液压千斤顶设计说明书
机械设计-千斤顶_设计计算说明书综述
一、传动方案的确定螺旋千斤顶由螺杆、底座、螺母、手柄和托杯等组成。
通过转动手柄使螺杆在固定的螺母中边旋转、边相对底座上升或下降，从而能把托杯上的重物举起或放落。
装在螺杆头部的托杯应能自由转动，螺杆下端设置安全挡圈，以防止螺杆全部旋出。
螺旋千斤顶应具有可靠的自锁性能。
二、主要设计参数主要设计参数为A5，即最大起重重量F=26kN ，最大起重高度L=160mm 。
三、确定螺纹牙型及螺纹基本尺寸 3.1螺纹牙型的选择梯形螺纹的工艺性好，牙根强度高，对中性好。
所以选择梯形螺纹牙型。
螺杆螺母材料选择钢—青铜。
3.2螺纹基本尺寸螺纹中径按螺母螺纹牙面的耐磨性计算，对于梯形螺纹，P h 5.0=，则有[]p Fd φ8.02≥ 式中φ值一般取1.2~2.5，此处取1.2，许用压力[]p 经查表得[]13=p MPa 。
则[]033.010132.110268.08.0632≈⨯⨯⨯=≥P F d φm 33=mm 。
取螺杆标准中径332=d mm 。
查表可得螺距P=6mm ，牙顶间隙5.0=c a mm 。
螺杆大径3665.0335.02=⨯+=+=P d d mm 。
螺杆小径()295.02233=+-=-=c a P d h d d mm 。
螺母的标准中径3322==d D mm 。
螺母大径375.023624=⨯+=+=c a d D mm 。
螺母小径30636'1=-=-=P d D mm 。
选用梯形螺纹牙型332=d mm36=d mm293=d mm332=D mm374=D mm30'1=D mm四、螺杆的设计计算4.1材料螺杆的常用材料为Q235、Q275、35钢和45钢。
此处考虑成本与耐磨性要求，选用经正火或淬火处理的45钢。
4.2螺杆结构螺杆上端需用于支承托杯和插装手柄，故此处需要加大直径。
其结构如图1所示，图中L 为最大起重高度，H 为螺母高度，手柄孔径K d 的大小应根据手柄直径p d 决定，一般取5.0+>P K d d mm 。
千斤顶的设计说明书带cad图纸
螺旋千斤顶设计说明书学院：班级：学号：姓名：螺旋千斤顶主要零件：螺杆、螺母、托杯、手柄和底座等。
设计的原始数据：最大起重F=6t、最大升起高度H=240mm。
一、螺杆①螺杆材料选用Q235②螺纹牙型选用矩形螺纹采用内径对中，配合选H8/h8，在计算强度时不考虑螺纹的径向间隙。
③螺杆直径螺杆工作时，同时受压力与扭矩的作用，因此它的计算可近似按紧螺纹栓联接的计算公式估算出螺纹内径，即：«Skip Record If...»查式中螺杆的屈服极限«Skip Record If...»=235MPa，由于Q235是塑性材料，取安全因数n=2，得许用压应力«Skip RecordIf...»=，取整数«Skip Record If...»=130MPa将上述数据带入得螺杆的直径为«Skip Record If...»«Skip Record If...»，取«Skip Record If...»=30mm。
根据经验公式«Skip Record If...»，得P=。
参考梯形螺纹标准，螺纹牙型高h=«Skip Record If...»，得h=。
d圆整为整数后，取«Skip Record If...»==。
