剪叉式升降平台工作原理
剪叉式液压升降平台毕业设计说明书
本科毕业设计说明书题目：2t剪叉式升降平台设计院（部）：机电工程学院专业：机械工程及自动化班级：机职042班姓名：程菲菲学号：2004075371指导教师：王晓伟完成日期：2008年6月22日目录摘要....................................................... I I ABSTRACT .................................................... I II 1 前言................................................... - 1 -1.1剪叉式液压升降平台概述 (1)1.1.1 剪叉式液压升降平台发展状况..................................... - 1 -1.1.2 升降平台分类及各自优缺点....................................... - 1 -1.1.3 升降平台的选用................................................. - 3 -1.2课题任务.. (4)1.2.1 课题背景和研究意义............................................. - 4 -1.2.2 本课题主要研究的内容........................................... - 4 -1.2.3 课题关键问题及难点：........................................... - 4 -2 设计方案的确定.......................................... - 5 -2.1剪叉式液压升降平台功能特点分析求解 (5)2.2确定设计方案的原则 (6)2.3设计方案的确定 (6)2.3.1总体设计方案的确定............................................. - 6 -2.3.2 主要技术参数的确定............................................. - 8 -2.3.3各机构和各部件的结构方案设计................................... - 9 -2.3.4 主要控制方案设计.............................................. - 10 -3 上平台及各剪叉的设计计算 .............................. - 12 -3.1升降平台的参数 (12)3.2重物集中作用于升降平台中央位置时的受力分析 (12)3.2.1升降平台处于最低位置时的力学模型及受力分析.................... - 12 -3.2.2升降平台处于最高位置时的力学模型及受力分析 (17)3.3重物偏载于升降平台铰接处（即D端）时的受力分析 (22)3.3.1升降平台处于最低位置时的力学模型及受力分析.................... - 22 -3.3.2升降平台处于最高位置时的力学模型及受力分析.................... - 27 -3.4重物偏载于升降平台滚轮处（即C端）时的受力分析.. (32)3.4.1升降平台处于最低位置时的力学模型及受力分析.................... - 32 -3.4.2升降平台处于最高位置时的力学模型及受力分析.................... - 37 -3.5剪叉的校核.. (42)3.5.1剪叉BD的强度校核............................................. - 42 -3.5.2剪叉AC的强度校核............................................. - 43 -总结.................................................... - 43 -谢辞.................................................... - 44 -参考文献................................................. - 45 -摘要剪叉式升降平台作为一种平面升降机械，主要用于抬升重物，在很多领域都有着广泛的用途，如用作货场装卸货物的升降台、各种工程中操作人员的工作平台等等。
