发布时间 : 星期四 文章基于ANSYS的框架式汽车大梁校正仪设计 - 图文更新完毕开始阅读0fede6f427d3240c8547ef2c
从整体结构来看，双铰接剪叉式举升机由举升臂、滑动装置，上下平台，电控液压系统四大部分组成。在达到举升高度时，由于选择的液压系统中活塞杆的行程要大于实际举升所需行程，所以必须在滑道处加以挡块来限制其举升高度。由于本次设计采用斜坡式方凳来使汽车上升到举升位置，再加之利用安全性较高的电控液压系统来控制，所以避免了另加液压缸自锁装置，即节省成本有保证安全操作。双铰接式举升机有两组完全相同的举升臂机构，分别放于左右两侧滑轮之间。举升机由电气系统控制，由液压系统输出液压油作为动力驱动活塞杆伸缩，带动两侧举升臂同时上升、下降、锁止。
举升机一侧上下端为焊接在横梁及底板上的固定铰支座，举升臂由销连接固定在铰支座上。另一侧上下端为滑轮在角钢内滑动，举升臂通过轴与滑轮连接。液压缸通过举升横向支承轴来举升整个平台，举升臂以固定铰支座一侧为支点，滑轮向内或向外滑动，使举升机上升下降，当达到适当的举升位置时，利用电控台及挡块锁止。剪刀式举升机操作方便，结构简单且易于维修，占地面积小，适用于大多数轿车的维修，且安全可靠。 2.2.2 举升机构各零部件安装位置及润滑
举升臂一侧底端通过焊接在底板上的固定支座及上部横梁上的绞支座来固定，底板是一块中间去除材料的矩形钢板，绞支座通过销轴固定举升臂，在连接处个留有间隙以便润滑及减少摩擦。另一侧通过与举升臂焊接的短轴套进滚针轴承来实现滚动，并且在滑道加厚板及不等边角钢上涂有脂润滑剂。每侧两个举升臂通过销轴连接，为减少剪应力的作用，在举升臂连接处焊有钢板，其中摩擦处都要油脂润滑。液压缸底部固定在底板的固定支座上，活塞杆作用在上端支撑轴上，活塞杆由三个套筒来固定位置，并留有一定的间隙。为了在聚生过程中更加稳定，每侧整个举升臂安装位置均在同一水平平面内，且在两侧举升臂之间焊有横向稳定板。整个装置虽然要求装配精度不高，但是各铰接处均有一定的摩擦，所以必须采用润滑脂润滑。
2.3举升平台及定位夹具主要结构确定
2.3.1 举升平台整体结构形式及基本组成
举升平台主要由一个弯成方形的钢板和焊在内部的槽型钢组成。在两侧分别有一对卡钳及托盘卡在钢板上。在平台中间则通过方管横梁来稳定，且在横梁上焊有固定绞支座。在平台内壁槽钢上焊有槽型钢滑道，两侧对称焊接。在卡钳的侧面上各焊接一个方管，作为举升梁和夹具支撑。如图2.2所示。
①—外横梁 ②—托盘 ③—横梁卡钳
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2.3.2 定位夹具整体结构形式及基本组成
夹具是用来支撑整个汽车的关键零部件，通过四个卡钳分别卡住汽车的裙边。其中为了满足不同汽车的车宽及裙边的后度差异，需要把其中一个卡钳设计为可移动式。两个卡钳由螺栓连接。卡钳固定在一个方形钢板上，钢板下端焊接有一个圆柱体，圆柱放在一个粗型螺栓内，螺栓可以通过伸缩来控制夹具的高度，以适应不同的车高。夹具底端通过方形钢板焊接在一个方管上，方管套在另一个方管上，这样可以实现左右灵活移动。结构如图2.3所示。
图2.3 夹具组件主要结构形式
①—卡钳 ②—连接螺栓 ③—夹具螺栓柱 ④—夹具支撑柱 ⑤—加强筋 ⑥—滑动套管
2.4 拉塔的主要结构确定
2.4.1 拉塔横梁处整体结构形式及基本组成
拉塔横梁是用来支撑拉塔柱和液压系统的关键部件。靠近平台一端的固定是靠一个卡钳与托盘掐在平台钢板上，其中为了满足拉塔的可旋转性，在横梁一端平板上开有三个销轴孔。液压缸支承座焊接在横梁上，且留有一定的间隙，同时需要脂润滑减少摩擦。横梁的另一端是连接拉塔柱的两块钢板。如图2.4所示。
图2.4 横梁组件主要结构形式
①—拉塔柱夹板 ②—拉塔横梁 ③—固定铰支座 ④—活动插销 ⑤—固定插销 ⑥—托盘⑦—支撑立板
⑧—卡钳 ⑨—上平台
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2.4.2 拉塔柱的结构形式及基本组成
拉塔柱是整个大梁校正仪的关键所在，液压活塞杆通过推拉塔柱上的销轴来驱动拉塔，拉塔往后倾同时拉动了挂在拉塔柱上的铁链，铁链一头通过钩子来拉大梁。拉塔柱由方管构成，其竖向焊有方块用来挂住铁链。这个结构较为简单，但是每个衔接处及销轴连接处都需要脂润滑。结构如图2.5所示。
图2.5拉塔柱主要结构形式
①—挡块 ②—拉塔立柱 ③—拉链 ④—夹板 ⑤液压系统
2.5 其它附件
除了上述主要结构外，在汽车准备进入维修阶段时候，我们还需要将其举升至一定的高度，以便举升机将其举升。因此需要几个长条方凳及一对斜坡式方凳，将汽车开上去之后方可进行下一步。方凳结构简单，均为钢板与方管焊接而成（如图2.6）。其他拉链及钩子均为选购件，满足使用强度即可，这里不做详细的介绍了。
图2.6方凳组合简图
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2.6 确定框架式大梁校正仪各结构尺寸及材料
2.6.1 建立待修汽车基本参数模型
为了尽量满足市场常见车型的维修，本设计首先建立了一个常见乘用车车模型。根据表2.1所列车身参数信息。
参数信息表 2.1
车型
车身长/宽/高（mm）
前/后轮距 轴距 车重 最小离地间隙
捷达先锋 4415/1674/1415 1429/1422 2602 1114 137
吉利帝豪EC718 4635/1789/1470 1502/1492 2650 1310 167
本设计会根据吉利轿车和大众轿车的车身信息确定框架式大梁校正仪相关配合的尺寸适用范围。
参数信息表2.2
技术数据 工作台长/宽 举升高度范围 拉塔工作范围
数值 2300/950 230~1060 360
单位 mm mm °
2.6.2 校正仪底部结构部分主要尺寸及材料的确定
（1）经实地参考测量及表2.1，2.2中的参数来支撑地板主要尺寸：长1480mm，宽920mm，厚为12mm。材料为Q235钢，为了节省材料，中间去除部分材料。如图2.7所示。
图2.7底板结构尺寸
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