【液壓式舉升式電動(dòng)汽車電池卸裝設(shè)備校核計(jì)算研究】9600字（論文）

液壓式舉升式電動(dòng)汽車電池卸裝設(shè)備校核計(jì)算研究摘要設(shè)計(jì)一款液壓式的電池卸裝設(shè)備，可以滿足對(duì)裝載理想新型電池的需求，同時(shí)提高便捷性，實(shí)現(xiàn)快速完成工作的任務(wù)，使換電時(shí)間近似于普通汽車加油時(shí)間。舉升部分采用一套液壓裝置，液壓控制裝載平臺(tái)的上下運(yùn)動(dòng)。構(gòu)建新型液壓動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),也就是可以用來構(gòu)建新型液壓動(dòng)力控制傳動(dòng)系統(tǒng)。液壓傳動(dòng)回路的基本運(yùn)動(dòng)機(jī)能主要在于以特定液體通過壓力或電能的運(yùn)動(dòng)形式對(duì)其進(jìn)行容易不受控制的液體能量運(yùn)動(dòng)傳遞。本文主要通過對(duì)目前我國大型汽車專用舉升機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀的深入調(diào)查、研究、分析,參考國內(nèi)外關(guān)于解決汽車舉升機(jī)安全與運(yùn)行穩(wěn)定性安全問題的具體解決政策措施,對(duì)幾種汽車舉升機(jī)類型進(jìn)行了對(duì)比分析,并分別結(jié)合目前我國汽車舉升機(jī)目前存在的實(shí)際應(yīng)用情況,提出了幾種適合用于我國大型換能變電站汽車舉升機(jī)的裝置總體設(shè)計(jì)方案。使其達(dá)到以下工況：（1）設(shè)備在電動(dòng)汽車?？奎c(diǎn)進(jìn)行舊電池拆卸；（2）設(shè)備移動(dòng)到舊電池收集區(qū)卸下舊電池；（3）設(shè)備移動(dòng)到新電池存放區(qū)裝載新電池；（4）設(shè)備移動(dòng)到電動(dòng)汽車?？奎c(diǎn)進(jìn)行新電池裝載。本文的研究課題基于一種通用型的計(jì)算機(jī)圖形繪圖模擬仿真軟件平臺(tái),應(yīng)用當(dāng)前廣泛用于例如cad/cae等的繪圖仿真領(lǐng)域以及其他應(yīng)用范圍比較廣泛的二維圖形繪圖仿真軟件以及例如autocad等軟件來模擬進(jìn)行二維圖形繪圖。關(guān)鍵詞：舉起升高設(shè)備；設(shè)計(jì)計(jì)算強(qiáng)度校核；液壓傳動(dòng)系統(tǒng)；CAD繪制目錄摘要4751目錄 -液壓式舉升式電動(dòng)汽車電池卸裝設(shè)備校核計(jì)算液壓舉升設(shè)備立柱的結(jié)構(gòu)分析與驗(yàn)算主立柱的截面特性分析與計(jì)算升降裝置的支柱和機(jī)構(gòu)組織,設(shè)置升降裝置,自動(dòng)升降裝置。舉升傳動(dòng)裝置升降設(shè)備的應(yīng)用立柱在正常升降工作中需要接受著各種來自立柱保險(xiǎn)鎖傳動(dòng)機(jī)構(gòu)頂部位置較高處因?yàn)槠淞⒅兄囟D(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的巨大壓力及立柱升降時(shí)的溜滑門平臺(tái)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)作用在整個(gè)立柱上的壓力扭轉(zhuǎn)。所以,柱子在這兩極的重力相互作用下,往往會(huì)發(fā)生彎曲反應(yīng),內(nèi)部和底部在反拉應(yīng)力作用下相互連接,故此在立柱底部和焊縫底座之間應(yīng)在焊接時(shí)要有一定的應(yīng)力加強(qiáng)剛性鋼筋。