四柱液壓式汽車舉升機(jī)的設(shè)計(jì)含SW三維及5張CAD圖,液壓式,汽車,舉升機(jī),設(shè)計(jì),SW,三維,CAD
XX設(shè)計(jì)題目：四柱式液壓汽車舉升機(jī)設(shè)計(jì)題目：四柱式液壓汽車舉升機(jī)學(xué) 院：XXX專 業(yè)：XXXX姓 名：XXX指導(dǎo)教師：XXX提 綱 1 課題研究目的和意義課題研究目的和意義 2 四柱式汽車舉升機(jī)的工作原理四柱式汽車舉升機(jī)的工作原理 3 國內(nèi)外現(xiàn)狀國內(nèi)外現(xiàn)狀 4 主要零件的設(shè)計(jì)主要零件的設(shè)計(jì) 5 結(jié)論結(jié)論 1.課題研究目的和意義 由于我國汽車維修檢測設(shè)備行業(yè)起步晚、起點(diǎn)低，整體上仍然相當(dāng)落后。舉升機(jī)制造企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小、經(jīng)濟(jì)技術(shù)力量薄弱、各自為政、缺乏專業(yè)分工和廣泛合作；技術(shù)吸收、運(yùn)用、開發(fā)、創(chuàng)新能力不強(qiáng)；抄襲、偽造現(xiàn)象和短期行為嚴(yán)重；四柱式液壓舉升在現(xiàn)代維修中占有越來越重要的地位，市場需求也大。本設(shè)計(jì)是四柱液壓汽車舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先對題目進(jìn)行分析，再結(jié)合現(xiàn)有的汽車舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)，加上對汽車舉升機(jī)的深入研究，然后對其中的方案進(jìn)行擬定選擇，我們采用單缸進(jìn)行拉動鋼纜進(jìn)行上升和下降，并且對其中的重要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)校核，并且畫出裝配圖及零件圖，從而將四柱液壓汽車舉升機(jī)設(shè)計(jì)完成。2.四柱式汽車舉升機(jī) 工作原理：四工作原理：四柱式舉升機(jī)是一種柱式舉升機(jī)是一種汽車修理和保養(yǎng)單位常用的舉升汽車修理和保養(yǎng)單位常用的舉升設(shè)備設(shè)備。該設(shè)備由電機(jī)提供原動力該設(shè)備由電機(jī)提供原動力驅(qū)動液壓泵工作，液壓泵輸出的驅(qū)動液壓泵工作，液壓泵輸出的液壓油經(jīng)過一些液壓閥的控制進(jìn)液壓油經(jīng)過一些液壓閥的控制進(jìn)到液壓缸，驅(qū)動液壓缸推動活塞到液壓缸，驅(qū)動液壓缸推動活塞桿運(yùn)動，從而推動鋼絲繩運(yùn)動，桿運(yùn)動，從而推動鋼絲繩運(yùn)動，帶動升降架的移動，最終可將要帶動升降架的移動，最終可將要維修的汽車舉升到一定高度，以維修的汽車舉升到一定高度，以便維修，提高效率。便維修，提高效率。四柱式汽車舉升機(jī)四柱式汽車舉升機(jī)三維總裝圖三維總裝圖：國內(nèi)外現(xiàn)狀 隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，汽車修理行業(yè)迎來巨大的市場需求。在隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，汽車修理行業(yè)迎來巨大的市場需求。在維修領(lǐng)域中維修領(lǐng)域中 以汽車舉升機(jī)作為重要工具。它的作用都是將需要維以汽車舉升機(jī)作為重要工具。它的作用都是將需要維修的汽車水平提升到合適的高度，以便于維修工人在汽車底盤下修的汽車水平提升到合適的高度，以便于維修工人在汽車底盤下方對汽車進(jìn)行維修，正因?yàn)榫S修人員要在汽車的下面，因此要求方對汽車進(jìn)行維修，正因?yàn)榫S修人員要在汽車的下面，因此要求舉升機(jī)一定要安全可靠，否則一旦發(fā)生危險(xiǎn)，后果不堪設(shè)想。我舉升機(jī)一定要安全可靠，否則一旦發(fā)生危險(xiǎn)，后果不堪設(shè)想。我國生產(chǎn)的舉升機(jī)性能還不穩(wěn)定。舉升機(jī)在汽車維修養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮著國生產(chǎn)的舉升機(jī)性能還不穩(wěn)定。舉升機(jī)在汽車維修養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，無論整車大修，還是小修保養(yǎng)，都離不開它。至關(guān)重要的作用，無論整車大修，還是小修保養(yǎng)，都離不開它。