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剪叉式升降机油缸的结构设计与液压油缸受力分析

发表时间:2018年05月23日

剪叉式升降机油缸的结构设计与液压油缸受力分析
    剪叉式升降机是一种典型的升降机械设备,它在提升货物、登高作业、物流运输、航空装卸、大重型设备维护保养等场合中具有非常好的应用效果,通过加装液压系统后,其起升力将获得成倍提高,并且剪叉升降机具有移动灵活、结构简单、便于制造与维修等特点。
    如图1、图2所示为剪叉液压升降机工作机构图和剪叉液压升降机总成。图3所示为机构简图,该机构由底座、铰架、拐臂、液压缸、升降平台、平面滚轮组成。

剪叉式升降机简图及升降机油缸布局

    机械结构工作过程为:液压缸伸缩驱动拐臂7绕固定铰链点O转动,7与铰架5钢性连接,则铰架5铰轴D,滚轮9在底座上左右滚动;铰架5经固定铰链点O带动铰架2,使其绕铰轴B转动,滚轮8在升降台面上左右滚动,通过这样的过程,使得升降台面完成上升、下降的过程。液压系统工作过程为:通电后泵启动,泵站开始工作,换向阀选择中位机能为Y型和H型,液压可以实现空载启动和连续工作,防止电机频繁启动而出现故障,完成起始位置——缓慢上升——快速上升——缓慢上升——最高位置——慢速下降——快速下降——慢速下降——最低位置(起始位置)这样一个完整的工作过程。

    在这样一个上升和下降的过程中,剪叉升降机的动力转化来自于油缸,其中的力学原理图如下(图4、图5):

剪叉式升降机油缸的力学原理

    根据图4所绘制的受力图,结合力学平衡方程,杆AOB可得到如下公式:

剪叉式升降机油缸力学公式

    根据图5所绘制的受力图,结合力学平衡方程,杆COD可得到如下公式:

 

 

剪叉式升降机油缸活塞杆受力公式

    根据公式(1)(2)可以得出以下结论:
    1、仰角α越大,则液压缸4的推力就越小,但是应该保证α值应大于80—100
    2、β值应该选用稍大一些,但一定要防止死点的存在,产生干涉现象
    3、增加拐臂长,液压缸推力会降低,但必须在合理范围内,否则会增加液压缸活塞杆的行程,降低运行效率,增加了运行的不确定性。
 

 


 

 

 

 


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