双铰接剪叉式液压升降台的研究与设计
双铰接剪叉式液压升降台的研究与设计摘要：液压升降工作台具有载重量大，结构坚固，升降平稳，操作简单，维护方便等特点。
适用于工厂，仓库，车站，搬运的场所等。
通过对双铰接剪叉式升降平台机构的研究，进行相关位置参数和动力参数的计算，从而分析出升降平台机构设计时所要注意的问题。
并根据要求选择合适的标准的液压元件，绘制出升降台液压系统的液压原理图及其电气原理图，通过对叉杆的各项受力分析确定台板与叉杆的载荷要求，最终完成剪叉式液压升降台的设计要求。
关键字：升降台剪叉式液压Double hinged scissor hydraulic lift platform ofresearch and designAbstract：Hydraulic elevator with load for the big, firm structure, smooth lift, simple operation, convenient maintenance etc. Characteristics. Apply to factory, warehouse, the station, handling places, etc. Through to the double hinged scissor lift platform agency studies, relative position parameters and the computation of dynamic parameters, and choose the appropriate standards according to the requirements of the hydraulic components, rendering the lift platform hydraulic system of hydraulic principle diagram and its electrical diagram, through to the fork of the mechanical analysis to determine the stem of the stem and fork bedplate load requirements, finally complete scissor hydraulic lift platform design requirements.Key Words:Lift platform scissor hydraulic pressure目录前言 (1)第一章液压系统的概述 (2)1.1液压系统的简介 (2)1.2液压传动原理 (2)1.3液压元件的分类 (2)第二章双铰接剪叉式升降台结构分析与设计 (5)2.1双铰接剪叉式升降平台结构形式 (5)2.2双铰接剪叉式升降平台机构的位置参数计算 (6)2.3双铰接剪叉式升降平台机构的运动参数计算 (7)2.4双铰接剪叉式升降平台机构的动力参数计算 (8)2.5 剪叉式升降平台机构设计时应注意的问题 (10)第三章双铰接剪叉式升降台液压、电气系统设计 (11)3.1液压系统原理图绘制 (11)3. 2液压系统主要元件选择 (12)3.2.1齿轮油泵选择 (12)3.2.2液压缸选择 (12)3.3.3压力表选择 (13)3.3双铰接剪叉式升降台电气系统设计 (13)3.3.1电气系统原理图设计 (13)3.3.2电气系统控制过程 (14)第四章台板与叉杆的设计计算 (15)4.1确定叉杆的结构材料及尺寸 (15)4.2横轴的选取 (18)结束语 (20)致谢 (21)参考文献 (22)前言液压升降台主要应用在现代汽车维修作业中，是一个必不可少的设备。
剪叉式升降台液压缸布置的运动学及动力学分析
3种液压缸布置型式均能实现此载荷要求，液压缸一端固 定式升降平台合理的结构参数为a=310mm，液压缸两端 活动式升降台合理的结构参数为