④自锁检验在考虑众多因素后，实际应满足的自锁条件为：«Skip Record If...»由«Skip Record If...»n=1，p=，«Skip Record If...»=«Skip Record If...»=得tan«Skip Record If...»=当量摩擦角«Skip Record If...»=arctan «Skip Record If...»，在有润滑油情况下«Skip Record If...»=，得«Skip Record If...»=验证结束，左边小于右边，达到自锁条件。
机械设计千斤顶_说明书
题目：设计起重量Q F=30KN，最大起重高度H=180mm的螺旋起重器。
解：1.选用螺杆、螺母的材料σ=600MPa，螺杆采用45钢调质，由参考文献[2]表10.2查得抗拉强度bσ=355MPa.s螺母材料用铝青铜ZCuA10Fe3(考虑速度低)2.耐磨性的计算螺杆选用45钢，螺母选用铸造铝青铜ZCuA110Fe3，由参考文献[1]表8.11查得[p]=18-25MPa，从表的注释中可以查得，人力驱动时[p]值可加大20%,则d，选用梯形[p]=21.6-30MPa，取[p]=25MPa。
按照耐磨性条件设计螺纹中径2螺纹，则d≥2由表查得，对于整体式螺母系数ψ=1.2-2.5，取ψ=2，则解得2d=19.6，式中：F-----------轴向载荷，N；Qd----------螺纹中径，mm;2[p]-----------许用压强，MPa，Hψ=d查参考文献[3]表11.4，从中径2d=20mm，公称直径d=20.75mm,螺距P=1.5mm,小径1D=19.52取起，带入到下面螺杆强度校核中最后取公称直径d=28mm,螺距P=3mm,中径2d=26.5mm，小径1D=24.5mm,内螺纹大径4D=28.5mm。
3.螺纹强度校核螺杆危险截面的强度条件为：[]σσ=≤ 对于起重螺旋，因所受轴向力大，速度低，常根据螺杆强度确定螺纹小径，即 对于举行和锯齿形螺纹1d ≥对于梯形螺纹1d ≥式中1d ————螺杆螺纹小径，mm[]σ————螺杆材料许用应力，MPaF ———— 螺杆所受轴向力，NT ————螺杆所受转矩，N^mm ，T=Q F tan ()2'2d ψρ+，ψ为螺纹升角，2arctannpd ψπ==2.0637度。
查参考文献[1]表8.13得钢对青铜的当量摩擦因数f ’=0.08-0.10，取f ’=0.09，螺纹副当量摩擦角'arctan ' 5.1427f ρ==度。
千斤顶设计说明书
江苏大学京江学院机械设计作业设计计算说明书题目：螺旋千斤顶系别: 机械电子工程班号: 1002班姓名: 陆胜凯学号: _____ 3101102037日期: 2 0 12年11月10号说明一托—瞬3—手I降4二渐痔一鴨；6 —KSSRT; 7—9—m • j 螺旋起重器的结构见图，螺杆7和螺母6是它的主要零件。
螺母6用紧定螺钉5固定在底座8上。
转动手柄3时，螺杆即转动并上下运动。
托杯1直接顶住重物，不随螺杆转动。
挡环9防止螺杆由螺母中全部脱旋出。
对这一装置主要的要求是：保证各零件有足够的强度、耐磨性、能自锁、稳定性合格等。
工作量1. 设计计算说明书一份，主要包括起重器各部分尺寸的计算，强度，自锁性，稳定性校核等。
2. 装配图一张，画出起重器的全部结构，标注出必要的尺寸与零件编号，填写标题栏与明细表选择螺杆、螺母的材料 (4)按耐磨性条件计算螺杆中径d2 (4)三、自锁条件校核 (5)四、螺杆强度计算 (5)五、螺母螺纹牙的强度校核 (6)六、螺杆的稳定性校核 (7)七、螺母其他参数设计及校核 (7)八、手柄设计 (8)九、螺杆其他参数设计 (10)十、底座尺寸设计 (11)I^一、螺钉尺寸 (12)十二、参考资料 (12)十三、各部件CAD图 (13)选择螺杆、螺母的材料螺杆采用45号调质钢，由机械设计手册查得抗拉强度(T