小型液壓升降機的研究

凌汝塵

摘要：最早升降機的概念是將人或者貨物從某一高度提升或下降至某一平臺的運輸機器。為方便升降機在工廠、自動化無人倉庫、碼頭等物流運輸系統中進行垂直運送時，升降機平臺上通常裝有各類平面輸送裝置，以應對不同高度輸送線的位置連接裝置。升降機的動力來源一般采用液壓驅動，故也稱為液壓升降平臺。升降機按種類大致可分為以下幾類：剪叉式、移動式、固定式、車載式、壁掛式等，此次研究的主要類型為剪叉式液壓升降機。

關鍵詞：剪叉式;升降機;液壓傳動

Abstract： the earliest concept of elevator was a transport machine that lifted or lowered people or goods from a certain height to a certain platform.In order to facilitate vertical transportation of elevators in factories，automated unmanned warehouses，docks and other logistics transportation systems，the elevator platform is usually equipped with a variety of flat conveying devices to cope with the location of different height conveying line connecting devices.The power source of the lift is generally driven by hydraulic pressure，so it is also known as the hydraulic lifting platform.Elevators can be roughly divided into the following categories： shear fork type，mobile type，fixed type，vehicle-mounted type，wall-mounted type，etc.The main type of this study is shear fork type hydraulic lift.

Key words： scissor type;Elevator;Hydraulic transmission

一、引言

升降機最早出現的歷史可以追溯到古中國和歐洲大陸，在當時人們就用轆轤來垂直運輸東西，所以升降機的出現已經有了一段悠久的歷史。在沒有進入工業(yè)時代以前，升降機的動力來源基本上是靠人力、畜力和水力實現的。18世紀60年代，以英國為代表的發(fā)起了一場技術革命，世界從此步入工業(yè)時代，用機器來替代傳統手工業(yè)，而機械力同時又是一種更為高效便捷的動力被逐漸應用于升降平臺中，隨著時代發(fā)展對機械產品的研究不斷深入，升降機的種類也越發(fā)繁多，功能及安全性也越發(fā)完善，為人類科技進步提供更多借鑒。

此次研究的剪叉式液壓升降機基本參數為外形參數：1200×650×1200;工作尺寸：2400×1200×5000;最大提升高度：5m;自重：150kg;最大載重量：300kg。

二、升降機的組成

剪叉式液壓升降機一般由工作臺、叉臂架、液壓缸、驅動裝置、底盤、支腿、車輪等部分組成，以下按機械結構和液壓系統進行介紹。

機械結構：該液壓升降機機械構件部分主要由工作臺、叉臂架、底盤、支腿和車輪組成。工作臺地面鋪上一層熱軋鋼板且固定住，四周主要由重量較輕但結構強度較好的鋁合金制成圍成一組欄桿。在工作臺下面由一組或多組叉臂架組成，在兩側裝有固定鉸支座，叉臂通過銷固定在支座上，在另一側則通過上下端的滑輪驅動，叉臂軸與滑輪進行連接。升降機在工作時，以固定一側為支點，通過滑輪的向內或向外滑動，驅動升降機的上升或下降，為保證安全當升降機到達工作位置時，利用機械鎖止機構將齒條卡主，防止因液壓缸故障導致升降平臺墜落。整套升降機機構都安裝在底平臺上，要保證底平臺足夠的強度與剛度，確保能夠正常使用。

液壓系統：此系統是通過液壓泵的電能轉化為油液的壓力能，輸入到頂升缸中，實現工作臺的上升;工作臺的下降則靠自身的機械能和重力的實現。由于液壓機構的機械特點，使得工作臺在上升的過程中穩(wěn)定、無沖擊;當升降平臺下降時同樣有較高的可操控性，因為有自鎖的存在，所以當系統突然斷電升降機都能鎖死在當前位置，不會造成意外傷害。

三、液壓系統原理

此系統的液壓原理如下圖所示：

當升降機運送至指定位置開始工作時，首先放下其支腿，三位四通閥15調整至上位，泵2釋放出壓力油，通過油管、換向閥15最后進入到垂直支撐液壓缸，將支腿支起，穩(wěn)定住升降機。當升降平臺工作時，換向閥調至中位，使油缸中油液獨立，平臺的升降因液壓鎖16管路內無壓力而處于鎖定狀態(tài)，保證支腿不會因為在工作或意外情況下發(fā)生動作。

升降機上升接通電磁換向閥1YA通電，油液通過單向閥5、順序閥7、同步閥14分配到達液壓缸8無桿腔內，平臺開始上升。

升降機到達指定位置，電磁閥斷電處于中間位置，因為單向閥7的存在油液不會倒流，系統停止供油，平臺靜止且不會由于自重而下沉。

升降機下降接通電磁換向閥2YA通電，油液通過液壓缸8中的有桿腔動作，因無桿腔中有油液的存在，在下降動作中起到緩沖作用，提升系統穩(wěn)定性，油液通過回油節(jié)流調速閥、電磁換向閥回到油箱。

為應對提升時物體超重，還需裝有壓力繼電器發(fā)出警報，以防設備超重損壞。當上升時突發(fā)斷電將三位四通換向閥調至中位，手動調節(jié)換向閥9至通電狀態(tài)，儲能器10中的液壓油使工作臺繼續(xù)上升。下降時突發(fā)斷電，調節(jié)換向閥12、單向閥13構成回油路，使油液回到油箱內，工作臺繼續(xù)下降。

四、結語

自進入新中國以來，國民經濟水平不斷上升，企業(yè)產品生產能力不斷提高，在不同場合對于升降機的需求量也越來越多，無論是家用還是工業(yè)用都伴著重要角色。但由于我國在工業(yè)上起步較晚，與智能制造業(yè)發(fā)達的國家相比，在產品質量和使用性能上都存有差距。經過近幾年升降機的發(fā)展，國內也有許多年產量很大的設備制造廠商，但在技術與性能參數上大都類似，且設定時間較久，更新換代間隔長，缺乏產品自我創(chuàng)新能力，生產結構單一，設備研發(fā)周期長，導致設備技術落后。所以對于新產品的開發(fā)設計在現階段就顯得尤為重要。

參考文獻

[1]李成思，賀秋冬.小型剪叉式液壓升降機的研制[J].內江科技，2017，38（03）：56-57.

[2]侯波，何賢超.高工效、低能耗剪叉式液壓升降機設計研究[J].液壓與氣動，2012（01）：39-40.

（作者單位：浙江工業(yè)職業(yè)技術學院）