举升机

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二柱举升机的设计要求
 

二柱举升机用途主要是用于汽车的维修,也可以用于汽车的停放。

本机在工作时,由电动机提供源动力驱动液压泵工作,液压泵输出的液压油经过所需要的一些液压元件进入液压缸,驱动液压缸推动活塞杆移动,这时即可推动钢丝绳移动,从而升降架移动,最终可将所需维修的汽车举升一定的高度,以便于维修,提高维修效率。

1)所设计的二柱液压举升机应该能够适应所有小汽车的举升的重量、长宽尺寸的要求;

2)举升机的最大举升高度为1800mm

3)举升机升降过程中及停留在空中时,要保证升降平稳,工作可靠,锁定可靠;

4)进行必要的支承结构件的强度与刚性验算,保证结构合理。

5)液压传动系统工作可靠,操纵方便,结构紧凑。

该机的作用是为了将所要维修的汽车举升到所要求的高度,因此首先将汽车的主要参数调查清楚。汽车的主要参数是长、宽、高、轴距、轮距、重量等,对它们的解释如下:

一,长(mm

汽车长是垂直于车辆纵向对称平面并分别抵靠在汽车前,后最外端突出部位的两垂面之间的距离。简单的说,就是沿着汽车前进的方向,最前端到最后端的距离。如(图2.1)所示:

二,宽(mm

汽车宽是平行于车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧固定突出部位的两平面之间的距离。简单的说,就是汽车最左端到最右端的距离。其中所说的两侧固定突出部位并不包括后视镜,侧面标志灯,示灯示位灯,转向指,挠性挡泥板,防滑链以及轮胎与地面接触部分的变形。

三,高(mm

  汽车高是车辆支承平面与车辆最高突出部位相抵靠的水平面之间的距离。简单的说就是从地面到汽车最高点的距离。

四, 轴距(mm)

轴矩,是通过车辆同一侧相邻两车轮的中点,并垂直于车辆纵向对称平面的二垂线之间的距离.简单的说,就是汽车前轴中心到后轴中心的距离。

五, 汽车轮距(mm

汽车轮距是车轮在车辆支承平面(一般就是地面)上留下的轨迹的中心线之间的距离。如果车轴的两端是双车轮时,轮距是双车轮两个中心平面之间的距离。汽车的轮距有前轮距和后轮距之分,前轮距是前面两个轮中心平面之间的距离,后轮距是后面两个轮中心平面之间的距离,两者可以相同,也可以有所差别。   

六,胎宽

胎的宽度以毫米为单位(例如175 mm)。一般轿车轮胎的名义断面宽度从125mm(例如125/80 R 12)到大约335mm(例如335/30 R 19)。每个宽度之间都相差10mm。新的车轮轮胎技术所用的特殊轮胎(例如邓禄普的TD轮胎与米其林的TRXTDX轮胎)有其他的宽度参数,也已毫米为单位。宽度从160mm240mm。真正的宽度会比标出的名义宽度有所不同,因生产上会出现一些可接受的误差,各厂家的轮胎会出现不同的误差,范围不会超过几毫米。轮胎的宽度也要看此轮胎安装在哪个轮毂上。大部分轮胎可安装在不同宽度的轮毂上。一些汽车只可以安装一定品牌的轮胎或必须与一定轮毂配套的轮胎,因为只有指定的品牌轮胎可以在任何情况下保证安全。

对现在国内的各种轿车、小型越野车、小型休闲车等小型汽车的长、宽、高、轴距、车重、轮距进行调研。

汽车的最大长度取为5192mm,最大宽度取为1933mm,最大高度取为1935mm;轴距的最小值为2443mm,最大值为3040mm;最大重量为2355kg;轮距的最小值取为1425mm,最大距离取为1648mm。轮胎的宽度一般在160—240mm之间。通过上表所列的几款汽车的外形参数可以初步确定:

1,举升的最大重量为3000kg

2,举升的高度为1800mm

3,托架的长度4000mm,托架的宽度为400mm,使用材料为钢板与槽钢焊接件;

4,升降架的长度2600mm,使用材料为矩形空心型钢;

5,立柱高度为2500mm,使用材料为内卷边槽钢。

联动装置的作用是将举升托架的升降运动传递给支撑立柱的举升托架,保证两举升托架的同步运动。

在二柱汽车举升机的联动装置有很多,例如:螺母丝杠联动装置、齿轮链条联动装置、钢丝绳联动装置等。而能够适合以液压为动力的举升机来说,齿轮链条和钢丝绳联动装置比较合适。对于这两种方案,各有优缺点:齿轮链条联动装置能够比较精确的保证举升同步,但是链条的使用寿命比较短,而且造价比较高。对于钢丝绳联动装置,不但能够保证同步举升,而且使用寿命长,成本比较低,并且比较容易调整钢丝绳的长度。

通过这两种方案的比较,对于该机械而言钢丝绳联动比较合适。钢丝绳升降联动装置主要由钢丝绳、滑轮、螺套和螺母等构成。钢丝绳滑轮利用滑轮轴安装在升降架上;钢丝绳的端部固定在螺套中,并且用螺母安装在立柱上部的顶板上;螺母可以用来调整钢丝绳的长短,以使承重托架保证水平位置。

驱动机构是液压举升机的动力执行元件,它主要是驱动钢丝绳运动,从而带动升降架上下运动。驱动元件主要是由液压缸组成的,它的驱动方式主要有两种,一是拉钢丝绳,二是推钢丝绳。由于举升机的行程为1800mm,如果不采取一定的特殊方式的话,那么做出的活塞杆的长度就要1800mm,那么对活塞杆的刚度要求就比较高。而且运动起来也不稳定。因此采用动滑轮的原理,可以将活塞杆的长度减为原来的一半。在活塞杆的端部安装一个滑轮,使其成为一个动滑轮,再将钢丝绳绕过滑轮,通过利用动滑轮原理可以减少活塞杆的行程,同时提高了活塞杆的刚度和稳定性。

最终确定活塞在向外推的时候为升降架上升,而且活塞端部采用滑轮装置。

导向装置的作用是为了防止升降架在升降时前后左右摇摆而设定的。导向装置有很多,例如采用导向轴和套筒。在这里打算采用轴端轴承和导向槽来进行导向,这种机构不但安装方便,而且制造比较简单,工艺性能比较好。

由于汽车维修工人需要在托架底下进行工作,因此对举升机的安全机构要求比较严格。通常对于链条传动的,它的安全机构比较好设计,可以直接利用链条进行自锁。而对于钢丝绳传动而言,就要采取其它的自锁机构。通常采用棘爪和齿条的比较多,初步也采用棘爪和齿条的锁紧机构。

 
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