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1、本科毕业论文（设计）论文题目：双柱汽车举升机设计随着我国汽车数量的日益增长，汽修行业也随之发展起来。在汽修行业中，双柱托举接触车架式举升机是不可缺少的汽修平台。通过市场调查，在最近几年中，大部分汽修厂都引进了这种托举形式的举升机，极大地解决了汽修的难度。此次设计的双柱举升机采用双液压缸驱动的方式。该举升机最大举升重量为3吨，最大举升高度2000毫米，安全性能良好，符合国家要求。通过正确的零件结构设计图纸及工艺要求，能够方便的投入到生产。结构紧凑、外形美观，是一种高效率的汽修设备。关键字：汽修行业；双柱举升机；液压。AbstractWiththegrowingnumberofcars,theau
2、tomotiveindustryhasgrownwithit.Intheautomotiveindustry,contact-postcarliftsareindispensableshelfaftermarketliftplatform.Throughmarketresearch,inrecentyears,mostgarageshaveintroducedthisformofliftliftsgreatlysolvethedifficultyaftermarket.Thedesignofground-postliftwithsinglehydrauliccylinderdrivenappr
3、oach,usingropetoachievesynchronizationoftwocolumns.Themaximumliftingweightlift3tons,maximumliftingheight2000mm,inlinewithnationalsafetystandards.Withtherightpartsdesigndrawingsandprocessrequirements,caneasilyputintoproduction.Compactstructure,beautifulappearance,isahighlyefficientaftermarketequipmen
4、t.Keywords:theautomobilerepairindustry;Automobilelift;Hydraulic.1绪论11.1 前言11.2 举升机的概述12举升机的方案拟定21 .1举升机的基本情况22 .2汽车举升机的主要结构22.2.1举升装置的要求22.3液压式双柱汽车举升机结构方案的确定22.4举升机主要部件参数确定33液压式双柱汽车举升机的整体结构设计及分析43.1支架结构43.1.1立柱53.1.2托臂53.1.3滑台53.2驱动系统的分析63.3传动系统的分析63.4平衡系统的分析74举升机的强度分析与验算84.1 举升机立柱的结构分析和验算84.1.1 主立柱
5、的截面特性分析与计算84.1.2 主立柱的强度分析与验算104.1.3 1.3主立柱的刚度计算（迭加法）164.2 托臂部分的强度校核164.2.1托臂部分截面特性164.2.2托臂部分强度核算174.2.3从托臂处考虑挠度情况195液压系统215.1液压系统设计要求215.2液压系统工作原理215.3液压系统参数设计225. 3.1液压马达的选择226. 3.2液压泵的选择227. 3.3泵电机的选择238. 3.4油箱容量的计算239. 3.5液压管道计算2310. 3.6管接头2411. 3.7液压控制阀和液压辅助元件的选择245. 3.8液压油的选用246钢丝绳的选择计算255.1 钢
6、丝绳的计算256. 2钢丝绳的选择257滑轮的选择和计算266.1 滑轮结构和材料267. 2滑轮的主要尺寸267.3滑轮直径与钢丝绳直径匹配关系267.4滑轮形式267.5滑轮技术条件267. 5.1材料268. 5.2外观279. 5.3热处理2710. 5.4其他277.6滑轮强度计算27结论28参考文献29致谢301绪论1.1 前言根据一些数据显示，我国汽车数量已经达到16000万辆，汽车数量呈现猛增趋势。近几年来，汽车维修业热潮也随之来袭。举升机在汽车维修中起到了很大的作用，然而目前在国内市场上，举升机处于供不应求的阶段，一些厂家对举升机在维修过程中的重要性认知还很欠缺，初具规模的汽