B=600MPa (T S=355 MPa由于千斤顶属于低速重载的情况，故螺母材料用铝青铜ZCuAI10Fe3、按耐磨性条件计算螺杆中径d2Qn d 2 h uQPn d 2 h H '■P 1根据国家规定，® =1.2-1.5，这里取:即h=0.5P; [p]=20MPa,把数据代入得d-式中Q—轴向载荷Nd2—螺纹中径mm[p] ------ 许用压强Mpap—螺距h—螺纹的工作高度1.3 (梯形螺纹)，d2 > 27.1mm , d2 取带入得：31mm,d=34mm?d27mm,E=28mm,D=35mm,P=6因为® =H/d2 , H=zp,所以，H=42mm,z=7三、自锁条件校核自锁条件是■ <其中前者为中径出升角，后者为当量摩擦角。
千斤顶设计计算说明
目录第一章设计题目及材料选择 (1)1.1设计要求 (1)1.2主要零件的常用材料 (1)1.3千斤顶结构示意图 (1)第二章螺杆的设计计算 (2)2.1螺杆材料级牙型选择 (2)2.2耐磨性计算 (2)2.3验算螺纹的自锁条件 (3)2.4螺杆强度校核 (3)2.5稳定性校核 (4)2.5螺杆其他结构设计 (5)第三章螺母的设计计算 (5)3.1确定螺母高度H及螺纹工作圈数u (5)3.2校核螺纹牙强度 (6)3.3螺母的其他设计要求 (6)第四章托杯的设计与计算 (7)第五章手柄设计与计算 (7)5.1手柄材料 (7)5.2手柄长度L p (7)5.3手柄直径d p (8)5.4结构 (8)第六章底座设计 (9)第一章设计题目及材料选择1.1设计要求设计简单千斤顶的螺杆和螺母级其他结构的主要尺寸。
起重量为40000N，起重高度为200mm，材料自选.。
传力螺旋传动要求以小的扭矩产生较大的轴向推力，一般为间歇性工作，每次的工作时间较短，工作速度也不高，通常有自锁能力，所以千斤顶设计采用此结构。
1.2主要零件的常用材料螺杆：45# 钢，采用带有外螺纹的杆件螺母：青铜，带有内螺纹的构件底座：灰铸铁HT200 带1：10斜度手柄：Ｑ2351.3千斤顶结构示意图图1：千斤顶示意图第二章 螺杆的设计计算2.1螺杆材料级牙型选择选用45＃钢，螺杆螺纹类型选择梯形螺纹。
梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙形角α=300，梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动；它的基本牙形按GB5796.1—86的规定。
2.2耐磨性计算滑动螺旋的磨损与螺纹工作面上的压力、滑动速度、螺纹表面粗糙度以及润滑状态等因素有关。
其中最主要的是螺纹工作面上的压力，压力越大螺旋副间越容易形成过度磨损。
因此，滑动螺旋的耐磨性计算，主要是限制螺纹工作面上的压力p ，使其小于材料的许用压力[p]。
假设作用于螺杆的轴向力为Ｆ（N ），螺纹的承压面积（指螺纹工作表面投影到垂直于轴向力的平面上的面积）为A （2mm ），螺纹中径为小（mm ），螺纹工作高度为H （mm ），螺纹螺距为 P （mm ），螺母高度为 D （mm ），螺纹工件圈数为 u ＝H/P 。
侧推千斤顶液压设计指导
4.2.37 侧护板千斤顶油缸内径φ100 mm油缸外径φ127 mm活塞杆直径φ70 mm行程170 mm推力247 KN拉力126 KN油缸重量35 kg任务分配：32号，设计要求：强度校核，结构设计，画出相应结构图。
（1）耳轴式将固定在液压缸上的铰轴安装在机械的轴座内，使液压缸轴线能在某个平面内自由摆动。
耳轴设置在液压缸头部的叫头部耳轴式。
