汽车维修两柱举升机的设计(附件)
双柱式举升机是一种汽车修理和保养单位常用的举升设备,广泛用于轿车等小型车的维修和保养。它是一种把整车装备重量不大于4吨的各种轿车、面包车、工具车等举升到一定高度内供汽车维修和安全检查作业的保修设备。本文针对液压举升机的特点和发展趋势，以现有的液压举升设备为基础，改进液压举升设备的液压系统，本设计主要对机械部分进行了强度和刚度的校核，进行了液压系统设计，确定了液压系统回路，选择了控制方式，进行了压力、流量的计算。对液压缸、液压泵、系统中所有的阀进行分析。
关键词 汽车举升机，校核计算，液压系统，液压元件
目录
1 引言1
2 双柱式汽车举升机的方案确定1
2.1 双柱式举升机概述1
2.2 双柱式汽车举升机的主要结构与要求2
2.3双柱式汽车举升机的结构方案的确定3
3 双柱式汽车举升机校核计算5
3.1 双柱式举升机立柱的结构分析与验算5
3.2 托臂部分的强度校核13
4 双柱式举升机液压控制系统设计16
4.1 液压控制系统的组成16
4.2 液压系统主要参数的计算18
4.3 液压缸主要零件的确定25
4.4 液压泵主要参数的确定27
4.5 油箱及液压辅助元件29
结论 32
致谢 33
参考文献34
附图A 举升机总装配图 35
附图B 液压原理图 35
1 引言
进入21世纪以来，中国的经济迅猛发展，各行各业都在朝着国际先进水平进步，中国的汽车产业也趁着改革开放的东风，特别是轿车行业。国民生活水平得到提高，轿车也迅速走进人 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
们的生活。汽车行业的蓬勃发展造成了维修行业的发展，各种汽车维修设备的需求迅速扩大。特别是汽车举升机。
中国汽车数量不断增长，使得普通民众购买私家车形成主流，汽车售后市场也将得到迅猛发展，维修行业随之也得到发展，造成举升机的需求量不断增加。市场调查研究表明，在不久的将来，汽车举升机市场将大幅增长[1]。
伴随汽车相关技术日新月异的发展，举升机在设计方面越来越追求安全系数高、升降速度更高、空间更紧凑、节能、专业化和数字化。
本文简单介绍了举升机。导师提出了设计举升机的参数要求，随后我按照参数要求基本确定设计方案。在确定设计方案后要对举升机的立柱的界面特性进行分析，然后对立柱进行强度和刚度进行校核。对于液压举升机液压部分进行了液压系统的控制设计，从而保证设计要求得到满足。
本次毕业设计的是液压驱动的双柱汽车举升机。其特点是：①性能可靠，能耗低，操作简单；②无横梁，结构简单；③非对称托臂可伸缩，使工作范围扩大；④托脚位置较低，对车辆适应性扩大⑤价格便宜，市场占有量大。
综合考虑各种因素，确定如下方案：
一、大多数维修作业是在室内完成，少量是室外作业，所以采用双柱升举，尽量在满足升举条件的情况下，节省空间。
二、为达到减少噪音及其达到升降的平稳性，故采用液压驱动的升举装置。
三、因为升举的同时，液压缸安装位置和工作不同步等等造成了举升机升降出现倾斜现象，故采用钢丝绳以求平稳，从而消除影响。
四、达到以上条件之后，尽量使得结构紧凑，操作方便，并且可以解体搬运。
2 双柱式汽车举升机的方案确定
2.1 双柱式举升机概述
2.1.1 常用汽车举升机的结构类型
目前，在全国范围内生产汽车举升机的厂家比较多，生产的举升机的种类也比较繁多，有双柱式举升机、四柱式举升机、剪式举升机等。
仅仅从举升机的外型来分类就有：普通双柱式、龙门双柱式、四立柱式、剪式、移动式和单立柱式等汽车举升机。
从举升机的驱动形式来分，包括：电机驱动式举升机和液压驱动式举升机。
根据举升机的举升装置的方式分类也有很多种，包括丝杠螺母举升式、液压缸举升式、链条传动举升式、齿轮齿条举升式等汽车举升机[12]。
2.1.2 汽车举升机的主要参数
目前，市场上应用广泛的汽车举升机的主要技术参数统计如表1所示[2]。
表1 汽车举升机的主要参数
额定举升质量
最大举升高度
