可四轮定位四柱式汽车举升机设计含全套CAD图纸.doc
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1、毕 业 设 计论 文 任 务 书一、题目及专题:1、题目可四轮定位四柱式汽车举升机设计 2、专题 二、课题来源及选题依据 本课题来源于深圳元征公司。 随着汽车工业的迅速发展,汽车维修工业也迅速壮大。作为汽车维修用的必备之一的汽车举升机的制造业也雨后春笋的涌现。但符合国际标准的不多,中高档层次的举升机没有,深圳元征公司要求设计符合国际标准的举升机,以进入国际市场。对于汽车维修企业来说,汽车举升机可能是除厂房外的最重要的投资,因为它具有至关重要和不可替代的作用,甚至直接影响到汽车维修业务的兴衰。汽车举升机是汽车维修设备行业的支柱设备之一,让我们生产出更多、更好、更受欢迎的汽车举升机为汽车维修企业服
2、务。 三、本设计(论文或其他)应达到的要求: 举升机台板降到下位时,与地面应尽可能在同一平面上; 选取液压传动方式,了解液压传动的原理和结构的设计; 要提高汽车举升机的去安全性能,设计安全装置以保证系统的安 全性; 四、接受任务学生: 机械 92 班 姓名 潘新伟 五、开始及完成日期:自2012年11月7日 至2013年5月25日六、设计(论文)指导(或顾问):指导教师签名 签名 签名教研室主任学科组组长研究所所长签名 系主任 签名年 月 日摘 要随着汽车工业的迅速发展,汽车维修工业也迅速壮大。特别是改革开放以来,我国的汽车维修行业有了很大的发展,为之服务的汽车维修设备行业已成为我国的新兴行业
3、并不断发展壮大。作为汽车维修用必备之一的各种汽车举升机设备如雨后春笋般的涌现。但符合国际标准的不多,中高档层次的举升机没有。本设计结合汽车技术的发展要求及汽车维修作业的实际需要,设计符合国际标准的、液压驱动及可四轮定位的四柱式汽车举升机。四柱式举升机有四根立柱、两根横梁、用于支撑汽车的两个台板。本设计只采用一个液压缸,其他立柱通过钢丝绳连接以实现同步举升。举升前,汽车很容易正确无误的驶上四柱举升机的台板。其具有承载稳定、支承载荷受力简单、应力较低等优点,具有较高的使用价值。对于汽车维修企业来说,汽车举升机可能是除厂房外的最重要的投资,因为它具有至关重要和不可替代的作用,甚至直接影响到汽车维修业
4、务的兴衰。汽车举升机是汽车维修设备行业的支柱设备之一,让我们生产出更多、更好、更受用户欢迎的汽车举升机,为汽车维修企业服务。关键词: 四轮定位;四柱式;液压驱动;同步举升ABSTRACTAlong with automobile industry rapid development, the automobile service industry also rapidly expands. Since the special reform and open policy, our countrys automobile service industry has had a great deve
5、lopment, the vehicle maintenance equipment industry has become an emerging industry in China and will continue to grow and develop. As one of the essential maintenance equipment, each kind of automobile lift likes the emergence of the mushrooming. But little of them can conform to the international
6、standard.This design combine with automobile technology development request and automobile service work actual needs, designed in line with international standards, four-wheel hydraulic drive, and the positioning of the frame of vehicle lift. Four-post lift has four posts, two beams and two plates.
