剪叉式液压升降平台优质毕业设计新版说明书.doc

本科毕业设计说明书

题 目：2t剪叉式升降平台设计
院 （部）：机电工程学院
专 业：机械工程及自动化
班 级：机职042班
姓 名：程菲菲
学 号：075371
指导老师：王晓伟
完成日期：6月22日

目 录
摘 要 III
ABSTRACT IV
1 前 言 - 1 -
1.1 剪叉式液压升降平台概述 - 1 -
1.1.1 剪叉式液压升降平台发展情况 - 1 -
1.1.2 升降平台分类及各自优缺点 - 1 -
1.1.3 升降平台选择 - 3 -
1.2 课题任务 - 4 -
1.2.1 课题背景和研究意义 - 4 -
1.2.2 本课题关键研究内容 - 4 -
1.2.3 课题关键问题及难点： - 4 -
2 设计方案确实定 - 6 -
2.1 剪叉式液压升降平台功效特点分析求解 - 6 -
2.2 确定设计方案标准 - 6 -
2.3设计方案确实定 - 6 -
2.3.1总体设计方案确实定 - 6 -
2.3.2 关键技术参数确实定 - 8 -
2.3.3各机构和各部件结构方案设计 - 9 -
2.3.4 关键控制方案设计 - 10 -
3 上平台及各剪叉设计计算 - 12 -
3.1 升降平台参数 - 12 -
3.2重物集中作用于升降平台中央位置时受力分析 - 12 -
3.2.1升降平台处于最低位置时力学模型及受力分析 - 12 -
3.2.2升降平台处于最高位置时力学模型及受力分析 - 17 -
3.3重物偏载于升降平台铰接处（即D端）时受力分析 - 22 -
3.3.1升降平台处于最低位置时力学模型及受力分析 - 22 -
3.3.2升降平台处于最高位置时力学模型及受力分析 - 27 -
3.4重物偏载于升降平台滚轮处（即C端）时受力分析 - 33 -
3.4.1升降平台处于最低位置时力学模型及受力分析 - 33 -
3.4.2升降平台处于最高位置时力学模型及受力分析 - 38 -
3.5剪叉校核 - 43 -
3.5.1剪叉BD强度校核 - 43 -
3.5.2剪叉AC强度校核 - 43 -
总 结 - 44 -
谢 辞 - 45 -
参考文件 - 46 -

摘 要
剪叉式升降平台作为一个平面升降机械，关键用于抬升重物，在很多领域全部有着广泛用途，如用作货场装卸货物升降台、多种工程中操作人员工作平台等等。剪叉式液压升降平台是一个结构比较简单、举升力大、升降平稳、噪音低、操作方便、维修简便，并能够停留在升降范围内任意位置上一个广泛应用升降平台。它现在广泛地应用在各行各业，是一个货物装卸流通领域中较为理想合理升降平台。
液压系统是剪叉式液压升降平台驱动和控制部分，经过液压缸驱动剪叉改变幅度，完成升降任务，经过平衡阀、调速阀和溢流阀控制作用，完成调速、保压、制动、平衡功效。
此次设计关键进行了升降平台功效特点分析求解，升降平台总体布局方案和关键性能参数确定，各机构和各部件结构方案设计，关键控制方案设计，上、下台架机构、剪叉机构设计计算，整机稳定性、可靠性验算。
该课题属于横向课题。该升降平台作业区域属于易燃、易爆等场所。要求安全、可靠，自动化程度高。为确保仓储区域管理人员人身安全和提升升降物品安全性，采取无人化作业方法，安全装置及多种电器保护装置齐全、可靠，便于操作和维修。

