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1、目录1. 前言12. 系统方案确定33. 工艺参数及工况分析94. 升降机机械机构的设计和计算94.1 升降机机械结构形式和原理94.2 升降机的机械结构和零件设计94.3 升降机在举升过程中的受力分析及前度校核105. 液压系统的计算135.1 缸筒的设计135.2 活塞杆的设计与计算195.3 液压缸工作行程确定205.4 最小导向长度215.5 液压缸的流量225.6 液压缸的结构设计225.7 控制阀的选用286. 电机的选择297. 液压泵的选择307.1 液压泵站的组成分类307.2 液压泵站的选择308. 液压回路和电气控制系统319. 装配图与零件图3310. 总结3711.
2、参考文献381.前言1.1升降机在生产和生活中的作用和意义升降机不论是在工业生产还是我们的日常生活中都有着重要的作用。给我们带来的利益是非常的多。升降机的功能特色是非常多的，在我们生活中我们在很多的商务大厦都会用到电梯，升降机就如电梯的性能大同小异，我们在使用升降机的时候也可以针对自己的需求对升降机进行设置。可见升降机对我们作用是相当的大。 随着我们生产力的不断加大，生活的不断改善，对升降机的需求也就在不断的增多，生活中的每个角落升降机的应用都会给我们带来客观的利益。升降机在我们生产中的应用已经非常的普遍了，而且在我们生产中有着重要的作用，尤其是货物高空操作。现在经济不断的发展，顺应社会的需求
3、，生产力不断的加大，而且现在高空操作也是比较多的，所以升降机在我们进行高空操作的时候就给我们带来的重要的作用，而且可以给我们提供一个安全稳定的平台。我们在高空作业的时候可以给我们的安全提供保障。升降机不仅在生产中有着重要的作用，在我们生活中的应用也是非常的重要的，而且非常的普及。在酒店、宾馆、影院等等公共休闲娱乐场所我们都知道干净舒适是第一，所以保持干净是我们必须的。升降机在这里清洁、灯具维修换修、设备的调试安装维护保养都是非常的重要的。 1.2升降机国内外的研究发展情况（1）国内发展情况：改革开放三十年以来,我国城市建设发展突飞猛进，有利的带动了我国升降机产业的发展,升降机做为人们出行的垂直
4、交通工具已经随处可见。1978年，党的十一届三中全会作出了实行改革开放的重大决策。我们从独立研发、生产、安装升降机阶段发展到引进外资开办升降机厂，大批合资升降机企业拔地而起。从自1979年至今升降机的产量有了飞速的增长：不仅如此产品的结构也发生了明显的变化：老的直流升降机已被淘汰，交流双速梯、acvv交流调速梯逐渐被vvvf交流变频变压调速升降机所取代，控制系统已在大量采用plc和微电脑控制技术，最高梯速已达到4m/s；行业出现了翻天覆地的变化：升降机企业的生产条件、员工素质、管理水平有了极大的改善与提高。为什么我们的科技能够提高的那么快，这不能不归功于党的十一届三中全会确定的以经济建设为中心
5、的总方针。没有大规模的经济建设，就没有今天的升降机市场，自然就没有今天的升降机行业。其次，不能不归功于改革开放的政策。改革开放后，党中央和国务院开放了上海、宁波、温州、福州、广州、等多个城市特区。从1985年起，又相继在长江三角洲，珠江三角洲，闽东南地区和环渤海地区开辟经济开放区。根据升降机行业的特殊性，这些地区也必将成为我国升降机行业发展集中地。改革开放的第一个十年是我国升降机行业的萌芽期、升降机产业链形成的初级阶段。改革开放后的第二个十年可以说是中国升降机行业稳步发展,不断创新的十年。经过改革开放第一个十年，我国升降机行业在吸收国际升降机新技术的同时，相关的管理体制也在不断的完善。 随着我
6、国经济的快速发展、城市化建设的不断完善，升降机已不只存在于高档商务写字楼、大酒店、商城普及到高层住宅楼，同时也走进人们生活的多个角落，成为城市建筑中不可缺少的垂直交通工具。中国升降机行业之所以迅猛发展，日新月异，其根本的原因就是党的十一届三中全会推出的改革开放的大政方针，改革开放加快了中国发展的步伐。中国目前不但是全球最大的升降机生产基地和消费市场，也是拥有升降机最多的国家之一。现在我国升降机生产力不断提高，质量也被国际市场所认可，不但能够满足国内市场需求，国际市场的供应能力也在加强。 （2）世界升降机发展现状和升降机发展趋向：近20年世界工程升降机行业发生了很大变化。RT(越野轮胎升降机)和
7、AT(全地面升降机)产品的迅速发展，打破了原有产品与市场格局，在经济发展及市场激烈竞争冲击下，导致世界工程升降机市场进一步趋向一体化。目前世界工程升降机年销售额已达75亿美元左右。主要生产国为美国、日本、德国、法国、意大利等，世界顶级公司有10多家，主要集中在北美、亚洲和欧洲。美国既是工程升降机的主要生产国，又是最大的世界市场之一。但由于日本、德国升降机工业的迅速发展及RT和AT产品的兴起，美国厂商曾在20世纪6070年代世界市场中占有的主导地位正逐步受到削弱，从而形成美国、日本和德国三足鼎立之势。近几年美国经济回升，市场活跃，外国厂商纷纷参与竞争。美国制造商的实力也有所增强，特雷克斯升降机公