7、车举升机生产厂家少之又少，因此对汽车举升机的设计有着非常重要的意义。汽车举升机在维修过程中非常重要，不管是大修，还是小修保养都需使用。双柱托举接触车架式汽车举升机在市场上被广泛的采纳，近几年来，大部分汽修厂都引进了这种类型的举升机。这种举升机便于安装，不需要大范围的开挖，也不需要对维修厂的布局进行变动。最重要的是，一台举升机可以对各种类型的汽车进行维修作业。这种举升机底部的布局比较合理，视野比较开阔，使得维修师傅能够很轻松地进入汽车的整个底部，进行车底的维修操作。大大地缩短了维修时间，提高了维修的效率。1. 2举升机的概述近几年，举升机生产厂家日益增长，作为汽车维修的重要工具，举升机的需求量也
8、大大增加。现在举升机市场日益壮大，大批国外品牌流入中国市场，产品种类各式各样。国外品牌产品质量好、性能稳定、设备操作简单，在中国市场非常受欢迎。随着近几年国内举升机行业的发展，无论在技术开发、产品设计还是售后服务方面，都进行了很多的改进，销量也有了很大的提高。2举升机的方案拟定1.1 举升机的基本情况汽车举升机产品种类较多：按提升动力来分：有液压和机械两种形式。按结构类型来分：有单柱式、双柱式、四柱式和剪式。本次设计采用双柱式结构，双柱式举升机便于安装，不需要大范围的开挖，也不需要对维修厂的布局进行变动。2. 2汽车举升机的主要结构举升机的结构形式主要有：（1）整体结构形式；（2）举升方式；（
9、3）驱动方式；（4）平衡方式；（5）保险与保护方式；（6）托盘结构。3. 2.1举升装置的要求在举升机的设计中，液压系统的设计是非常重要的。举升机的性能必须符合国家的要求，例如：（1）举升机应设有限制行程限位装置，方便控制举升的高度。（2）液压系统工作应平稳、无振动、无爬行现象。（3）液压系统能够自锁，而且要安装机械锁装置。（4）机械式举升机任意时刻都能安全自锁。（5）举升机正常运行时的噪音不得超过80d。（6）举升机的润滑要有保障，要及时检查各部件的磨损程度，确保使用寿命。2. 3液压式双柱汽车举升机结构方案的确定通过举升机的市场调研，确定了本次设计的总体方案。如下图2.1所示：顶轮部件立柱
10、摇悻部件潸台部冲图2.1液压式双柱举升机的结构示意图本次设计参考的是液压驱动的QJY04-02B型液压式双柱汽车举升机。它的结构主要包括以下几个部分：支架结构、驱动系统、传动系统、平衡系统。普通双柱液压举升机构的动力系统是由液压系统来驱动和控制的，液压油缸安装固定在两侧立柱内，液压油缸推动滑轮，此时缠绕在滑轮上的钢丝绳实现上下移动从而带动滑台移动。钢丝绳与滑台相连接,托臂通过螺栓与立柱内的滑台相接。2. 4举升机主要部件参数确定普通式双柱举升机、龙门式双柱举升机和四立柱式举升机这三种目前市场上主要的汽车举升机的主要技术参数统计如表2.1所示。表2.1汽车举升机的主要参数额定举升质量最大举升高度
11、盘距地高度全程上升时间全程下降时间普通式双柱2.5-4T1700-1800mm110-180mm50-70S20-60S龙门式双柱2.5-4T1700-1800mm110-180mm50-70S20-60S四立柱式2.5-4.5T1700-1800nm110-180mm50-70S20-60S通过市场调查以及查阅相关资料，了解了目前国内市场普通汽车的主要参数：长：4500mm；宽1750mm；高：1450mm；轴距：2500mm；前后轮距：1500mm；综合这些数据估算出此次双柱汽车举升机设计主要参数如下：立柱总高为280Onln1；总宽为3000mm；滑台组合件尺寸：采用300X300方钢，