关键词：液压升降平台；剪叉；液压缸；上平台；底座

ABSTRACT
Scissors-style take-off and landing platform as a plane movements machinery, mainly used for lifting heavy objects, in many fields have a wide range of uses, such as loading and unloading cargo freight yard for the lifting platform, operating in various projects of the work platform, and so on. Scissors hydraulic lifting platform is a relatively simple structure, the lifting force, a smooth take-off and landing, low noise, easy to operate, maintenance is simple, and can remain in the take-off and landing anywhere within the scope of a wider application of the take-off and landing platform. It is currently widely used in various trades and industries, is a cargo flow in the area more desirable and reasonable take-off and landing platform.
Hydraulic system is the scissors-type hydraulic lifting platform for the drive and control of the hydraulic cylinders driven by changes in the rate scissors, complete lifting tasks, through balance valve, relief valve and the governor valve control, the governor completed , Packing, braking and balance function.
The design for the main features of the take-off and landing platform for analysis, the take-off and landing platform for the general layout programmes and identify key performance parameters, agencies and parts of the structure of the programme design, the main control programme design, on-step down, scissors mechanism design and calculation With two stability, reliability checking.
The topic of cross-cutting issues. The take-off and landing platform for regional operations are flammable, explosive, and other places. Require safe, reliable, high degree of automation. In order to ensure regional warehouse management and improve the personal safety of movements of goods safety, use of unmanned operations, security installations and all kinds of electrical protection device complete, reliable and easy to operate and maintenance.

Key words: hydraulic lifting platform; scissors; hydraulic cylinder; on the platform; base