a=310mm，b=400mm.根据对3种液压缸布置型式的剪叉 式升降台的运动学及动力学分析4-16，结合具体实例，利 用Matlab软
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
件绘制出整个升降台升程范围内升降速度变化曲线和液 压缸推（拉）力变化曲线如、所示。——液压缸水平固定 式——液压缸一端固定式一液压缸两端
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升降机 ty70htvv
活动式350——液压缸水平固定式300——液压缸一端固定 式250一液压缸两端活动式200'''150150升降速度随升降高 度变化曲线
液压缸推（拉）力随升降高度变化曲线由、可知，在3种 液压缸布置型，液压缸两端活动布置的升降台的升降速 度和所需液压缸推（拉）力稳定性最好
，活塞行程和举升初速度最小，初始液压缸推（拉）力 最小，在升降高度为500 ~620mm液压缸推（拉）力最小， 在升降高度为620 ~9
活塞行程要求不高的场合；液压缸水平固定布置的升降 台的升降速度和所需液压缸推力随升降高度的升高下降 速度最快，尤其是所需液压缸推力，在6
20~1000mm最小，升降速度和所需液压缸推力稳定性较 差，因此此种液压缸布置型式的升降台适用于升降稳定 性要求不高但对液压缸尺寸和布
置空间要求较高的场合。5结论分别对3种液压缸布置型 式的剪叉式升降台进行了运动学及动力学分析，得出了 液压缸活塞运动速度与升降台升降速度
剪叉式升降台液压缸布置的运动学及动力学分析刘治文 （长安大学道路施工技术与装备教育部重点，液压缸水 平固定在升降台底板上，活塞杆铰接于剪
剪叉式液压升降台的有限元分析
剪叉式液压升降台的有限元分析剪叉式液压升降台是通过液压系统来实现货物起降及搬运的专用设备，其不仅广泛用于厂房维护、工业安装、设备检修物业管理，而且适用于仓库、航空、机场、港口、车站、机械、化工、医药、电子、电力等高空设备安装和检修。
剪叉式液压升降台的结构形式多种多样，从低起升到高起升，组成剪叉臂杆的数目多，液压缸的布置形式多样，其主要由底盘、剪叉机构和工作平台三部分组成，并为中心对称结构[1]。
剪叉机构是升降平台不可或缺的部件之一，因而，剪叉机构的强度及几何尺寸必须合理才能使液压升降平台具有整体的可靠性，从现场剪叉机构的断裂位置来看，其主要损坏部位主要集中在剪叉臂中间销轴的部位[2]。
所以本文先对剪叉臂进行强度分析，然后对简化剪叉式升降台进行模态分析，分析其固有频率和振型，为剪叉式液压升降台的优化和结构设计及维护使用提供参考。
ANSYS Workbench 是ANSYS 公司开发的新一代协同仿真环境，具有协同仿真、项目管理，支持CAD-CAE 间的双向参数传输功能和自动识别复杂装配件接触关系等优点[3]。
本文将在SolidWorks 软件里建立的三维实体模型保存为Parasolid 文件，然后将Parasolid 文件导入ANSYS Workbench 软件，导入后对其进行单元属性、划分网格、施加约束、求解等，建立有限元分析模型。
1 有限元模型建立剪叉臂和升降台模型分别由图3和图4所示。
图3 剪叉臂模型 图4 简化升降台模型Fig.3 Model structure of scissor arms Fig.4 Simplified model structure of lifting platform2.1 剪叉臂的应力分析剪叉臂既要承载工作载荷，又要平台自重，所以其受力最大[4]。
现对剪叉臂施加约束如下：D 处限制所有自由度，O 处销轴两个端面施加17779.06OX F N =和4268.38OY F N =，C 处施加1715C F N =。
剪叉式伸缩原理
剪叉式伸缩原理剪叉式伸缩原理是一种常见的机械结构原理，它的应用范围非常广泛，从日常生活中的伸缩梯、伸缩桌椅，到工业领域中的伸缩臂、伸缩支架等，都可以看到剪叉式伸缩原理的身影。
剪叉式伸缩原理的基本结构是由两个或多个交叉的杆件组成，通过杆件之间的铰链连接，使得整个结构可以在一个平面内伸缩。
这种结构的优点是可以在不占用过多空间的情况下，实现较大的伸缩范围，同时也具有较高的稳定性和承载能力。
在日常生活中，我们最常见的剪叉式伸缩结构就是伸缩梯。
