剪叉式升降平台结构参数及剪叉臂的优化设计.docxVIP

文章编号: 1004-4280( 2012) 02-0058-04剪叉式升降平台结构参数及剪叉臂的优化设计张荣敏，周莎莎，王仁人*( 山东轻工业学院 机械与汽车工程学院，山东 济南 250353)摘要: 本文介绍了剪叉式升降平台的结构特点，分析了剪叉式升降平台的结构参数。并且利用 ANSYS 有限元分析软件，对剪叉式升降平台的剪叉臂进行了优化分析，得到了最佳的剪叉臂尺寸。在满足工程要求的前提下，提高了 材料的利用率。关键词: 剪叉式升降平台; 有限元; 剪叉臂; 优化中图分类号: TH11文献标识码: AStructural Parameter Of Scissor-Type Lifting PlatformAnd Its Scissor Arm OptimizationZHANG Rong-min，ZHOU Sha-sha，WANG Ren-ren*( School of Mechanical and Automotive Engineering，Shandong Polytechnic University，Jinan 250353，China)Abstract: In this paper，the structural feature of scissor-type lifting platform is introduced，and itsstructural parameters is analyzed． By using finite element software ANSYS，the scissor arm of scissor － type lifting platform is optimized，and the most reasonable dimension is got． On the premise of meeting engineering requirement，the utilization ratio of material is improved．Key words: scissor-type lifting platform; finite element; scissor arm; optimize但是，剪叉式升降平台也存在一定的不足之处，例如粗大笨重，造价较高，造成使用上的不便。一般 起升高度在 10 m 左右的剪叉式升降平台其重量往 往超过 1 t，这样的重量在施工现场很难灵活移动， 用专车配合使用成本高，也会降低工作效率。剪叉 式升降平台含有大量的钢结构，其结构特点和力学 性能会对平台的质量和性能产生直接影响。因此， 应该对其优化，使得升降平台构造科学，减少耗材， 使用方便。本 文 介绍了剪叉式升降平台的结构特 点，分析了液压缸的最大推力等重要参数，然后优化 了剪叉臂的结构尺寸。0引言剪叉式升降平台是一种将人或者货物升降到某一高度的设备，其起升高度从 1 m 至 20 m 不等，由 于一般采用液压驱动，又被称为液压升降平台［1］。剪叉式升降平台是应用非常广泛的一种升降装 置。剪叉式升降平台的结构决定了其功能和特点， 具有结构稳固、运行可靠、安全高效、故障率低、维护 方便等一系列优点，因此广泛用于车站、码头、桥梁、 大厅、厂房、室内外机械安装、设备维修、建筑保养等 场合。收稿日期: 2012-03-27基金项目: 济南市高校自主创新项目(作者简介: 张荣敏，( 1986-) ，男，山东省莱芜市人，山东轻工业学院在读硕士研究生，研究方向: 动力机械计算机辅助工程．* 通讯作者: 王仁人，男，山东轻工业学院教授，博士，研究方向: 动力机械计算机辅助工程，E-mail: wrr@ spu． edu． cn．59第 2 期张荣敏，等: 剪叉式升降平台结构参数及剪叉臂的优化设计度为 L，h1 为液压缸活塞杆的铰接点高出剪叉臂 EN的距离，h2 而为液压缸的铰接点高出剪叉臂 AD 的 距离，f 是液压缸活塞杆的铰接点与剪叉臂 EN 中心 销孔之间的平 行 距 离，s 则为液压缸下铰接点与剪 叉杆 AD 中心销孔的平行距离。剪叉臂与水平方向 的夹角为 α，液压缸相对于水平方向的倾斜角 θ，则 剪叉式起升机构中心点与固定铰 链 的 水 平 距 离 e 为:1剪叉式升降平台的结构特点剪叉式升降平台通常由底座、剪叉式起升机构和平台三个部分组成。底座位于最下面，其上附有 支腿，轮胎，油箱等部件。平台位于最上面，主要是 承受载荷，供工作人员进行各种高空作业。剪叉式 起升机构是升降平台的关键组成部分，不同型号的 升降平台有各自的剪叉式起升机构，从低起升到高 起升，组成剪叉杆的数目增多，液压缸的布置形式也 各不相同，剪叉式起升机构的臂杆数和液压缸的布 置形式由