1 前 言
1.1 剪叉式液压升降平台概述
1.1.1 剪叉式液压升降平台发展情况
剪叉式液压升降平台是一个结构比较简单，但举升力大、升降平稳、噪音低、操作方便、维修简便。并能够停留在升降范围内任意位置上一个升降平台。它现在广泛地应用在各行各业，是一个货物装卸流通领域中较为理想合理新奇机具。
目前国外生产升降平台国家比较多，如日本、德国、美国、英国等国家。升降平台在国外有国家生产已经有几十年历史了，有多节和单节升降平台，有移动式、固定式、超低式等多种型式，绝大多数采取液压驱动。并广泛地应用在工业、航空、造船、商业、仓库、码头等场所，尤其在商业系统货物装卸作业中已形成系列化。如英国uK起重，她们生产多个形式升降平台来适应商业系统方面各类仓库装卸需求，而且绝大多数配套笼车搬运装卸是一个优异装卸作业。在日本大多数升降平台应用在仓库中高站台运输叉车上下站用。所以说在国外应用升降平台是很普及。
从中国情况来看，生产升降平台比国外起步晚．关键分二大类：一类是生产多节剪叉或液压升降平台。关键应用在高空作业中： 如清冼、安装、维修等方面。另一类生产单节剪叉式液压升降平台，关键应用在生产流水线中配套使用、当然也有应用在其它方面。现在生产升降平台单位较多．但应用在商业系统仓库装卸货物作业方面，据不完全了解还没有一家专业生产发明厂家。
现在，剪式升降平台中国厂家关键有广州高昌、福州强伦、上海序达、汉麦克森等；国外品牌关键有美国杰奔（JohnBean）、德国好富满（Hofmann）。其中， 年8 月下线杰奔牌48109B 型和好富满BLA9144 型超薄型剪式举升机是同类型产品技术佼佼者，其产品在流水线上生产，钢材薄且强度大、造型美观、安全性能良好，将有愈加好市场前景。
1.1.2 升降平台分类及各自优缺点
在物流系统中，应用于升降设备类型众多，如：手动升降、气动升降、电动升降等，各有利弊。手动升降对通常较小量物品垂直吊运。如在建筑工地上运输泥瓦工具、泥灰桶等。气动升降和电动升降，通常采取减速电机带动丝杠螺母，并靠设置丝杠螺母一端挤压块，利用杠杆原理挤压升降叉方法实现升降，因为其扭力大，可使丝杠螺母易损坏，从而降低了设备使用年限。而且上述设备只能单一使用，没有通容性。
剪叉升降台是常见升降机械设备，由剪叉机构、传动装置、升降平台和机座等部件组成。剪叉机构起着传力和导向作用，在传动装置推进下，使升降平台平稳升降。现在，中国升降平台种类比较多，按传动装置形式，可分为液压剪叉升降台和电动剪叉升降台两类，这两种不一样形式剪叉升降台全部得到了广泛使用。
电动剪叉升降台其工作原理是置于升降台内电动机、减速器传动系统，推进剪叉机构使升降平台做升降运动。电动剪叉升降台有着结构紧凑、运行平稳、调速性能好、组合灵活、安装工程量小、易于操作和维护等优点。在剧场、会堂、多功效厅、展览馆等处，大家能够按自己需要方法，使用单台或数台电动剪叉升降台进行任意组合。
液压剪叉升降台工作原理是电动机直接带动液压泵，输出压力油经控制阀直接推进液压缸，带动剪叉机构使升降平台做升降运动。液压剪叉升降台有着结构紧凑、运行平稳、噪声小、频响快、传输功率大、易于操作等优点。电动机、液压泵、油箱等组成液压站，使用时噪声大，但能够远离主机安装，单独进行隔声降噪处理。因为有多个液压控制阀件、复杂油路系统，安装和清理管路难度大，对液压油介质质量要求高，和油路系统较轻易漏油（因使用质次廉价液压元件加上缺乏维护，常见液压站周围四处是油污）和制造成本高等原因影响。
现在，中国升降平台种类比较多，按动力传输形式，关键能够按电动机机械传动和液压传动两种方法来划分，它们全部有各自优点和不足之处。
电动机机械传动方法特点是零件加工相对要求不高、结构较简单、加工轻易、维修方便、适应环境能力强、抗冲击性能好、可实现正确到位，并有自锁功效、不污染环境，不足之处于于它机械间磨损极难克服，振动较大。其中以电机为动力源来提升平台又可分为以下多个：
（1）钢丝绳式和齿轮齿条式
二者全部是现在应用最广施工升降机，是垂直运输人员及物料提升机械。伴随中国建筑行业蓬勃发展，多种大型建筑物不停增多，施工升降机应用市场也在不停地扩大。尤其是在1992年以来，施工升降机发展最为迅猛。施工升降机不仅能够应用在这些场所，它还能够应用在大型化工厂冷却塔、发电厂烟囱、电视广播塔、大型桥式起重机及煤矿等位置。施工升降机己成为各行业建设中一个必不可少建筑机械。
（2）蜗轮丝杠直顶式升降平台
作为基础起重部件，它含有结构紧凑、体积小、重量轻、无噪音、安装方便、能自锁、可靠性高特点。对于大面积平台，采取多点提升，即每个顶点全部安装一组蜗轮丝杠。其好处于于：(1)能够降低台板主梁断面尺寸及应力，减小其挠度，增加平台本身刚度，提升运行平稳性。(2)能够降低每个支点受力，从而减小蜗轮丝杠提升力，增强压杆稳定性，并能减轻设备重量。
液压传动方法特点是结构紧凑、工作较平稳、磨损小、布局灵活、易于控制。但液压件加工精度要求较高，密封泄漏难以控制，工作介质适应温度受限。液压传动是以后才发展起来，以它为动力源来带动升降平台又可分为以下多个：
（1）链轮—承重链条机构升降平台
该机构是由一个动滑轮和若干定滑轮和承重链条组成，依据动滑轮特点，利用较短液压行程来取得大平台升降高度，该平台依据环境条件能够用在地下车库等有较大提升高度和宽大空间场所。
（2）自行剪叉式高空作业平台
它是一个轻型升降平台，广泛用于高空作业专用设备，能够移动。它剪叉式机械结构，使升降台起升后有较高稳定性，宽大作业平台和较高承载能力，使高空作业范围更大，并适合多人同时作业。它使高空作业效率更高，更安全。
（3）固定液压剪叉式升降平台
它也是一个剪叉式结构，承载量较大，升降稳定性好，适用范围广货物举升设备。关键用于生产流水线高度差之间货物运输:物料上线、下线；工件装配时调整工件高度；高处给料机送料；大型设备装配时部件举升；大型机床上料、下料；仓储装卸场所和叉车等搬运车辆配套进行货物快速装卸等。剪式升降平台作为一个平面升降机械，关键用于抬升重物，在很多领域全部有着广泛用途，如用作货场装卸货物升降台、多种工程中操作人员工作平台等等。
总而言之，伴随经济发展，现在出现了不一样类型升降平台，传动方法由以前单一
靠机械电力传动转向液压传动，升降平台特点是依据不一样使用环境和所想达成不一样
目标来进行设计。
1.1.3 升降平台选择
此次设计技术参数以下，额定承载量:kg，长:4900mm，宽:1300mm，平台最低高度:700mm，升降高度:1500mm。
依据所需平台设计要求和技术参数，在额定承载量给定情况下，齿轮齿条式和钢丝绳式升降平台尽管结构简单，经济性好，但因为受到承载能力、爬坡度、使用寿命和空间位置影响，它们不能满足实际要求，故不能采纳；
蜗轮丝杠直顶式升降平台对于平台面积大，通常采取多点提升，即每个顶点全部用一组蜗轮丝杠。从使用范围来考虑，它关键使用于大面积微动平台，升降高度受到限制；从加工成原来考虑，丝杠加工起来比较复杂，造价比较高，而且在升降高度比较大时，稳定性要求会更高，使其成本很高，故也不予采纳。
经过比较分析，选择剪叉式还是比较适宜。剪叉式升降平台是一个结构比较简单、举升力大、升降平稳、噪音低、操作方便、维修简便，并能够停留在升降范围内任意位置上举升机构。它现在广泛地应用在各行各业，是一个货物装卸流通领域中较为理想台理新奇机具。它剪叉式机械结构，使升降台起升后有较高稳定性，宽大作业平台和较高承载能力，使高空作业范围更大，效率更高，更安全。
1.2 课题任务
1.2.1 课题背景和研究意义
背景：伴随经济发展，科学技术进步，在市场经济竞争大潮中，为了提升企业生产速度，大家想法设计了能够降低人力物力而且能够出色完成任务设备，这其中之一就是大家现在常常会用到升降平台。升降平台种类比较繁多，依据不一样用途，升降平台结构、动力传输形式和规格会有不一样选择和设计。
意义：剪叉式升降平台含有结构紧凑、承载量大、经过性强和操控性好特点, 所以在现代物流、航空装卸、大型设备制造和维护等场所中得到广泛应用。剪式升降平台作为一个平面升降机械，关键用于抬升重物，在很多领域全部有着广泛用途，如用作货场装卸货物升降台、多种工程中操作人员工作平台等等。
所以，这次设计是很有用，也是很必需。在这次设计中，不仅要考虑到其结构合理部署性，还要考虑材料节省即经济性问题 。
1.2.2 本课题关键研究内容
（1）升降平台功效特点分析求解；
（2）升降平台总体布局方案和关键性能参数确定；
（3）各机构和各部件结构方案设计；
（4）关键控制方案设计；
（5）上、下台架机构、剪叉机构设计计算；
（6）整机稳定性、可靠性验算。
1.2.3 课题关键问题及难点：
本课题要求经过对升降平台功效特点分析求解，确定升降平台总体布局方案，然后对其上下台架机构、剪叉机构进行设计计算，并进行整机稳定性、可靠性验算。
难点：1、正确计算一个油缸所需最大推力及油缸部署位置；
2、计算上平台及外叉臂在极限载荷下变形，校核它们强度；
3、为平台设计一个合格、保压性能好液压系统。
4、材料选择及热处理方法。
关键问题：该升降平台作业区域属于易燃、易爆等场所。要求安全、可靠，自动化程度高。为确保仓储区域管理人员人身安全和提升升降物品安全性，采取无人化作业方法，安全装置及多种电器保护装置齐全、可靠，便于操作和维修。为确保操作物品及周围环境安全，要求该平台运行平稳、可靠性好。该设计要在确保可靠性前提下，尽可能减轻机构重量和提升机构刚性为标准；在具体机构设计上落实标准化、通用化标准。

