可移动式升降台设计毕业设计(第一章)

第1章绪论
1.1升降台的简介
升降台主要应用于物流过程中高度差之间的货物输送、传递等，如与流水线、专用设备等配套使用；货物装卸；大型设备举升等，不同的工况要求可选择不同的台面形式（如：滚轴、滚珠、转盘等）。

产品承载量大、行程范围广、安全高效，是现代工业提高工效之必备。

升降台可以分为固定式和移动式两种。

固定式升降台是用于建筑物层高间运送货物的专用液压升降台产品,主要用各种工作层间物上下运送；立体车库地下车库层高间汽车举升等。

固定式液压升降机液压系统设置防坠、超载安全保护装置，各楼层和升降台工作台面均可设置操作按钮，实现多点控制。

产品结构坚固，承载量大，升降平稳，安装维护简单方便，对比于其它电动升降机，是经济实用的低楼层间替代电梯的理想货物输送设备。

移动式升降台是实现货物快速装卸的专用辅助设备，它的高度调节功能使货车与库房的货台之间架起一座桥梁，叉车等搬运车辆通过它能直接驶入货车内部进行货物的批量装卸，仅需单人作业，即可实现货物的快速装卸。

它使企业减少大量劳力，提高工作效率，获取更大经济效益。

移动式升降台采用高强度优质铝合金材料，具有造型美观、体积小、重量轻、升降平衡、安全可靠等优点，并能够上下操作，与电动升降机广泛用于工厂、宾馆、餐厅、车站、机场、影剧院、展览馆等场所，是保养机具、油漆装修、调换灯具、电器、清洁保养等用途的最佳安全伴侣。