盘距地高度
全程上升时间
全程下降时间
普通式双柱
2.5-4 T
1700-1800mm
110-180mm
50-70 Sec
20-60 Sec
龙门式双柱
2.5-4 T
1700-1800mm
110-180mm
50-70 Sec
20-60 Sec
四立柱式
2.5-4.5 T
1700-1800mm
110-180mm
50-70 Sec
20-60 Sec
2.2 双柱式汽车举升机的主要结构与要求
汽车举升机基本由升降台、机械系统、机架、安全保护装置、辅助装置组成[9]。
升降台：活动架、托臂、升降台面、升降横梁。
机械系统：动力箱、液压装置、钢丝绳与滑轮等。
机架：立柱、各式机架、固定支架、底架等。
安全保护装置：机械锁止装置、电磁铁安全锁、钢丝绳断裂保护装置。
辅助装置：防护罩、支承垫、加高支承等。
我国对举升机的性能要求:
（1）举升机应设有限制行程限位室的装置，如有必要则该装置应动作灵敏、安全可靠。
（2）液压系统应工作平稳、无明显振动感、无爬行现象。
（3）液压式举升机除液压系统能实现自锁外还应设有机械锁止装置。
（4）机械式举升机随时都能实现安全自锁。
（5）举升机正常运行时的噪音不得超过80dB。
（6）举升机工作环境的温度为0～40℃，在举升机连续举升额定质量20次后，油温不得高于60℃。
（7）在试验台上对液压系统施高150%的额定使用压力，维持2min，不允许有永久变形、漏油及其他异常现象。
2.3 双柱式汽车举升机结构方案的确定
本次设计的是由液压驱动的双柱式汽车举升机。它的结构主要包括以下几个部分：举升装置、保险机构、支撑机构、立柱和托臂。它的传动系统是由液压系统驱动和控制的，并且用钢丝绳作为同步装置来保持举升机的平衡[13]。
本次设计的举升机的主要性能参数为：举升重量3500kg，举升高度2000mm，上升速度不超过 ,下降速度不超过 ,噪声小，具有自锁功能。
2.3.1举升装置
液压举升机的举升装置是通过安装在立柱上的液压站控制液压缸动作来实现其功能的。维修人员通过操作电箱的开关使电动机工作来控制液压单元工作，液压油在液压缸中进出，液压缸工作通过链条使得立柱外的滑台上下运动，从而带动整个设备的举升。如图1所示：
1 引言1
2 双柱式汽车举升机的方案确定1
2.1 双柱式举升机概述1
2.2 双柱式汽车举升机的主要结构与要求2
2.3双柱式汽车举升机的结构方案的确定3
3 双柱式汽车举升机校核计算5
3.1 双柱式举升机立柱的结构分析与验算5
3.2 托臂部分的强度校核13
4 双柱式举升机液压控制系统设计16
4.1 液压控制系统的组成16
4.2 液压系统主要参数的计算18
4.3 液压缸主要零件的确定25
4.4 液压泵主要参数的确定27
4.5 油箱及液压辅助元件29
结论 32
致谢 33
参考文献34
附图A 举升机总装配图 35
附图B 液压原理图 35
1 引言
进入21世纪以来，中国的经济迅猛发展，各行各业都在朝着国际先进水平进步，中国的汽车产业也趁着改革开放的东风，特别是轿车行业。国民生活水平得到提高，轿车也迅速走进人 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
们的生活。汽车行业的蓬勃发展造成了维修行业的发展，各种汽车维修设备的需求迅速扩大。特别是汽车举升机。
中国汽车数量不断增长，使得普通民众购买私家车形成主流，汽车售后市场也将得到迅猛发展，维修行业随之也得到发展，造成举升机的需求量不断增加。市场调查研究表明，在不久的将来，汽车举升机市场将大幅增长[1]。
伴随汽车相关技术日新月异的发展，举升机在设计方面越来越追求安全系数高、升降速度更高、空间更紧凑、节能、专业化和数字化。
本文简单介绍了举升机。导师提出了设计举升机的参数要求，随后我按照参数要求基本确定设计方案。在确定设计方案后要对举升机的立柱的界面特性进行分析，然后对立柱进行强度和刚度进行校核。对于液压举升机液压部分进行了液压系统的控制设计，从而保证设计要求得到满足。