这种安装形式的液压缸，摆动幅度较小，但稳定性较好。
耳轴设置在液压缸尾部的尾部耳轴式。
这种安装形式的液压缸，摆动幅度较大，但稳定性较差。
耳轴设置在液压缸中部的叫中间耳轴式，其摆动幅度和稳定性一般。
（3）内螺纹连接在缸筒端部加工出内螺纹和退刀槽，虽然会削弱缸筒强度，而且螺纹与缸筒要求同心，但其结构紧凑，外形美观，不易损坏。
连接螺纹可以设计在端盖上，也可以用螺纹压圈紧固，如图11-e所示。
8.2.2缸筒的材料缸筒常用20、35、45号无缝钢管，当缸筒上需要焊接缸底、耳轴或管接头时，多采用35号钢管。
在承受的负载很大时，如液压支架中的立柱等，常用低合金无缝钢管，如27SiMn和30CrMnSi等。
8.2.3缸底缸底的材料常用35号或45号钢。
缸筒采用无缝钢管时，缸底与缸筒多采用焊接结构，它的特点是结构紧凑，加工简单，工作可靠，但容易产生焊接变形。
通常缸底上口与缸筒内孔间采用过渡配合，以限制焊接后的变形。
除焊接结构外，缸底与缸筒可采用螺纹连接、半环连接和法兰连接等多种连接方式。
要根据具体设计要求灵活选择。
8.2.4缸盖缸口部分一般由密封圈、导向套、防尘圈和锁紧装置等组成，用作活塞杆的导向和密封等。
缸孔和活塞杆直径不同，缸口部分的结构也有所不同，缸盖与缸筒的典型连接结构有，外螺纹连接，它的外径小，质量轻，但结构工艺性较差；内半环连接，内卡环常由三个半环组成，其结构简单而且紧凑，拆装也较方便，但缸壁上的环槽削弱了缸筒的强度；法兰连接，特点是结构简单而且紧凑，拆装和加工容易。
千斤顶设计说明书-浙江大学
螺旋起重器设计说明书姓名：***学号：**********班级：汽车1001班指导老师：***目录第一章：设计题目以及要求 (2)1.1设计题目 (2)1.2设计要求 (2)1.3注意事项 (2)1.4千斤顶结构图 (2)第二章：主要零件结构 (3)2.1零件名称及分析 (3)2.2零件材料 (3)2.3零件受力分析 (3)第三章：具体零件设计计算： (4)3.1螺杆螺母的螺纹综合设计 (4)3.1.1耐磨性计算 (4)3.1.2自锁性计算 (5)3.1.3螺杆强度计算 (5)3.1.4螺母的螺纹强度计算 (6)3.1.5螺杆稳定性计算 (6)3.1.6螺杆螺母其他参数计算与确定 (7)3.2手柄设计及强度校核 (8)3.3底座设计及强度校核 (9)3.4托杯设计及强度校核 (10)第四章：参考文献 (11)4.1参考文献 (11)附录：千斤顶装配图一张1第一章1.1设计题目：请设计一螺旋起重器螺旋起重器又名千斤顶，是一种简易独立起重机具，其结构简单、轻巧、可靠，而且携带使用方便，起重能力大，操作简单，依靠人力即可起重，工作平稳，这是他主要优点。
1.2设计要求：1）设计要求该螺旋起重器最大起重重量为Q=20KN，最大升举高度L=150MM2）设计完成结果，需有设计说明书，一张装配图。
3）固定统一采用梯形螺纹、单线GB5796-86，螺杆材料：Q235或45＃；螺母材料：铸铁或青铜。
4）其自身具有自锁功能，不会自行上升或者下滑。
5）考虑人力有限，手柄不宜过短而人力不足以实用。
6）工作安全可靠，保证安全寿命等因素下，尽可能节省材料，经济性好。
1.3结构设计注意事项：1）螺母内孔端部应有倒角，以便润滑；2）螺杆螺纹部分应有退刀槽；3）铸件壁厚大于或等于8mm。
1.4千斤顶结构图：2第二章2.1零件名称及分析：螺旋起重器结构见上，其主要零件也在图中标示了。
它主要由螺母、螺杆、底座、手柄、托杯这五部分组成。
【完整版】液压千斤顶设计_毕业论文设计
