1、 1 第 1 章 绪论 1.1 选择的背景、研究目的及意义 升降台是一种多功能起重装卸机械设备、是一种将人或者货物升降到某一高 度的升降设备。升降平台可分为:固定式、移动式、导轨式和曲臂式。固定式有: 剪叉式升降货梯、链条式升降机、装卸平台等。移动式分为:四轮移动式升降平 台、二轮牵引式升降平台、手推式升降平台、手摇式升降平台、交直流两用升降 平台、电瓶车载式升降平台、 自行式升降平台、柴油机曲臂自行式升降平台、 折臂式升降平台、套缸式升降平台、铝合金升降平台和汽车改装式升降平台,起 升高度从 1 米至 20 米不等。铝合金升降平台可分为单柱铝合金,双柱铝合金, 三柱和四柱铝合金。汽车改装式升
2、降台可用于工厂、自动仓库、停车场、市政、 码头、建筑、装修、物流、电力、交通,石油、化工、酒店、体育馆、工矿、企 业等的高空作业及维修。升降平台升降系统,是靠液压驱动,也被称作液压升降 平台。 在工厂、自动仓库等物流系统中进行垂直输送时,升降平台上往往还装有各 种平面输送设备,作为不同高度输送线的连接装置。一般采用液压驱动,故称液 压升降台。除作为不同高度的以下步骤中我们驱动将液货物输送外,广泛应用于 高空的安装、维修等作业。是一种将人或者货物升降到某一高度的升降设备。在 工厂、自动仓库等物流系统中进行垂直输送时,升降平台上往往还装有各种平面 输送设备,作为不同高度输送线的连接装置。一般采用液
3、压驱动,故称液压升降 台。除作为不同高度的货物输送外,广泛应用于高空的安装、维修等作业。 目前,发达国家生产的汽车改装式升降台质量较好、性能较稳定、设备操作 简单,在经销商中口碑良好。我国的汽车改装式升降台是 20 世纪 90 年代依据国 外的产品技术生产的,到现在举升机市场已经拥有近百个中外品牌,产品系列成 百上千。然而汽车改装式升降台虽然也相对定型,但很多产品性能还不够稳定, 故障多,可靠性差,外观不够美观,在产品设计、技术开发等方面都还有很多地 方有待改进。因此,进一步提高产品性能与可靠性,是国内汽车改装式升降台任 重道远且亟需改进的地方。然而目前,在我国还没有出现利用虚拟样机技术对汽
4、车改装式升降台进行研究, 只有将汽车举升机的工程实践和虚拟样机技术结合起 来,才能真正加快汽车举升机产品的发展历程。为此,本课题基于计算机仿真平 2 台,应用当前 CAD/CAE 领域应用比较广泛的三维软件 CATIA、有限元软件 ANSYS 及动力学仿真软件 ADAMS,进行汽车改装式升降台的强度、刚度、稳 定性及动态特性等方面的计算机仿真研究与分析,为我国汽车举升机产品的设 计、技术开发方面提供更多的理论参考,进一步提高汽车举升机的稳定性和可靠 性。目前国内的高空作业平台产品主要集中在车载式、剪叉式、牵引式。但无论 从结构上还是功能上都无法与国外同类产品相比。 自行履带式高空作业平台目前
5、在国内还是空白, 自行轮载式平台也只有少数厂家在生产, 并且存在产品种类少, 臂型结构单一,起升高度低,适应场地能力差等不足之处,因此在功能上与国外 先进产品相比还有较大的差距。 随着中国经济的蓬勃发展,举升设备也迎来巨大的市场需求。在高空作业领 域中,常以汽车改装式升降台作为重要工具。它的作用都是将需要升高的人或物 水平提升到合适的高度, 以便于维修工人对待修设备进行维修或将待运物品举升 到合适的高度,正因为人员要在举升设备上工作,因此要求举升设备一定要安全 可靠,否则一旦发生危险,后果不堪设想。因此,对举升设备的安全性进行研究 将具有重大的意义。 本课题研究运用虚拟样机技术对汽车改装式升降
6、台的虚拟设 计,在产品制造之前运用 ANSYS、ADAMS 软件进行仿真研究。 CATIA 是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案。作为 PLM 协同解决方案 的一个重要组成部分,它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品,并支持从项目 前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。 设计对象的混合建模:在 CATIA 的设计环境中,无论是实体还是曲面,做到了 真正的互操作;变量和参数化混合建模:在设计时,设计者不必考虑如何参数化 设计目标,CATIA 提供了变量驱动及后参数化能力。几何和智能工程混合建模: 对于一个企业,可以将企业多年的经验积累到 CATIA 的知识库中,用于指导本 企业新手,或指导新车型的开发,加速新型号推向市场的时间。CATIA 具有在 整个产品周期内的方便的修改能力,尤其是后期修改性,无论是实体建模还是曲 面造型,由于 CATIA 提供了智能化的树结构,用户可方便快捷的对产品进行重 复修改,即使是在设计的最后阶段需要做重大的修改,或者是对原有方案的更新 换代,对于 CATIA 来说,都是非常容易的事。CATIA 所有模块具有全相关性, CATIA 的