ES3246剪叉式升降平台强度与稳定性分析

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剪叉式升降机构稳定性分析与结构优化

剪叉式升降机构稳定性分析与结构优化

剪叉式升降机构稳定性分析与结构优化
剪叉式升降机构现如今被广泛应用于立体车库的设计与实现,在机动车保有量逐年增大的趋势下,市区内提供的车辆停放设施及场所也大大缩减,这使得“停车难”成为现代人出行尤为突出的弊端。

针对以上现实问题,基于剪叉式升降机构的新型立体车库应运而生,但传统的升降机构由于其较大的负载量及复杂的运动过程,导致其稳定性及安全性相对薄弱。

因此,本文通过传统力学分析方法,基于虚拟假设原理对剪叉式升降机构的稳定性进行计算,进而利用ADAMS平台的虚拟样机技术搭建三维仿真平台,最终采用有限元方法对其结构中的关键构件进行静力计算与优化设计。

首先,本文在综合分析了国内外剪叉式升降机构发展现状的基础上,分别研究了基于静力学、虚拟位移及运载机器人的剪叉式升降机构稳定性计算方法,并通过传统力学计算方法得出了在最大推力情况下,机构内各铰点的受力情况及液压缸活塞杆的稳定程度。

进而,在动力学仿真分析过程中,利用ADAMS平台的虚拟样机技术搭建剪叉式升降机构的三维模型,通过分别添加约束、载荷与驱动,实现了对剪叉式升降机构关键部件的位移、速度、加速度及作用力等信息的仿真输出,同时对升降机性能、运动范围、峰值载荷以及有限元计算的载荷输入等信息进行了合理化预估。

最终,本文采用连续体有限元的分析方法,基于ANSYS对剪叉式升降机构中的剪叉臂及活塞杆进行静力学计算,并通过模型中数据流向的优化设计,结合三维仿真分析结果,在提升整体机构稳定性的同时,实现了对活塞杆和剪叉臂的结构优化,减少材料的使用,提高经济效益。

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测剪叉式高空作业平台是一种常见的高空作业设备,广泛应用于建筑施工、设备维护和装饰装修等行业。

剪叉臂作为剪叉式高空作业平台的重要部件,承载着整个平台及工作人员的重量,在长时间的使用过程中容易出现疲劳损伤,影响使用安全和稳定性。

对剪叉臂的疲劳寿命进行分析及预测对于确保高空作业平台的安全性具有重要的意义。

1. 剪叉臂的结构和工作原理剪叉臂是剪叉式高空作业平台的关键部件之一,其结构设计能够实现升降、伸缩和转动功能,有效地满足各种高空作业需求。

一般来说,剪叉臂采用高强度钢材制造,具有承载能力强、稳定性好、使用寿命长的特点。

在高空作业过程中,剪叉臂通过液压系统实现升降和伸缩功能,工作平台固定在剪叉臂上,工作人员站在工作平台上完成作业任务。

由于长时间的使用和高频率的工作,剪叉臂会受到较大的载荷和疲劳作用,因此疲劳寿命分析及预测显得尤为重要。

2. 疲劳寿命分析方法疲劳是材料在受交变载荷作用下产生的一种损伤形式,当材料受到交变载荷作用时,会在载荷作用下发生形变,而形变会导致材料内部结构发生变化,进而影响其性能和寿命。

疲劳寿命分析是通过对剪叉臂的材料和结构性能进行研究,预测其在特定工况下受到疲劳损伤的寿命,从而确定其安全使用寿命。

在进行疲劳寿命分析时,首先需要对剪叉臂的材料进行材料力学性能测试,包括抗拉强度、屈服强度、延伸率、冲击韧性等指标。

还需要对剪叉臂的结构进行有限元分析,通过建立模型并进行载荷仿真,得到剪叉臂在不同工况下的应力和变形情况。

接着,结合材料力学性能和结构有限元分析结果,可以利用疲劳寿命分析方法,如S-N曲线法、裂纹萌生扩展法等,对剪叉臂的疲劳寿命进行预测和评估。

3. 疲劳寿命预测疲劳寿命预测是疲劳寿命分析的重要步骤,通过对材料性能、结构应力、载荷循环次数等因素进行综合分析,预测剪叉臂在特定工况下的疲劳寿命,从而为高空作业平台的安全使用提供依据。

在进行疲劳寿命预测时,需要考虑以下几个因素:1) 载荷周期:高空作业平台在实际使用中会受到不同程度的载荷作用,包括静载、动载和冲击载荷等,这些载荷将成为剪叉臂疲劳破坏的主要原因之一;2) 工作环境:高空作业平台通常处于不同的工作环境中,如高温、低温、潮湿等,这些环境因素会对材料的性能和疲劳寿命产生影响;3) 结构设计:剪叉臂的结构设计、连接方式、焊接工艺等也会对其疲劳寿命产生影响,合理的结构设计和工艺选取有助于提高剪叉臂的疲劳寿命。

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测剪叉式高空作业平台是一种高效、灵活、安全的设备,广泛应用于建筑、桥梁、机场、港口等各个领域。

