剪刀式液压升降平台的设计与仿真.docx
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剪刀式液压升降平台的设计与仿真
剪刀式液压升降平台的设计与仿真
毕业设计(论文)
译文及原稿
译文题目:
剪刀式液压升降平台的设计与仿真
原稿题目:
DesignandSimulationBasedonPro/EforaHydraulicLift
PlatforminScissorsType
原稿出处:
BeijingUnionUniversity,BeijingChaowaibaijiazhuang,Beijing100020,China
剪刀式液压升降平台的设计与仿真
剪式升降平台具有很广的运用范围,它由主平台、升降机构和底部三部分组成。
从低到高升起,剪刀撑起,装有多个液压缸,它的移动方式有牵引、自行式、升压等。
剪刀升降机构升降高度的剪刀撑柱和气缸布置。
本文讲述的是一个基于三维软件Pro/E设计的高8m,平台尺寸为1800×900
的剪式升降平台。
这个产品具有一个额定负载的功能,使整个平台可以建立2对剪刀。
该平台的设计是折叠门,以节省更多的空间,方便存储。
升降平台采用液压驱动,运行平稳、稳定、精度高。
1简介
升降平台是一种垂直升降设备,可用于室内或室外,具有相当大的应用空间。
它可以应用在机械行业、自动化生产线、地下室和物流线路等。
剪式升降平台是升降平台中应用最广泛的一种类型。
剪式举升机执行部分采用剪式叠杆形式,电力驱动机械传动结构,目前广泛应用于大型车辆维修。
剪式举升机的举升速度适中且不占用车坑位置,对于一些车型相对固定,工作强度大的修理领域无疑是最好的选择,而且由于结构简单,同步性好,一般常用作四轮定位仪的平台。
剪式举升机分为大剪,小剪举升机,超薄系列剪式举升机等几种类型。
小剪举升机主要用于汽车维修保养,安全性高,操作方便,挖槽后与地面相平。
大剪举升机涌出比较多,是配合四轮定位仪的最佳设备,并可以作为汽车维修,轮胎,底盘检修用。
可以挖槽,也可以直接安装在地面上。
超薄系列剪式举升机无需挖槽,适用于任何修理厂,有一些楼板上不合适安装二柱举升机一级普通四柱举升机,而本机器与楼板接触面广,这样可以安装在任何可以开车的楼板上面,解决客户场地问题,这类机器是今后的主流产品,国外大规模使用本产品。
为了满足越来越多的使用领域,剪式升降平台必须给予较高的承载能力,更快的速度和更稳定的开始和停止的平台。
剪式举机构是剪式升降平台的重要组成部分,其受力特性直接影响整个设备的性能。
因此,最重要的问题是解决设计平台的主要结构尺寸,如剪柱、底板、上平台、液压控制部分和驱动液压缸。
剪式升降平台有多种结构形式,但典型的升降平台的主要结构通常是上平台、剪柱和底板。
剪柱的数量和液压缸的位置的不同,决定了平台的升降高度。
在本文中,我们给出了升降平台高度为8m,尺寸为1800*900
的上平台和一个更大的额定负载能力用来举起足够的物体。
有三种方式的底部车移动,拖动,自动运行和力量帮助。
整个平台的设计,有一个剪式的机制,这是在底部汽车上的两个对称部分。
每一把剪刀机构有四对来满足高度要求。
我们利用三维仿真软件对剪式升降平台的机械结构设计和仿真,可以进行类似的结构描述。
我们对整个零件进行三维建模,并通过仿真软件对装配和机构进行了仿真。
在这些模拟过程中,检查组件之间的干扰可以完美地避免可能发生的问题,这可以提高我们所做的机械设计的可靠性。
我们给出了该机构的仿真设计过程,其中有以下几个步骤,见图1[1]
图1 仿真设计过程
2主要参数确定和方案设计
在该设计中,提出了一种自动升降平台,具有灵活移动、升降平稳、操作方便、承载能力强等优点。
2.1主要参数确定
电梯平台的主要参数如下。
•额定承载能力为500kg;
•工作高度8m;
•平台高度6.2m;
•平台区域面积1800*900
;
图6 剪刀力分析
剪刀受力分析的第一步是对剪刀平台的分析,重量G是分布式的两把剪刀机构的总重量,所以单把剪刀机构的重量是0.5G,以下是我们对剪刀平台的相关的受力分析。
平台受力分析如图7所示
图7 平台的受力分析
通过力分析和计算,得到所要求的力。
4基于专业软件的建模
在传统的机械设计中,在受力分析后,机械图纸的设计是一项艰难的工作,将花费大量的时间来设计。
但现随着计算机技术的发展,我们的设计可以在电脑上完成,在原型诞生之前,可以看到该机构的仿真模型。
使用三维软件,如临/电子,整个时间将缩短,设计更加科学、可行性高。
考虑到平台的布局,设计了一个可以在需要时折叠的平台。
该平台的外壳与25*25
空心心柱进行焊接,该平台是由尺寸为800*900
的厚度为16mm的钢板构成,如图8所示。
图8平台模型
当上平台的门打开,最大角度是270度,从而获得更宽敞的空间,见图9
图9 侧门模型
两个主要的外壳和两个侧门可以折叠在一起,更大的空间,见图10。
图10 折叠外壳模型
整个升降平台是是通过软件设计的,通过它可以模拟出一个机构,见图11。
图11 整体升降平台模型
5总结
通过调整包括驱动电机参数、运动时间和运动顺序在内的运动参数,通过软件的计算,可以得到完美的和令人满意的仿真运动模型
在播放界面上选择干扰检查,并设置整体检查模式。
仿真模型中没有任何干扰区。
这个结果是理想的。
在本文中,提出了一种基于专业/软件的剪刀式升降平台的设计,主要包括三维建模,视觉装配,干涉检查等,这有助于设计师在二维设计中发现问题。
从三维软件中建立的模型充分地表达了设计师的思想。
设计技术面从传统的生产设计、制造方式和装配过程中改变了很多,这种技术使得在制造过程中的装配和使用性能分析变成可行,它会在问题发生之前,通过样品机发现问题。
该技术还可通过设计优化、缩短设计周期、降低开发成本、响应市场容量等方面进行研究。