2 设计方案确实定
2.1 剪叉式液压升降平台功效特点分析求解
剪叉式液压升降平台原理是经过液压缸举升带动剪叉机构变幅来推进平台稳定升降。依据这个原理能够设计出多个剪叉式液压升降平台，它含有承载量大、稳定性好、经过性强和操控性好特点，是一个适用范围广货物举升设备。它关键用于生产流水线高度差之间货物运输;物料上线、下线;工件装配时调整工件高度;高处给料机送料;大型设备装配时部件举升;大型机床上料、下料:仓储装卸场所和叉车等搬运车辆配套进行货物快速装卸等。所以它在现代物流、航空装卸、大型设备制造和维护等场所中得到广泛应用。
2.2 确定设计方案标准
该课题属于横向课题。该升降平台作业区域属于易燃、易爆等场所。要求安全、可靠，自动化程度高。为确保仓储区域管理人员人身安全和提升升降物品安全性，采取无人化作业方法，安全装置及多种电器保护装置齐全、可靠，便于操作和维修。
2.3设计方案确实定
剪叉式液压升降平台设计，从以下四个方面进行设计:一是升降平台剪叉起升机构关键参数设计；二是剪叉式起升机构各构件材料确实定；三是对起升机构进行运动学分析；四是升降平台液压系统设计。升降平台剪叉起升机构是整个平台骨架，承受和传输整个平台所负担载重量及其本身重量。
2.3.1总体设计方案确实定
2t升降平台关键要求及技术参数：
1）为确保操作物品及周围环境安全，要求该平台运行平稳、可靠性好；；
2）平台外形尺寸为4900×1300×700；升降高度1500mm；
3）操作物品参考尺寸为1500×1100×1350mm，重量500Kg；物品数量3只；
4）升降速度<5m/min。
剪叉式液压升降平台含有制造轻易、价格低廉、坚实耐用、便于维修保养等特点。在民航、交通运输、冶金、汽车制造等行业逐步得到广泛应用。
依据液压油缸位置不一样设定，能够得到不一样形式升降平台，下面以固定单剪叉来说明，用长度相等两根支撑杆AC和BD铰接和两杆中心点E，两杆A、D端分别铰接于平板和机架上，两杆B、C端分别于两滚轮铰接，并可在上平板和机架上导向槽内滚动。图2.1所表示三种结构形式示意图，它们不一样之处于于驱动气液压缸安装位置不一样。