然而,由于操作员的不良操作、材质的劣质或缺乏维护等原因,剪叉臂的疲劳损伤问题经常发生,影响设备的使用寿命和安全稳定性。

在这种情况下,对剪叉臂疲劳寿命进行分析和预测显得尤为重要。

剪叉式高空作业平台的剪切臂是主要的负荷承受部件,它承载着工作平台和操作员的重量,同时还要承受风、震动、横向载荷等外力和内力。

剪叉臂的疲劳损伤状态与其受力状态密切相关。

在设计阶段,应该进行结构强度设计和疲劳寿命设计,以确保其稳定性和安全度。

结构强度分析通常涉及分析应力、变形和应变能的大小,而疲劳寿命分析则关注在外因循环载荷作用下,剪叉臂是否存在疲劳裂纹和裂纹扩展情况。

在实际操作中,剪叉臂的直接接触式减震器、液压系统和操作控制系统等都会对其寿命产生影响。

针对这些影响因素,可以采用预测模型,预测剪叉臂的寿命。

常用的预测方法有应力循环法、裂纹扩展法和图形法等。

应力循环法是在剪叉臂的实验室试验中使用的方法。

在试验过程中,将模拟实际运行环境的剪切臂进行不断变形,并测量其应力、切应变等参数。

然后将这些参数带入模拟软件中,根据疲劳循环试验数据得出剪切臂的疲劳寿命。

裂纹扩展法是通过确定裂纹位移、长度等参数来分析剪叉臂的寿命。

通过将这些参数带入裂纹扩展模型中,可以得到剪叉臂的疲劳寿命。

图形法是通过绘制S-N曲线来预测剪叉臂的疲劳寿命。

这种方法将一系列应力循环放在同样的图形平面中,绘制S-N曲线。

然后,可以通过分析实验结果预测剪切臂的疲劳寿命。

综合以上方法,可以对剪叉臂的疲劳寿命进行预测和分析。

在实际操作中,要注意加强剪切臂的维护,保持设备的正常运行和使用寿命。

特别是在在高强度工作情况下,要经常检查剪叉臂的疲劳状态,并及时维修或更新设备。

剪叉式升降工作平台整机结构有限元分析和试验验证

剪叉式升降工作平台整机结构有限元分析和试验验证

设计计算DESIGN & CALCULATION剪叉式升降工作平台整机结构有限元分析和试验验证靳翠军1,霍晓春2,姜文光2,刘树林1(1. 徐工消防安全装备有限公司,江苏徐州221004;2. 燕山大学机械工程学院,河北秦皇岛066004)[摘要]利用APDL参数化设计语言,建立了某剪叉式升降工作平台的参数化有限元模型,进行静载应力试验并与模拟值进行对比,最大误差为13%,在工程应用许可范围内,验证了整机模拟的正确性。

对两种危险工况下的整机结构进行了静力强度、刚度有限元分析,得出剪叉臂体的薄弱部位,为下一步改进设计提供了依据。

[关键词]剪叉式升降工作平台;有限元分析;应力对比;变幅油缸推力分配[中图分类号]TH211 [文献标识码]B [文章编号]1001-554X(2016)06-0051-04Whole structural finite element analysis and experimental verificationof scissor lift work platformJIN Cui-jun,HUO Xiao-chun,JIANG Wen-guang,LIU Shu-lin剪叉式升降工作平台结构简单紧凑、承载能力强,通过性和操控性好,但作业范围小、作业高度低。

本文基于ANSYS提供的APDL语言,建立了剪叉式升降工作平台的参数化有限元模型并进行了整机有限元分析,对模拟结果进行了试验验证,保证了模拟计算精度。

1 剪叉式升降工作平台结构某剪叉式升降工作平台主要由底盘、支腿、滑块、限位连杆、剪叉内臂、剪叉外臂、变幅油缸以及工作平台等部件组成,为中心对称结构。

其工作平台最低高度为2m、最大高度为18m,工作平台尺寸为4300mm×1800mm,可延伸长度1350mm,额定承载重量为700kg,其结构如图1 所示。

各剪叉臂通过销轴铰接,最底层和最高层的剪叉臂通过滑块与底盘和工作平台连接,相对滑动,并通过限位连杆限制其位置。

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测剪叉式高空作业平台是一种常用的工业设备,广泛应用于建筑、船舶维修、灌溉、装修和电力以及通信线路的维护等领域。

剪叉臂是高空作业平台最重要的组成部分之一,因此对其疲劳寿命的分析和预测具有重要的意义。

剪叉臂是由多个连接件组成的复合结构,在使用过程中常常会遭受到大大小小的载荷作用,例如风力、运动阻力、重量、振动等。

同时由于生产制造和安装等方面原因,剪叉臂组成的复合结构中还存在着各种缺陷和不均匀性,如裂隙缺陷、固定螺栓松动、材料瑕疵等,这进一步增加了剪叉臂遭受疲劳损伤的风险。

剪叉臂的疲劳损伤可以分为两种类型:一种是固定边界下的裂纹扩展,即剪叉臂连接部位的螺栓等固定点处发生的裂纹扩展;另一种是自由边界下的裂纹扩展,即在风力等外部载荷作用下剪叉臂自由支撑部位发生的裂纹扩展。