7、This design only consists of a hydraulic cylinder, other columns realize synchronization through the cable. Before lifting, the automobile is very easy to be correctly driven onto the plate of the lift. It has the load bearing stably, the supporting load stress simple, the stress is lower and so on
8、the merit, which has the higher use value.For the vehicle maintenance enterprises, the vehicle lift is the most important investment in addition to plants outside, because it has the function which very important and cannot be substituted, even directly affects prosperity and decline of the automobi
9、le service. The automobile lift is one of important equipment in automobile maintenance, Let us produce more, better and more popular with users of the automobile lifts for vehicle maintenance service. Key words: four-wheel positioning,four-post,hydraulic actuate,synchronous raise目 录摘 要IIIABSTRACTIV
10、目录V1 绪论11.1国外的情况和发展趋势11.2国内的情况和发展趋势41.3设计的依据及意义41.4轿车举升机的分类52课题分析72.1设计技术要求72.2设计特点72.2.1举升机台板降到下位时,与地面应尽可能在同一平面上72.2.2 正确选择传动方式72.2.3 钢丝绳的选择72.2.4 汽车举升机的安全保证措施73方案论证83.1纯机械结构83.2液压结构84 机械部件设计计算104.1 举升机运动过程原理104.2 立柱设计计算114.3 梁设计计算144.3.1 强度校核164.3.2 刚度校核184.4 桥身设计计算184.4.1 强度校核194.4.2 刚度校核214.5 钢丝
11、绳的选取214.6钢丝绳与吊环的联结方法214.7滑轮轴承的选用及校核225 液压系统设计计算245.1液压系统设计计算245.2液压系统工作原理256 电气控制原理267 安全装置278 结论289 致谢29参考文献311 绪论1.1 国外的情况和发展趋势汽车举升机在世界上已经有了80多年历史。1925年美国生产了第一台汽车举升机,它是由气动控制的,如图1.1所示。由于采用的气压比较低,所以缸体较大,同时采用皮革用来密封,所以压缩空气驱动时的弹跳较严重且不稳定。等到10年后,即1935年这种单柱举升机才在美国以外的其它地方开始被采用。 图 1.1 单柱举升机1937年美国另一家公司生产了第一
12、台四柱举升机,随后在美国一家公司也生产出类似的举升机,如图1.2所示。这两种举升机均由螺旋驱动, 图 1.2 四柱举升机其方案是:每一根立柱内都有一颗螺母及螺杆,由装在地面上的链条连起来实现同步驱动,此四柱举升机在市场上并没有获得成功,而单柱举升机却继续得到普遍的应用。1948年Joseph Bardbury & Sohs 生产出该公司的第一举升机,其方案是:在四柱举升机的一个主柱内装有一套螺旋驱动机构,举升台板的其它三个角落通过钢丝绳与动力主柱相连。1950年Bardbury将机械式螺旋驱动机构改成液压机构,只装有一个液压缸,其他立柱通过钢丝绳连接从而实现同步举升,由于当时的液压压力尚未超过
13、3540Kg/cm因而第一台液压举升机体积比较大。五十年代初单柱举升机在欧洲市场上的销量骤减,而四柱举升机却居于主导地位;但是在美国单柱举升机却继续受到人们的青睐。1956年Borg Warner 和Plessey生产液压压力能达到140175Kg/cm的液压齿轮泵;由此, Bardbury又生产出双功能举升机,这在举升机的设计上是一个突破性跨越。此举升机可以用两种方式支撑汽车:车轮支撑型;车轮自由型。此发明在市场上很受欢迎。到1960年在英国的市场上使用率竟达75%。1961年Bardbury生产出四柱举升机改进后的车轮自由系统,而且在全世界17个国家获得了专利。但在南美洲仍然流行单柱举升机