國內(nèi)舉升機(jī)品牌繁多質(zhì)量高低參差不齊，除少數(shù)大型專業(yè)企業(yè)具國內(nèi)舉升機(jī)品牌繁多質(zhì)量高低參差不齊，除少數(shù)大型專業(yè)企業(yè)具有較強(qiáng)的研發(fā)隊(duì)伍，完備的制造設(shè)施，有較強(qiáng)的研發(fā)隊(duì)伍，完備的制造設(shè)施，完善的質(zhì)量監(jiān)控手段外，完善的質(zhì)量監(jiān)控手段外，大多數(shù)生產(chǎn)場地狹小，制造設(shè)施落后，監(jiān)控手段單一。國外巨勝大多數(shù)生產(chǎn)場地狹小，制造設(shè)施落后，監(jiān)控手段單一。國外巨勝基在結(jié)構(gòu)，選材上比國內(nèi)有優(yōu)勢外，在安全性上有比較明顯的優(yōu)基在結(jié)構(gòu)，選材上比國內(nèi)有優(yōu)勢外，在安全性上有比較明顯的優(yōu)勢。國外舉升機(jī)在鋼絲繩斷裂，油管爆裂，下降過程意外情況等勢。國外舉升機(jī)在鋼絲繩斷裂，油管爆裂，下降過程意外情況等可能的安全研究和應(yīng)用都有涉足?？赡艿陌踩芯亢蛻?yīng)用都有涉足。立柱的設(shè)計(jì)立柱的設(shè)計(jì) 立柱是舉升機(jī)的主要承力部件，舉升機(jī)的主立柱在工作時(shí)受來自保險(xiǎn)鎖緊機(jī)構(gòu)處的因承重的壓力和升降滑臺作用在立柱上的彎矩。因此，立柱在兩種力的作用下有向內(nèi)彎的趨勢，底部的焊口在拉力的作用下有被拉伸的跡象液壓缸的選擇 液壓缸通過高壓液體對活塞有效面積的作用，把液壓能轉(zhuǎn)化成液壓缸通過高壓液體對活塞有效面積的作用，把液壓能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能對外載做功。機(jī)械能對外載做功。液壓缸的設(shè)計(jì)和使用正確與否，直接影響到液壓缸的設(shè)計(jì)和使用正確與否，直接影響到它的性能和是否發(fā)生故障。在這方面，經(jīng)常碰到的是液壓缸安裝它的性能和是否發(fā)生故障。在這方面，經(jīng)常碰到的是液壓缸安裝不當(dāng)。活塞缸安裝不當(dāng)、活塞桿承受偏載、液壓缸或活塞下垂以不當(dāng)?；钊装惭b不當(dāng)、活塞桿承受偏載、液壓缸或活塞下垂以及活塞桿的壓桿失穩(wěn)等問題。所以，在設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)，必須注意及活塞桿的壓桿失穩(wěn)等問題。所以，在設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)，必須注意如下幾點(diǎn)：如下幾點(diǎn)：1,盡量使活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負(fù)載，或在受液壓狀態(tài)下盡量使活塞桿在受拉狀態(tài)下承受最大負(fù)載，或在受液壓狀態(tài)下具有良好的縱向穩(wěn)定性；具有良好的縱向穩(wěn)定性；2考慮液壓缸行程終了處的制動問題和液壓缸的排氣問題。缸內(nèi)如考慮液壓缸行程終了處的制動問題和液壓缸的排氣問題。缸內(nèi)如無緩沖裝置和排氣裝無緩沖裝置和排氣裝 置，系統(tǒng)中需有相應(yīng)的措施。置，系統(tǒng)中需有相應(yīng)的措施。3正確確定液壓缸的安裝、固定方式。正確確定液壓缸的安裝、固定方式。液壓缸各部分的結(jié)構(gòu)需根據(jù)推薦的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，液壓缸各部分的結(jié)構(gòu)需根據(jù)推薦的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡可能做到結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，加工、裝配和維修方便。盡可能做到結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，加工、裝配和維修方便。液壓結(jié)構(gòu)設(shè)想由液壓結(jié)構(gòu)帶動固定在立柱上的滑輪，而鋼索又隨著滑輪進(jìn)行滾動進(jìn)而伸縮運(yùn)動，我們設(shè)想液壓缸固結(jié)在地板上，由于液壓缸的收縮和伸長，拉動鋼索，產(chǎn)生反作用力，舉升汽車。其優(yōu)點(diǎn)如下：（1）液壓傳動可在運(yùn)行過程中進(jìn)行無級調(diào)速，調(diào)速方便且調(diào)速范圍大。（2）在相同功率的情況下，液壓傳動裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。