随着疲劳裂纹的扩展,剪叉臂的强度逐渐降低,在严重情况下甚至会导致脱离或断裂等事故的发生,因此对剪叉臂疲劳寿命的分析和预测具有非常重要的意义。

剪叉臂疲劳寿命的分析和预测需要考虑到多种因素,包括材料特性、载荷特性、使用环境等方面。

其中,材料特性是影响疲劳寿命的最重要因素之一。

高强度钢材料是制造剪叉臂的主要材料,其疲劳寿命取决于其强度、韧性、可塑性等物理特性。

此外,剪叉臂的载荷特性也是影响其疲劳寿命的重要因素之一。

不同的作业环境和使用状态都会对剪叉臂的载荷产生不同的影响,例如气候变化、海拔高度、作业频率等。

在确定载荷特性的基础上,可以采用有限元分析等手段对剪叉臂的应力分布情况进行模拟计算,进而确定剪叉臂的裂纹扩展速率等参数,用于预测疲劳寿命。

除了对剪叉臂材料和载荷特性进行分析外,还需要考虑到制造和使用过程中可能存在的各种缺陷和不均匀性。

这些缺陷和不均匀性可能包括材料瑕疵、加工误差、安装不良等方面,进一步增加了剪叉臂遭受疲劳损伤的风险。

因此,在剪叉臂的制造和使用过程中必须严格控制各种缺陷和不均匀性,以确保其长期稳定的工作性能和安全性能。

剪叉式高空作业平台疲劳分析及结构优化研究

剪叉式高空作业平台疲劳分析及结构优化研究

剪叉式高空作业平台疲劳分析及结构优化研究摘要:剪叉式高空作业平台是一种用途广泛的垂直升降作业的高空作业设备。

该种设备采用剪叉式升降机构设计,可以实现工作平台平稳、快速垂直升降的功能。

剪叉机构是支撑工作平台工作的关键机械部件,影响着作业平台的安全可靠运行。

在交变载荷作用下,剪叉机构的结构强度和疲劳已成为工作平台失效的主要表现。

其整体结构本身的刚性强度稳定性和耐热疲劳等性能都直接的关系着到其整个工作环境平台运行的高度稳定性度和高安全性。

关键词:剪叉式高空作业平台;剪叉机构;疲劳分析;结构优化研究1 剪叉式高空作业平台发展现状在我国,高空作业平台从于20世纪的70年代起步,最初的产品也只能在满足难度较低的高空作业要求和在有限的专业领域工作和特殊环境时使用。

近年来随着地方经济需要提高和新城市建设工程的逐步发展,施工企事业单位等对新型高空垂直作业及机械设备配件的生产需求量正逐年大幅度增加。

剪叉式高空作业平台已在工程机械中占了很大的比例。

剪叉式高空作业平台是我国乃至世界上的保有规模较大的一种工程机械产品之一,它的关键结构件机构采用的优质高强度材料。

2 剪叉机构的结构分析结构图高空作业平台主要结构件分为:工作平台、剪叉臂架和底盘,其结构图如上图所示。

底盘不仅对高空作业平台的上层结构起到支撑作用,也是液电系统等许多关键部件的安装基础;工作平台由平台底座、护栏和可拆卸扩展平台组成;剪叉臂架由若干组剪叉臂及其附件组成。

剪叉臂架的工作原理是:液压油缸驱动剪叉臂架使工作平台垂直上下移动。

根据作业需要,工作平台可停留在最高操作位置和最低操作位置之间。

当工作平台在规定高度稳定停止时,站在工作平台上的工作人员可以进行相关操作。

3剪叉臂疲劳分析疲劳磨损失效试验是检验剪叉式机构材料主要寿命失效试验方式的之一,对剪叉式机构材料的主要寿命试验研究主要是在保证剪叉式机构材料在其设计工作寿命区间内仍然可以维持正常运行工作,即它不能过早因长期受机械交变载荷所导致机械疲劳磨损伤作用而逐渐失效的;只能当寿命达到了设计最大寿命时它才可开始进行逐步地失效,即能充分利用现有剪叉式机构材料现有的正常使用性能。

探讨剪叉式升降台的检验

探讨剪叉式升降台的检验

探讨剪叉式升降台的检验
陈雪明
【期刊名称】《电梯工业》
【年(卷),期】2006(007)006
【摘要】根据剪叉式升降台基本结构的分析并结合相关标准要求,针对剪叉式升降台的检验内容要求与检验方法进行探讨.
【总页数】4页(P9-12)
【作者】陈雪明
【作者单位】江苏省特检院苏州分院
【正文语种】中文
【中图分类】TU-092.49
【相关文献】
1.滚轮剪叉式升降台工作曲线的探讨 [J], 王宇
2.剪叉式液压升降台在厚箔剪中的应用 [J], 李会荣
3.螺纹插装系统在剪叉式液压升降台上的应用 [J], 刘峰
4.螺纹插装系统在剪叉式液压升降台上的应用 [J], 刘峰
5.关于剪叉式液压升降台的探讨 [J], 胡伟
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剪叉式液压升降台参数化设计及结构分析(2)解读

剪叉式液压升降台参数化设计及结构分析(2)解读

太原科技大学硕士学位论文剪叉式液压升降台参数化设计及结构分析姓名:曾午平申请学位级别:硕士专业:机械设计及理论指导教师:卫良保20090701中文摘要剪叉式液压升降台从过去引进技术的合资生产到现在自主品牌的国产化,由于设计计算方法不尽完善,导致产品过于笨重。

产品的开发方面现代设计方法的应用研究还远不够发展,传统的机构分析和设计方法已无法满足产品性能的提高。

本文通过分析,将剪叉式液压升降台按其结构划分成不同的组件模块,推导建立各个模块求解计算的理论解析式,利用VisualC++6.O进行编程,开发起升工作装置设计、仿真与分析系统;并在SolidWorks平台上进行二次开发,实现了该类产品的虚拟制造技术。

论文着重阐述了以下几方面的内容:1、基于杆组分析法的理论计算建立了用杆组分析法对起升机构运动分析和受力分析的杆组数学模型。

编写有源杆组的运动分析与受力分析子程序,不仅准确快捷、调用方便,而且对不同类型的起升机构都具有通用性。

2、建立液压升降台的数学模型分析液压升降台的结构特征,依对称性按油缸推动剪叉数量将液压升降台分为一油缸推动一副剪叉、一油缸推动两副剪叉和一油缸推动三副剪叉三种基本模块,然后利用虚功原理推导出三种基本模块的理论计算公式。

3、开发液压升降台辅助设计软件在对液压升降台数学模型的充分分析基础上,以面向对象的VC++6.0为开发工具,编制一套界面友好,功能齐全应用于剪叉式液压升降台的计算机辅助设计软件。