1.2 传动方式的比较及液压传动的特点
每种传动方式各有其特点、用途和适用范围。

机械传动是通过齿轮、齿条、带、链条等机件传递动力和进行控制，其优点是：传动准确可靠、制造容易、操作简单、维护方便和传动效率高。

缺点是；远距离传动较困难，结构比较复杂等。

电力传动是利用电力设备并调节电参数来传递动力和进行控制。

主要优点是：能量传递方便；信号传递迅速；标准化程度高；易于实现自动化等。

缺点是：运动平稳性差，易受外界负载的影响；惯性大，起动及换向慢；成本较高；受温度、湿度、振动、腐蚀等环境因素影响大。

为了改善其传动性能，往往与机械或液压传动结合使用。

气压传动是用压缩空气作为工作介质进行能量传递控制。

优点是：结构简单；成本低；易于实现无级调速；阻力损失小；动作迅速反应快；防火、防爆，对工作环境适应性好。

缺点是：空气易压缩，负载对传动特性的影响很大；工作压力低，只适用于小功率传动。

液压传动是利用液体作为工作介质利用液体的压力进行能量传递控制。

与其他传动方
式相比，液压传动有其独特的优点：
（1）单位功率的重量轻，即能以较轻的设备重量获得很大的力和力矩。

例如，液压缸的力与重量比，比直流电动机约大100倍；中等功率液压马达与一般直流电动机相比较，其转矩与惯量大10～20倍，功率与重量比大8～10倍。

因此，液压传动的结构紧凑，重量轻，功率与重量比大，利用液压传动容易获得很大的驱动力和转矩。

（2）由于体积小，重量轻，因而惯性小，起动制动迅速。

例如起动一个中等功率的电动机需要几秒钟，而起动相当功率的液压马达则只需0.1s左右。

所以利用液压传动易于实现平稳地频繁起、停、换向或变速。

（3）在运行过程中能方便的进行无级调速；调速范围大，而且低速性能好。

（4）易于实现自动化。

液压传动的控制调节比较简单，操作比较方便、省力，易于实现自动。

特别是与电力传动配合使用，更易于实现省力化、自动化和远距离操作。

（5）易于实现过载保护，工作安全可靠。

液压系统的工作压力很容易由压力控制，只要设法控制压力在规定限度内，就可以达到防止过载、避免事故的目的，是工作安全可靠。

（6）液压系统的各种元件可随设备的需要任意安排，可以把液压马达或液压缸安置在远离原动机的任意位置，不需中间的机械传动环节。

如果液压马达或液压缸在工作是本身位置也在变动，只要采用挠性管道联接就可以，这是机械传动难以实现的。

（7）液体工作介质具有弹性和吸振能力，是液压传动运转平稳、可靠。

运转时可自润滑，且易于散热，所以使用寿命长。

（8）易于实现标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。

液压传动虽然存在许多优点，但也存在一些缺点：
（1）液压传动以液体作为工作介质，在液压元件相对运动中无法避免泄露，再加上液体压缩性，难以实现严格的传动比。

（2）液体粘度和温度有密切关系，当粘度随温度变化是，将直接影响泄露、压力损失及通过元件的流量。

所以液压系统不宜在很高和很低的温度下工作。

（3）液压系统中能量要经过两次转换，故传动效率低。

工作可靠性目前还不如电力和机械传动。

（4）液压元件的制造精度要求高。

使用、维护要求有一定的专业知识和较高的技术水平。

故障原因较难确定。

总的来说，液压传动有许多优越性，但其缺点也不能忽视。

为了提高其竞争能力，液压传动技术一直不断发展，借助现代科技的支持及相关学科的科技成果；液压技术不断发展，使其缺点逐步被克服，性能不断提高，应用领域不断扩大。

液压传动技术将会得到更加广泛的应用[1]。

1.3 液压传动技术的发展概况及在升降台上的应用
液压传动相对于机械传动来说，是一门新兴技术。

液压技术的发展是与流体力学的理论研究成果和工程材料、液压介质等相关学科的发展紧密相连的。

1650年帕斯卡提出了封闭静止液体中压力传播的帕斯卡原理;1686年牛顿揭示了粘性流体的内摩擦定律:到18世纪，流体力学的两个重要方程—连续性方程和伯努利能量方程相继建立，这些理论为液压技术的发展奠定了理论基础。

1795年英国人布拉默发明了世界上第一台水压机，是他首先利用水不仅进行能量传递，而且传递控制信号，标志现代液压技术工程应用的开始。

随着我国社会主义经济建设的迅速发展，液压升降台作为众多起重运输机械中的一员，在越来越多的行业和各种不同的场合得到了广泛应用。

事实上，由于液压升降台具有的独特性能，在某些行业和作业场所它已成为必不可少的起重设备。

80年代中期，我们借鉴国外先进经验，为适应这个国民经济发展的需要，把重载液压升降台作为一种专门技术，开始了专业化设计和生产，以便适应不同行业，不同场所，除高空操作以外的各种液压升降起重运输作业。

其所具有的特点有：
（1）载重量大，载重量从一吨到几十吨甚至上百吨。

（2）提升高度小，除少数特殊要求外，绝大部分作业高度在几百毫米到几米之间。

（3）以载货升降作业为主。

进入二十一世纪，科技发展水平得到了迅猛的发展，各种高新技术纷纷出现。

机械工业也向着快速，高效的方向发展。

智能化是面向21世纪制造技术的发展趋势之一。

智能制造技术(IMT)是将人工智能融入制造电动升降机过程的各个环节，通过模拟人类专家的智能活动，取代或延伸制造系统中的部分脑力劳动，在制造过程中系统能自动监测其运行状态，在受到外界干扰或内部激励能自动调整其参数，以达到最佳状态和具备自组织能力。

智能化是柔性自动化和集成自动化的新发展和重要组成部分[2]。

1.4 本项目要解决的问题
本次设计在重载液压升降平台的基础上，加上简单的运动装置，使其可以做短距离的移动，以方便装运货物。

在本设计论文中，要解决的问题有三个：
一. 升降台的设计问题。

在设计升降台的过程中，首先要确定升降台的结构，
然后选择适当的液压缸作为驱动升降台运动的原动力。

在设计计算的过程中，要解决驱使升降台上升的过程中，支撑力最大的时刻的上升角和力的大小。

二. 可移动装置的设计。

在本次设计中，移动装置选择的一辆结构简单的小
车。

在设计过程中，除进行合理的结构设计外，还要选择适当的传动方式，以完成小车运动的要求。

三. 控制系统的设计问题。

在控制系统的设计中，要考虑整个工作过程中，
需要完成的几个工步，然后按照需要设计控制电路。

保重设备顺利工作。