液壓升降平臺進行結構問題分析與設計

1.1

升降平臺簡介

平臺升降機是劇院演出的重要設備，主要用于人員或風景的升降，操作穩(wěn)定、噪音低、可靠性高。剪叉式升降機設在機廂內，由電動機、減速器和齒輪齒條組成。減速器輸出軸端的齒輪，伸出機廂，與固定在塔架上的齒條嚙合，帶著機廂上下運行。機廂內設有控制系統，操作人員亦可隨機運行。加節(jié)裝置設在機廂的頂部，是一臺手動或機動的小型動臂式起重機。固定式升降平臺平臺使用時，四個支腿應牢固的支撐在堅實的地面上（以行走輪將要離開地面為準）必要時可以使用枕木。液壓升降平臺適用范圍廣的貨物舉升設備主要用于生產流水線高度差之間貨物運送；物料上線、下線；工件裝配時調節(jié)工件高度；高處給料機送料；大型設備裝配時部件舉升；大型機床上料、下料；倉儲裝卸場所與叉車等搬運車輛配套進行貨物快速裝卸等。 臺面尺寸一般為16m ± 2m，起吊行程一般為7.5～3.5m，起吊速度為0.2m/s，承載力應滿足劇院要求：靜載400kg/㎡，動載200kg/㎡。

目前，滑動螺母螺桿升降機在國內外得到了廣泛的應用。普通滑動螺母絲杠副可根據需要設計成自鎖，這對于載人電梯來說是一個很好的優(yōu)勢，或者是。但是，在自鎖條件下，它的設計效率非常低，理論上最高可達40，而且已經證明，由于加工精度、表面粗糙度、潤滑條件和安裝條件的限制，所達到的機械效率只有20-30。而平臺升降平臺的載荷較重，一般為10T 左右，加上升降速度較快，達到0.2 m/s，因此不可避免地要求所選電機的功率較大，一般為20kw 以上，同時，由于平臺升降平臺一般要求變頻調速，所以所選的變頻器容量較大。電力(容量)增加，成本上升，特別是混頻器，隨著容量的增加，成本急劇上升。為此，我們在平臺升降平臺的升降傳動中采用了金屬切削機床上的滾子螺母螺桿副。滾珠絲杠副具有較高的傳動效率，但不能自鎖，不適用于載人電梯，而且滾珠絲杠副的傳動效率高于普通滑動螺母絲杠副，能自鎖，常用于傳動的垂直運動，如平面磨床的磨頭。

螺母絲杠副要求絲杠的直徑較粗，否則，螺紋可能會與滾柱的環(huán)槽發(fā)生干涉。在平臺升降平臺上完全可以滿足這個要求，因為升降行程決定的螺桿長度較長，一般為5 ~ 7 m，根據剛度要求，要求螺桿直徑本身較粗。

1.2 升降平臺投影圖

升降平臺平面圖

1.3

液壓系統升降技術平臺的方案的確定

1.3.1升降平臺液壓系統

設計制造了升降平臺液壓系統，用于支撐劇院。升降功能由四個液壓缸的升降叉完成，而四個液壓缸的同步則由同步回路和校正裝置完成。升降平臺是液壓系統的一個重要應用領域，升降平臺液壓系統也是一項相對成熟的技術，但這套大型系統和傳統的小型升降平臺系統有其特殊性，不能簡單地使用，解決了以下問題:

(1)保證運動平穩(wěn)，平臺上的載荷變化較大，液壓缸在升降過程中隨著貨叉的角度變化較大，因此液壓缸的載荷變化較大。液壓系統應能克服負載變化對速度的影響，保證機構運行平穩(wěn)無沖擊；

（2）根據數據平臺可以承受的動靜載荷、速度發(fā)展要求，經過分析計算，得出一個上升過程中液壓缸無桿腔工作環(huán)境壓力約為1～3 MPa，單根液壓缸進行理論設計流量為32.7～39.