4、特征建模和参数化设计技术与实现方法的研究论述特征建模的概念、特点及过程;参数化设计的特点、参数化模型;研究基于SolidWorks二次开发技术的参数化设计。

关键词:液压升降台;组件模块;面向对象;SolidWorks二次开发ABSTRCATTheproductiontechnologyofscissorselevatingplatforminthepastismainlyfromjointinvestmentintruduction,thoughthetechnologyislocalizationnow,asthereckoningofdesignisnotperfectandinproved,leadtotheproductisexcessivelyheavyandcumbersome.Inthetermsofproducesoftheproduct,theapplicationandstudyofmodemdesignisfairlylackableandnotdeveloped,theworseistraditionalanalysisanddesignproceduresalreadyhavenowaytosatisfythepropertiesofproductsrise.Thethesisdealswiththescissorselevatingplatformwhichdividedinstructurebylayerthroughanalysis,thenongivestheoreticaldevivafionofappliedforceactingdifferencetypesofhydraulicliftingplatform,thetypewouldbededuced.BytheuseformulaofcorrespondofVisualC++6.0,aliftworkingdevicesystemincludingdesign.simulateandanalysiscanbeworkedout.The3一DparameterizationmodelingofliftworkingdeviceassemblingofthemcanandberealizedthroughthefurtherdevelopedofSolidWbrks.1.ElaborateCreateonthespecifictheoryofthepolegrouptheory.modelofthelinkamathematicalmechanismforthatmovementcananalysisusingrodgroupanalysis.Buildupforthemotionanalysisactivepoleuesprogrammingabeusedandacceptsaforcetoanalysisfunctionalelementofgroup,theadvancecanoftheprogrammingisnotonlyrapid,easytobutalsobeusedinthedifferenttypesofliftingmechanics.2.CreatmathematicalmodelofthescissorselevatingplatformBythereaserch,themathematicmodelbuildingthehydraulicpressurecageassemblyanalysesthehydraulicscissorspressurecageassemblytoasetstructurehydrauliccharacteristic,thejardrivesoneforkquantitydividepressurecageassemblyintoonehavingthejardrivingofscissorsforks,oiltodrivetwosubsidiaryscissorsforkaccordingtothesymmetricalcharacteristicaccordingtooilandoneoiljarpushthirdmatescissorsforkthreekindfundamentalmodule.thenmakeuseofvirtualmeritoriousserviceprincipleinferoutthreekindfundamentalmoduletheorysecretlyschemeagainstformula.3.exploitationaaideddesignsoftwareofscissorevelatingplatform.Onthebasisofperfectanalysisofthescissorelevatingplatform,bymakinguseoftheobjectorientedVC++6.0.workoutofscissorselevatingasetofcomputer-aidedwhoseinterfaceisdesignsoftwreintheuseplatformamicable.functioniSallinreadiness.4.Researchoncharacteristicmodeling,parameterizeddesigntechnologyanditsimplementationmethod.Itdiscussestheconception,characteristicandprocedureofcharacteristicmodeling,thecharacteristicofparameterizeddesign,parameterizedmodel,andparameterizeddesignofsecondarydevelopmenttechnologybasedonS01idWhrks.Keywords:Hydraulicelevatingplatform;Componentmodel;ObjectSolidWorksoriented;Secondarydevelopmentof声尸明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在指导教师的指导下,独立进行研究所取得的成果。

剪叉式升降平台的用途以及特点

剪叉式升降平台的用途以及特点

剪叉式升降平台的用途以及特点
剪叉式高空作业平台具有较好的稳定性及较高的承载力,这与其特有的剪叉式结构是分不开的,此外其还具有噪声小、行程大和装置空间小等诸多长处。

剪叉式系列产品具有承载能力强、操作灵敏便利、安全可靠等长处,此外车身外型美丽,操作灵敏,具有自行走、转向等功能。

剪叉式高空作业平台延伸部分承重与非延伸部分承重彻底相同。

以12米剪叉是升降渠道为例,其延伸部分载荷也能到达700KG!这个特色将带给使用者一个无与伦比的优势;
剪叉式高空作业平台已被广泛应用于出产和日子傍边。

剪叉式高空作业平台结构剖析的基础上,对其进行了受力剖析,并构建了力学模型。

以液压缸最大推力为方针,寻求到影响其巨细的要害参数。

剪叉式高空作业平台是一种适用广泛的举升组织,其独特的结构决议了其杰出的升降功能,结构首要包含液压体系、渠道和起升组织。

起升组织和渠道起支承和传递效果,对组织功能影响最大的是起升组织,因而其力学特性尤为重要。

剪叉式高空作业平台产品广泛应用于造船、修建、市政工程、电力、通讯、园林、场馆、机场、港口、消防广告装置及各种大型工矿企业等场所。

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测剪叉式高空作业平台是一种工业机械设备,主要用于高空作业,例如建筑物外墙清洗、维修、漆修、大型场馆内外部维修等。

