汽车举升机同步举升系统的设计

汽车举升机同步举升系统的设计

双柱式汽车举升机近年来，中国汽车业发展迅速。多年来，汽车已成为家庭的现实。汽车维修行业也蓬勃发展，对各种维修设备的需求迅速增加。汽车举升机是汽车修理厂必备的,也是最重要的维修机械。其有剪式和柱式两种,而双柱式液压举升机举升的重量不超过3t,能够满足小型汽车的举升,其产品性质,质量好坏直接影响维修人员安全。双柱式汽车举升机一般采取双缸同步举升,但由于液压缸有制造误差以及承受负载不均衡等原因,从而引起液压缸的泄漏量会有所差异,进而使各液压缸不能很好保持同步。本研究开发的一种举升机可以很好地保持同步要求,现就这种举升机进行介绍。1汽车举升机注意事项双柱式汽车举升机的设计从几个方面来考虑,首先保证拖动要求,在此基础上,考虑安全可靠,结构简单,操作方便,价格低廉等要求。举升机的升降运动由液压马达的旋转运动转化为起升平台的起降,通过钢丝绳实行同步运动,要求其工作平稳,结构合理,安全性优良,适用于小型汽车的举升。汽车举升机必须保证将汽车同步举升,不允许发生侧偏现象。工人维修时,汽车底盘下面必须是空的,所以汽车举升机两侧的举升装置必须保证完全同步。维修时为了保护维修人员的安全,要进行机械锁定,举升到一定的位置进行冲顶保护。升降平台台面尺寸为6m×2.8m,举升重量为3t,升降高度为2m。2重链下承载力c升降机的同步举升示意图如图1所示。升降台面为焊接框架结构,立柱为导轨结构(未画出),承重链条2与平台上的A点相连。承重链条3与平台上的B点相连,当马达转动使绞缆筒带动承重链条2向上运动时,平台在承重链条2和链轮组4和承重链条3的作用下向上升起,平台下降也一样。这时承重链条2所受的力是举升平台与汽车的重量,承重链条3所受的力是举升平台与汽车的重量的一半。举升平台上安装的大滚轮沿立柱滚动,实现举升平台的上下移动。3液控单向阀6、7在马达5旋转下开启汽车举升机液压系统原理图如图2所示,系统执行元件为液压马达5,系统采用定量泵2供油,系统压力由溢流阀3调节,并由压力表8来显示。马达正反转、停止由手动换向阀4控制,马达5的转速由调速阀9调节,当过载时,由溢流阀3溢流。液控单向阀6、7在马达5旋转时开启,马达5停止旋转时能可靠锁紧,防止举升机在维修时运动,可起到安全保护作用,同时液压泵通过换向阀4卸荷。其工作原理:举升:启动液压泵2,手动换向阀4扳至左位。进油路:液压油由过滤器1进入液压泵2,通过调速阀9,手动换向阀4,液控单向阀6进入马达5。回油路:由马达5、单向阀7,手动换向阀4进入油箱。下降:启动液压泵2,手动换向阀4扳至右位。进油路:液压油由过滤器1进入液压泵2,通过调速阀9,换向阀4,液控单向阀7进入马达5。回油路:由马达5、单向阀6,手动换向阀4进入油箱。停止:启动液压泵2,手动换向阀4扳至中位。马达的两个油口被液控单向阀6、7可靠封闭,同时,液压泵2通过调速阀9,手动换向阀4卸荷。4安全锁失效模型汽车举升机是一种对安全性能要求特别高的举升设备,除了液压自锁外,还设有机械自锁装置,当汽车升起到一定位置进行维修时,电磁铁通电自锁装置打开,防止液压锁失效,举升平台下降伤及维修人员,从而起到安全保护作用。自锁装置的组成,在两立柱上一定位置安装安全卡位条,卡位条与电磁铁连接的支撑板构成自锁机构,电磁铁安全锁如图3所示,由电磁铁1、保险孔板2、保险孔支撑座3组成。