本科毕业设计（论文）题目：液压千斤顶设计教学单位：机电工程系专业：机械设计制造及其自动化学号： 0912010239姓名：刘健指导教师：2014年 5月摘要液压传动的基本原理是机械能与液压能的相互转换，液压千斤顶是典型的利用液压传动的设备，液压千斤顶具有结构紧凑、体积小、重量轻、携带方便、性能可靠等优点，被广泛应用于流动性起重作业，是维修汽车、拖拉机等理想工具。
其结构轻巧坚固、灵活可靠，一人即可携带和操作，千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备。
关键词: 液压传动工作原理故障维护AbstractHydraulic drive is to liquid pressure can for work of drive way ，its work principle is machinery can and of mutual conversion, Yu liquidity lifting job, is maintenance car, and tractor, ideal tools. Its light structure strong and flexible and reliable, one person to carry and operate, Jack is made of rigid top-lift as a work device, through the bracket at the top or bottom bracket feet lifting the small tour of small light lifting equipment.Key words:Hydraulic drive ; operating principle ; broken down ; maintain目录第1章绪论 (1)第2章液压千斤顶的结构及组成 (2)2.1 液压千斤顶的结构图 (2)2.2 液压千斤顶的组成 (2)2.3 液压传动的优缺点 (3)2.3.1液压传动的优点 (3)2.3.2 液压传动的缺点 (3)2.4 液压千斤顶的原理 (4)2.4.1 液压千斤顶原理图 (4)2.4.2 液压千斤顶的特点 (5)第3章液压千斤顶结构设计 (6)3.1 大液压缸设计 (6)3.1.1液压缸主要参数及尺寸的确定 (7)3.1.2相关计算及验证 (8)3.1.3液压缸的推力和流量计算 (9)3.1.4大液压缸的流量计算 (9)3.2 小液压缸的设计 (10)3.2.1 缸底厚度的计算 (10)3.2.2 小液压缸的推力计算................................................................. 错误！未定义书签。
千斤顶说明书
托杯用来承托重物，可用铸钢铸成，也可用Q235钢模锻制成。为了使其与重物接触良好和防止与重物之间出现相对滑动，在托杯上表面制有切口的沟纹。为了防止托杯从螺杆端部脱落，在螺杆上端应装有挡板。
当螺杆转动时，托杯和重物都不作相对转动。因此在起重时，托杯底部与螺杆和接触面间有相对滑动，为了避免过快磨损，一方面需要润滑，另一方面还需要验算接触面间的压力强度。
式中：
得
所以，符合强度条件
8.螺母外径及凸缘设计：
查得千斤顶尺寸计算经验公式，计算螺母尺寸：
为了防止螺母随螺杆转动，必须用紧定螺钉将其固定。紧定螺钉直径为M8。
失效形式：
说明螺母下段悬置部分受拉力作用，在最薄壁处最为薄弱，强度条件为：
螺旋副摩擦力矩：
当量拉应力
所以，符合强度条件
凸缘与底座接触表面的挤压强度计算：
3.纹牙型选择