该平台结构特点是臂架由两个“剪刀臂”组成,可向左右方向伸缩,以便于作业者进行工作。

然而,由于剪叉臂长期承受高频率、大振幅的往返运动,会导致其疲劳寿命的降低,可能会造成安全事故。

因此,本文针对剪叉臂的疲劳寿命进行分析和预测。

1 剪叉臂疲劳失效的原因疲劳失效是由于材料所受到的重复应力而引起的裂纹扩展、损伤和破坏。

对于剪叉臂来说,其疲劳失效主要有以下原因:1.1 剪叉臂重复应力的来源剪叉臂往返运动过程中,充分振幅的频率较高。

频繁地对剪叉臂进行伸缩,导致剪叉臂重复应力较大,尤其是工作条件恶劣时,由于天气、气候等原因会进一步增加剪叉臂的应力。

1.2 剪刀臂关键部件构造的固定为保证剪叉臂稳定,降低部件之间的摩擦力,需要用螺栓将关键部件固定,这样也容易导致剪叉臂重复应力的增加。

1.3 材料的质量剪叉臂是由钢材、合金钢等材料组成,材料质量差会增加疲劳失效的风险。

2 剪叉臂疲劳寿命的分析剪叉臂的疲劳寿命可以通过应力分析、有限元分析(FEA)和模型试验与实验数据分析来验证。

本文重点介绍有限元分析和应力分析。

2.1 有限元分析有限元分析是一种定量的分析方法,其中建立了一组数学模型,以精确计算剪叉臂的压力、应变、位移和疲劳寿命等参数。

该方法是目前最常用的分析剪叉臂疲劳寿命的方法之一。

2.2 应力分析应力分析是一种半定量的分析方法,以测定剪叉臂所受的最大应力值,进而评估其疲劳寿命。

该方法的优点是较低的成本和简单的实现。

通过有限元分析和应力分析,可以预测剪叉臂的疲劳寿命。

这样可以确定最大工作负载和使用寿命的范围,进一步防止剪叉臂应力过大导致安全事故。

由于材料质量和操作环境的影响,实际的寿命可能因情况而异。

4 结论剪叉臂是剪叉式高空作业平台的核心组件,需要定期检查和维护,并确保操作员有相关的训练和经验。

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测剪叉式高空作业平台是一种常见的工程机械设备,用于在高空进行作业和维修。

剪叉臂是该平台的关键部件之一,承担着承载作业人员和施工材料的重要任务。

由于长时间的使用和重复的工作负荷,剪叉臂容易出现疲劳破坏,严重影响工作安全和设备的使用寿命。

对剪叉臂的疲劳寿命进行分析和预测,对于确保高空作业平台的安全运行和设备的可靠性具有重要意义。

进行剪叉臂的应力分析。

剪叉臂在高空作业平台使用过程中,承受着不同方向和大小的力,包括自重、负载重、风荷载等。

通过有限元分析等方法,可以模拟剪叉臂在实际工作状态下的应力分布情况,找出最大应力区域。

确定剪叉臂的材料力学性能。

不同材料的强度、韧性等性能对于剪叉臂的疲劳寿命有着重要影响。

在分析过程中,需要识别并测量剪叉臂所使用的材料的力学性能参数,包括屈服强度、断裂韧性等。

然后,进行剪叉臂的疲劳寿命分析。

利用材料的S-N曲线和应力分析结果,可以根据疲劳理论估算剪叉臂的疲劳寿命。

考虑到实际工作条件的变化和因素的不确定性,可能需要使用可靠性分析方法,比如蒙特卡洛模拟等,对剪叉臂的寿命进行概率分布分析。

进行剪叉臂的寿命预测和风险评估。

在疲劳寿命分析的基础上,根据剪叉臂的使用情况和维护情况,可以预测剪叉臂的寿命,并对剪叉臂的风险水平进行评估。

如果发现剪叉臂的寿命处于临界状态或存在较高的风险水平,需要及时采取相应的维护和修复措施,确保高空作业平台的安全和可靠运行。

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测,是一项复杂而重要的工作。

通过应力分析、材料力学性能测量、疲劳寿命分析和寿命预测,可以有效地评估剪叉臂在实际工作条件下的安全性和可靠性,并制定相应的维护策略,确保高空作业平台的正常运行。

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测剪叉式高空作业平台是一种常见的用于高空作业的设备,它的剪叉臂是支撑整个平台结构的重要部件。