(a)直立固定剪叉式 (b)水平固定剪叉式

(c)双铰接剪叉式
图2.1 结构形式示意图
图 2.1(a)中驱动液压缸下部固定在机架上,上部活塞杆以球头和上平板球窝接触。液压缸经过活塞杆使上平台铅直升降。
图 2.1(b)中卧式液压缸活塞杆和支撑杆BD铰接于B处。液压缸驱动活塞杆控制平台铅直升降。
图 2.1(c)中液压缸缸体尾部和支撑杆BD铰接，活塞头部和支撑杆AC铰接。液压缸活塞杆可控制平台铅直升降。
根据液压缸安装形式，本文称图2.1(a)形式为直立固定剪叉式结构，图2.1(b)形式为水平固定剪叉式结构，图2.1 (c)形式为双铰接剪叉式结构。
直立固定剪叉式结构，液压缸行程等于平台升降行程，整体结构尺寸庞大，且铰链加工复杂，在实际中应用较少。
水平固定剪叉式结构，经过分析可知，平台升降行程大于液压缸行程，但不足之处是活塞杆受横向力作用，影响密封件使用寿命。
双铰接剪叉式结构避免了上述缺点。结构比较合理，平台升降行程可抵达液压缸行程二倍以上。故选择双铰接式基础形式设计制造升降平台。
2.3.2 关键技术参数确实定
(1)当升降平台处于最低位置时
图2.2 升降平台处于最低位置
当升降平台处于最低位置时，图2.2所表示，AD=h=700mm、AB=3900mm、OE=1000mm
在中，
剪叉AC、BD长度为：AC=BD=
在中，AO==1981mm
AE=AO+OE=1981+1000=2981mm =10.18
所以，EE=