伸缩梯的基本结构是由两个或多个交叉的铝合金杆件组成，通过铰链连接，使得整个梯子可以在一个平面内伸缩。
伸缩梯的优点是可以根据需要调整梯子的高度，同时也可以方便地收纳和携带，非常适合家庭和办公场所使用。
在工业领域中，剪叉式伸缩原理也得到了广泛的应用。
例如，伸缩臂是一种常见的机械臂结构，它的基本原理就是采用剪叉式伸缩结构，通过铰链连接的杆件可以在一个平面内伸缩，从而实现机械臂的伸缩功能。
伸缩臂广泛应用于工业生产线上的物料搬运、装配等工作中，可以大大提高生产效率和工作安全性。
除了伸缩臂，剪叉式伸缩原理还可以应用于伸缩支架、伸缩桌椅等结构中。
伸缩支架是一种常见的摄影器材，它的基本原理也是采用剪叉式伸缩结构，通过铰链连接的杆件可以在一个平面内伸缩，从而实现支架的高度调节和稳定性。
伸缩桌椅则是一种常见的家具结构，它的基本原理也是采用剪叉式伸缩结构，通过铰链连接的杆件可以在一个平面内伸缩，从而实现桌椅的高度调节和收纳。
剪叉式伸缩原理是一种非常实用的机械结构原理，它的应用范围非常广泛，可以应用于日常生活、工业生产等各个领域。
随着科技的不断发展，相信剪叉式伸缩原理的应用也会越来越广泛，为我们的生活和工作带来更多的便利和效率。
剪叉式液压升降台
剪叉式液压升降台标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]目录剪叉式液压升降台1 绪论1.1升降平台的简介升降平台是一种将人或货物升降到某个高度的机械设备，一种结构相对简单的起重设备机械，它拥有举升力大、升降面积大、升降平稳、噪音低、操作方便、维修简便、并能够停在升降范围内的任意位置上。
被广泛的应用在仓库、码头、自动化生产线等多个行业，可以作为一种比较好使用在人员登高工作和货物垂直运输起重机械。
升降平台随着人类对垂直运送设备的需求而出现，与人类的发展文明一样长久，最初的升降平台采用最基本的动力方式如人力、畜力等提升重量。
在工业革命时代之前，这些动力方式常常被升降装置广泛采用。
现在升降台多采用液压式和气压式两种方式，其中液压式因为升降平稳，占体积小，提供动力大等优势被广泛使用，使用该设备多采用剪叉式升降臂，设备占体积小，移动方便，工作环境限制小，如今的升降台更加添加了许多辅助设备，如安全防护装置目前世界升降台的最高成就应该是非瑞士格劳宾登州正在建设的“圣哥达隧道”上的一部大型升降平台莫属了。
“圣哥达隧道”是一条从阿尔卑斯山滑雪胜地通往欧洲其他国家的地下较长的铁路隧道，总长57公里。
位于距离地面大约在八百米的“阿尔卑斯”高速列车站，打算要建设一部直接到达地面上的升降台。
建成完工后，将会成为现今世界上升降总距离最长的一台升降平台设备了。
游客登上升降平台后利用升降台到达地面，时间更短，更加方便，就可以登上阿尔卑斯冰河观光快速列车，在经过两个时辰后就能够到达山顶的度假村了，就可以享受舒适的生活了。
1.2 升降平台分类按照移动的方方式分为：、拖拉式、自行式、车载式、可驾驶式。
固定式：这种方式是盛机械升降稳定性好，适用范围的产品，他主要用在车间生产线的高度差之间货物，运输货物，材料，装配线，工件使用装配时候调节工件与设备高度等。
车载式：是为提高升降平台的机动移动性，将升降平台固定车上，由汽车引擎提供动力，无需外接额外动力设备，实现车载式升降平台的升降功能。
2t剪叉式升降平台设计方案
2t剪叉式升降平台设计方案1.1 剪叉式液压升降平台概述1.1.1 剪叉式液压升降平台发展状况剪叉式液压升降平台是一种结构比较简单，但举升力大、升降平稳、噪音低、操作方便、维修简便。
并可以停留在升降围的任意位置上的一种升降平台。
它目前广泛地应用在各行各业，是一种货物装卸流通领域中较为理想合理的新颖机具。
当前国外生产升降平台的国家比较多，如日本、德国、美国、英国等国家。
升降平台在国外有的国家生产已有几十年的历史了，有多节和单节升降平台，有移动式、固定式、超低式等各种型式，绝大多数采用液压驱动。
并广泛地应用在工业、航空、造船、商业、仓库、码头等场所，特别在商业系统货物装卸作业中已形成系列化的。
如英国uK 起重，他们生产多种形式的升降平台来适应商业系统方面各类仓库的装卸需求，而且绝大多数配套笼车搬运装卸是一种先进的装卸作业。
在日本大多数升降平台应用在仓库中高站台运送叉车上下站用。
所以说在国外应用升降平台是很普及的。