随着使用时间的增长,剪叉臂可能会出现疲劳裂纹和损坏,这对操作人员的安全构成了潜在的威胁。

对剪叉臂的疲劳寿命进行分析和预测是非常重要的。

本文将对剪叉式高空作业平台的剪叉臂疲劳寿命进行分析,并提出一种预测方法。

一、剪叉臂疲劳寿命分析剪叉臂是剪叉式高空作业平台的主要结构部件之一,它承担着整个平台的重量和作业过程中的动态荷载。

在使用过程中,剪叉臂会受到很大的应力,长期的工作负载会导致其疲劳寿命的减少。

为了对剪叉臂的疲劳寿命进行分析,需要从以下几个方面进行考虑。

1. 材料性能:剪叉臂一般采用高强度钢材制成,其材料的强度和韧性对疲劳寿命有很大的影响。

通过对材料的拉伸、弯曲和冲击等性能进行测试,可以获得材料的相应性能参数,并用于后续的疲劳寿命分析。

2. 荷载分析:剪叉式高空作业平台在使用过程中会受到动态荷载的作用,如起重物的加减速、平台的升降等。

通过模拟实际工作场景下的荷载作用,并结合材料的特性,可以对剪叉臂的受力情况进行分析,从而得到其疲劳寿命的相关参数。

3. 疲劳损伤分析:在实际使用中,剪叉臂可能会受到疲劳载荷的作用,这会导致其表面产生裂纹和损伤。

通过对疲劳裂纹的扩展规律和损伤形态进行分析,可以得到剪叉臂的裂纹扩展寿命和终点寿命。

通过上述分析,我们可以得到剪叉臂的疲劳寿命参数,并结合实际工作情况,对其进行预测和评估,从而为平台的安全运行提供依据。

在实际工程中,对剪叉臂的疲劳寿命进行预测是非常重要的,可以帮助企业合理制定保养计划和更换周期,从而确保设备的安全运行。

在进行疲劳寿命预测时,可以采用以下方法。

1. 统计分析法:通过对大量实验数据进行统计分析,可以得到剪叉臂疲劳寿命的概率分布特征。

从而可以对未来的疲劳寿命进行预测,并计算出相应的可靠性指标,为企业的运维决策提供参考。

2. 数值模拟法:利用有限元分析等数值模拟方法,可以对剪叉臂在实际工作场景下的受力情况进行计算和分析。

多功能作业车升降式作业平台强度分析及结构改进

多功能作业车升降式作业平台强度分析及结构改进
析[ J ] . 机车电传动 , 2 0 0 6 ( 1 ) : 5 4 — 5 6 . [ 8 ] 何清和 , 何永强 , 秦锋. S S 4 B型机车车体的改进设计 [ J ] . 电力机车与城轨车辆 , 2 0 0 5 ( 6 ) : l 1 — 1 2 .
[ 6 ] 姜士鸿. 2 5 T型客车车底架枕 梁结构 的改进 [ J ] . 机 械
足要 求 .
关键 词 : 升降式作业平 台; 强度分析 ; 结构改进
文献标识码 : A
0 引言
多功 能综 合作 业 车 是 电气 化铁 路 、 高 速 客运
的横 向和纵 向槽 型 钢 以及 8 m m 厚 的封 板 组 成.
其 中横 向槽 型钢 与 顶部 边 梁 连 接 , 纵 向槽 型钢 均 匀分 布在横 向槽 型钢 中间 ; 设 备 安装 座 安 装 在作 业平 台 中心 , 四周 分 别 与横 向槽 型 钢 和纵 向槽 型 钢相连 接 ; 封板 平铺 在作业 平 台顶部 蒙皮处 . 作业 平 台正下 方 中间 的横 向槽 型钢 与车 内隔墙 立柱 相
第3 4卷 第 4期 2 0 1 3年 8月
大 连 交 通 大 学 学 报
J O URNAL OF D AL I AN J I AOT ON G UNI VE RS I T Y
Vo 1 . 3 4 No . 4 AU g . 2 01 3
文章编号 : 1 6 7 3 — 9 5 9 0 ( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 0 3 5 — 4 0
基金项 目: 辽宁 省教育厅 高等学校科研计划资助项 目( L 2 0 1 2 1 6 4 ) 作者简介 : 袁磊 ( 1 9 8 8一) , 男, 硕士研究 生 ;

关于剪式升降台比较分析

关于剪式升降台比较分析

关于剪式升降台比较分析魏辉(机械工业第四设计研究院昌兴公司,河南洛阳471003)应用科技瞒要]在工业生产中.为解决作业面不同的高度差问题,剪式升降台作为一种行程在2米以内的主要解决方案被广泛使用着.剪式升降台就其结构来分主要有滚珠丝杠式.动滑轮式。

连杆式,还有液压缸直推式等等。

排列方式上还有单又,双叉甚至上下叠加多叉。

【关键词】剪式升降台;剪臂;剪刀又1滚珠丝杠剪式升降台滚珠丝杠剪式升降台主要用于各类机器设备装配与维修的工位升降台,不太适用于工业流水线,自动线,这种剪式升降台依靠滚珠丝杠带动两个夹在内外剪臂之间滚轮前后移动,来推开或拉紧内外剪臂的距离来实现剪刀叉的开合,由内外剪刀叉的开合程度决定升降台的升降高度。

滚珠丝杠剪式升降台的四个剪刀叉组成内外两对剪刀副,中间以旋转轴支撑。

上下框架均一端与内外两对剪刀副绞支联结,另一端有滚轮滑道限制内外两对剪刀副上另一端滚轮的运行以达到升降的目的,丝杠一端由驱动电机固定在一侧滚轮轴上,丝杠螺母副则与在另一侧的夹在内外剪臂之间滚轮轴相连接上,驱动电机旋转带动丝杠螺母副移动,进而推动夹在内外剪臂之间滚轮运动,实现升降台的升降。

这种结构的剪式升降台优点是传动精度高,控制精确,自锁性好,要求作业环境好;但它的缺点也显而易见,要正常使用该类设备,必须保证各部件的制造精度和装配精度,在这几种类型升降台制造精度要求最高,否则故障频频,甚至不能工作。

滚珠丝杠作为一种精确传动通用部件,能传递很大的轴向力,但很小的径向力就能破坏丝杠螺母副,所以滚珠丝杠一般都有很好的导向方式来保护或配合其功能的实现,如机床机械丝杠滑台用山——平导轨(一侧三角形一侧平直导轨j导向,剪式升降台则一般加装导向轴来增加稳定性及保护丝杠,如果升降台上下台面与剪刀叉臂以及滚轮轴之间的位置精度不能很好的保证,或着导向轴与滚珠丝杠的安装出现问题、操作控制不当都有可能会造成导向轴弯曲变形,进而损坏丝杠,轻则使丝杠卡死,重则将丝杠螺母副被破坏而导致丝杠报废:而且由于导向轴长细比较大加工精度高,容易变形很难修理,所以发生故障的几率较大;另一方面电机,丝杠都装在升降台内,出现故障后也不好进行更换检修。