12、壁厚8mm,高80Onlm托臂近似尺寸：采用100XlOO方钢，壁厚8mm,最大伸缩长度IllOnlm3液压式双柱汽车举升机的整体结构设计及分析3. 1支架结构举升机的整体结构由升降架、两侧的立柱和四对可调节支撑脚组成。由于车的重心不在整车的中心位置，对两侧的立柱会产生一定的扭曲变形，因此我们在设计立柱时要考虑其弯曲变形对整体结构产生的影响。升降架是由托臂和滑台组成,滑台连接两侧的立柱，滑台在钢丝绳的牵引下实现上下移动。立柱内侧的宽度可以根据汽车的宽度来确定，如果有特殊情况，可以适当的加宽两柱之间的距离。立柱的高度决定了升降架的升降高度,通过设计立柱的高度可以将车整个汽车举升到2000m11左
13、右，使人可以在车下自由工作方便维修，立柱的总体高度设计为2800mmo同时安装在支撑脚上的四个调节螺钉能够上下旋动,可以自由的对立柱进行调节,提高支架的使用范围。升降架的整体结构如图3.1所示。图3.1举升装置示意图如上图所示为液压式双柱汽车举升机的驱动装置及举升装置的示意图，从图中可以看出升降架左右两立柱中分别有一个液压缸，为升降架提供动力。液压缸工作时.，在钢丝绳的牵引下升降架将进行升降运动。通过对此结构的分析，此机构的最大的问题是左右两个液压缸在进行工作时有一个时间差，导致左右两侧升降架的升降速度不同，将会使车体失去平衡。因此，我们在液压举升的基础上增加了钢丝绳的同步装置，用这样的同步装
14、置来弥补液压缸带来的缺点。3. 1.1立柱通过查阅资料以及对各种类型立柱参数的对比，本次设计采用凹形立柱，该立柱抗弯强度高，稳定性好，不易变形。图3.2为立柱的俯视图。整个举升机的重量都是由立柱来支撑的，因此它必须要有一定的强度和刚度。立柱中间的空间用来放置举升装置以及滑台部件。PFZZAI-IQERIIQS51Iogs|4o.esW-Wo-N-图3.2立柱的俯视图3. 1.2托臂托臂部分是举升机的支撑机构。当汽车进入到举升机的范围里时，整个支撑机构就通过改变摇臂的角度或方向来改变托臂的整个工作范围的宽度。本次设计的支撑机构是对称式的托臂，而且左右两侧的托臂具有一定的伸缩性的。如图3.3所示：
15、图3.3托臂的结构示意图3. 1.3滑台托臂与立柱内的滑台连接，滑台在钢丝绳的牵引下实现上下移动时，同时托臂也上下移动，滑台起到了连接的作用。如图3.4所示：图3.4滑台示意图3.2 驱动系统的分析由液压泵、驱动电机、升降液压缸及辅助装置等组成。液压泵是举升机的动力源，因此液压泵的选择要根据机体中所需最大工作压力及工作速度进行选择，驱动电机将电能转化为机械能同时带动液压泵进行工作，选择电动机时应满足液压泵的工作要求。升降液压缸是传动系统中的主要原件，液压缸的选择将直接影响到机体是否能够正常工作，因此驱动系统的设计要根据实际工况及升降机的整体机构进行合理选择。3.3 传动系统的分析举升机是用液压
16、缸进行驱动，在牵引钢丝绳的作用下来驱动升降架进行工作，为防止钢丝绳在牵引过程中产生断裂，在选用钢丝绳时要对钢丝绳进行严格的拉伸试验,保证钢丝绳在使用时足够安全。预计钢丝绳的提供的牵引力在25000N以上才能够保证升降机正常工作。如图3.5所示为钢丝绳的工作示意图。图3.5钢丝绳的工作示意图3.4 平衡系统的分析由于举升机在上升或下降时存在时间差，因此本次设计采用钢丝绳来作为整个举升机的平衡机构。本次设计在单个立柱内安装两副左右对称的钢丝绳，但是在这个单个立柱里面的钢丝绳的走向确是两个相反的方向，通过改变钢丝绳的张力来使左右两边的滑台在抬升的过程中保持平衡。要注意的是两边确定的钢丝绳的张力必须一
17、致，这样才能真正的平衡。单个立柱里的钢丝绳的走向如图3.6所示：图3.6单个立柱内钢丝绳的走向示意图4举升机的强度分析与验算双柱式汽车举升机的结构形式多种多样，所参考的QJY04-02B型举升机是由液压系统驱动和控制的，通过两立柱内安装的液压油缸实现上下运动，推动安装在缸筒顶部的滑轮滚动同时实现绳子的上下移动，从带动现滑台的上下移动。本次设计的举升机的主要性能参数为：额定举升载荷3吨；在载重3吨情况下，由最低位置举升到最高位置需50秒；当三位四通换向阀右位工作时，3吨轿车由最高位置降到最低位置所需时间不小于50秒；举升臂在最低位置时的举升高度为120mm,最大举升高度为2000mm,工作行程为