从国情况来看，生产升降平台比国外起步晚．主要分二大类：一类是生产多节剪叉或液压升降平台。
主要应用在高空作业中：如清冼、安装、维修等方面。
另一类生产单节剪叉式液压升降平台，主要应用在生产流水线中配套使用、当然也有应用在其它方面的。
目前生产升降平台的单位较多．但应用在商业系统仓库装卸货物作业方面的，据不完全了解还没有一家专业生产创造厂家。
目前，剪式升降平台的国厂家主要有高昌、强伦、序达、汉麦克森等；国外品牌主要有美国的杰奔（JohnBean）、德国的好富满（Hofmann）。
其中，2006 年8 月下线的杰奔牌48109B 型和好富满BLA9144 型超薄型剪式举升机是同类型产品的技术佼佼者，其产品在流水线上生产，钢材薄且强度大、造型美观、安全性能良好，将有更好的市场前景。
1.1.2 升降平台分类及各自优缺点在物流系统中，应用于升降设备的类型众多，如：手动升降、气动升降、电动升降等，各有利弊。
手动升降对一般较小量的物品垂直吊运。
剪叉式液压升降台
剪切式液压升降台课程：液压与气压传动班级：106001姓名：杨承林指导老师：丁锋学号：100421113剪叉式液压升降台摘要: 介绍了一种内置倾斜液压缸驱动的剪叉式液压升降台!该升降台可以满足厂房工地等大型建筑的高空设备安装"检修和清洁保养的需求; 以及电力、邮电、石油等部门用于野外电力设施、高架管道、起吊机械等作业!关键词: 剪叉机构; 液压; 升降台1 引言液压升降台是一种将人或者货物升降到一定高度的升降设备，主要用于人员登高作业和货物垂直运输!按照升降机构型式，升降台可分为 4 种类型!即剪叉式升降台、桁架式升降台、多级液压缸直顶式升降台、悬臂式升降台!其中剪叉式液压升降台结构简单、运行平稳、操作简便，在民航、交通运输、冶金、汽车制造等行业得到了广泛应用!但剪叉式液压升降台仍然存在承载能力不高、运行速度慢等问题!本文设计的高空作业剪叉式液压升降台(标准台面尺寸为1600 mm x 1000 mm，电压为380 V，整个升降台重量为500 kg)，额定载荷为1000 kg,最大起升高度6m行走方式为拖动。
2 剪叉式液压升降台的组成剪叉式液压升降台由主机和液压系统两部分组成!剪叉式液压升降台结构如图1所示!1) 主机剪叉式液压升降台由工作台、升降构件、底盘、驱动装置组成!工作台是刚性较好的平台、四周有栏杆，下部由臂架支承!升降台构由剪叉臂架组成!臂架分内臂架和外臂架，它们在中部以销轴铰接!提升高度可分为若干节，一组臂架为一节，每节以臂架端部铰接!液压缸安装在臂架中部的横梁上，油管和电线均固定在臂架上!底盘下装有 4 个行走轮供移动使用!在底盘上面和工作平台下面各有两条导轨，供臂架端部的导轮在其上滚动!整机的液压、电气控制均集中在传动控制箱里!主机液压缸倾斜布置避免了垂直布置时液压缸稳定性不高以及水平布置时受横向力影响密封性能差的缺点，结构更加合理!2) 液压系统液压系统采用泵—液压缸传动实现剪叉式液压升降台的正常工作!在上升状态下，升降台能平稳上升!在停电情况下，升降台能继续上升完成工况!在下降状态下，升降台的速度稳定，平稳下落，无冲击!在断电的情况下，升降台能固定在某处，不出现因重力和载荷共同作用而突然下落，造成意外事故; 或者使升降台继续下降，回到起始点!3系统工作原理剪叉式液压升降台系统的液压系统原理如图2所示，该液压系统主要由以下几个回路组成!1) 支腿液压系统工作前，将支腿放下!当手动换向阀15位于上位时，液压泵2的油液通过管路然后进入液压锁16，随后进入垂直支腿液压缸17 的无杆腔，从而支腿伸出!当手动换向阀位于下位时，油液通过管路然后进入液压锁16，随后进入垂直液压缸17 的有杆腔，使支腿收回!当手动换向阀15 位于中位时，油液无法进入液压缸，从而支腿不动作!液压锁16 可保证在升降作业或者油管突然爆裂时，支腿不会缩回，同时，在行驶或者停放时，支腿不会因自重而缩回!2)升降作业液压系统a 升降台上升电动机带动液压泵2转动，液压泵提供油液经管路到达三位四通电磁阀4，当其左位通电，换向阀处于左位工作状态，油液经过单向阀5，然后到达单向顺序阀7，继而进入液压缸8无杆腔，从而使液压缸上升，在油缸推力的作用下，升降平台上升!最后油液回到油箱14!为了能完成在断电情况下的工况，可以在开始的时候，打开截止阀11，让部分油液进入蓄能器10，使蓄能器储存能量!