剪叉式升降台可靠性试验方法

剪叉式升降台可靠性试验方法

t r o d u c t i o n t o t h e r e l i a b i l i t y t e s t me t h o d s f o r t h e s c i s s o r s l i t f i n g p l a t f o m ,p r r o v i d i n g t h e o r e t i c a l b a s i s a n d t e s t me t h o d or f f u —
t ur e o p e r a t i o n i n v a r i o us a s pe c t s .
Ke y wo r ds: s c i s s o r s l i f t i n g p l a t f o m ;r r e l i a b i l i t y; t e s t
得 电动 作 ,变 幅 液 压 缸 停 止 工 作 。 由于 回转 限 位
和变 幅 限位 装 置 用 在 同一 起 重 机 上 ,都 是 独 立 的 动作 ,起 重 机 回转 时遇 到 障 碍 物 时 ,要 求 人 工 操
1 .固定 支 座 2 .起 重 机 吊臂 3 .吊 臂旋 转 轴
作及 时 主 动 停 止 回转 ,再 变 幅 抬 高 吊臂 避 开 障 碍 物 ,在这 个 过 程 中 , 回转 限 位 装 置 和 变 幅 限位 装 置 单 独起 作 用 ,因此 ,不 能 保 证 起 重 机 可 靠 安 全
4 )储备 设计 所 需 的 资料 ,探 索 发 展方 向 ,酝 酿新 的设计 思想 ,为下一 轮开 发新 产 品积 累经验 。
3 可 靠 性 试 验 的方 法
升 降 台承 受 额 定 载 荷 进 行 升 降 动 作 ,其 每 2

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测剪叉式高空作业平台是一种常见的高空作业设备,其剪叉臂作为支撑和升降装置,在作业过程中承担着重要的作用。

长期的使用和高频率的升降操作可能会导致剪叉臂的疲劳寿命逐渐减小,进而影响到平台的安全性和稳定性。

对剪叉臂的疲劳寿命进行分析和预测具有重要的意义。

本文将对剪叉式高空作业平台剪叉臂的疲劳寿命进行分析和预测,为平台的安全运行提供技术支持。

一、剪叉式高空作业平台剪叉臂的结构和工作原理剪叉式高空作业平台是一种通过液压系统驱动剪叉臂进行升降的设备,其主要由底盘、液压系统和剪叉臂构成。

剪叉臂是平台的主要承载和升降装置,通过液压缸的作用实现升降操作。

在作业中,剪叉臂承担着平台和作业人员的重量,因此其结构设计和材料选择对平台的安全性和稳定性有着重要的影响。

二、剪叉臂疲劳寿命分析剪叉臂在长期的使用过程中会受到很大的加载和应力,尤其是在频繁的升降操作中,其受力情况更加复杂。

这些加载和应力可能会导致剪叉臂材料发生塑性变形和疲劳损伤,进而影响到其使用寿命。

对剪叉臂的疲劳寿命进行分析是非常必要的。

1. 剪叉臂的受力分析剪叉臂在升降过程中受到动载荷和静载荷的作用,其中动载荷主要来自于平台自重和作业人员的重量,而静载荷主要来自于外部风力和地面不平。

这些载荷将导致剪叉臂发生弯曲和扭转,从而在其结构内部产生应力和变形。

剪叉臂的材料通常为高强度合金钢或钢管,这些材料具有较好的强度和韧性,但也会受到疲劳损伤的影响。

在频繁的升降操作中,剪叉臂的材料可能会发生疲劳开裂和裂纹扩展,进而降低其使用寿命。

根据剪叉臂的受力情况和材料疲劳特性,可以利用有限元分析等方法对其疲劳寿命进行分析。

通过建立剪叉臂的有限元模型,考虑其实际工作载荷和边界条件,可以计算出其内部应力和位移分布,进而得到剪叉臂在疲劳载荷下的寿命。

这将有助于评估剪叉臂的安全性和稳定性,为平台的设计和使用提供技术参考。

剪叉臂的疲劳寿命预测是对其使用寿命进行合理估计和预测的过程,可以为平台的维护和保养提供指导和依据。

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测剪叉式高空作业平台是一种常见的设备,用于在高空进行建筑、维修、清洁等作业。