液压缸和水平面夹角
此时液压缸长度总体长度
（2）当升降平台处于最高位置时
当升降平台处于最高位置时，图2.3所表示。，OE=1000mm，

图2.3 升降平台处于最高位置
在中，

在中，AO，AE=2981mm,
所以：

液压缸和水平面夹角
此时液压缸长度
所以，液压缸伸缩长度：L= -BE=1844-1100=744mm
2.3.3各机构和各部件结构方案设计
上平台台面选择一块4900mm×1300mm×2mm优质碳素结构热轧钢板，然后用80mm×43mm×5mm槽钢焊接成长4900mm宽1300mm框架，并将其点焊在上平台台面下方，增加槽钢焊接框架是为了增加上平台强度及其抗弯能力，避免上平台因重物太重而发生弯曲或变形。
剪叉臂材料选择200mm×100mm×8mm空心矩形钢管，为了避免剪叉臂在起升和下降过程中和上平台或底座发生干涉，所以要将空心矩形钢管头部做一下处理。剪叉臂一端经过支座和上平台和底座铰接在一起，另一端经过滚轮轴安装滚轮，方便在以100mm×48mm×5.3mm做成轨道上行走，从而完成剪叉臂变幅。因剪叉臂要和上平台和底座铰接，为了增加其强度及刚度，应在剪叉臂各铰接连接孔处均增加轴套。
底座采取80mm×43mm×5mm槽钢焊接成所需框架即可。在底座四个角上加四个由80mm×43mm×5mm×700mm槽钢做成立柱。加立柱目标是：（1）当升降平台处于最低位置时，液压缸卸荷，不再提供推力来支撑升降平台，这时立柱就起了支撑升降平台作用。（2）在升降平台工作过程中，液压缸损坏忽然卸荷，升降平台上平台就能够直接落在立柱上，既起到支撑作用，也预防了液压原件或升降平台各部件损坏。（3）在工作人员检修过程中，立柱还能够预防升降平台忽然落下而造成人员伤亡。
依据所需最大液压缸推力选择适宜液压缸，在两个内剪叉臂之间位置安装油缸。在内剪叉臂和外剪叉臂之间分别焊接一根无缝钢管，在钢管中间部位分别连接两个连接板，作为液压缸支撑，经过液压缸举升和伸缩带动和剪叉臂连接滚轮在轨道上行走，从而改变剪叉臂变幅，从而完成升降平台升降。
各销轴和滚轮均采取调质处理45钢制成。
2.3.4 关键控制方案设计
升降平台起升和下降是依靠液压缸伸缩实现，下面就将液压控制系统原理图（图2.4）做一下简明说明。

