新型液壓升降機的結構設計分析

何川 周捷 劉雨佳

摘 要 目前，在人們的日常生活中，一部分較為重要的物品在運輸與儲存的時候，我們必須依靠升降機來完成。液壓升降機主要是利用液壓系統對機器的整個工作進行控制的設備。在對液壓升降機開展設計的時候，其主要的設計內容為主機與液壓系統這兩部分的設計。而升降機設計的核心內容為液壓系統的設計，并且在開展主機設計的過程能夠結合需求實行大約地估算。

關鍵詞 液壓升降機;結構設計;液壓系統

引言

升降機是一種起重性能良好、使用領域廣泛的起重機械，可以用于貨物運輸、材料裝卸、工件裝配過程中的零件升降、機庫裝卸、貨物裝卸等各項工作，可與叉車等機械配合應用，以此來完成貨物的快速裝卸。而液壓升降機往往是經過液壓油壓傳動來完成升降的效果，其切削叉機械結構，使得升降機具有良好的穩定性，其工作平臺寬，承載能力較強，上部工作范圍更大，適合多人同時工作。并且其能夠讓高空作業更加具有效率與安全性。

液壓升降機主要是由行走機構、液壓、電控、支撐這幾個機構組合而成，是一種能夠實現升降的機器設備。液壓油是由葉片泵在一定壓力下形成的，通過油濾器、隔爆電磁換向閥、節流閥、液壓控制單向閥、平衡閥進入氣缸下端，使得液缸的活塞向上運動來實現重物的提升沒，在液缸的上端回油通過防爆電磁換向閥返回油箱，并利用溢流閥調節額定壓力，觀察壓力表的讀數。

1新型液壓升降機的設計需求

可編程控制器應具有冗余接觸能力，并設置雙或三重位置控制保護，首級為緩速限位、二級是位置限位、三級則是極限限位，應該具有漏電防護設備，在選擇電氣元件的時候，應該對產品的成熟與可靠性進行考慮。上升（下降）不到位，門無法打開，如在一樓、二樓以上的門無法打開，升降平臺在操作中或在二樓以上的門無法打開;關門不到位導致升降平臺無法升降，應設定緊急停止按鈕。在對導軌式升降平臺控制系統進行設計的過程中，首先應該確保具有安全性，為此我們應該從以下幾個方面進行考慮。設計安全聯鎖結構。此外，設計控制系統還應該具有簡潔性以及合理的布局，以此來盡量規避接線，方便減少故障率。隨著社會的持續發展，建筑物越建越高層，電梯將廣泛在工廠、企業、倉庫、酒店、餐廳等場所進行使用，并且新型液壓升降機擁有一定的安全、快速、穩定等特點，所以能夠在眾多產品中獲得人們的熱愛[1]。

2液壓升降系統的優缺點

該系統的主要的優點為：①液壓系統能夠和電氣控制系統相結合，便于應用和維護。②液壓傳動的時間非常短，響應速度很快，非常靈敏。③能夠在各種情況下對各種各樣的需求進行適應。④各種液壓元件能夠達到通用轉換[2]。

該系統的主要的缺點為：①易于油污儲存，不適合衛生要求高的工作場所;②液壓元件在運行過程中會產生噪聲，造成環境污染;③液壓傳動不適合遠距離輸送，所能承受的載荷具有一定的局限性;④液壓元件的維護非常不便利。未來，對液壓技術的發展趨勢應該向以下幾個方面發展：首先，提升元器件性能，并創造制造新元器件，不斷縮小元器件尺寸。其次，提高了液壓執行器運動的精度與穩定性，強化了液壓控制系統的智能化，達到了高度的自動化控制。

3技術方案

在這一方案中，必須處理的技術問題為：在本設計中實現作動簡連接，連接架交叉支撐約束旋轉作動筒負荷升降的時候一直是沿著縱軸方向，并消除了一些負荷;采用塞閥設計的機械液壓系統安裝可靠性，以此來提升液壓系統的污染能力與效率，這樣容易集成安裝液壓閥，不斷減少空間的使用;潛在能量回收再利用，節約能源耗費[3]。

而這一設計的技術方案主要是：利用剪刀臂梁將形連接幀驅動缸和側面板的形連接銷轉動與梁肋骨間的橫向支撐和驅動油缸兩側的球與插座進行連接;該插裝閥設計引力勢能能夠進行回收，并且結構十分簡單，性能十分齊全并且進行了改進，液壓系統效率較高。

4結束語

該升降機經過參考中國經常使用的腳手架輔助液壓升降設備來實現設計，設計的前提是通用性、靈活性和低成本。液壓缸除缸體配件外均選用標準件，本著成本低、維修方便的原則。經過對剪刀式升降平臺機構的位置參數與動態參數開展較為單一的計算，根據具體狀況，分析、比較和計算機構中各種支撐布置方式所需的數據，最后明確液壓執行元件，主要分為液壓缸與液壓泵，液壓缸能夠完成支線運動，液壓泵可以實現回轉運動，以此來實現簡單的升降運動。該設備能夠和電氣結合，讓其操作更便利，并且可以在惡劣的情況下進行工作。在本次設計活動中還發現很多問題，例如，不易于維修，傳動距離受到制約，工作過程中的噪音較大。在設計升降機時注意使用的是設計公式，在具體生活設計中大部分還是使用經驗公式，在計算過程中無法按照全部的規則與要求進行，并且需要在實際運用中積極總結與改進，使得設計能夠更加完整。

參考文獻

[1] 周莎莎，張榮敏，王仁人，等.基于ANSYS分析的剪叉式液壓升降平臺剪叉臂結構優化設計[J].現代制造技術與裝備，2012（4）：3-4，24.

[2] 高希功.剪叉式液壓升降機的結構設計與優化[D].濟南：濟南大學，2014.

[3] 李彩峰.新型車載輪椅自動升降機的設計與研究[D].楊凌：西北農林科技大學，2009.