（3）液壓傳動工作比較平穩(wěn)、反應(yīng)快、換向沖擊,能快速啟動、制動和頻繁換向。（4）液壓傳動的控制調(diào)節(jié)簡單，操作方便、省力，易實(shí)現(xiàn)自動化，當(dāng)其與電氣控制結(jié)合，更易實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的自動工作循環(huán)。（5）液壓傳動易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，液壓元件能夠自行潤滑，故使用壽命較長。（6）由于液壓元件已實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，過制造、使用和維護(hù)都比較方便。主要缺點(diǎn)：（1）由于流體流動的阻力損失和泄漏較大,所以效率較低。如果處理不當(dāng),泄漏不僅污染場地,而且還可能引起火災(zāi)和爆炸事故。（2）工作性能易受溫度變化的影響,因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作通過綜合考慮和對比，利用液壓結(jié)構(gòu)在汽車舉升機(jī)構(gòu)中具有明顯優(yōu)勢。液壓系統(tǒng)工作原理如圖所示為升舉機(jī)的液壓系統(tǒng)原理圖，葉片泵3由電動機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)，從油箱1經(jīng)過濾器2吸油，葉片泵排出的壓力油經(jīng)過溢流閥4，液壓泵的工作壓力由溢流閥限定，油表5顯示工作壓力，壓力油經(jīng)單向閥6到電磁換向閥，當(dāng)處于圖中所示位置時(shí)，壓力油經(jīng)過節(jié)流閥8到液壓缸9右側(cè)，液壓缸左側(cè)油由于壓力作用流進(jìn)油箱由此活塞桿向左運(yùn)動，當(dāng)電動機(jī)停止工作時(shí)，,活塞桿也停止工作，保持不動。當(dāng)電磁換向閥7由于電磁作用向右移動后，電動機(jī)工作，壓力油進(jìn)入液壓缸左側(cè)，液壓缸右側(cè)油經(jīng)單向閥8流回油箱，由此活塞向右運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)了活塞的往復(fù)運(yùn)動。舉升機(jī)的操作程序：舉升機(jī)的操作程序：將不超過該機(jī)器額定重量的汽車，以較小的車速開上舉升平臺，舉升時(shí)價(jià)格汽車剎車?yán)o，墊上防滑三角木等防滑裝置，啟動電源按上升按鈕當(dāng)平臺上升至200-300mm時(shí)檢查平臺是否同步和其他異狀，繼續(xù)按上升安鈕，將汽車舉升至所需高度，在升降過程中隨時(shí)觀察舉升機(jī)平臺是否同步，若發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)停機(jī)并檢查和排除故障。維修作業(yè)結(jié)束按下降按鈕和壓下回油閥放下平臺，維修完畢。開走汽車?？偪?結(jié)結(jié) 本次所設(shè)計(jì)的舉升機(jī)是采用以液壓驅(qū)動，液壓缸為舉升裝置以及鋼絲繩為同步裝置的普通液壓四柱式汽車舉升機(jī) 該設(shè)計(jì)所有材料均為型材，降低了一些不必要的加工成本，使總體降低，同時(shí)該機(jī)構(gòu)采用了液壓結(jié)構(gòu)，液壓傳動可在運(yùn)行過程中進(jìn)行無級調(diào)速，調(diào)速方便且調(diào)速范圍大。在相同功率的情況下，液壓傳動裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，液壓傳動工作比較平穩(wěn)、反應(yīng)快、換向沖擊,能快速啟動、制動和頻繁換向。控制調(diào)節(jié)簡單，操作方便、省力，易實(shí)現(xiàn)自動化，當(dāng)其與電氣控制結(jié)合，更易實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的自動工作循環(huán)。易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，液壓元件能夠自行潤滑，故使用壽命較長。，但整個(gè)設(shè)計(jì)也存在一定的不足，比如不能在維修時(shí)候進(jìn)行汽車的四輪定位和進(jìn)行汽車的二次舉升。再以后的設(shè)計(jì)中需不斷改善以適應(yīng)現(xiàn)代維修的要求。感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)感謝各位老師的蒞臨指導(dǎo)!