螺纹的工艺性好，牙根强度高，对中性好，本设计采用梯形螺纹。
4．耐磨性计算
螺杆选用 钢，螺母选用铝青铜ZCuAl10Fe3，由参考文献表5.8查得 ，从表中5.8的注释中可以查得，人力驱动时 值可以加大20%，则 。
根据螺纹摩擦性条件 ， ，梯形螺纹 ，则
对于整体式螺母系数 ，
查机械设计课程设计表11.5
由GB/T5796.3-1986得：取 ，内螺纹大径
螺母高度 螺纹圈数 圈
5.自锁条件校核
螺纹升角：
当量摩擦角：
因此
符合自锁条件
6．螺杆强度校核
梯形螺纹校核条件： ，校核通过。
螺杆工作时承受轴向压力F和扭矩作用，其强度条件为：
式中，A——螺杆螺纹危险截面面积，
——抗扭截面系数，
T——螺杆所受扭矩，N·mm
YN4000千斤顶说明书
YDC4000N-100千斤顶使用说明书四平市欧维姆机械有限公司一、用途YDC4000N-100型千斤顶是一种内卡式张拉群锚的穿心式千斤顶，可配19孔及19孔以下的锚具进行张拉，广泛适用于先张、后张拉法的预应力混凝土结构、构件、桥梁、水工结构、核电站安全壳、岩石锚固、坝基锚固等工程。
二、型号及技术参数型号：YDC4000N-100公称张拉力：4000KN张拉面积：7.693X10-2m2额定油压：52MPa张拉行程：100mm三、构造及工作原理该千斤顶的缸体与缸盖采用螺纹连接，动密封采用格莱圈密封，固定密封采用两道O形密封圈，千斤顶内有前置锚具、限位板、导向杆、弹簧、挡板等，张拉不同孔数锚具时，更换相应孔数的内卡装置即可。
使用前，工具锚锚环锥孔全部涂石蜡。
在张拉过程中，重复使用一段时间后应对工具锚夹片进行检查，如发现有损伤，应及时更换夹片。
图1千斤顶结构示意图四、使用方法1、安装好工作锚具后，千斤顶回程到底升压至5MPa后，再穿入钢绞线，用磨好端头的钢绞线试插千斤顶里的夹片，使之完全归位。
安装好即可开始张拉。
2、按图1所示，将B路截止阀和节流阀打开，使B路处于回油状态，关闭A路使之处于进油状态，调整A路节流阀控制A路油速度和升压，张拉开始。
3、在活塞外伸时，工具锚夹具可自行夹紧钢绞线，工作锚中的夹片此时因受限位套的支托，退出不会太多。
4、当张拉完毕即可停止向A路供油，打开A路节流阀，同时转回截止阀，A路压力至零点，由于钢绞线束的回缩，活塞回程到若干毫米，工作锚的夹片被连动带入锚板内部自行夹紧。
5、B路关闭截止阀调整节流阀，控制流量和升压，活塞回程到底，起压小于20MPa停泵，此时完成一次张拉循环。
五、注意事项使用本千斤顶时，除应遵守一般预应力施工操作的有关规范外，还应注意以下问题。
1、千斤顶应采用优质矿物油，油内不含水及其它混合物，在通常温度下不分解、不变质，油液应严格保持清洁，经常过滤、定期更换，建议冬季用YC-N15号液压油，夏季用YB-N32号液压油。
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液压千斤顶研究设计报告
一、液压千斤顶功能分析。
千斤顶是一种起重高度小(小于1m)的最简单的起重设备。它有机械式和液
压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种，由于起重量小，操作费力，
一般只用于机械维修工作，在修桥过程中不适用。液压式千斤顶又称油压千斤顶，
是一种采用柱塞或液压缸作为刚性顶举件的千斤顶，其结构紧凑，工作平稳，有
自锁作用，故使用广泛。其缺点是起重高度有限，起升速度慢。
液压千斤顶充分运用了帕斯卡原理，实现了力的传递和放大，使得用微小的
力就可以顶起重量很大的物体。在液压千斤顶中，除了其自身所具有的元件外，
