陕西理工学院数学毕业论文

剪叉结构的叉杆受力属于静不定问题，需要通过有限元分析等方法才能计算出来，所以不建议大家来自己计算，如果有计算需求的话，可以找专业人士来计算，推荐一个专业公司吧，他们是很靠谱的，北京意德海普机械设备有限公司，他们自己生产剪叉升降平台，也可以给客户进行计算布点，中车25吨变压器升降台就是他们给出的计算布点，他们这种平台设计的经验已经积累了二十多年了。

有微信吗 求升降平台计算方法

剪式液压平板举升机由机架、液压系统、电气三部分组成，

设置限位装置、升程自锁保护装置等以保证举升机安全使用，保障维修工人的生命安全。举升机由电气系统控制，由液压系统输出液压油作为动力驱动活塞杆伸缩，带动举升臂上升、下降、锁止。

电机的选用

子母剪式举升机举升重量

，举升机自身及其附件的重量再加上一部分的余量为，所以取W= 。

举升平台上方放有汽车时，设计上升速度为

Vw =t S（）

S=2000-300=1700 (mm)

由公式（）得Vw= 载车板上升功率:

Pw= FwVw/60 （）

Fw=mg （）其中

m=，

g=10N/kg 由公式（）

Fw =10 =42KN

Vw取 m/min 由公式（）得Pw= 42

1、举升机升高到2m时液压缸的推力

举升机升高到2m时，tanα=2HgLb得

α=由式（）得o

举升机的重心不变F3和F4之间的距离为1103mm ，由式（）和（）求得F3 =，则F4=。将f=500mm 、d=250mm、α=、o、F= F3 =代入（

）中，我们得到P=。

2、举升机在最低点时液压缸的推力

根据图（）所示的举升机结构尺寸，可求出α角度 , tanα=





α

再根据式（），

2tantan2LfdLdf

















解得

500

653

170

tan

tan

170

653

500















o

o

将

α

=

°、

θ

=

°、

L=1306mm

、

f=500mm

、

d=250mm

代入到式（

）中，解得

液压缸的最大推力为

P= KN

。

由前面分析可知，举升机在最低点时，此时液压缸的推力是整个举升过程中所需推

力最大值，选择液压系统时根据推力最大值确定。

举升机的力学分析与计算

剪刀式举升机是一种可以广泛用于维修厂的举升机，具有结构紧凑、外形美观、操

作简便等特点，只需用此种安全可靠的举升设备将汽车举升到一定的高度，即可实现对

汽车的发动机、

底盘、

变速器等进行养护和维修功能。

随着我国私家车保有量越来越大，

此种型式的举升机需求量也会日益增大。本机主要性能参数为：额定举升载荷

；在

载重

情况下，由最低位置举升到最高位置需

60s

；当按下下降按钮使三位四通阀右

位接通，车辆由最高位置降到最低位置需

40s

；电动机功率

；举升机在最低位置

时的举升高度为

350mm

，最大举升高度为

1500 mm

，工作行程为

1150 mm

。

剪刀式举升机的结构型式有多种，

本设计中的举升机结构系指液压驱动的小剪式举

升机构。举升机构的传动系统为液压系统驱动和控制，由举升臂内安装的液压油缸实现

上下运动，推动连接两侧举升臂的轴，使安装在上下位置的滑轮沿滑道滚动，实现举升

机的上下移动。设备的主要部分有：控制机构、传动机构、执行机构、平衡机构和安全

锁机构。

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分析剪式举升机不同举升高度的受力情况可知，在给定载荷下

,

举升机举升到不同

高度时，所需油缸推力不同，各举升臂与轴所受的力也不同。为分析方便，在计算过程

中，我们只分析举手机最低点和举升到最高位置的受力情况即可。

举升机最低状态时，各臂受力情况

1

、与平台接触处的两铰接点的力学分析与计算

由前一节分析可知，举升机在最低点时，举升机重量均匀的分布在平台上，平台钢

结构和平台有效载荷之和

Wz1

所产生的重力直接作用在滑动铰支座和固定铰支座上。

在

最低点时，举升臂并不水平放置。存在一很小的角度

α

。

tan

α

=

125

1300







α

因

α

很小，所以计算过程中我们可以将

Wz1

近似看成作用在平台中心位置，

Wz1

为举

升重量与平台重量之和，即

W

Z1

=

（

p

）



g=

（



2

）



10=

g

取

10 N/kg

因举升重量和平台质量之和由两侧举升机共同承受，所以代入式（

）和（

）中的

W1

只是

Wz1

的一半，

W1=

解得

F3=F4=

2

、计算各举升臂的受力

图

举升臂受力图

图

为杆

1

的受力情况，

F3

作用处为滑动铰支座，根据受力分析图列力和力矩

平衡方程。方程如下

:

F

3

*1350+F

5*

1350=K

6

*80                  K

1

=

5

F

3

*1350+K

2

*80=K

1

*1350

解得

K2=*

K

2

+K

6

=0                                K

5

=K

5

K

1

+K

5

=F

3

K

6

=*K

5

分析计算结果，

我们可以看到，

k1,k2,k6

三个未知量都与

k5

有关，

只要确定出

k5

，

其他就都能解出。

观察图

3-1

力学方案示意图，

我们能够很快分析出，

举升重量全部作

用在平台上，在举升机起升瞬间，

k5

铰接孔处竖直方向分力很小，几乎为零，对杆件只

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起连接作用，我们将

k5

取

0 N

。

举升机举升到最高位置时，各臂受力情况

举升机升高到

时，举升机向内滑动

260mm

，两脚支座之间的距离为

。

上下两滑轮之间的距离为

1160mm

。举升臂与水平方向夹角为

α

=

o

、液压缸与水平

方向夹角为





o

，液压缸推力

P=

。

分析和计算方法同上。解得

F3=

F

3

*1350+F

5*

1350=K

6

*580                  K

1

=

5

F

3

*1350+K

2

*580=K

1

*1350

解得

K2= *

K

2

+K

6

=0                                K

5

=K

5

K

1

+K

5

=F

3

K

6

=*K

5

因举升到

时，

举升臂与水平方向夹角为

α

=

o

，

所以竖直方向力和水平方向力

应近似相等。取

6

6

k

KN



。则

K

1

=

K

2

=

剪刀式举升机构主要受力杆件强度校核计算

1

、位于上端的滑轮轴的强度校核

滑轮轴通过滑轮与平台接触，作用在滑动端的力

F3

均匀作用在两个滑动轮上。滑

动的两轮之间距离为

405mm

。滑动轮外侧与举升臂接触。举升机最低点时，对于滑轮轴

而言，与举升臂接触处，相当于固定支点，即被约束。图

是滑轮轴的受力图、剪力

图、弯矩图。由图可知，滑轮轴只受竖直方向力，没有水平方向的力，所以滑轮轴不发

生扭转变形。我们从剪力图和弯矩图中还可分析出，在长度为

405mm

的线段内横街面上

的剪力

FQ=0

，而弯矩

M

为一常数，这种只有弯矩的的情况，称为纯弯曲。所以长度为

405mm

的线段内只发生弯曲变形，而没有发生剪切变形。是弯曲理论中最简单的一种情

况。由上面的计算可以知道，上滑轮轴在举升机升高到

时，受力最大，

F3=

，所

以

我们只校核举升机升到

时的滑轮轴强度即能说明轴的强度是否合格。

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