四柱液壓式汽車舉升機(jī)的設(shè)計(jì)
前 言
由于我國汽車維修檢測設(shè)備行業(yè)起步晚、起點(diǎn)低，整體上仍然相當(dāng)落后。舉升機(jī)制造企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小、經(jīng)濟(jì)技術(shù)力量薄弱、各自為政、缺乏專業(yè)分工和廣泛合作；技術(shù)吸收、運(yùn)用、開發(fā)、創(chuàng)新能力不強(qiáng)；抄襲、偽造現(xiàn)象和短期行為嚴(yán)重；四柱式液壓舉升在現(xiàn)代維修中占有越來越重要的地位，市場需求也大。
本設(shè)計(jì)是四柱液壓汽車舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先對題目進(jìn)行分析，再結(jié)合現(xiàn)有的汽車舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)，加上對汽車舉升機(jī)的深入研究，然后對其中的方案進(jìn)行擬定選擇，我們采用單缸進(jìn)行拉動鋼纜進(jìn)行上升和下降，并且對其中的重要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)校核，并且畫出裝配圖及零件圖，從而將四柱液壓汽車舉升機(jī)設(shè)計(jì)完成。
關(guān)鍵詞： 汽車維修；四柱；液壓缸；舉升機(jī)
目 錄
1．引言 1
1.1 該機(jī)的用途 1
1.2 該機(jī)的工作原理 1
1.3 舉升機(jī)的設(shè)計(jì)要求 2
1.4該機(jī)的要求的設(shè)計(jì)參數(shù) 2
2．總體方案的確定 3
2.1.機(jī)械裝置的確定 3
2.2聯(lián)動裝置的確定 6
2.3.驅(qū)動方案的確定 6
2.4液壓傳動方案的確定 7
2.5安全保險(xiǎn)裝置 7
3.主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核 8
3.1立柱的截面的分析計(jì)算 8
3.2對底板進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 9
3.3升降架的設(shè)計(jì)計(jì)算 11
3.4傳動部分的設(shè)計(jì) 13
3.5液壓缸的設(shè)計(jì)和校核 14
3.6液壓泵的選擇 15
4.本設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)成本核算以及使用說明 16
總 結(jié) 17
致 謝 18
參考文獻(xiàn) 19
1．引言
隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車在整個(gè)社會中占據(jù)著舉足輕重的地位，但隨著汽車的不斷增加汽車維修也是必不可少的。在現(xiàn)在的汽車維修中機(jī)械師總在考慮怎樣提升工作效率和維修的便利性，比如把汽車舉升到空中，從而可以在其下面工作，舉升機(jī)的發(fā)展史告訴我們第一臺舉升機(jī)的設(shè)計(jì)的靈感來自理發(fā)師的椅子因?yàn)樗梢钥焖偕岛托D(zhuǎn)以適應(yīng)不同的顧客。早期的單柱式液壓舉升機(jī)功能就比古老的千斤頂和臺架結(jié)構(gòu)的要好的多。
隨著工業(yè)的發(fā)展，單柱舉升機(jī)設(shè)計(jì)上的局限性就很快顯露出來，這種舉升機(jī)只適用于在車輛四周進(jìn)行檢測維修，但是這種舉升機(jī)的起重臂和中央立柱會影響維修師傅的操作，針對這類舉升機(jī)的不足，設(shè)計(jì)師已經(jīng)設(shè)計(jì)了很多方案進(jìn)行了許多改進(jìn)工作，有地基式，剪式，平行四邊行式，便攜式，單柱，雙柱式，四柱式，驅(qū)動式對稱，非對稱，小行程，大行程等等。有些舉升機(jī)可能同時(shí)具有其中幾個(gè)特點(diǎn)，同樣舉升機(jī)根據(jù)汽車被舉升部位的不同可分為車輪舉升設(shè)備，車橋舉升設(shè)備和車架舉升設(shè)備。
四柱式舉升機(jī)是一種汽車修理和保養(yǎng)單位常用的舉升設(shè)備,廣泛用于轎車等小型車的維修和保養(yǎng)。
它是一種把整車裝備重量不大于3噸的各種轎車、面包車、工具車等舉升到一定高度內(nèi)供汽車維修和安全檢查作業(yè)的保修設(shè)備。
由于升舉的同時(shí)，兩個(gè)同步液壓缸的設(shè)計(jì)不可能完全一樣，將導(dǎo)致升舉的同時(shí)車會發(fā)生傾斜，故采用鋼絲繩平穩(wěn)系統(tǒng)，以消除該影響。
