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剪叉式液压升降台在厚箔剪中的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-11-23  浏览次数:34
核心提示:剪叉式液压升降台在厚箔剪中的应用李会荣(陕西国防工业职业技术学院,陕西户县710302)并计算升降油缸参数,总结出影响油缸推力大小的因素,以及升降高度、闭合高度与结构参数的关系等。
 剪叉式液压升降台在厚箔剪中的应用李会荣(陕西国防工业职业技术学院,陕西户县710302)并计算升降油缸参数,总结出影响油缸推力大小的因素,以及升降高度、闭合高度与结构参数的关系等。

  1概述及铝合金箔材进行纵向剪切,并把剪切好的带材进行卷取的精整设备。其主要组成部分有储料架、上料小车、开卷机、剪切主机、收卷机,其中上料小车负责将开卷机上的空套筒卸下并移出机组,同时将料卷由储料架运送到开卷机上。为提高上料小车的工作效率,将上料与卸套筒功能分别由两部分机构执行,上料卷采用液压油缸直接驱动托料板升降,卸套筒采用剪叉式液压升降台机构,该机构体积小,具有折叠功能,运行平稳,操作简便。

  2剪叉式液压升降台的结构及运动原理剪叉式液压升降台结构如所示,该机构主要由底座1、铰架板2和5、缸尾拐臂3、油缸4、台面6、拐臂7、滚轮8和9组成。通过油缸4活塞杆的伸缩带动拐臂7绕O点旋转,因拐臂7与铰架板5焊接在起,使得铰架板5绕固定于台面6上的铰轴转动,滚轮9在底座1的滑道上左右滚动。与此同时,铰架板5通过O点带动铰架板2,使其绕固定于底座1上的铰轴转动,滚轮8在台面6的滑道上左右滚动,通过脚架板的相对关联运动,使得台面6上升与下降。实际设计时,可根据升降平台尺寸及上升高度进行结构设计,根据升降载荷确定升降油缸参数,并计算公称压力,升降速度由液压系统控制。

  3剪叉式液压升降台机构在厚箔剪中的应用3.1剪叉式液压升降台的结构设计厚箔剪上料小车除了将料卷由储料架运送到开卷陕西国防工业职业技术学院科研基金资助项目(Gfy-11-12)机上以外,还需将开卷机上的空套筒卸下并移出机组。

  基于厚箔剪整体优化设计及用户基础条件,我们确定采用剪叉式液压升降台机构来实现第二个功能。其工艺参数如下:最大套筒重量600kg;套筒升降高度1闭合高度350mm;平台尺寸2000mmX550mmX50mm.剪叉式液压升降台结构设计如所示。

  3.2油缸推力计算由于该机构复杂,为进行受力分析,将机构简化,画出运动简图,分别对两个铰架板进行受力分析。

  铰架板COD受力如所示。由受力平衡可知,油缸推力了为:铰架板AOB受力如所示。由受力平衡可知,油缸推力了为:其中:G为升降载荷,Na为铰架板仰角;为油缸仰角。由式(1)、式(2)可知,当结构设计完成后,油缸推:李会荣(1983-),男,陕西澄城人,助讲,本科,主要研究方向为机械设计制造。

  力大小与变量a有关系,且越小,推力了越大。

  对于升降台来说,最大推力发生在升降台闭合位置,根据结构设计,此时a=8°,/=30°,G=6000N.代入式(1)计算得油缸推力了=19800N,考虑平台重量、机构可靠性及液压系统稳定性,确定油缸直径为<5100mm,压力为7MPa时输出力为43.82kN. 4结论剪叉式液压升降台机构受力复杂且属于平面连杆机构,起升高度与台面尺寸、铰架板长度互相关联,如果设计不当,要么闭合高度过大,要么起升高度达不到要求,拐臂的长度及角度不合适就会影响到起升力的大小,甚至产生运动干涉。本文结合厚箔剪套筒升降机构设计过程及实践验证,得出以下结论:(1)起升最费力点为闭合高度时的位置,随着铰架板仰角a的增大所需油缸推力下降,因此在结构允许的条件下尽可能增大仰角a且a不小于8°。

  (2)在结构允许的条件下,闭合高度时的油缸仰角卢可选用较大值,但不能太大,否则最高位置时会出现死点,发生运动干涉。

  (3)增大拐臂长度和拐臂仰角0,油缸推力减小,但油缸行程增大,因此设计时在系统压力允许的条件下,为节约成本,可缩短拐臂的长度、减小拐臂仰角0.(4)能使油缸推力减小的参数变化必将会使闭合高度增大,因此设计时需要综合考虑。

  (5)结构设计完成后,为提高机构的可靠性和安全性,须按二倍以上的安全系数校核油缸推力。

 
 
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