因上升情况下，液压缸活塞的运动速度较稳定，故升降台速度也较平稳!当平台上升到预定高度时，使三位四通电磁换向阀4 处于中位状态，此时液压缸油路被切断，活塞停止运动，从而平台处于停止状态!而且由于单向顺序阀7( 平衡阀) 关闭使升降平台处于停止状态，不因为自身重力而下降!b 升降台停止当升降台在上升到最高位置时，由于单向顺序阀7( 平衡阀) 关闭，油液不能回到油箱14，从而活塞不能下移，从而起到保护平台停止，不会因重力和载荷的共同作用而使平台迅速下落，产生冲击，发生意外事故!当平台下降到最低位置时，使三位四通电磁阀4处于中位状态，此时液压缸油路被切断，活塞停止运动，从而平台处于停止状态!c 升降台下降将三位四通电磁换向阀4 的右位通电，换向阀处于右位工作状态，油液进入液压缸8 有杆腔，继而进入单向顺序阀7 中的顺序阀，然后进入回油路节流调速的调速阀6，此时液压缸的背压是一种阻尼力，不但有限速作用，且对运动部件的振动也有抑制作用，有利于提高执行元件的运动平稳性!从而实现平台的运动平稳性!最后油液回到油箱14!d 意外情况处理系统在升降台工作时，难免出现意外，比如超载和突然停电等，在这两种情况下，都应保证液压升降台的安全，该系统特别设立了一系列的保护措施!当重物超载时，压力继电器19 发生动作，与其连接的报警器报警!在断电情况下，若升降台正在上升，则可以使手动二位换向阀9 处于通过状态，即上位!这样蓄能器里的油液经过管路进入液压缸，从而实现液压缸活塞继续上升，达到平台继续上升的目的!若在停电情况下，要使升降平台下降，可以使手动二位二通阀12 处于工作状态，这样油缸中油液经过单向阀13 后回到油箱14，从而实现在停电的状态下，升降台继续下降的目的!当到达某一位置时，可使手动换向阀处于断开状态，此时，由于平衡阀7 的作用，升降台便处于停止!6 结束语剪叉式液压升降台结构简单"运行平稳"工作可靠"操作简便"承载能力高"易于维修保养，具有一定的现实意义!。
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剪叉式升降平台工作原理
剪叉式升降平台可分为:固定式，移动式，牵引式。
移动式升降平台升降动力为手动或电动，具有移动灵活、结构稳固、升降平稳、操作方便、载重量大等特点。
剪叉式升降平台主要用于物流行业、生产流水线，地下室到楼层之间的货物举升、装卸，也可用于升降舞台、升降操作台等，锡泽机电此产品具有结构稳固、故障率低、运行可靠、安全高效、维护简单方便。
固定式升降平台是一种升降稳定性好，是一款适用范围广的货物举升
设备，主要用于生产流水线高度差之间货物运送；物料上线、下线、工件装配时调节工件高度，高处给料机送料，大型设备装配时部件举升，大型机床上料、下料；仓储装卸场所与叉车等搬运车辆配套进行货物快速装卸等。
移动式升降平台是用途广泛的高空作业作业专用设备。
它的剪叉机械
结构，使升降台起升有较高的稳定性，宽大的作业平台和较高的承载能力，使高空作业范围更大、并适合多人同时作业。
它使高空作业效率更高，安全更保障。
主要用于车站、码头、桥梁、大厅、厂房室内外机械安装、设备维修、建筑保养。
牵引式升降平台采用外来动力做牵引，利用三相电源或柴油机做动力，
移动方便快捷，适用于远距离作业，主要用于石油、电力、城建、邮电等行业野外高空作业。
此三种剪叉式升降平台工作原理为：
剪叉式升降平台是靠剪刀式支承架的展开与折叠来完成货物平台的升降，其动力是通过油缸的伸缩来推动剪刀的展开与折叠，由于油缸的伸缩速度是由油泵的流量决定的，一般在设计油缸速度时速度很慢，其速度为200mm/分钟，且与油缸相连的进油管直径为Φ6mm。
油管断裂，液压油也只能从Φ6mm的进油口回油,所以下降速度也是很慢，因此不会造成破坏与损失。
具体如下：在控制系统的控制下，电动机带动液压泵的工作，液压泵将电动机转化的机械能转化为液体的压力能。
通过液体作用在液压缸上，然后由液压缸转化为机械能作用在剪叉机构上。
通过剪叉机构将机械能作用在升降平台上，最终转化为物体的势能或动能，实现将人或重物举升或下放的功能。
总结：剪叉式升降机的工作原理主要是靠剪叉结构来实现的，所以说连
接的轴销是最容易磨损的，轴销更换是比较重要的，需要使用着在使用过程在一定及时观察，并且做好定期润滑作业。