在滿足上述要求的同時(shí)，盡量結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，適用于整體或解體搬運(yùn)盡量做到標(biāo)準(zhǔn)化，通用化，系列化。
1.1 該機(jī)的用途
在工作時(shí)由電動四柱舉升機(jī)的主要用途用于汽車的維修，但也可用于汽車的停放。
1.2 該機(jī)的工作原理
該設(shè)備由電機(jī)提供原動力驅(qū)動液壓泵工作，液壓泵輸出的液壓油經(jīng)過一些液壓閥的控制進(jìn)到液
2
壓缸，驅(qū)動液壓缸推動活塞桿運(yùn)動，從而推動鋼絲繩運(yùn)動，帶動升降架的移動，最終可將要維修的汽車舉升到一定高度，以便維修，提高效率。
1.3舉升機(jī)的設(shè)計(jì)要求
在我國的規(guī)定中講到舉升機(jī)的設(shè)備安裝電器系統(tǒng)的絕緣、耐壓和保護(hù)電路的連續(xù)性都要符合有關(guān)規(guī)定。而在歐美地區(qū)同樣也有其相應(yīng)的明文規(guī)定。舉升機(jī)的設(shè)計(jì)中液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是至關(guān)重要的。在歐洲地區(qū)液壓缸、氣缸、管路及接頭受調(diào)壓閥設(shè)定的最大壓力的限制。他們至少應(yīng)承受該壓力的2倍（采用液壓驅(qū)動時(shí)）或是該壓力的3倍（采用氣壓驅(qū)動時(shí)）并且要沒有永久變形。軟管、氣袋、膜盒的尺寸在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使之承受至少3倍的調(diào)壓閥設(shè)定的最大壓力值的爆破壓力。
我國對舉升機(jī)的性能要求也比較繁多，例如：
（1）舉升機(jī)應(yīng)設(shè)有限制行程限位裝置，如有需要?jiǎng)t該裝置應(yīng)動作靈敏、安全 ，可靠。
（2）液壓系統(tǒng)工作應(yīng)平穩(wěn)、無振動、無爬行現(xiàn)象。
（3）液壓式舉升機(jī)除液壓系統(tǒng)能自鎖外還應(yīng)沒有機(jī)械鎖止裝置。
（4）機(jī)械式舉升機(jī)任意時(shí)刻都能安全自鎖。
（5）舉升機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的噪音不得超過80dB。
（6）舉升機(jī)工作環(huán)境溫度為0—40℃，全行程連續(xù)舉升額定質(zhì)量20次，油溫不得高于
60℃。
（7）在試驗(yàn)臺上對液壓系統(tǒng)施高150%的額定使用壓力，維持2min，不允許有永久變
形、漏油及其他異?，F(xiàn)象。
(8) 在無故障工作基礎(chǔ)上，機(jī)械式舉升機(jī)的使用繼續(xù)進(jìn)行到3000次，則液壓舉升機(jī)可以繼續(xù)進(jìn)行到9000次，以安全可靠為前提，檢查零部件損壞程度，允許更換損壞件，允許添加潤滑劑。
1.4該機(jī)的要求的設(shè)計(jì)參數(shù)
設(shè)計(jì)的四柱舉升機(jī)應(yīng)該能夠滿足所有小型汽車的重量，同時(shí)也適合一些稍大型的汽車。舉升機(jī)在升降過程中以及在停留時(shí)都要保證平穩(wěn)和鎖緊，重要部件和關(guān)鍵部位必須進(jìn)行相應(yīng)的校核和驗(yàn)算液壓系統(tǒng)的工作要可靠，而且要操作方便。
舉升重量4T ，長度綜合各類汽車的長度取立柱之間的長度為4300mm，高度取立柱高度為2500mm，柱寬取柱寬為280mm,采用槽鋼 舉升高度1800mm，底盤寬度480mm到地面的高度為110-180mm，底盤長度4100mm舉升行程為1680mm，升降架長度2600mm，材料為空心型鋼上升時(shí)間50-70s，取50s,下降時(shí)間20-60s取45s。
2．總體方案的確定
舉升機(jī)的機(jī)構(gòu)通常由以下幾部分組成，舉升機(jī)形式，機(jī)械裝置，驅(qū)動部分，聯(lián)動裝置，保險(xiǎn)裝置等部分組成。