18、1880mmo4.1 举升机立柱的结构分析和验算4.1.1 主立柱的截面特性分析与计算将整个截面分为Al、A2、A3三个部分，取与截面底边互相重合的7轴为参考轴（见图4.1举升机主立柱横截面示意图），Zl、Z2、Z3分别为三个组合截面的中性轴，则三个截面的面积及其形心至Z，轴的距离分别为：图4.1举升机主立柱横截面示意图1=1946+1946+2706=3948z三2A2=(57-6)62=612WW2A3=(35-6)62=348mrn2所以，重心C到相应边的距离e：aH2+bd2=e,=,2(aH+hd)121942+270622(121942706)=58.429W/?(4.1)e2=/
19、7-el=194-58.429=135.571w11X=1943=191%=194-6-14.5=173.5wn整个截面形心C在对称轴Y上的位置则为：(4.2)U=4=3948X58.429+612X+348X173.5二8工.小Al+A2+A33948+612+3484.1.1.1 确定惯性矩设三截面的形心分别为Cl、C2、C3,其形心轴为Zl、Z2、Z3(图4.1),它们距Z轴的距离分别为：%=CG=83.11958.429=24.69a2=CC2=191-83.119=107.88Invn3=CC3=173.5-83.119=90.381nun由平行移轴公式，三截面对中性轴Z的惯性矩分别
20、为：7z=Zz41=e-bl+ae+24.692X3948=1815.36cm4(4.3)I71=17.+a；A.=51x6-2107.8812612=712MScm4126X23/73=%+M4=2+90.3812348=286.711cm4CD1.、J2,力、乙2、八3为三截面对各自心轴Zl、Z2、Z3的惯性矩，将三截面对中性轴Z的惯性矩相加，可得立柱整个截面对中性轴Z的惯性矩/，：Iz=z+Iz2+Iz3=1815.36+712.448+286.711=2814.519cw44.1.1.2 立柱静矩S的计算：(1)立柱整个截面上半部分的静矩ShSAl=26(194-83.119)1943
21、119=73767.577(4.4)品2=2x51x6x(110.881-3)=66023.172三3S3=2296(110.881-6-14.5)=31452.58三?3其中S川、SA2、S,3分别为三截面各自的静矩，所以立柱整个截面上半部分的静矩S为：S=Szu+Sa2+Sa3=171243.337nmr2)立柱整个截面下半部分的静矩S2：S=2683.11983.119/2=41452.609wn3S=2706(83.119-3)=12979278WS2=S+S=171245.389.34.1.2 主立柱的强度分析与验算举升机工作时，其托臂将汽车举升至一定高度后锁定，举升机直接承载处位于
22、托臂端部，故应先对滑台部件进行受力分析见图4.2所示：1566.37kg图4.2滑台部件受力情况示意图4.1.3 1.2.1滑台部件受力情况分析滑台部件自身重量近似估算如下：滑台组合件尺寸：采用300X300方钢，壁厚8mm,高80Onlnl滑台体积：Vht=3O3O80-14.414.480=3891.2cmy摇臂座尺寸：采用100XloO方钢，壁厚8nun,长42OnInl摇臂座体积：Vrz=101042-8.48.442=1295.36cw3托臂近似尺寸：采用100Xloo方钢，壁厚8mm,长IIIOmm托臂体积：Vtb=1010111-8.48.4111=3267.84。/钢材比重选取
23、：7.85方/n所以，滑台部件、摇臂座和托臂的重量为：=3891.2x7.85=30.55kgGraz=1295.367.85=10.17Gt=3267.847.85=25.65kg将滑台、摇臂座和托臂一起考虑:GHT+GYBZ+G7B=30.55+10.17+25.65=66.37Zg图4.2中，单侧托臂受到的最大载荷为1.5吨，加上自重，托臂端部受力为1566.37kg,和是立柱通过滚轮给予的反力，和用为保险支承板给予的支承力，B处为支承点，假定自重全部集中在负载处，有：YjMb=0f；685-f;300=15663.71330（4.5）ZMC=0525+300=15663.7133（4.
