旋转式升降台的设计

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1、摘要本课题主要是为满足高空作业的需要而设计的一个能够旋转、提升的自动化机器。本文简明的介绍了旋转式升降台的动力性质，罗列出几个可行的设计方案，并对其进行分析、比较，而后从中确定一个最终的设计方案——利用液压技术来完成整个系统的提升和旋转，用行程控制开关来限制机构的极限提升高度，用节流阀来控制运动的速度。把主要的内容放在了介绍系统的工作原理和控制方式以及对提升机构进行分析、计算、结构设计并完成最后的校核等方面：其中，提升机构的设计则包括对导轨、双孔支撑、液压推杆等零件的选材、计算和结构的设计；而旋转机构的设计主要倾向于对轴和轴承的结构设计

2、和强度的校核。本次设计所选用的标准和符号均采用了最新的国家标准，在满足设计参数的前提下，具有结构简单、制造经济、实用性强等特点，能够广泛应用于工业安装、设备检修、机场等场合。关键词：旋转；升降；传动；控制目录1旋转式升降台的总体设计方案11.1旋转式升降台设计方案的比较及确定21.2参数的计算52升降机构的设计62.1旋转工作台及剪叉板的设计62.1.1旋转工作台的设计62.1.2剪叉杆的设计82.2双孔支承的设计92.2.1支承部件的材料选择92.2.2支承件的静刚度112.2.3提高支承件的接触刚度112.3导轨的设计122.3.1

3、导轨的材料选择122.3.2导轨的结构设计122.3.3导轨的防护与润滑132.3.4导轨的摩擦力142.4液压元件的选择152.4.1液压泵的选择152.4.2电动机的选择182.4.3提升机构液压缸的选择192.4.4液压推杆的设计222.4.5液压元件的连接方式233旋转机构的设计263.1轴的设计263.1.1轴的设计准则263.1.2轴的材料263.1.3轴的设计273.2轴承的选择与润滑303.2.1轴承的选择303.2.2轴承的润滑353.3旋转机构液压缸的选择363.4摇杆伸缩杆的设计363.4.1平面机构的分类及发展3

4、63.4.2摇杆伸缩杆机构的设计363.5键的联接373.5.1键的类型特点和应用373.5.2键的选择和校核383.6联接螺栓强度计算及其选用393.6.1连接导轨螺栓的选用393.6.2剪叉杆螺栓的选用403.6.3液压推杆螺栓的选用403.6.4固定双孔支撑螺栓的选用40结论42参考文献43致谢441旋转式升降台的总体设计方案旋转式升降台广泛的应用于厂房维修、工业安装、设备检修、物业管理、仓库、航空、机场、港口、车站、加油站、体育场、博物馆、展览馆等地方，结构多以剪叉式居多，升降机宽大的平台和较大的承载能力，使其在高空作业条件下具

5、有得天独厚的优势，不但可以提高工作效率，而且能够增强高空作业的安全性。传动的类型有多种，按照传动所采用的机件或工作介质的不同可分为机械传动、电气传动和流体传动（液压、气压传动）。机械传动是通过齿轮、齿条、涡轮、蜗杆、皮带、链条、杠杆等机件传递动力和进行控制的一种传动形式。液压传动系统主要有以下四个部分组成：能源装置：把机械能转换成液压能的装置。最常见的形式是液压泵，它给系统提供液压油。执行元件：把油液的液压能转换成机械能输出的装置。它可以是作直线运动的液压缸、也可以是坐回转运动液压马达。控制元件：对系统中油液压力、流量和流动方向进行控制

6、或调节的装置。如溢流阀、节流阀和换向阀等。辅助元件：保证系统正常工作所需的上述装置以外的装置。如油箱、过滤器等。与机械传动电气相比，液压传动具有以下优点：（1）功率质量比大。在同等功率下，液压装置的体积小，质量轻，即功率密度大。（2）工作稳定。由于体积小、质量轻、惯性小，因而启动、制动迅速，变速、换向快速而无冲击，液压装置运动平稳。（3）无级调速。能在运行过程中进行无级调速，调速方便，调速范围大。（4）自动控制。与电气、电子或气动控制相配合，对液体压力、流量和方向进行调节或控制，易于实现系统的远程操纵和自动控制。（5）过载保护。可以方便

7、地用压力阀来控制系统的压力，从而防止过载，避免事故的发生。（6）元件寿命长。液压系统中使用的介质大都为矿物油，它对液压元件产生润滑作用，因而元件寿命较长。（7）标准化、系列化和通用化。液压元件标准化、系列化和通用化程度较高，有利于缩短液压系统的设计、制造周期，并可降低制造成本。液压传动的缺点是：（1）易出现泄漏。液压系统的油压较高，液压油容易通过密封或间隙产生泄漏，引起液压介质消耗，并引起环境污染。（2）传动效率低。液压传动在能量传递过程中，常存在较多的能量损失，使传动效率变低。（3）传动比不准确。由于传动介质的可压缩性、泄漏和管路弹性

8、变形等因素的影响，液压系统不能严格保证定比传动。（4）对温度敏感。油液的黏度随温度而变，黏度变化引起流量、泄漏量和阻力变化，容易引起工作机构运动不稳定。（5）制造成本高。为了减少泄漏，液压元件的制造精度要求