四柱舉升機(jī)有四根立柱、兩根橫梁、用于支撐汽車的兩個(gè)臺板。舉升前，汽車很容易正確無誤的駛上四柱舉升機(jī)的臺板。由于臺板內(nèi)側(cè)設(shè)備有凸緣，當(dāng)汽車駛上臺板時(shí)也不致于墜入其間的空隙中，車輪支承型四柱舉升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：第一，舉升機(jī)裝載汽車時(shí)勿需較高的技術(shù)，操作又很簡單；第二，承載時(shí)非常穩(wěn)定；第三，支承載荷受力簡單，應(yīng)力較低，從而延長了設(shè)備的使用壽命；第四，由于具有較高的使用價(jià)值，從經(jīng)濟(jì)上來看也是合算的；第五，易于維修；第六，在車間現(xiàn)場進(jìn)行安裝也較方便，只要地面平坦，其混凝土厚度能夠牢固立柱的地腳螺栓即可。四柱舉升機(jī)的缺點(diǎn)是:和雙柱舉升機(jī)相比，占地面積較大，對汽車檢修區(qū)域的可接近性差。
2.1.機(jī)械裝置的確定
機(jī)械裝置包括純機(jī)械機(jī)構(gòu)，液壓結(jié)構(gòu)，氣壓結(jié)構(gòu)等，各類結(jié)構(gòu)由不同的結(jié)構(gòu)形式組成，同時(shí)也有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)所需形式和設(shè)計(jì)選擇要求而選擇不同的結(jié)構(gòu)形式。
2.1.1純機(jī)械機(jī)構(gòu)
設(shè)想由齒輪——齒條結(jié)構(gòu)做主動力結(jié)構(gòu)或者絲桿驅(qū)動等等，由電動機(jī)帶動齒輪轉(zhuǎn)動，齒輪與固結(jié)在升降板上的齒條嚙合，帶動齒條上下運(yùn)動 從而達(dá)到舉升的目的。
此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，易于操作，傳動精度高，響應(yīng)快等等，但也存在著十分巨大的問題：第一，由于是四柱舉升，按照上面結(jié)構(gòu)，勢必要在每個(gè)柱上都設(shè)計(jì)此結(jié)構(gòu)，并可能需配置4個(gè)電動機(jī)，不僅增加額外重量，而且經(jīng)濟(jì)性也不好，同時(shí)對同步舉升存在缺陷。第二，由于是齒輪——齒條嚙合的舉升，所以汽車的重量都由輪齒間的嚙合力平衡，對齒輪齒條的剛度要求很高，而且長期負(fù)載，容易產(chǎn)生疲勞失效還會出現(xiàn)自動下降等現(xiàn)象，在給微修人員當(dāng)中是十分危險(xiǎn)的。
2.1.2氣壓傳動
氣壓傳動，是以壓縮空氣為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和信號傳遞的一門技術(shù)。氣壓傳動的工作原理是利用空壓機(jī)把電動機(jī)或其它原動機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為空氣的壓力能，然后在控制元件的作用下，通過執(zhí)行元件把壓力能轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動或回轉(zhuǎn)運(yùn)動形式的機(jī)械能，從而完成各種動作，并對外做功。
一、氣壓傳動系統(tǒng)和液壓傳動系統(tǒng)類似，也是由四部分組成的，它們是：
(1)氣源裝置 是獲得壓縮空氣的裝置。其主體部分是空氣壓縮機(jī)，它將原動機(jī)供給的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的壓力能；
(2)控制元件 是用來控制壓縮空氣的壓力、流量和流動方向的，以便使執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成預(yù)定的工作循環(huán)，它包括各種壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥等；
(3)執(zhí)行元件 是將氣體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。它包括實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動的氣缸和實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動或擺動的氣馬達(dá)或擺動馬在等；
(4)輔助元件 是保證壓縮空氣的凈化、元件的潤滑、元件間的連接及消聲等所必須的，它包括過濾器、油霧器、管接頭及消聲器等。
2、 氣壓傳動的優(yōu)缺點(diǎn)