图2.4 液压控制系统原理图
1—液压缸 2—平衡阀 3—调速阀 4—三位四通电磁换向阀
5、9、10—单向阀 6—液压泵 7—过滤器 8—溢流阀
设液压泵额定压力为10MPa
（1）、当系统压力过高时
液压回路为：油箱——过滤器——液压泵——溢流阀——油箱
（2）当系统压力不超出液压泵额定压力时
若要实现升降平台上升过程，其液压回路为：油箱——过滤器——液压泵——单向阀5——三位四通电磁换向阀左位——单向阀9——单向阀10 ——液压缸——三位四通电磁换向阀左位——油箱
若要实现升降平台下降过程，其液压回路为：油箱——过滤器——液压泵——单向阀5——三位四通电磁换向阀右位——液压缸——平衡阀——调速阀——三位四通电磁换向阀右位——油箱
若要使升降平台处于静止状态，其液压回路为：油箱——过滤器——液压泵——单向阀5——三位四通电磁换向阀中位——油箱
3 上平台及各剪叉设计计算
3.1 升降平台参数
关键参数：
本文所研究升降平台关键技术参数以下：
1）升降平台最低高度为700mm；
2）升降平台最高高度为2200mm；
3）最大起升重量为kg；
4）上平台重力为：G=290.952×9.8N=2851.33N；
5）重物重力为：W=×9.8N=19600N；
6）两剪叉重力分别为：GＡＣ＝GＢＤ＝134.64×9.8N=1319.472N；
7）升降平台处于最高位置时，a=1950mm,a+b=3295mm，α=33.73°，β=63.78°；
8)升降平台处于最低位置时，a=1950mm,a+b=3900mm，α=10.18°，β=28.61°；
3.2重物集中作用于升降平台中央位置时受力分析
3.2.1升降平台处于最低位置时力学模型及受力分析
升降平台处于最低位置时：a=1950mm，a+b=3900mm，α=10.18°，β=28.61°。
1、总体受力
总体受力模型图3.1所表示。
图3.1 总体受力模型
从图中能够得出力学公式为：
（3—1）
将各数据代入公式（3—1），得

解得：
2、上平台力学模型及受力分析
上平台受力模型图3.2所表示。
图3.2 上平台受力模型
从图中能够得出力学公式为：
（3—2）
将各数据代入公式（3—2），得

解得：
3、剪叉BD力学模型及受力分析
剪叉BD受力模型图3.3所表示。

图3.3 剪叉BD受力模型
从图中能够得到力学公式为：
（3—3）
将各数据代入公式（3—3），得

注： 为 反作用力，故
解得：
将各力根据平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向力对剪叉强度产生影响，所以能够得到简力图，图3.4所表示。

图3.4 剪叉BD简力图
其中
在B0段内，剪力方程和弯矩方程分别为：

在OD段内，剪力方程为：

由此能够得到剪叉BD剪力图和弯矩图，图3.5所表示。

图3.5 剪叉BD剪力图和弯矩图
4、剪叉AC力学模型及受力分析
剪叉AC受力模型图3.6所表示。
图3.6 剪叉AC受力模型
其各力大小分别为：

将各力根据平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向力对剪叉强度产生影响，所以能够得到简力图，图3.7所表示。

图3.7 剪叉AC简力图
其中
在CE段内，剪力方程和弯矩方程分别为：

在EO段内，剪力方程和弯矩方程分别为：
在OA段内，剪力方程为：

由此能够得到剪叉AC剪力图和弯矩图，图3.8所表示。

图3.8剪叉AC简力图
3.2.2升降平台处于最高位置时力学模型及受力分析
升降平台处于最高位置时：a=1950mm，a+b=3295mm，α=33.73°，β=84.75°
1、总体受力
总体受力模型图3.9所表示。

图3.9 总体受力模型
从图中能够得出力学公式为：
（3—4）
将各数据代入公式（3—4），得:

解得:
2、上平台力学模型及受力分析
上平台受力模型图3.10所表示。
图3.10 上平台受力模型
从图中能够得出力学公式为：
（3—5）
将各数据代入公式（3—5），得:

解得：
3、剪叉BD力学模型及受力分析
剪叉BD受力模型图3.11所表示。

图3.11 剪叉BD受力模型
从图中能够得到力学公式为：
（3—6）
将各数据代入公式（3—6），得

注： 为 反作用力，故
解得：
将各力根据平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向力对剪叉强度产生影响，所以能够得到简力图，图3.12所表示。