在使用这种设备的过程中,剪叉臂的疲劳寿命一直是工程师和用户们关注的焦点。

剪叉臂的疲劳寿命分析及预测对于确保设备的安全运行至关重要。

本文将围绕剪叉式高空作业平台剪叉臂的疲劳寿命进行分析及预测,以期为相关领域的工程师和用户提供一些有益的参考。

1. 剪叉式高空作业平台剪叉臂的结构特点剪叉臂是剪叉式高空作业平台的重要组成部分,其结构特点对于其疲劳寿命具有重要的影响。

一般来说,剪叉臂由钢材制成,具有一定的强度和韧性,能够承受较大的荷载。

在实际使用中,剪叉臂会受到周期性的加载,如起重物的重量、风力的作用等,这将导致其受到疲劳损伤,从而影响其使用寿命。

剪叉臂的疲劳寿命分析及预测对于设备的安全运行至关重要。

剪叉臂的疲劳寿命分析是一个复杂的工程问题,需要考虑多种因素的影响。

一般来说,可以采用有限元分析、振动试验、疲劳试验等方法进行剪叉臂的疲劳寿命分析。

有限元分析是一种常用的数值方法,通过建立剪叉臂的有限元模型,考虑其受力情况及结构特点,对其受到的应力、应变进行计算,从而预测剪叉臂的疲劳寿命。

振动试验和疲劳试验则是通过实验手段对剪叉臂进行动态加载,观察其疲劳损伤的情况,从而得出其疲劳寿命。

这些方法的综合应用可以更准确地预测剪叉臂的疲劳寿命,为设备的安全运行提供有力的支持。

在进行剪叉臂的疲劳寿命分析的基础上,可以建立相应的疲劳寿命预测模型,用于预测剪叉臂在不同工况下的疲劳寿命。

一般来说,可以采用应力寿命法、应力应变法、残余寿命法等方法建立剪叉臂的疲劳寿命预测模型。

应力寿命法是根据材料的应力寿命曲线,考虑应力循环次数对材料的损伤程度,从而预测剪叉臂的疲劳寿命。

应力应变法则是考虑应力和应变对材料损伤的影响,建立相应的材料损伤模型,从而预测剪叉臂的疲劳寿命。

残余寿命法是指在剪叉臂发生初始裂纹后,通过对裂纹的扩展情况进行监测和分析,从而预测剪叉臂的残余寿命。

剪叉式液压升降平台质量分析探讨

剪叉式液压升降平台质量分析探讨



件和 原材料是解 决此类 问题 的最 主要 的办法 。 3 液压 升降平 台产生 的噪音超标
标 准



J B / I - 9 2 2 9 -2 0 1 3中规定 电力 驱动 的剪叉式 平 台 ,操 作者 耳边 噪音 不应 大于 8 0 d b( A) ,机 外 噪音 不应 大于 7 6 d b( A) 。在 检测 中液压 升 降 平 台有 时会产 生很大 的噪音 ,甚至超标 。
的噪音 。
更换 滤油器
3 )液压 泵与 电机 联轴器 出现故 障应排 除 。 4 )若 整个 系 统能 建立 正 常压 力 ,而 某 些管 路 或 液 压 缸 、可能 是 节 流 阀 、换 向 阀 等部 件 堵
塞 .应 逐 个 检查 压 力和 有 无 油 液 通 过 找 出原 因
寸 一 0

般 哚 音 都是 由哪 几 个 方 面 造成 的 呢? 电



机 、油缸 、起升机构 等都是 噪音 的来源 。
1 )在 听 到液压 升 降平 台产 生 噪音 后 ,应 先 检 查 液 压 泵 、电机 、各 种 阀 及 液压 装 置 安 装 固 定 存 在 的问 题 ,判定 是 否 由 它们 引起 震 动 产 生
超 负 载 时 。负荷 压 力 大 于 安全 压 力 。溢 流 阀打
经常 出现 的质量 问题进 行探讨 。
2 升 降平 台额 定载 荷 试 验 时 下 沉量 超 标
J B / T 9 2 2 9 _ _ 2 0 1 3 中规 定 在 额 定 载 荷 作 用 下 。任意 位 置起 升 或 下 降制 动后 2 0 mi n内 。工 作 平 台下沉 量不 应 大于 5 mm。在 检测 中下沉 量 经 常出现超标情 况 。 液压 升降平 台是一种 多功能起重装 卸机械 设 备 .其 中支持 升 降平台 工作升降 的主要 动力源是 升降平 台液压 系统 .液压 装置的质 量高低 直接决 定 了平 台使用过 程 中的顺 利和安全 .升 降平 台中 存在一 个技术难题 .就是在 空载升 降过程 中是不 会存 在此 问题 ,一 旦 满载或 是做 超载 运 行试 验 。 平 台到 了固定高度制动停 留后会 自动下 降几毫米 . 甚至 出现超标 问题。造成此 问题 的原 因主要有 : 1 】升 降平 台本 身 的液压站 用 的换 向 阀 、单
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ES3246剪叉式升降平台强度与稳定性分析剪叉式升降平台是一款多功能的高空作业设备,具有安全可靠、运行平稳、操作简单、效率高等特点,目前主要应用于高空维修、清洗与安装等场合。

随着升降平台应用的推广,在强度及稳定性方面出现了一些问题。

因此,针对不同结构的剪叉式升降平台强度与稳定性等性能分析的理论方法展开探讨具有重要的经济效益与社会意义。

本文针对ES3246剪叉式升降平台的受力、强度与稳定性展开分析,推导出有效的理论方法,为不同结构的剪叉式升降平台的设计、分析与优化工作提供数据支持。

本文的主要工作内容如下:.(1)采用虚位移原理计算剪叉式升降平台上升过程中液压缸推力值,根据边界条件的不同分别采用三种方法对液压缸推力进行了计算。

将计算结果与实测结果进行对比,确定了合适的计算方法并得到了推力的最大值以及推力最大值时升降平台的状态。

(2)在得到液压缸推力最大值的基础上,对ES3246的理想模型采用自下而上与自上而下两种方法计算各个剪叉臂的铰点力,对结果对比分析确定合理的计算方法并得到相应的铰点力数值;分别在考虑滑块摩擦与偏载的状态下重新对铰点力进行计算,将计算结果与理想模型的铰点力值进行比较,验证了滑块摩擦与偏载对铰点力的影响。

(3)采用SolidWorks绘图软件建立危险叉臂的三维模型。

将三维模型导入到Workbench中计算正常状态下与最大偏载状态下所受的应力,根据计算结果可知两种状态下的强度均满足要求;根据正交实验原理以及矩形管的行业标准修改剪叉臂截面尺寸以及加强板的厚度,计算不同尺寸下剪叉臂所受的应力,利用正交试验法确定了影响剪叉臂应力的最大因素,为剪叉式升降平台的设计及优化提供依据。

(4)建立两种状态下剪叉式升降平台抗倾覆稳定性模型,对两种模型进行水平载荷测试试验,采用稳定系数法验证了两种状态下的升降平台抗倾覆性均满足要求;采用瞬心法推导出液压缸伸缩速度与升降平台速度之间的关系,绘制了升降平台速度在上升过程中的变化曲线,可知升降平台在倾角40°之后加速度偏大,会造成工作平台的上下颤动;计算各个剪叉臂在正常状态与偏载状态下的弯曲挠度,并运用Workbench计算偏载下力矩产生的偏移量。

将正常状态下各个剪叉臂的挠度和作为正常状态下升降平台的横向偏移量,将偏载状态下各个叉臂挠度和与力矩产生的偏移量作为偏载状态下升降平台的横向偏移量,验证两种状态下升降平台的横向偏移量符合国家标准。

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