氣動技術(shù)在國外發(fā)展很快，在國內(nèi)也被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、輕工、紡織、食品、醫(yī)藥、包裝、冶金、石化、航空、交通運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)工業(yè)部門。氣動機(jī)械手、組合機(jī)床、加工中心、生產(chǎn)自動線、自動檢測和實(shí)驗(yàn)裝置等已大量涌現(xiàn)，它們在提高生產(chǎn)效率、自動化程度、產(chǎn)品質(zhì)量、工作可靠性和實(shí)現(xiàn)特殊工藝等方面顯示出極大的優(yōu)越性。這主要是因?yàn)闅鈮簜鲃优c機(jī)械、電氣、液壓傳動相比有以下特點(diǎn)：
1、 氣壓傳動的優(yōu)點(diǎn)
(1)工作介質(zhì)是空氣，與液壓油相比可節(jié)約能源，而且取之不盡、用之不竭。氣體不易堵塞流動通道，用之后可將其隨時(shí)排人大氣中，不污染環(huán)境；
(2)空氣的特性受溫度影響小。在高溫下能可靠地工作，不會發(fā)生燃燒或爆炸。且溫度變化時(shí)，對空氣的粘度影響極小，故不會影響傳動性能；
(3)空氣的粘度很小(約為液壓油的萬分之一)，所以流動阻力小，在管道中流動的壓力損失較小，所以便于集中供應(yīng)和遠(yuǎn)距離輸送；
(4)相對液壓傳動而言，氣動動作迅速、反應(yīng)快，一般只需0．02～0．3s就可達(dá)到工作壓力和速度。液壓油在管路中流動速度一般為1～5m／s，而氣體的流速最小也大于10m／s，有時(shí)甚至達(dá)到音速，排氣時(shí)還達(dá)到超音速；
(5)氣體壓力具有較強(qiáng)的自保持能力，即使壓縮機(jī)停機(jī)，關(guān)閉氣閥，但裝置中仍然可以維持一個(gè)穩(wěn)定的壓力。液壓系統(tǒng)要保持壓力，一般需要能源泵繼續(xù)工作或另加蓄能器，而氣體通過自身的膨脹性來維持承載缸的壓力不變；
(6)氣動元件可靠性高、壽命長。電氣元件可運(yùn)行百萬次，而氣動元件可運(yùn)行2000～4000萬次；
(7)工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別是在易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)磁、輻射、振動等惡劣環(huán)境中，比液壓、電子、電氣傳動和控制優(yōu)越；
(8)氣動裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低，維護(hù)方便，過載能自動保護(hù)。
2、氣壓傳動的缺點(diǎn)
(1)由于空氣的可壓縮性較大，氣動裝置的動作穩(wěn)定性較差，外載變化時(shí)，對工作速度的影響較大；
(2)由于工作壓力低，氣動裝置的輸出力或力矩受到限制。在結(jié)構(gòu)尺寸相同的情況下，氣壓傳動裝置比液壓傳動裝置輸出的力要小得多。氣壓傳動裝置的輸出力不宜大于10—40kN；
(3)氣動裝置中的信號傳動速度比光、電控制速度慢，所以不宜用于信號傳遞速度要求十分高的復(fù)雜線路中。同時(shí)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的遙控也比較困難，但對一般的機(jī)械設(shè)備，氣動信號的傳遞速度是能滿足工作要求的；
(4)噪聲較大，尤其是在超音速排氣時(shí)要加消聲器。
2.1.3 液壓結(jié)構(gòu)
設(shè)想由液壓結(jié)構(gòu)帶動固定在立柱上的滑輪，而鋼索又隨著滑輪進(jìn)行滾動進(jìn)而伸縮運(yùn)動，我們設(shè)想液壓缸固結(jié)在地板上，由于液壓缸的收縮和伸長，拉動鋼索，產(chǎn)生反作用力，舉升汽車。其優(yōu)點(diǎn)如下：
（1）液壓傳動可在運(yùn)行過程中進(jìn)行無級調(diào)速，調(diào)速方便且調(diào)速范圍大。
（2）在相同功率的情況下，液壓傳動裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。
（3）液壓傳動工作比較平穩(wěn)、反應(yīng)快、換向沖擊,能快速啟動、制動和頻繁換向。
（4）液壓傳動的控制調(diào)節(jié)簡單，操作方便、省力，易實(shí)現(xiàn)自動化，當(dāng)其與電氣控制結(jié)合，更易實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的自動工作循環(huán)。
（5）液壓傳動易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，液壓元件能夠自行潤滑，故使用壽命較長。
（6）由于液壓元件已實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，過制造、使用和維護(hù)都比較方便。