当电磁铁断电将保险孔板2吸住时,此时举升机处于保险打开的状态,整个滑台可以自由地上下移动;当电磁铁通电时,保险孔板处于图示状态,此时的保险孔支撑座将举升平台上的滚轮顶住,使举升平台固定在一个位置而不能向下移动,起到保险作用。5屋顶或使拉伸业落下危险举升机上升的过程中,要对其上升高度加以限制,否则举升机将使汽车举得过高,碰到屋顶或使钢丝绳脱落发生危险。可以在立柱一定位置设置死挡铁以限制它的上升高度。当上升平台碰到死挡铁时,液压泵2通过溢流阀3卸荷,液压马达停转,举升机停止运行。6提升装置系统的参数设计6.1驱动品参数的确定马达分高速马达和低速马达,本设计我们选用低速液压马达。力臂为绞缆筒半径与钢丝绳半径之和即钢丝绳缠绕半径R为0.15m,由此得到最大提升速度v=0.3m/s时,对应液压马达的最大转速为:式中,n———马达转速,r/minv———钢丝绳运动速度,m/sR———钢丝绳的缠绕半径,m取液压马达和绞车滚筒处的机械效率为η=0.9,不考虑起升平台的重量,可得马达的最大转矩为:式中,T———马达的最大转矩,N·mF———起吊重量,取30000N结合以上计算结果,选用NJM-G1.25马达来驱动滚筒,具体参数见表1。6.2q/ms分压泵主要参数的确定NJM系列液压马达,容积效率取η=0.95.回路中的最大流量即液压马达的最大工作流量按下式计算:式中,Q———液压泵的最大工作流量,mL/minV———液压泵的排量,mL/r由此选用25*CY14-1B型轴向液压泵,其主要参数见表2。6.3泵压选择由主油泵最高转速1500r/min,我们选择三相异步电机Y160L-4,该电机功率15kW,转速1460r/min。6.4有效容量的测定按经验公式计算油箱容量:式中,V———油箱的有效容量,La———经验系数,L/min,取10qP———液压泵的总额定流量,L代入数据计算:V=10×25=250L6.5《d—液压管道计算管道内径及壁厚是液压管道的两个主要参数,计算公式:式中,d———油管的内径,mq———通过油管的最大流量,m3/sv———油管中的允许流速,m/s;取3代入数据计算:查表选择A13X6S-30钢丝缠绕液压胶管。6.6主唾液采用卡套式管接头,卡套式管接头用于高压,其工作可靠,装卸方便。6.7主电源和主电源根据液压系统的工作压力,通过各液压控制阀和部分辅助元件的最大流量,选择的液压控制阀和液压辅助元件型号规格见表3。6.8产品的适应性选择液压油的牌号为L-HM32,该油品不仅具有优异的抗磨性能,还具有良好的抗氧化、抗乳化、抗泡、防锈等性能,与丁腈橡胶和其他常用密封材料有良好的适应性。7举升机液压系统(1)升降机升降平台,采用马达代替了举升油缸,能简化液压系统,有利于降低造价,并避开了多缸同步控制问题,马达正转举升机上升,反转举升机下降,马达停转,举升机停止。速度容易调节、具有传动平稳、过载保护的作用。(2)多组链轮-承重链条用来解决平台同步提升的问题。(3)举升机液压系统采用定量液压泵油源,设有卸荷回路,有利于减少能耗和系统发热。(4)举升机具有液压自锁和机械自锁装置,以保证维修人员的安全。(5)举升机具有冲顶保护装置,防止举升机升的过高,触及屋顶和钢丝绳脱落,发生危险。8液压传动和机械传动组合汽车举升机种类繁多,型号各异,本设计的举升机能有效解决举升机同步、过载保护、无极调速、可靠锁紧、卸荷、机械锁定、冲顶保护等问