14、只是已将其改为液压传动。1966年,一家德国公司生产出第一台双柱举升机,如图1.3所示。这是图 1.3 双柱举升机举升机设计上的又有了一个重要进展,但是直到1977年这种举升机才在德国以外的其它国家出现。现在双柱举升机在市场上已占据稳定的地位,其销量还在继续上升。它和四柱举升机相比,既有优点,也有缺点,以下将作简要说明。我们所见到的绝大多数举升机都采用固定安装的方式,在举升前汽车必须驶上举升台。在移动式举升机方面也有几项成功突破,如简式举升机、菱架式举升机等。但这类举升机还存在两个重要问题:接近汽车下部难,在车间移动举升机时难逾越地面上的障碍物。当然,可移动性是这类举升机的重要优点。现在固定
15、安装的单柱、双柱、四柱举升机已在维修现场广泛采用,而移动式举升机却相对要少得多。最初设计单柱举升机,车辆体积都较大,其底盘能明显分辨,因而汽车检修区远远大于举升器件。现在绝大多数汽车均为“紧凑型”或“半紧凑型”,导致汽车检修区域接近主要举升机器件不便。但在南美洲却有例外,那里仍然采用较大的车辆,这可能是单柱举升机在该地区的市场上仍然继续受到欢迎的重要原因。单柱举升机有两大优点:当其下降后,不会成为维修车间的障碍物;汽车可在举升机上自由的转。但美国却遇到了困难,主要是举升机的旋转会带来撞击操作人员的危险。单柱举升机的主要缺点是:第一,它需要在车间的地面挖掘一个相当大的洞后才能安装;其次,它只能提
16、供车轮支撑方式;第三,使用时难接近汽车下部的一些检修区域。举升机用的主油缸潜藏在地下也给维修带来两大问题:第一是检修这些零部件较为困难;其次是油缸所处的环境条件差,容易生锈,特别是地下水位较高时。双柱举升机(包括液压式和机械式),都有以下的优点:第一,检修汽车下部具有很高的可接近性(几乎达到100%);而且,采用车轮自由型的方式支撑车辆,所以拆卸车轮时不需要其它辅助性的举升方法;第三,结构紧凑,占地面积小。双柱举升机的缺点是:第一,为确保安全,安置举升机时的要求非常严格,否则在举升过程中容易摇晃或颠覆;第二,由于此举升机常采用车轮自由型的方式支撑汽车,如果需采取车轮支撑型的方式维修汽车则会产生
17、不便,如检查悬挂系统、检查转向机构间隙或进行车轮定位检验等;第三,由于举升臂和立柱承受悬臂或载荷所产生的巨大应力,其承力件容易受到磨损。因而双柱举升机没有四柱举升机的使用寿命长。如图1.2所示,四柱举升机有四根立柱、两根横梁、用于支撑汽车的两个平台。举升前,汽车很容易准确驶上四柱举升机的台板。由于台板内侧设备有凸缘,当汽车驶上台板时也不致于底下,车轮支承型四柱举升机的优点是:第一,举升机装载汽车时不需要较高的操作,操作又很简单;第二,承载时比较稳定;第三,支承载荷受力简单,应力较低,从而延长了设备的使用寿命;第四,由于具有较高的使用价值,从经济上来看也是合算的;第五,易于维修;第六,在车间现场
18、进行安装也较方便,只要地面平坦,其混凝土厚度能够牢固立柱的地脚螺栓就行。四柱举升机的缺点是:和双柱举升机相比,占地面积较大,对汽车检修区域的可接近性差。1.2 国内的情况和发展趋势由于我国汽车维修检测设备行业起步晚、起点低,整体上还是比较落后的。举升机制造企业生产规模小、经济技术力量不足、各食其力、缺乏专业分工和广泛合作;技术吸收、运用、开发、创新能力不够;抄袭、伪造现象和短期行为严重;市场营销及服务水平低等问题还普遍存在,从而导致全行业产品结构不合理,质量不高。对于汽车维修企业来说,汽车举升机可能是除厂房外的最重要的投资,因为它具有非常重要的作用,甚至直接影响到汽车维修业务的兴败。汽车举升机
19、是汽车维修设备行业的支柱设备之一,让我们生产出更多、更好、更受用户欢迎的汽车举升机,为汽车维修企业服务。1.3 设计的依据及意义进入21世纪,轿车举升机作为轿车保养设备的一种,随着近几年我国的轿车行业发展,在轿车维修行业较广泛的应用,维修业也发展到室内和室外维修,举升机在汽车的维护行业有着非常巨大的作用,无论保养小修还是整车大修,都需要它。在各种规模的维修保养企业公司中,无论是维修多种车型的综合型修理厂,还是经营范围单一的汽车店,基本都拥有举升机。举升机的重要性和遍及性,决定了它是一种备受汽车行业人员重视的设备。而随着我国轿车数量的增加,作为维修保养的须具备的一种工具,举升机有广泛的市场和应用
20、前景。私人购买成为购车的主要来源,售后市场也将得到蓬勃的发展,举升机在未来的需求量也将不断增加,据业内专家估测,在未来三年内,举升机市场将保持在812的增长率。因此,设计出一款简单实用的举升机有很大前景,也能增加轿车维修行业的工具,减少轿车维修工人体力劳动,增加维修的效率。 1.4 轿车举升机的分类轿车举升机产品种类较多,动力形式一般有液压和机械两种形式,有的二次举升采用的是气动。结构类型有:单柱式,双柱式,四柱式和剪式等结构(如图1.1-1.4),双柱式有的采用门式结构,有的四柱式举升机作为四轮定位设备配套使用,剪式举升机一般为移动式的。而选择单柱、双柱还是四柱的举升机,或是选择立式、剪式、
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