一种升降桥液压系统计算

一种升降桥液压系统计算

张格,张婷

深圳市中建停车设备有限公司   518109  

摘要：

随着人民生活水平的提高，对外出旅游的需求日益增多，船运也成了其中一大交通工具，随之增加许多港口码头，旅客上船下船问题是每个港口码头的必需解决的问题，因此升降桥也随之被大量应用，目前市面上流行的钢丝绳卷扬机升降桥、电机链条升降桥、简易型液压升降桥、自动平衡型液压升降桥等，而只要采用液压系统进行升降，则必须需要油泵、油缸进行工作，关于油泵和油缸如何选型，就成了一个关键性的问题，本文通过油泵和油缸受力大小计算，可以达到实际使用的需要，同时满足港口码头的恶劣天气环境需要，及符合地震、台风的安全系数需要。

关键词：

升降桥，液压系统，油泵，油缸。

引言：

    本文论述一种液压升降桥，其主要工作机构由桥体、电机、油泵、油缸、油管、护栏、电控、龙门架等部分组成，而工作机构的关键部分液压系统主要由电机、油泵、油管、油缸组成，本文通过对液压系统的计算，以达到使用需要，并满足安全需要。

一、设备需求

1. 设备需求：液压升降桥，长30.5m，宽1.6m，上升1.5米,下降1.5米,最大坡度1:8，。
2. 人员占满升降桥并行走时的载荷5000kg。

二、液压系统选型和计算

1.根据上升1.5米与下降1.5米，得出油缸总行程为3米，考虑油缸本身结构选择油缸总长度4300mm，依据经验值，选择油缸缸径大小为125mm，因此初步确定选择2条HSG-D125/D90*4300油缸,即油缸内径125mm，油缸行程4300mm。

2.主要受力为拉力,油缸内径125mm，活塞杆径90mm

3.单个油缸无杆腔面积：S=πr2=3.14*6.25cm*6.25cm=122.65cm2

4.单个油缸活塞杆面积：S=πr2=3.14*4.5cm*4.5cm=63.6cm2

5.单个油缸有杆腔面积：122.65cm2-63.6cm2=59cm2

6.电机功率11KW 转速1470转 油泵总排量为28cc/r

7.系统额定压力：11KW*61200/1470/28cc/r=163kg/cm2

8.单个油缸拉力：163kg/cm2*59cm2=9617kG=9.6吨

9.两条油缸同时最大输出拉力为9.6*2=19.2吨

10.经计算，升降桥主桥重量+水平桥重量+铝合金面板重量

=10361.7KG。

11. 油缸拉力是否足够计算:

油缸拉力F

升降桥桥体自重G，上述统计为10361.7KG

油缸拉力动力臂L2, 查图纸为26.2m。

升降桥桥体自重阻力臂L1, 查图纸为15.2m。

则,  F×L2=G×L1=10361.7×15.2

        F= G×L1÷L2=10361.7×15.2÷26.2

        =6011.36 KG

12．需要的油缸拉力F= 6011.36 KG

    取2倍安全系数，拉力F安=6011.36 KG×2=12022.72 KG

    实际油缸能产生的拉力=19200 KG

    显然，油缸产生力19200KG﹥拉力F安12022.72KG

13. 桥体向上，夹角向上，根据力学原则，夹角向上，自重

力G被分解，拉力会省力原则，无需计算拉力大小。

14. 桥体向下，降到最低点时，拉力最大,记为F1。

向下降到最低点3.5m时，产生夹角6.59。。

此时，F1×L2= L1÷×G 

       F1= L1÷×G÷L2

           =15.2÷0.99×10361.7÷26.2

           =6072 （KG）

 取2倍安全系数，拉力F1安=6072×2=12144（KG）  

 显然，油缸产生拉力19200KG﹥拉力F1安12144 KG

15. 结论：

    油缸，油泵，电机，选型满足要求。
作者简介：张格 1974年12月23日  男 湖南道县

  汉 硕士 技术经理，机械工程师 深圳市中建停车设备有限公司 研究方向:    智能机械工程