24、6）ZX=OF1=F2Fx（4.7）Zy=OBy=I5663.7N由式（4.7）得，FBX=F6，代入式（4.6）FiX525+300（F1-F2）=15663.7X1330假定=FvFbx=0斤=38691.4N则由式（4.5）得：4=38691.4N%=15663.7N综上所述，考虑滑台部件中滑台、摇臂座和托臂的总自重，假定自重全部集中在负载处，近似估算值为66.37kg。单侧托臂受到的最大载荷为1500kg,加上滑台部件的自重，托臂端部受力大小为1566.37kg,Fl和F2是立柱通过滚轮给予的反力，Fl=F2,Fbx和FBY为保险支承板给予的支承力，B处是支承点位置，贝小Fi=F2=3
25、8691.4N,FBX=0,Fby=5663.7N4.1.2.2举升机主立柱受力情况分析主立柱受力情况（见图4.3普通式双柱举升机主立柱受力情况示意图），Fl和F2是滑台通过滚轮作用在立柱上的力（图示为最高位置），FBX和FBY为滑台作用在立柱上的支承力（压力），RHX、RHY和MH为底部支座反力。针对立柱受力情况，经计算得：图4.3普通式双柱举升机主立柱受力情况示意图EMH=0,M”+gX18906x(1890+525)+yX(83.11912)=0YjY=0,Fby-Rhy=ORhx=ORyh=Fby=15663.7NM=6X525丫X71.119=19198998.3Nmm4.1.2.3
26、普通式双柱举升机主立柱强度校核计算从图4.3看出，整个立柱体相当于一个悬臂梁，可画出立柱的弯矩图和剪力图。由FI引起的弯矩图和剪力图见图4.4：图4.4立柱上F1作用力及其弯矩图和剪力图l=2600mmb=2415mma=185mmMmaX=6(/一。)=3869.14(2600-185)=9343973INmm0m1.月=38691.44N由F2引起的弯矩图和剪力图见图4.5：F2=3869.14kg图4.5立柱上F2作用力及其弯矩图和剪力图l=2600mmb=1890mma=710mmMinax=-Fi(l-a)=-3869.14x(2600-710)=-73126746/VmmQM=-6
27、=一38691.4N由FBY产生的M引起的弯矩图见图4.6：图4.6立柱上M作用力及其弯矩图M=r71.119=1113986.68NmmMmaX=-M=(83.119-12)=-1113986.68Nmm综上所述，立柱受力的合成弯矩图和合成剪力图如图4.7所示。合成剪力图合成弯矩图图4.7立柱受力的合成弯矩图和合成剪力图从图中可以得出：M=Fl(al-a2)=3869.14X525=20312985NmmMd=2031298.5-111398.668=1919899837Vmm在截面C处，剪力最大，弯矩最大，所以此是危险截面。抗弯截面模数为:2814.519IO4110.881=253.83
28、。截面上半部分静矩S=171.24cm3,=-16.436/wwS171.24以下进行强度校核:(1)校核正应力强度:b11ax许用应力选:MC2748272.l10253.83=1082Jlkglcm2r卜541x100QJ=9.8x5=1102.04kg/ci?2满足强度条件。(2)校核剪应力强度:QmaXS_Qc3869.142gIzbIZblS16.436X28.2Cm=8.384/c,w选=235MPa,而许用应力235x1009.85=479.59kg/cmrmax,满足强度条件。(3)折算应力强度校核：主立柱横截面上的最大正应力%ax产生在离中性轴最远的边缘处，而最大剪应力却ax