8、司的崛起即是例证。特雷克斯升降机公司前身是美国科林升降机厂。1995年以来，其通过一系列的兼并活动，已发展成为世界顶级公司之一。升降机制造业中的联合之风与汽车业很相似，在汽车行业中，通用汽车、福特、雷诺、宝马、梅赛德斯、大众等大公司都走上了联合之路，这两个行业的世界市场已日趋一体化。欲在成熟的世界市场获取市场份额并保持增长，捷径是购买竞争对手，其长期目标是争夺世界市场的支配地位。在升降机行业，某种意义上，打入世界市场即意味着进入北美、日本（亚洲）和欧洲三大市场。世界顶级公司都对世界市场具有强大影响力，但迄今还没有一家公司在上述三大市场取得主导地位。有4家公司已在两大市场建立了根据地：格鲁夫和特
9、雷克斯在北美与欧洲；多田野在亚洲和欧洲；住友建机在亚洲及北美。2.系统方案的确定2.1液压升降台和机械升降台的比较我国的升降台一般分为液压升降台和机械升降台两种类型:液压升降台主要是油缸斜置结构的剪刀撑式升降台(如图2.1)以及油缸垂直直顶结构的油缸直顶式升降台，油缸直顶式升降台由于其要求基坑深度特别深且油缸太长、成本高，在国内目前还没有厂家生产这种类型的升降台:国内液压升降台普遍采用剪刀撑式升降台，这种类型的液压升降台占用基坑浅，是中小型升降台优先选用的一种驱动形式，但由于其结构上固有的一些原因，特别在大行程要求下受到较大的限制，无法满足现代机械高速、重载、大行程的要求。另外，液升降压台由于
10、受国产液压元件可靠性、稳定性的限制也影响到该类设备的应用前景。图2.1 液压升降台传统的机械升降台通常都是采用一台驱动机通过长地轴至减速器一丝杠螺母传动 (或齿轮齿条传动、链条链轮传统、钢丝绳牵引等)来实现升降台的运动(如图2.2 )，机械升降台相对于液压升降台而言，总的说来，它弥补了液压升降台的主要缺陷，但机械升降台设备要求基坑较深，而且由于这种传动形式的传动。链较长，所以驱动机功率大、效率较低，在安装、调试过程中要求精度较高，最主要的是一般在台面形状为矩形、圆形等规则形状的场合使用，不便于在不规则台面形状的场合下布置传动。图2.2 链传动机械升降台而国际上目前己有先进的螺旋升降器为驱动单元
11、，多驱动单元组成大型升降台升降驱动的设备(如图2.3)。但其驱动单元的造价昂贵，而且驱动单元的核心部件所用材料目前在国内还无法制造、加工。故在机械升降台中，要推出多种能满足各种不同台面形状要求、结构简单、安装方便、定位精度高的新型升降台就显得格外的重要和必要。图2.3 螺旋升降器升降台因此立项时选择了该项目，该项目在研制过程中以国际先进水平为目标，根据用户工艺布置、投资意向及产品选型等诸多因素，进行综合考虑系统设计。与国外同类技术装备相比，多驱动同步控制升降台采用单独的多台驱动机为单元，通过丝杠螺母传动(垂直)结合同步控制技术来实现整个升降台的无级调速升降运动和准确定位。其最大的特点是设备安装
12、工艺较简单、可以实现任何台面的特殊要求(如:台面形状为三角形、梯形、多边形等各种不规则形状)。该项目的实施确保了我国机械升降台制造及其控制水平接近国际先进水平，在国内机械领域中处于领先地位、为我国文化艺术事业的繁荣兴旺、加强社会主义精神文明建设都具有十分积极的意义。以下，就目前国内外常见的升降台驱动形式进行一些对比(表1.1)，以便筛选优化，策划出新型结构的传动形式。表2.1 内外现有升降台升降台类别优点缺点造价液压垂直油缸1.噪音低;2.设备运行平稳;3.容易实现大范围调速;1.设备要求基坑深;2.安装精度要求高;高剪刀撑1.噪音低;2.设备运行平稳;3.设备要求基坑浅;1.升降台台面为变速
13、运动;2.不易实现大行程; 较低机械丝杠螺母地轴传动1.噪音较低;2.设备运行平稳;1.传动效率低;2.设备要求基坑较中齿轮齿条地轴传动1.设备要求基坑浅;2.设备运行较平稳; 1.要有专门的定位防尘机构;中链条地轴传动1.设备要求基坑浅1.要有专门的定位防尘机构;2.设备运行较不平稳; 中钢丝绳地轴传动1.设备要求基坑浅1.要有专门的定位防尘机构;2.设备运行较不平稳; 低螺旋升降器1.设备要求基坑很浅;2.设备运行平稳;3.可以实现不规则台须有可靠的导向装置，否则易晃动。很高多驱动同步控制1.噪音低;2.设备运行平稳;3.设备要求基坑较浅4.容易实现不规则台面升降台;要求各驱动单元间有一定
14、的同步控制精度。较高每种传动方式各有其特点、用途和适用范围。机械传动是通过齿轮、齿条、带、链条等机件传递动力和进行控制，其优点是:传动准确可靠、制造容易、操作简单、维护方便和传动效率高等。缺点是:远距离传动较困难，结构比较复杂等。电力传动是利用电力设备并调节电参数来传递动力和进行控制。主要优点是:能量传递方便:信号传递迅速;标准化程度高;易于实现自动化等。缺点是:运动平稳性差，易受外界负载的影响:惯性大，起动及换向慢;成本较高;受温度、湿度、振动、腐蚀等环境影响较大。为了改善其传动性能，往往与机械或液压传动结合使用。气压传动是用压缩空气作为工作介质进行能量传递控制。优点是:结构简单;成本低;易于实现无级调速;阻力损失小;动作迅速反应快;防火、防爆，对工作环境适应性好。缺点
