一种简易重载举升平台

引言

在我厂生产车间的改造项目中，急需一种能够托举某重型车辆底盘的小型液压升降平台小车，在铺设的专用轨道上运行，在将该重型车辆举升到一定的高度后，通过液压升降平台小车迁移到特定的工位，且因整体预算限制，举升平台预算需控制一定的范围内。

1 液压升降平台小车的设计

该液压升降平台小车（以下简称小车）布置在某重型车辆底盘下部，因空间有限，小车外形高度尺寸都需控制在较小的范围内。具体要求：1.需要托举的重型车辆在空载下底盘高度尺寸为 430mm ，因此液压小车高度尺寸 ≤420mm ；2.小车承载负荷 20 吨；3.小车液压缸工作行程 ≥270mm ；4.小车两端加装牵引钩，在小车顶起底盘负载后通过外置动力拖动小车前行。

经过多部门联合论证，制定技术方案：设计出一种液压升降小车，在地面铺设固定的钢轨上来回移动，钢轨与地面齐平。升降小车中间布置一套液压顶升机构，单台顶升重量 20 吨，两台小车协同可顶升起 40 吨重型底盘。工作时当车辆底盘停稳后，两台液压小车在车辆底盘下前后桥之间移动到相应位置，在接通外部液压动力源后，过两台小车液压平台协同工作，分别顶升底盘大梁前后位置，升起重型车辆底盘至特定高度，再通过外置动力将车辆拖曳到指定的工况位置。小车结构见图1。

如前文所述，小车整体高度限制在 420mm ，因此小车车轮需选择直径较小的规格，但单个车轮的承载 ≥5 吨，造成在车轮选型时遇到一定难题，经综合比较后选择专业厂商提供的欧式车轮组，材质为 40Cr 合金钢锻造。既满足了尺寸及承载要求的同时，也简化了车轮组的安装方式。

2 外形尺寸及参数

经设计优化及修改，车体外围尺寸确定为 1884× 1354× 418 ，车体最大承载重量20t；车体自重： 899.5kg

3 车体应力计算

为保证车体总体强度及使用中的可靠性，车体结构选用Q355B 钢材，使用 Ansys 应力分析软件对车体结构进行应力分析，从应力分布图及变形位移图中可看到最大应力及变形量均在材料强度许用范围内，车体结构满足设计要求。

4 工作流程

液压升降小车为无动力系统，具体工作流程如下：

a)将被托举装备车辆停放到举升工位，将两台液压升降小车移动到被托举装备底部的托举位置；

b) 将移动式液压站的 A、B 液压油口连接到液压起升油缸侧面液压锁的两腔油口；

c) 启动液压站通过操作液压站将小车液压起升油缸伸出到最大行程位置；

d) 重复b）、c）步骤将另一个液压升降小车起升到最大行程位置。

e) 将牵引绳固定在拖曳钩上，拖曳小车连同装备车辆移动指定的位置。

5 负载顶升试验

单台液压小车顶升负载20 吨，两台小车协同顶升起某重载底盘至预定高度后，固定楔块插入安全锁紧立柱，使用外接动力牵引小车，运行速度≤12m∕min。静载36h 后观察小车稳固情况。试验表明，小车负载36h 车体牢固可靠，运行平稳，无异响。液压缸伸缩平稳，工作正常，液压油无渗漏现象。

结语

液压升降小车的设计在保证车体结构强度的同时，也注重降低车体重量，合理的选择车轮尺寸，最大限度的保持小车的轻便灵活。有效解决了在厂房内牵引无动力源重型车辆的需求。整体预算控制在较低的范围内，达到了预期设计的目标。

参考文献

[1] 机械结构分析与设计李小红 韦林

[2] ANSYS 结构及动力学分析谢龙汉 刘文超

[3]液压系统设计郭玲 龚雪