齊力寧 江海波

摘要：升降機在汽車生產(chǎn)線行業(yè)，食品加工行業(yè)?，農(nóng)用機械生產(chǎn)行業(yè)都有廣泛應用。小行程升降機在輸送線之間完成轉接，是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的設備。但要設計一款滿足生產(chǎn)要求的升降機并非易事，本文通過對四連桿機構的分析，通過VB開發(fā)軟件描繪出四連桿機構相對運動位置的關系，找到輸出扭矩最小時的連桿之間相對角度。根據(jù)升降載荷大小，倒推選取電機最大輸出扭矩，從而計算出按扭矩計算時電機減速器的舉升功率。

[關鍵詞]升降機，四連桿機構，VB，扭矩，電機減速器，功率。

本文針對已有的一臺升降機進行計算優(yōu)化?。此升降機技術參數(shù)為如下，載荷12300?（Kg）??（工件7000Kg+滾床3300Kg+滑撬2000Kg）、升降速度：0.8m/min?、升降行程：80mm、升降時間：6s、減速機轉速：2.5rpm。首先將升降機結構轉換成普通四連桿機構，轉換成對四連桿機構的分析。然后對現(xiàn)有升降機為例，根據(jù)給定參數(shù)計算電機減速器輸出滿足要求的最小舉升功率。

1.升降機機構圖：

結構部件：①驅(qū)動曲柄;②做工搖桿;③舉升平臺;④機架。

驅(qū)動機構是由電機、減速器、曲柄組成，與做工搖桿、機架組成一個簡單的四連桿機構。

2.升降機工作原理數(shù)模轉換

2.1建立坐標系

2.2設定系統(tǒng)參數(shù)如下：

G：載荷重力（N）

Fv：提升時導向裝置摩擦阻力（N）

Fμ：擺臂輪與輥床相對運動的摩擦阻力（N）

μl：提升導向阻力系數(shù)=0.15

μF：擺臂輪與輥床運動摩擦阻力系數(shù)=0.15

Sv：提升阻力力臂（mm）

Sl：水平阻力力臂（mm）

Sd：減速電機驅(qū)動力臂（mm）

Sj：驅(qū)動桿擺臂力臂（mm）

Nv：提升阻力力矩=（G+Fl）*Sg/1000--（N.m）

Nl：水平阻力力矩=Fμ*Sl/1000--（N.m）

∑N：阻力力矩和=Nv+Nl--（N.m）

Nd：電機反力矩=∑N*Sd/Sj--（N.m）

n：減速機轉速=2.5rpm

P：電機舉升功率=1.25*2.5rpm*Nd/9550--（kW）

3.曲柄搖桿四連桿機構分析4.基于VB的四連桿運動曲線程序設計

4.1程序界面設計

4.2程序簡碼：

根據(jù)圖像分析，得出θ1，θ2，θ3大小關系，確定四連桿每個時刻的相對位置。由于升降機舉升速度較低，角加速度與加速度變化可以忽略，不計入電機功率計算當中。舉升載荷與機架方向角為α，α設計時確定具體角度。桿DE長度為L5.?θ`為載荷輸入角度。的大小，從而確定機構旋轉位置。根據(jù)本文給出公式可以算出任意時刻的電機反力矩，?電機舉升功率=1.25*2.5rpm*Nd/9550--（kW），選出所需最大的電機功率。升降機電機選取時，要滿足大于等于計算出的電機最大輸出功率。

參考文獻：

[1]運輸機械設計選型手冊，ISBN7-5025-2000-7，化學工業(yè)出版社.

[2]機械設計手冊，ISBN978-7-122-01409-2，化學工業(yè)出版社.

[3]孫恒，陳作模，葛文杰等。機械原理（第七版）[M].高等教育出版社，2006

[4]楊章偉等。Visual?Basic從入門到精通[M]?；瘜W工業(yè)出版社，2009，8