主要缺點(diǎn)：
（1）由于流體流動的阻力損失和泄漏較大,所以效率較低。如果處理不當(dāng),泄漏不僅污染場地,而且還可能引起火災(zāi)和爆炸事故。
（2）工作性能易受溫度變化的影響,因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作通過綜合考慮和對比，利用液壓結(jié)構(gòu)在汽車舉升機(jī)構(gòu)中具有明顯優(yōu)勢。
2.2聯(lián)動裝置的確定
聯(lián)動裝置的作用是將舉升托架的升降運(yùn)動傳遞給支撐立柱，保證兩舉升托架的同步運(yùn)動。四柱舉升機(jī)構(gòu)的聯(lián)動裝置有許多，如螺母絲桿傳動，齒輪鏈條傳動裝置，鋼絲繩聯(lián)動裝置。而能適合液壓傳動的傳動裝置有齒輪鏈條傳動和鋼絲繩傳動裝置，對于兩種傳動裝置各有優(yōu)缺點(diǎn)，齒輪鏈條傳動裝置能比較精確的保證傳動同步，但是鏈條的使用壽命比較短，而且造價(jià)高， 對鋼絲繩傳動不僅能夠精確的同步舉升，使用壽命也長，而且造價(jià)比較低，并且能夠調(diào)整鋼絲繩的長度。
對兩種機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，對于該機(jī)構(gòu)而言鋼絲繩傳動裝置比較合適，鋼絲繩聯(lián)動裝置主要由鋼絲繩、滑輪、螺套和螺桿等組成。鋼絲繩滑輪利用滑輪軸安裝在升降架上，鋼絲繩的端部固定在螺套中，并且用螺母安裝在立柱的頂板上，螺母可以用來調(diào)節(jié)鋼絲繩的長短，以使承重托架保持水平。
2.3.驅(qū)動方案的確定
驅(qū)動機(jī)構(gòu)是液壓舉升機(jī)的執(zhí)行元件，他主要是驅(qū)動鋼絲繩運(yùn)動，從而帶動升降架上下運(yùn)動，驅(qū)動元件主要由液壓缸組成，驅(qū)動方式主要有兩種，一是拉動鋼絲繩運(yùn)動，另外是推動鋼絲繩運(yùn)動，由于舉升機(jī)的行程很大，這就需很長的活塞桿，而且對活塞桿的剛度要求也很高，所以采用在活塞桿的頂部安裝一個(gè)動滑輪以縮短活塞桿的長度和剛度要求。
2.4液壓傳動方案的確定
當(dāng)啟動電機(jī)時(shí)，液壓泵運(yùn)作吸油，從而推動液壓缸的運(yùn)動，繼而使升降架運(yùn)動，液壓系統(tǒng)主要包括以下幾部分，油箱，液壓泵，液壓閥，液壓缸等。
液壓系統(tǒng)的工作原理和工作示意圖：
1.油箱 2.過濾器 3.葉片泵4溢流閥 5壓力表 6單向閥 7電磁換向閥
8.節(jié)流閥 9.液壓缸
圖2.2液壓原理圖
2.5安全保險(xiǎn)裝置
由于汽車維修要在托架下進(jìn)行，所以對舉升設(shè)備的安全要求很嚴(yán)格，對于鋼絲繩傳動裝置要采用一些鎖緊裝置，以保證安全，通常采用繼電器得電把卡板彈出，然后立柱上有凸臺，卡板可以卡在立柱上的凸臺上，達(dá)到鎖緊的目的，繼電器不得電，卡板彈回，從而達(dá)到下降功能。我們繼電器得電通常由人工操作，大概圖紙如下：
3.主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核
3.1立柱的截面的分析計(jì)算
主立柱是舉升機(jī)的主要承力部件，舉升機(jī)的主立柱在工作時(shí)受來自保險(xiǎn)鎖緊機(jī)構(gòu)處的因承重的壓力和升降滑臺作用在立柱上的彎矩。因此，立柱在兩種力的作用下有向內(nèi)彎的趨勢，底部的焊口在拉力的作用下有被拉伸的跡象，故在立柱底座處加加強(qiáng)筋，厚度30mm。
對立柱采用Q235鋼，其彈性模量E=206GPa [1] =200MPa慣性矩
=527.124 截面面積A=24.48 由公式
由于立柱一端固定，所以立柱的長度因素
所以慣性半徑
由于
故采用歐拉公式
........................(4)
.............................(5)
N>10所以安全穩(wěn)定系數(shù)適合
3.2對底板進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算
前面參數(shù)說明底板的長度為4200mm，由鋼板和槽鋼焊接而成，截面如圖所示
圖3.3托臂截面圖
圖3.4
由 .........................................................(1)
=（2*23.0+12.15）*9.8
=569.87N/m
又因
.......................(2)
對于AB段（0
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