新型液压升降机的结构设计分析

何川 周捷 刘雨佳

摘 要 目前，在人们的日常生活中，一部分较为重要的物品在运输与储存的时候，我们必须依靠升降机来完成。液压升降机主要是利用液压系统对机器的整个工作进行控制的设备。在对液压升降机开展设计的时候，其主要的设计内容为主机与液压系统这两部分的设计。而升降机设计的核心内容为液压系统的设计，并且在开展主机设计的过程能够结合需求实行大约地估算。

关键词 液压升降机;结构设计;液压系统

引言

升降机是一种起重性能良好、使用领域广泛的起重机械，可以用于货物运输、材料装卸、工件装配过程中的零件升降、机库装卸、货物装卸等各项工作，可与叉车等机械配合应用，以此来完成货物的快速装卸。而液压升降机往往是经过液压油压传动来完成升降的效果，其切削叉机械结构，使得升降机具有良好的稳定性，其工作平台宽，承载能力较强，上部工作范围更大，适合多人同时工作。并且其能够让高空作业更加具有效率与安全性。

液压升降机主要是由行走机构、液压、电控、支撑这几个机构组合而成，是一种能够实现升降的机器设备。液压油是由叶片泵在一定压力下形成的，通过油滤器、隔爆电磁换向阀、节流阀、液压控制单向阀、平衡阀进入气缸下端，使得液缸的活塞向上运动来实现重物的提升没，在液缸的上端回油通过防爆电磁换向阀返回油箱，并利用溢流阀调节额定压力，观察压力表的读数。

1新型液压升降机的设计需求

可编程控制器应具有冗余接触能力，并设置双或三重位置控制保护，首级为缓速限位、二级是位置限位、三级则是极限限位，应该具有漏电防护设备，在选择电气元件的时候，应该对产品的成熟与可靠性进行考虑。上升（下降）不到位，门无法打开，如在一楼、二楼以上的门无法打开，升降平台在操作中或在二楼以上的门无法打开;关门不到位导致升降平台无法升降，应设定紧急停止按钮。在对导轨式升降平台控制系统进行设计的过程中，首先应该确保具有安全性，为此我们应该从以下几个方面进行考虑。设计安全联锁结构。此外，设计控制系统还应该具有简洁性以及合理的布局，以此来尽量规避接线，方便减少故障率。随着社会的持续发展，建筑物越建越高层，电梯将广泛在工厂、企业、仓库、酒店、餐厅等场所进行使用，并且新型液压升降机拥有一定的安全、快速、稳定等特点，所以能够在众多产品中获得人们的热爱[1]。

2液压升降系统的优缺点

该系统的主要的优点为：①液压系统能够和电气控制系统相结合，便于应用和维护。②液压传动的时间非常短，响应速度很快，非常灵敏。③能够在各种情况下对各种各样的需求进行适应。④各种液压元件能够达到通用转换[2]。

该系统的主要的缺点为：①易于油污储存，不适合卫生要求高的工作场所;②液压元件在运行过程中会产生噪声，造成环境污染;③液压传动不适合远距离输送，所能承受的载荷具有一定的局限性;④液压元件的维护非常不便利。未来，对液压技术的发展趋势应该向以下几个方面发展：首先，提升元器件性能，并创造制造新元器件，不断缩小元器件尺寸。其次，提高了液压执行器运动的精度与稳定性，强化了液压控制系统的智能化，达到了高度的自动化控制。

3技术方案

在这一方案中，必须处理的技术问题为：在本设计中实现作动简连接，连接架交叉支撑约束旋转作动筒负荷升降的时候一直是沿着纵轴方向，并消除了一些负荷;采用塞阀设计的机械液压系统安装可靠性，以此来提升液压系统的污染能力与效率，这样容易集成安装液压阀，不断减少空间的使用;潜在能量回收再利用，节约能源耗费[3]。

而这一设计的技术方案主要是：利用剪刀臂梁将形连接帧驱动缸和侧面板的形连接销转动与梁肋骨间的横向支撑和驱动油缸两侧的球与插座进行连接;该插装阀设计引力势能能够进行回收，并且结构十分简单，性能十分齐全并且进行了改进，液压系统效率较高。

4结束语

该升降机经过参考中国经常使用的脚手架辅助液压升降设备来实现设计，设计的前提是通用性、灵活性和低成本。液压缸除缸体配件外均选用标准件，本着成本低、维修方便的原则。经过对剪刀式升降平台机构的位置参数与动态参数开展较为单一的计算，根据具体状况，分析、比较和计算机构中各种支撑布置方式所需的數据，最后明确液压执行元件，主要分为液压缸与液压泵，液压缸能够完成支线运动，液压泵可以实现回转运动，以此来实现简单的升降运动。该设备能够和电气结合，让其操作更便利，并且可以在恶劣的情况下进行工作。在本次设计活动中还发现很多问题，例如，不易于维修，传动距离受到制约，工作过程中的噪音较大。在设计升降机时注意使用的是设计公式，在具体生活设计中大部分还是使用经验公式，在计算过程中无法按照全部的规则与要求进行，并且需要在实际运用中积极总结与改进，使得设计能够更加完整。

参考文献

[1] 周莎莎，张荣敏，王仁人，等.基于ANSYS分析的剪叉式液压升降平台剪叉臂结构优化设计[J].现代制造技术与装备，2012（4）：3-4，24.

[2] 高希功.剪叉式液压升降机的结构设计与优化[D].济南：济南大学，2014.

[3] 李彩峰.新型车载轮椅自动升降机的设计与研究[D].杨凌：西北农林科技大学，2009.