29、则产生在中性轴上，虽然通过上面的校核说明在这两处的强度都是满足要求的，但是因为在截面C处，M和Q都具有最大值，正应力和剪应力都比较大，因此这里的主应力就比较大，有必要根据适当的强度理论进行折算应力校核，取该截面边缘处某点K进行计算：=m2.7kgcm22748272101l1.08812814.519QS_Ib=11.29kg/an?5234.804x171.252814.51928.2由于点K处在复杂应力状态，立柱体材料采用的30钢是塑性材料，可以采用第四强度理论，将sQ的数值代入，用统计平均剪应力理论对此应力状态建立的强度条件为：j=2+32(4.8)所以=V1082.712+3xll.2
30、92=1082.7lcw2=1104.08Mg/cm2即j(4.9)所以按第四强度理论所算得的折算应力也满足许用强度要求。4.1.3主立柱的刚度计算(迭加法)Z1X.XCiJ=，7由F2引起的挠度：Pb2I6EI(3-夕)=0,273;=-=竺型=0,7272600I2600E：弹性模量的选择：碳钢取：192。6GPa取201Gpa=20.1106Ncm2f二Pb2I6EI(3加3869.14241.522609.8X2.273620.11062814.519=3.85CW=pa=由FI引起的绕度:71026=0.273,=-=空=0.929/2600CPb2I0、3869.14241.522
31、60X9.82.071CUZ42=(3-p)=7=3.5cma26EI620.11062814.519(3)由M引起的绕度:(4.10),Ml2111398.66826029.8八八Jw=7=0.65C2EI220.1106x2814.519实际往外弯的绕度=+A2+fw=3.5+0.65-3.85=03cm4.2托臂部分的强度校核4.2.1托臂部分截面特性托臂部分截面属于变截面，以下先计算截面特性数据：(1)小臂截面尺寸:70X70方钢，壁厚8mm,a=70,b=54惯性矩：=4/=7(.544=29.225c7(4.11)121211,a4-b4704-544才zWx=36.92Czn3(
32、4.12)6a670静力矩计算：5=283517.5+548(27+4)=23.192cn3(2)大臂截面尺寸：92X92方钢，壁厚8mm,a=92,b=76惯性矩：/=上工=318.976c1212924-764692=69.342CW34.2.2托臂部分强度核算图示为左后托臂部件图:图4.8托臂部件图图中的A、B、C、D分别对应着托臂示意图中的A、B、C、D四个截面:下图是托臂示意图：cB1.310图4.9托臂示意图/按照A,B,C,D几个典型截面进行分析，各个截面的截面图如下:（八）A-A截面(b)B-B截面(同D-D截面)图4.10典型截面示意图(c)C-C截面(1) A截面:惯性矩：
33、1=129.225；Wx=36.92Ma=1566.3731=48557.47奴cmmaxAMa48557.47C而36.92=1315.21cm2M=540x1009.8x3=1836.73cw2保险系数较小可满足强度要求。(2) B截面：92X92方钢A1=8015=1200mm2Yai=92+15/2=99.5mmA2=9292-7676=8464-5776=2688Ya2=92/2=46mmYC=(1200x99.5+268846)(12+2688)=243048/3888=62.51mmIai=80153/2+(99.5-62.51)21200=177.69cm4Ia2=(924-7
34、64)/2+(62.51-46)22688=392.25cm4所以IA=Ia,+Ia.=392.25+177.69=569.94cm4Wx=91.19cm3Mb=1566.3761=95548.57kgcmMB95548.57n4nnof/2*111B=M=9119=104998ZgcH=540x1009.83.5=1574.34cw2保险系数较小可满足强度要求。(3) C截面：Ai=I200mm2Yai=92+15/2+60=159.5mmA2=2688mm2YA2=46mmA3=6010=600mm2Ya3=92+602=122mmYc=(1200159.5+268846+600122)/
