装备效率极英低下。大型挖掘机易造成被救人员伤亡，除此外似乎只能采用原始的徒手挖掘救援了

2、。专业救援装备很少，为救援一个人，几十个人花费二三天还没有效果，严重地耽搁了对其他人员的施救，从而浪费了宝贵的救援时间,原因在哪里呢？我们有必要总结分析一下。正文：千斤顶的工作是利用率液压传动原理：液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化來传递能量，经过各种控制阀和管路的传递,借助于液压执行元件(液压缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动屮的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。在液压传动屮，液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统，分析它的工作过程，

3、可以清楚的了解液压传动的基本原理。液压传动的优点：1.功率体积比大2.可在实现无级调速3.容易实现自动化4.平稳，寿命长5.易于实现过载保护6.布置灵活液压传动的缺点1.石油资源有限，可燃。2.不能保证严格的传动比。3.易对环境造成污染。4.液压传动系统成本高5.要求有单独的能源，使用不方便。6.故障不易检查排除。目前，一般液压千斤顶为了携带方便，采用泵、阀、缸一体化结构，当野外作业，如汽车更换轮胎时很方便，但是当地震时，如这次汶川大地震，房屋倒塌，人被压在倒伏的断壁下，情况复杂，空间狭小，11!现很多问题：(1)在比较窄的空间下，千斤顶放不进去；(2)千斤顶的手柄施展不开；(3)千斤顶

4、放进去了，打滑找不到支点；(4)千斤顶［找到支点了，但受力集中，因害怕将整块墙壁顶裂，而不敢使用千斤顶；(5)顶力不够。地震救援液压千斤顶的设计思维创新针对上述缺点，我们可将设计思维创新，设计一种分离式、单作用、球接头地震救援液压千斤顶：(1)该装备采用泵站与执行机构液压缸分离，执行机构液压缸，体积小可以放进很狭小的空间，泵站放在外面(手柄当然也在外面)用软管与液压缸连接，泵站可以电动、机动、手动这样就解决一般千斤顶放不进狭小空间的难题；(2)液压缸采用单作用，结构简单，控制顶出空间，液压缸可以是单级、多级；(3)该装备采用球接头及顶板，采用球接头，可适应狭小的空间内断壁与地面的任意角度

5、，支点灵活，顶板上内陷爪子，可防止顶板打滑。球接头与活塞杆的连接可用螺纹，亦可用可动但不分离的配合；(4)顶板采用方型块用圆柱销组装，在狭窄的空间内可小可大，防止受力集屮将整块墙壁顶裂危及人身安全；(5)换向阀可采用平血压差密封，成倍提高阀的最高压力。手动操作，避免动力缺乏；(6)最高顶力可达50,t甚至更大。关键技术改进为了减少液压救援装备体积，提高总顶力，可釆用如下措施：(1)关键密封件以特种材料为基材，配以优质密封结构，可耐压lOOMPa;(2)关键件采用高强度金属材料精密加工制造；(3)手动泵配以超高精度阀件；(4)一般双作用阀耐压35MPa即属高压，本换向阀采取平面压差密封结构

6、，并超高精度加工而成，可耐压70MPao附图及使用说明该装备原理如图1所示。该装备由泵站、液压缸、油管接头、球接头、顶板、顶爪、泵站组成，泵站与液压缸是分离的，用软管通过油管接头联接。工作吋，先观察救援空问的大小，测算装备的放置空间。将液压缸放进去，确定上顶板的位置，使顶爪陷入墙壁凹孔，放入上顶板，开动泵站，送入液压油，使液压缸活塞杆球头顶进上顶板球孔中，此时顶爪一定要陷入墙壁凹孔，使顶板固定，防止顶滑，此时可根据需要，送入液压油控制活塞杆行程，控制顶出的空间，从而将被墙壁压住的人解救出来。结论：本项目实际使用的有益效果是：泵站与缸分离，解决空间狭窄情况下，T•斤顶放不进去，手柄施展不开

7、的难题。单作用的液压缸结构简单、成本低又可方便地控制起升空间。采用球接头、组装式顶板，解决找支点难、受力集屮的难题。参考文献：相关专业名词通过百度知道，学校图书资源。08物理2班农集山学号：200810800()62