图3.12 剪叉BD受力图
其中
在BO段内，剪力方程和弯矩方程分别为：

在OD段内，剪力方程为：

由此能够得到剪叉BD剪力图和弯矩图 ，图3.13所表示。

图3.13 剪叉BD剪力图和弯矩图
4、剪叉AC力学模型及受力分析
剪叉AC受力模型图3.14所表示。

图3.14 剪叉AC受力模型
其各力大小分别为：

=1319.472N
注：为反作用力，为反作用力，为反作用力。
将各力根据平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向力对剪叉强度产生影响，所以能够得到简力图，图3.15所表示。

图3.15 剪叉AC简力图
其中
在CE段内，剪力方程和弯矩方程分别为：

在EO段内，剪力方程和弯矩方程分别为：
在AO段内，剪力方程为：

由此能够得到剪叉AC剪力图和弯矩图，图3.16所表示。

图3.16 剪叉AC剪力图和弯矩图
3.3重物偏载于升降平台铰接处（即D端）时受力分析
3.3.1升降平台处于最低位置时力学模型及受力分析
升降平台处于最低位置时：a=1950mm，a+b=3900mm，α=10.18°，β=28.61°。
1、总体受力
总体受力模型图3.17所表示。
图3.17 总体受力模型
从图中能够得出力学公式为：
（3—7）
将各数据代入公式（3—7），得

解得：
2、上平台力学模型及受力分析
上平台受力模型图3.18所表示。
图3.18 上平台受力模型
从图中能够得出力学公式为：
（3—8）
将各数据代入公式（3—8），得

解得：
3、剪叉BD力学模型及受力分析
剪叉BD受力模型图3.19所表示。

图3.19 剪叉BD受力模型
从图中能够得到力学公式为：
（3—9）
将各数据代入公式（3—9），得

注： 为 反作用力，故
解得：
将各力根据平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向力对剪叉强度产生影响，所以能够得到简力图，图3.20所表示。

图3.20 剪叉BD简力图
其中
在BO段内，剪力方程和弯矩方程分别为：

在DO段内，剪力方程为：

由此能够得到剪叉BD剪力图和弯矩图，图3.21所表示。

图3.21 剪叉BD剪力图和弯矩图
4、剪叉AC力学模型及受力分析
剪叉AC受力模型图3.22所表示。
图3.22 剪叉AC受力模型
其各力大小分别为：
=1319.472N
注：为反作用力，为反作用力，为反作用力
将各力根据平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向力对剪叉强度产生影响，所以能够得到简力图，图3.23所表示。

图3.23 剪叉AC简力图
其中
在CE段内，剪力方程和弯矩方程分别为：

在EO段内，剪力方程和弯矩方程分别为：
在OA段内，剪力方程为：

由此能够得到剪叉AC剪力图和弯矩图，图3.24所表示。

图3.24 剪叉AC简力图
3.3.2升降平台处于最高位置时力学模型及受力分析
升降平台处于最高位置时：a=1950mm，a+b=3295mm，α=33.73°，β=84.75°
1、总体受力
总体受力模型图3.25所表示。
图3.25 总体受力模型
从图中能够得出力学公式为：
（3—10）
将各数据代入公式（3—10），得:

解得:
2、上平台力学模型及受力分析
上平台受力模型图3.26所表示。
图3.26 上平台受力模型
从图中能够得出力学公式为：
（3—11）
将各数据代入公式（3—11），得:

解得：
3、剪叉BD力学模型及受力分析
剪叉BD受力模型图3.27所表示。

图3.27 剪叉BD受力模型
从图中能够得到力学公式为：
（3—12）
将各数据代入公式（3—12），得

注： 为 反作用力，故
解得：
将各力根据平行于剪叉方向和垂直于剪叉方向分解，只有垂直于剪叉方向力对剪叉强度产生影响，所以能够得到简力图，图3.28所表示。

图3.28 剪叉BD简力图
其中
在BO段内，剪力方程和弯矩方程分别为：

在OD段内，剪力方程为：

由此能够得到剪叉BD剪力图和弯矩图，图3.29所表示。

图3.29 剪叉BD剪力图和弯矩图
4、