液压升降平台设计参数要求和其简单的物理原理

液压升降平台设计参数要求和其简单的物理原理

液压升降机传动系统的设计计算:明确设计要求，制定液压升降机传的那动系统的设计计算基本方案：设计之前先确定设计产品的基本情况，再根据设计要求制定基本方案。

以下列出了本设计——剪式液压升降台的一些基本要求：主机的概况：主要用途用于家用小型重型设备的起升，便于维修，占地面积小，适用于室外，总体布局简洁；

主要完成起升与下降重物的动作，速度较缓，液压冲击小；

最大载荷量定为2吨，采用单液压缸控制联接组合叉杆机构进行升降动作。最大起升高度略大于一人高度；

运动平稳性好；人工控制操作，按钮启动控制升降；工作环境要求：不宜在多沙石地面、木板砖板地面等非牢固地面进行操作，不宜在有坡度或有坑洼的地面进行操作，不宜在过度寒冷的室外进行操作；性能可靠，成本低廉，便于移动，无其他附属功能及特殊功能；

液压升降机中液压系统的原理：液压升降机整机的液压系统

图油各自拟订好的控制回路及液压源组合而成。各回路相互组合时去掉重复多余的元件，力求系统结构简单。注意各元件间的联锁关系，避免误动作发生。要尽量减少能量损失环节，提高系统的工作效率。

为了便于液压系统的维护和监测，在系统中的主要路段要装设有必要的监测元件，如压力表，温度计等。在设计中可以考虑在关键部位，附设备用件，以便意外事件发生时能迅速更换，保证主机连续工作。各液压元件采用国产标准件，在图中按国家标准规定的液压元件职能符号的常态位置绘制。对于自行设计的非标准元件可用结构原理图绘制。在系统图中注明了各液压执行元件的名称和动作、各液压元件的序号以及各电磁铁的代号，并附有相关说明。

首先考虑，在液压升降台回落时，可以有两种驱动方式，一是采用液压缸加压回落，这种方式一般是在液压缸平放，而且活塞杆一端在回落时没有施加外力的情况下采用；另一种是由活塞杆的自重和一端施加的外力使液压缸回油，活塞杆回落。在这里我们采用第二种方式，可以省去很多功率，略去很多的机械设备，符合我们的设计原则。其次，由于采用柱塞式液压缸在下降时依靠本身的重量，在使用过程中，会出现过升降机处于某个位置时，向上或向下漂移的现象（如

下图）主要原因是在滑阀处于中位时，A、P、B、T口虽均不相通，但实际上存在着内泄漏量（约3ml/min），久而久之，会产生不同程度的向上或向下漂移。当P口有向上的压力时，会产生上移现象；当P口无压时，由于自重会产生下移现象。而且在长期这种高压冲击下会逐渐加剧这种现象，这增加了设备不安全的因素，此种布局需要加以改进。

改进后的液压系统:液压系统所做的改变包括：变换向阀的中位机能O为Y型；换向阀的B口节控制油路到液控单向阀的液控口。这样当升降机下降到最低位置时，由于换向阀的A口（柱塞缸）与T口相通，如果T口又与油箱直接连接，则柱塞缸处于降下的位置时，只要回油管压力产生的使升降机向上的力小于升降机的负载和摩擦力，升降机是不会向上漂移的。一般地说，制造泄漏量几乎为零的液控单向阀在技术上是可以做到的，因此，也不必担心向下漂移的现象。

台板的升降机由液压泵和液压缸来驱动, 当液压缸的下腔进油而上腔排油时, 活塞杆伸出,剪叉钢架摆动, 钢架端和为滚轮，如下图。这时两滚轮分别沿着升降台板和小车底桥向中心方向滚动, 从而抬升升降台板。当液压缸上腔进油下腔排油时, 液压缸活塞在液压力和台板钢架自重作用下, 活塞杆向缸内缩回, 使钢架端和滚轮向离开台板、底桥中心方向移

动, 升降台板下降, 通过控制液压缸活塞杆的伸缩长度来控制升降台板的升降高度位置。

制定液压升降机系统的基本方案：确定液压升降机执行元件的形式

液压执行元件大体分为液压缸或液压泵。前者实现直线运动，后者完成回转运动，二者的特点及适用场合见下表。

名称特点适用场合

双活塞杆液压缸双向对称双作用往复运

动

单活塞杆液压缸电动升降平台

有效工作面积

大、双向不对称

往返不对称的

直线运动，差动连

接可实现快进，

A1=2A2往返速度相

等

柱塞缸结构简单单向工作，靠重

力或其他外力返回

摆动缸单叶片式转角

小于360度

双叶片式转角

小于180度

小于360度的摆动

小于180度的摆动

齿轮泵结构简单，价格高转速低扭矩

便宜的回转运动

叶片泵体积小，转动惯

量小

高转速低扭矩动作灵敏的回转运动

摆线齿轮泵体积小，输出扭

矩大

低速，小功率，大扭矩的回转运动

轴向柱塞泵运动平稳、扭矩

大、转速范围宽

大扭矩的回转运动

径向柱塞泵转速低，结构复

杂，输出大扭矩

低速大扭矩的回转运动

注：A1——无杆腔的活塞面积 A2——有无杆腔的活塞面积

对于本设计实现单纯并且简单直线及回转运动的机构，可以采用齿轮式液压泵及双活塞杆液压缸，这样不仅简化液压系统降低设备成本，而且能改善运动机构的性能和液压执行元件的载荷状况。