还需要一种很重要的介质，即工作介质，又叫液压油。液压油的好坏直接影响到
千斤顶能否正常地工作。因此，就需要液压油具有良好的性能。在液压千斤顶中，
液压油所应该具备的功能有以下几点：
1．传动，即把千斤顶中活塞赋予的能量传递给执行元件。
2．润滑，对活塞、单向阀、回油阀杆和执行元件等运动元件进行润滑。
3．冷却，吸收并带出千斤顶液压装置所产生的热量。
4．防锈，防止对液压千斤顶内的液压元件所用的金属产生锈蚀。
除此之外，液压油还需要有以下这些工作性能的要求。
1．可压缩性。可压缩性小可以确保传动的准确性。
2．粘温特性。要有一个合适的粘度并随温度的变化小。
3．润滑性。油膜对材料表面要有牢固的吸附力，同时油膜的抗挤压强度要
高。
4．安定性。油不能因热、氧化或水解而变化，使用的寿命要长。
5．相容性。对金属、密封件、橡胶软管、涂料等有良好的相容性。
液压千斤顶广泛使用在电力维护，桥梁维修，重物顶升，静力压桩，基础沉
降，桥梁及船舶修造，特别在公路铁路建设当中及机械校调、设备拆卸等方面。
由于液压用途广泛，所以行程范围也需要比较广。
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二、液压千斤顶工作原理
液压千斤顶工作时，扳手往上走带动小活塞向
上，油箱里的油通过油管和单向阀门被吸进小活塞下
部，扳手往下压时带动小活塞向下，油箱与小活塞下
部油路被单向阀门堵上，小活塞下部的油通过内部油
路和单向阀门被压进大活塞下部，因杠杆作用小活塞
下部压力增大数十倍，大活塞面积又是小活塞面积的
数十倍，由手动产生的油压被挤进大活塞，由帕斯卡
原理（液压传递压强不变的原理，受力面积越大压力
越大，面积越小压力越小）知大小活塞面积比与压力
比相同。这样一来，手上的力通过扳手到小活塞上增
大了十多倍(暂按15倍)，小活塞到大活塞力有增大十多倍(暂按15倍)，到大活
塞（顶车时伸出的活动部分）力=15X15=225倍的力量了，假若手上用每20公斤
力，就可以产生20X225=4500公斤（吨）的力量。工作原理就是如此。当用完后，
有一个平时关闭的阀门手动打开，油就靠汽车重量将油挤回油箱。
三、自锁原理
单向阀自锁：为了能实现千斤顶在支撑中实现自锁，此设计采用单向阀组
成设计回路。在液压千斤顶在小油缸与大油缸之间设置有一个单向阀。在手柄向
上提升带动小油缸中的小活塞时，由于小油缸与大油缸之间设有单向阀，此时单
向阀处于关闭状态，大油缸中的油液并不会回流至小油缸。在手柄下压带动活塞
压油液时，小油缸与大油缸之间的单向阀处于开启状态，而小油缸与储油装置之
间的单向阀处于关闭状态，油液进入大油缸将负载顶起。将负载顶到目标高度后，
图 1 帕斯卡原理图
图 2 单向阀自锁
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大油缸与小油缸之间的单向阀仍处于工作状态，油液只能存在大油缸之中，负载
无法下行，形成自锁。
液压千斤顶顶起重物后，靠液压单向阀能起锁紧作用，但专业人士都知道，
液压系统都有泄漏现象，压力越大泄漏越严重，液压缸内高压油一泄漏液压杆肯
定要下行，时间越长下滑越明显。这说明液压千斤顶顶起的重物自锁时间不能过
长，这势必对操作者造成一定的心里压力，为了避免液压系统因泄漏而造成的不
良后果，消除操作者心里负担，我们的设计除液压自锁外，还设置了机械自锁装
置。
机械自锁：在大活塞螺旋杆和液压千斤顶
外壳设计锁紧螺母，当液压千斤顶在任意高度
顶起重物需要锁紧时，旋紧锁紧螺母，使之与
液压千斤顶外壳顶端完全接触，外载荷由锁紧
