为45s，就是从液压缸活塞开始运动到活塞行程末端所用时间大约为45s，设本升降台的最小气升降时间为40s,最大起升时间为50s，由此便可以计算执行元件的速度v:
v?l t式中： v 执行元件的速度 单位m/s L 液压缸的行程 单位m t 时间 单位s 当 t?40s时： vmax?当 t?50s时： vmin?ltmin?0.53=0.01325m/s 40l0.53??0.0106m/s t40液压缸的速度在整个行程过程中都比较平稳，无明显变化，在起升的初始阶段到运行稳定阶段，其间有一段加速阶段，该加速阶段加速度比较小，因此速度变化不明显，形成终了时，有一个减速阶段，减速阶段加速度亦比较小，因此可以说升降机在整个工作过程中无明显的加减速阶段，其运动速度比较平稳。
5.2.2执行元件的载荷计算及变化规律
执行元件的载荷即为液压缸的总阻力，油缸要运动必须克服其阻力才能运行，因此在次计算油缸的总阻力即可，油缸的总阻力包括：阻碍工作运动的切削力F切，运动部件之间的摩擦阻力F磨，密封装置的摩擦阻力F密，起动制动或换向过程中的惯性力
F惯，回油腔因被压作用而产生的阻力F背，即液压缸的总阻力也就是它的最大牵引
力：
F=F切+F磨?F密?F惯?F背
（1）切削力。根据其概念：阻碍工作运动的力，在本设计中即为额定负载的重力和支架以及上顶板的重力：
其计算式为：F切?F额载?F支架?F上顶板
（2）摩擦力。各运动部件之间的相互摩擦力由于运动部件之间为无润滑的钢-钢
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之间的接触摩擦，取??0.15，
（m1+m2+m3+m4）g+?G额载 其具体计算式为： F磨??G=?式中各符号意义同第三章。
（3）密封装置的密封阻力。根据密封装置的不同，分别采用下式计算： O形密封圈： F密?0.03F F--液压缸的推力 Y形密封圈： F密 =fp?dh1
f 摩擦系数，取f?0.01 p 密封处的工作压力 单位Pa d 密封处的直径 单位m h1 密封圈有效高度 单位m
（0.05--01.）F 密封摩擦力也可以采用经验公式计算，一般取F密?（4）运动部件的惯性力。 其计算式为： F惯?ma?G?vF切?v??? g?tg?t2 式中： G 运动部件的总重力 单位N g 重力加速度 单位m/s ?v 启动或制动时的速度变量 单位m/s
?t 起动制动所需要的时间 单位s 对于行走机械取
?v?0.5?1.5m/s2，本设计中取值为0.4m/s2 ?t（5）背压力。背压力在此次计算中忽略，而将其计入液压系统的效率之中。 由上述说明可以计算出液压缸的总阻力为： F=F切+F磨?F密?F惯
= (m1?m2?m3?m4)g?G额载??(m1?m2?m3)g??G额载?
F切?v??0.05F切 g?t =(204.8+316+120+188+2500)x9.8+0.15(204.8+316+120)x
9.8+(204.8+316+120+188+2500)x0.4+(204.8+316+120+188+2500)
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?9.8 ?0.05
=40KN
液压缸的总负载为40KN，该系统中共有四个液压缸个液压缸，故每个液压缸需要克服的阻力为10KN。
该升降台的额定载荷为2500Kg ，其负载变化围为0—2500Kg，在工作过程中无冲击负载的作用，负载在工作过程中无变化，也就是该升降台受恒定负载的作用。
6.液压系统主要参数的确定
6.1 系统压力的初步确定
液压缸的有效工作压力可以根据下表确定：
表6.1 液压缸牵引力与工作压力之间的关系 牵引力F（KN） 工作压力P（MPa）
由于该液压缸的推力即牵引力为10KN，根据上表，可以初步确定液压缸的工作压力为：p=2MPa 。
<5 <0.8-10 5-10 1.5-2 10-20 2.5-3 20-30 3-4 30-50 >50 4-5 >5-7 6.2 液压执行元件的主要参数
6.2.1液压缸的作用力
液压缸的作用力及时液压缸的工作是的推力或拉力，该升降台工作时液压缸产生向上的推力，因此计算时只取液压油进入无杆腔时产生的推力：
F=p?4D2?cm
5 式中： p 液压缸的工作压力 Pa 取p=(20-3)?10Pa D 活塞径 单位m 0.09m ?cm 液压缸的效率 0.95
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代入数据: F =
?4?(90?10?3)2?(20?3)?105?0.95
F = 10.3KN
即液压缸工作时产生的推力为10.3KN。 表6.1
系统被压经验数据回路特点进油路调速进油路调速回油装被压阀回油路调速背压值1-2x102-5x106-10x10
6.2.2 缸筒径的确定
该液压缸宜按照推力要求来计算缸筒经，计算式如下： 要求活塞无杆腔的推力为F时，其径为： D?4F?p?cm
式中： D 活塞杆直径 缸筒经 单位m F 无杆腔推力 单位N P 工作压力 单位MPa ?cm 液压缸机械效率 0.95 代入数据：
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D=
4?10?1032?10?0.95=0.083m
D= 83mm 取圆整值为 D=90mm
液压缸的径，活塞的的外径要取标注值是因为活塞和活塞杆还要有其它的零件相互配合，如密封圈等，而这些零件已经标准化，有专门的生产厂家，故活塞和液压缸的径也应该标准化，以便选用标准件。
6.2.3 活塞杆直径的确定
（1）活塞杆直径根据受力情况和液压缸的结构形式来确定 受拉时： d?(0.3?0.5)D
受压时： p?5MPa d?(0.3?0.5)D 5?p?7MPa p?7MPa d?(0.5?0.7)D d?0.7D
该液压缸的工作压力为为：p=2MPa,<5MPa,取d=0.5D,d=45mm。 （2）活塞杆的强度计算
活塞杆在稳定情况下，如果只受推力或拉力，可以近似的用直杆承受拉压载荷的简单强度计算公式进行：
??F?10?6?4????
d2 式中： F 活塞杆的推力 单位N d 活塞杆直径 单位m ? 材料的许用应力 单位MPa 活塞杆用45号钢
?????sn,?s?340MPa,n?2.5
10?103?10?6?4代入数据：??
3.14?(45?10?3)2 =6.3MPa <活塞杆的强度满足要求。 （3）稳定性校核
该活塞杆不受偏心载荷，按照等截面法，将活塞杆和缸体视为一体，其细长比为：
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???
剪叉式液压升降机设计