35、(1200+2688+600)=85.6mm二50xl53/2+(159.5-85.6)2x1200=663.78CMI=(924-764)/12+(85.6-46)21688=583.68cm4Ia=10603/12+(122-85.6)2600=97.50cn4所以，软=+/A+ia=1344.96cm4-tjA2%=总865=1344.96/8.65=155.49cm3M1=1566.3794=147238.78kgcm=MC=14738.78u155.49=946.93Zg/cm*r540100-9.8x3.5=1574.34cm2满足强度要求。(4) D截面：惯性矩：1=318.97
36、6c/.W=69.342cw3Md=1566.3753=83017.61kgcmmaxD一MD83017.6169.342=1197,22kg/cm2M=5401009.83.41620.64/tv?2保险系数较小可满足强度要求。4.2.3从托臂处考虑挠度情况托臂亦相当于一个悬臂梁，端部受力P=1566.37kg,托臂部件由大臂和小臂组成，将从大臂和小臂处分别考虑：小臂端部处挠度：PlX=1566.37X413X9.83e7320.1106129.225=0.1358c/M(4.13)大臂端部处挠度：经受力分析，大臂端部受一个力P=1566.37kg和一个弯矩M=1566.3770=10964
37、5.9kgcm；二叫二1566.37X7()3X9.8Ie7-320.1106318.976=0.274CWA=1566.37x70x70-x9.8=0411c/nmIEl220.1106318.976(4.14)因载荷引起的挠度为:强荷=力+/2+八=0.136+0.274+0.411=0.82lew因托臂的大小臂之间有Imm间隙，由此产生挠度：瑞隙=1.864碗主立柱的弯曲绕度使滑台产生转动，滑台的转动又使托臂有一定的下沉量，经计算,=2.633三O故托臂端部总下沉量为：麴=7荷+i隙+余动=2.633+1.864+0.821=5.3185.3cm6CZW在举升机行业标准中，此值满足距立柱
38、最远点的托臂支承面下沉量要求。5液压系统5.1 液压系统设计要求汽车举升机液压系统，除要求能在一定的范围内从汽车两侧将汽车同步举升和下降外,还要求其能使汽车在任意高度停止并保持不动。以便不同身高的维修师傅，在维修不同的位置时可以自由地调整高度，以便于进行维修。因此,液压系统必须具有定位保持功能。由于汽车的重量较大,如果液压系统出现了故障,举升机的举臂会在汽车重力的作用下迅速下滑,可能威胁到车下维修师傅的生命安全。所以，为了防止这样的情况发生,举升机必须具有机械锁定装置，当举升臂处于定位状态或液压系统出现故障时,机械锁锁死，使举升臂不会下滑，这样就确保维修工人和汽车不会出现危险。5.2液压系统工
39、作原理举升机的液压回路如图5.1所示，由3部分组成：机械锁回路、补油回路和升降回路。图5.1举升机液压控制回路图1 .液压泵2、3.溢流阀4.调速阀5、8、14.单向阀6、7.两位三通电磁阀9.手动三位四通换向阀10、I1.单杆活塞缸12、13.行程开关升降缸的液压回路有单杆活塞缸10、11、手动三位四通换向阀9、单向阀5及调速阀4组成，为了保证左右液压缸的同步性，将单杆活塞缸10、11进行串联，当升降台上升时,手动三位四通换向阀9左位工作，液压油依次通过单向阀5、单杆活塞缸10无杆腔及单杆活塞缸11的有杆腔最终流回油箱，实现工作台的升降功能，当工作台下降时，手动三位四通换向阀9右位工作，液压
