多功能家用小车的升降机构设计李岩舟.pdf

《《装备制造技术装备制造技术》》2013年第11期2013年第11期 多功能家用小车的升降机构设计 李岩舟，官丽金，韦周平，滕庆庆 （广西大学 机械工程学院，广西 南宁 530004） 摘 要：随着房价的不断上涨，室 内高层空间的利用率也越来越 高。如何方便 的拿取高处的重物 已成为降低家务劳动强 度的重点。针对这一 问题，设计 了一种能帮助取放 高处重物的多功能 家用小车升降机构，其能满足平稳控制平 台的升 降，且结构 简单，轻便 ，价格相对低廉 ，能方便 的安装在 多功能 家用小车上满足室 内使用 的尺寸需求。 关键词：连杆机构；升降平 台；家用小车 随着我国城镇化改造的进行，城市人口的增加， 起升桅柱、工作平台、液压系统、电气系统组成，行走 土地的日益减少，生活空间变得越来越狭窄，而且由 底架为型材焊接结构，装有硬胶轮及4个活动支腿， 于人们的生活水平不断提高，生活资料和家居越来 在支腿下，装有胶质软垫，在转动的作业期间不损伤 [1] [5] 越多，对存储空间要求也越来越多 ，因此家庭里的 地面。升降采用液压驱动，双链条传动 。液压系统由 储物柜正变得越来越高。在不久的将来，甚至可能出 电动油泵、油缸、油箱、截止阀、电磁支撑阀、油管等 现家庭里的物品摆放变得像立体仓库一样，往高层 组成。电器系统包括电动机和上、下电器操纵盒。这 摆放从而节约空间。但物品高处摆放带来的拿取问 种结构较为新颖，灵活性有很大提高，但是设备复 [6] 题也日益突出，部分家庭采取用折叠梯子解决，但是 杂，制作成本高 。以上所述三种装置在升降工作时 随着空巢老人的增加，采用折叠梯子危险性较高，难 单人操作不方便，设备庞大而不能够简便地在小空 以从根本上解决这一问题。 间内使用，而且只有移动升降功能，相对单一，不能 为了解决这一问题，提出设计一种能帮助取放 满足现代家庭多功能多元化的需求。 高处重物的多功能家用小车升降机构，其能满足平 稳控制平台的升降，且结构简单，轻便，价格相对低 廉，能满足室内使用的尺寸需求。 1 升降机构的设计思路 图1 电动机剪叉升降台 1.2 多连杆机构升降平台的设计方案 1.1 升降机构现状 为了降低机构的复杂性，减轻重量和成本，所设 目前的载重升降装置大致有三大类： 计的连杆机构如图2所示，其是一种特殊的铰链多 （1）液压剪叉移动式； 连杆机构，由三对位置错开的连杆构成，三对连杆通 （2）电动机剪叉移动式； 过活动铰链与上下平面连接且成对称分布。三对连 [2] 杆在平面上成三角形安装。考虑到升降平台的受力 （3）固定层叠垂直式。 液压剪叉移动式主要是由液压装置控制升降， 情况，及稳定性采用一前两后的布置，后面两对杆与 [3] 上下平面的连接点在一条直线上。上平面为升降台 结构复杂，效率不高，且操作不够灵活 。电动机剪叉 移动式主要由电动机控制升降如图1所示，其升降 面，下平面为底座。在底部安置有电动机，电动机通 结构为传统的剪叉式，由电动机、底座和升降臂组 过齿轮及链轮、链条将力矩输出到连杆上。由于升降 成，所述的底座上部设有与底座固结、并由连杆铰接 平台只有一个升降运动，为了保证升降平稳、安全和 [4] 可靠要求整个多连杆机构升降平台在电机控制下具 组成的X型升降臂。固定层叠垂直式由行走底架、