螺母传给液压千斤顶的外壳，液压缸活塞不承
受载荷，液压系统可以卸荷。锁紧螺母与螺旋
杆采用梯形螺纹传动，顶起重物后，由手动旋
合锁紧螺母，达到锁紧目的（如图3）。
四、结构设计
（1）螺旋传动机构，增大起重行程
液压千斤顶中的活塞杆是千斤顶顶起重物的执行部件，液压杆的长度，就是
千斤顶顶起重物的最大行程。要增大液压千斤顶顶起重物的行程，就必须增加活
塞杆的长度，这势必增大了液压千斤顶的体积和输油量。为了避免这些困惑，将
活塞杆进行改良设计，如图4所示，加设螺旋配合
机构，采用梯形螺纹传动，能承受较大的载荷，由
于螺旋杆能上下螺旋移动，就增大了液压千斤顶的
有效行程。螺旋杆顶部设计通孔，可以利用加长杆
与之配合，旋转螺杆，便能在顶起重物的状态下增
图 3 螺母锁紧装置
图 4
v1.0 可编辑可修改
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大顶起高度行程，当然也可以在没有顶起重物时预先旋转螺纹提升螺旋杆达到提
高行程的目的。在不需要增大起重行程时，螺旋杆旋进活塞杆，保持原来的起重
行程。
（2）扳手省力结构
液压千斤顶虽然能利用帕斯卡
原理，利用大油缸面积大于油缸截面
面积缩小力。但考虑到材料强度及设
备体积原因（小油缸面积不能过小，
要保证一定的壁厚及小活塞的压杆
稳定，大油缸面积不能过大），大油缸与小油缸的截面积之比一般设计在10到
20 之间（我们设计取15）。我们发现这个面积比只能将力缩小到原载荷的十五
分之一。这是远远不够的，所以我们将手动油泵扳手设计成杠杆（如图5）。最
左端竖直杆与底座相连，右边与滑套相连的为活塞杆，横杆为扳手。根据杠杆原
理，各部分设计合理距离以及杆长设计合理，这个可将力缩小为小活塞受力的十
五分之一。这样就可将力缩小至负载的1/225。
（3）出油装置
图 6 底部油通道
上述已阐明如何将负载顶起。在工作结束的时候需要卸载，这就需要一个将
大油缸中的油液排除的装置。图6为底部油通道示意图。可以看出，1通道为油
液进入手动油泵的通道（油液存储在外油箱中）。图6中的2出口就是工作结束
卸载时油液的通道。考虑到千斤顶正常工作时油液不能从大油缸中流出，因此在
图 5 油泵扳手
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2通道口装有一个手动阀，在工作结束后打开手动阀，让油在负载的作用下流回
外油箱中，完成卸载。
五、设计心得
这次设计的大作业，是现代机械设备中应用较为广泛的一种伸缩传动装置—
—千斤顶。由于理论知识不足，而且平时几乎没有设计的经验，在一开始的时候
有些手忙脚乱，不知道该从什么地方入手。在本次大作业的完成过程中，让我感
触最深的就是要不断地查阅资料和修改图纸使得我们的设计更加符合现实生活
中的标准。我们作为机械工程专业的学生，最重要的就是要时时刻刻与实际相结
合，所设计的每一个机械部件、每一个零件都必须不离实际。与艺术家可以尽情
的幻想不同，一切不切实际的构想就永远只能是幻想，永远无法成为设计。
与此同时，在设计的过程中，需要用到AutoCAD软件进行制图。因此为了更
加有效率地绘制各种零件图、装配图，我们必须学会熟练的掌握它。
在设计过程结束后，我自己学到了不少的知识，也让我捡起了很多遗忘的知
识。在整个设计中我明白了很多东西，也培养了我工作和与人合作的能力，而且
我也充分地体会道路在创造设计过程的艰辛和成功时的喜悦。尽管这个设计做得
并不优秀，但这个在设计过程中所学到的东西将是我人生路上强有力的垫脚石，
对我日后的工作、设计都会有很大的益处。