40、油依次单杆活塞缸11的无杆腔、单杆活塞缸10有杆腔、单向阀14及三位四通换向阀最终流回油箱，升降台靠汽车自身的重量下降。左右液压缸采用串联的形式，升降台能够保持左右升降平衡。5. 3液压系统参数设计6. 3.1液压马达的选择综合考虑各种因素最终选用低速液压马达。力臂的长度=绞缆筒半径+钢丝绳半径，即钢丝绳缠绕半径R=0.15m,因此最大提升速度v=0.3ms时，即液压马达的最大转速为：H=v60/(211R)式中，n马达的转速，r/mv一钢丝绳运动的速度，m/sR一钢丝绳的缠绕半径，m代入计算得：/=(0.360)(23.140.15)=19.1rmin取液压马达和绞车滚筒处的机械效率为1=0
41、.9T=FR/11式中，T马达的最大转矩，NmF一起吊的重量，取300OoNR一钢丝的绳缠绕半径，mn马达的机械效率T=尸R/=(30000X0.15)/0.9=5OOON根据上述的计算结果，选用NJM-G1.25马达来驱动滚筒，马达的参数见表5-1。表5-1NJM-GI.25马达参数表排量/mlr-11.25额定压力/Mpa25最大压力/Mpa32最高转速/rmin-1100最大输出转矩Nm57247. 3.2液压泵的选择N川系列的液压马达，容积的效率取n=0.95。回路中的最大流量即为液压马达的最大工作流量按下式计算：d=Vnl=y1.2519.1/0.95=25m1.Imin式中，Q液压
42、泵的最大工作流量，m1./minV一液压泵的排量，m1./rn液压泵转速，r/minOv-液压泵的容积效率由此选用25*CY14-1B型轴向液压泵，其主要参数见表5-2o表5-2CY14TB型轴向液压泵的主要参数型号25*CY14-1B额定压力/Mpa32额定转速/rmin-1500额定流量/min-1(1000rmin-1时)25功率kw(1000rmin-时)13.7排量/mlr-(1000rmin-1时)255.3.3泵电机的选择由于主油泵最高转速1500rmin,选择三项异步电机Y1601.4,该电机功率15KW,转速1460rmino5.3.4油箱容量的计算按经验公式计算油箱容量：V
43、=aqp式中，V一油箱的有效容量，1.a经验系数，1.min,取10q一液压泵的总额定流量，1.代入数据计算：V=1025=2501.5.3.5液压管道计算管道内径及壁厚是液压管道的两个主要参数，计算公式：式中，d油管的内径，mq通过油管的最大流量，m7sv一油管中的允许流速，m/s；取3代入数据计算：3.146oX1OOO=13310-3查表选择A13X6S-30钢丝绳绕液压胶管。5.3.6管接头采用卡套式管接头，该式接头用于高压，其可靠性高，安装方便。5.3.7液压控制阀和液压辅助元件的选择根据液压系统的工作压力，通过各液压控制阀和部分辅助元件的最大流量，选择的液压控制阀和液压辅助元件型号
44、规格见表5-3o表5-3液压控制阀和辅助元件型号件号名称型号1346,789过滤器XU-25X*-J溢流阀DBDH6KIX/15手动换向阀DMT-03液控单向阀CPT-O3压力表YM1.-100调速阀Q-255.3.8液压油的选用选择液压油的牌号为1.-HM32,该油品具有优异的抗磨、抗氧化、抗泡、防锈等性能。6钢丝绳的选择计算6.1 钢丝绳的计算按GB/T3811-1983计算，计算方法如下d=CyF式中，d钢丝绳最小直径(mm)；F皿钢丝绳最大静压力(N)；取=18.3261kNC查手册选取c=0.0916.2 钢丝绳的选择选择系数C的取值与机构的工作级别有关，按表6-1选取。表中的数值是对钢丝充满系数3=0.46,折减系数K=O.82时的选择系数C值。当已知钢丝绳的充满系数3、K和n的值时，可根据如下公式计算钢丝绳的选