本次毕业设计的是液压驱动的双柱汽车举升机。其特点是：①性能可靠，能耗低，操作简单；②无横梁，结构简单；③非对称托臂可伸缩，使工作范围扩大；④托脚位置较低，对车辆适应性扩大⑤价格便宜，市场占有量大。
综合考虑各种因素，确定如下方案：
一、大多数维修作业是在室内完成，少量是室外作业，所以采用双柱升举，尽量在满足升举条件的情况下，节省空间。
二、为达到减少噪音及其达到升降的平稳性，故采用液压驱动的升举装置。
三、因为升举的同时，液压缸安装位置和工作不同步等等造成了举升机升降出现倾斜现象，故采用钢丝绳以求平稳，从而消除影响。
四、达到以上条件之后，尽量使得结构紧凑，操作方便，并且可以解体搬运。
2 双柱式汽车举升机的方案确定
2.1 双柱式举升机概述
2.1.1 常用汽车举升机的结构类型
目前，在全国范围内生产汽车举升机的厂家比较多，生产的举升机的种类也比较繁多，有双柱式举升机、四柱式举升机、剪式举升机等。
仅仅从举升机的外型来分类就有：普通双柱式、龙门双柱式、四立柱式、剪式、移动式和单立柱式等汽车举升机。
从举升机的驱动形式来分，包括：电机驱动式举升机和液压驱动式举升机。
根据举升机的举升装置的方式分类也有很多种，包括丝杠螺母举升式、液压缸举升式、链条传动举升式、齿轮齿条举升式等汽车举升机[12]。
2.1.2 汽车举升机的主要参数
目前，市场上应用广泛的汽车举升机的主要技术参数统计如表1所示[2]。
表1 汽车举升机的主要参数
额定举升质量
最大举升高度
盘距地高度
全程上升时间
全程下降时间
普通式双柱
2.5-4 T
1700-1800mm
110-180mm
50-70 Sec
20-60 Sec
龙门式双柱
2.5-4 T
1700-1800mm
110-180mm
50-70 Sec
20-60 Sec
四立柱式
2.5-4.5 T
1700-1800mm
110-180mm
50-70 Sec
20-60 Sec
2.2 双柱式汽车举升机的主要结构与要求
汽车举升机基本由升降台、机械系统、机架、安全保护装置、辅助装置组成[9]。
升降台：活动架、托臂、升降台面、升降横梁。
机械系统：动力箱、液压装置、钢丝绳与滑轮等。
机架：立柱、各式机架、固定支架、底架等。
安全保护装置：机械锁止装置、电磁铁安全锁、钢丝绳断裂保护装置。
辅助装置：防护罩、支承垫、加高支承等。
我国对举升机的性能要求:
（1）举升机应设有限制行程限位室的装置，如有必要则该装置应动作灵敏、安全可靠。
（2）液压系统应工作平稳、无明显振动感、无爬行现象。
（3）液压式举升机除液压系统能实现自锁外还应设有机械锁止装置。
（4）机械式举升机随时都能实现安全自锁。
（5）举升机正常运行时的噪音不得超过80dB。
（6）举升机工作环境的温度为0～40℃，在举升机连续举升额定质量20次后，油温不得高于60℃。
（7）在试验台上对液压系统施高150%的额定使用压力，维持2min，不允许有永久变形、漏油及其他异常现象。
2.3 双柱式汽车举升机结构方案的确定
本次设计的是由液压驱动的双柱式汽车举升机。它的结构主要包括以下几个部分：举升装置、保险机构、支撑机构、立柱和托臂。它的传动系统是由液压系统驱动和控制的，并且用钢丝绳作为同步装置来保持举升机的平衡[13]。
本次设计的举升机的主要性能参数为：举升重量3500kg，举升高度2000mm，上升速度不超过 ,下降速度不超过 ,噪声小，具有自锁功能。
2.3.1举升装置
液压举升机的举升装置是通过安装在立柱上的液压站控制液压缸动作来实现其功能的。维修人员通过操作电箱的开关使电动机工作来控制液压单元工作，液压油在液压缸中进出，液压缸工作通过链条使得立柱外的滑台上下运动，从而带动整个设备的举升。如图1所示：
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