確定立柱截面形心和中性軸的位置將整個(gè)每一物體中心截面上的中心夾角分為下列三點(diǎn)a1、a2、a3三個(gè)物體中心夾角部分,取與三個(gè)物體截面上的中心底邊互相連的交點(diǎn)沒有重合的z和z′三個(gè)中心夾角軸作作為一個(gè)物體參考點(diǎn)的中心夾角軸,z1、z2、z3分別為三個(gè)中性部分組合每一物體三個(gè)截面的大和中性三個(gè)中心夾角軸,則三個(gè)中性組合物體截面的三個(gè)中心夾角面積及其中心三角形的中心徑等至Z'中性中心軸的三個(gè)中心面積距離分別值也可以簡寫為：確定慣性矩創(chuàng)建一個(gè)形狀為c1,c2,c3的心臟,它的形狀為c1,c2,c3,與c3軸的距離：立柱靜矩S的計(jì)算：主立柱的強(qiáng)度分析與驗(yàn)算舉升傳動(dòng)設(shè)備正常運(yùn)行工作時(shí),其托臂把會(huì)在汽車驅(qū)動(dòng)電池內(nèi)部舉升傳動(dòng)到一定的高度上并進(jìn)行自動(dòng)鎖定,舉升傳動(dòng)設(shè)備的直接傳動(dòng)承載受力點(diǎn)一般位于汽車電池內(nèi)部托臂的另一端部,故我們之前應(yīng)先對(duì)電動(dòng)汽車滑臺(tái)及其零部件托臂進(jìn)行直接受力高度測量。在開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析之前,對(duì)兩個(gè)活動(dòng)滑臺(tái)的主要零部件使用情況分別進(jìn)行了現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)調(diào)查。其中本次我們所要設(shè)計(jì)的整個(gè)大型滑臺(tái)平板滑動(dòng)滾輪部件的主要功能組成之一仍然可以是大型的平臺(tái)滑輪?；_(tái)部件受力情況分析單側(cè)托肩保險(xiǎn)托臂支撐兩個(gè)軸承點(diǎn)的托臂所支撐處的板塊可以直接達(dá)到承受兩個(gè)支撐點(diǎn)的能力所需要達(dá)到的最高保險(xiǎn)支撐力的軸承力和載荷能力強(qiáng)度分別為1.6噸,加上自重,托臂支撐兩端保險(xiǎn)支撐部分的直接受力載荷強(qiáng)度分別為1666.37kg,f1和以及其中f2是立柱通過滾輪軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)所給予的支撐軸承力和反力,fbx和fby和其中fby為一個(gè)單側(cè)托臂保險(xiǎn)支撐托臂能夠支撐兩個(gè)軸承點(diǎn)的板塊所達(dá)到給予的最高支撐力和載荷軸承力,by兩點(diǎn)所處的支撐點(diǎn)被稱為支承點(diǎn),假定其中的兩個(gè)軸承自重完全都不相等且我們可以直接將力集中在一個(gè)單側(cè)保險(xiǎn)托臂支撐軸承點(diǎn)和一個(gè)負(fù)載承受自重點(diǎn)的固定平衡位置上,有：綜上所述,考慮每個(gè)不同滑臺(tái)負(fù)載滑動(dòng)節(jié)點(diǎn)部件中滑臺(tái)、搖臂座和其他滑動(dòng)部件托臂的總和來估算自重,假定自重全部被作用于滑動(dòng)集中在一個(gè)滑臺(tái)負(fù)載滑動(dòng)節(jié)點(diǎn)中心處,近似平均值的累計(jì)估算自重平均值為66.37kg。單側(cè)支持滑臺(tái)支撐托臂所受力承受測量到的最大托臂受力所承載荷為1600kg,加上整個(gè)單側(cè)支撐滑臺(tái)托臂支撐支持部件的自重,托臂端部托臂最大受力所承載荷量的大小大約為1666.37kg,f1和yfbyf2是立柱通過滾輪支撐運(yùn)動(dòng)時(shí)所給予的單側(cè)橫向支撐反力,f1=f2,fbx和yfbyfbyy則為單側(cè)支撐縱向保險(xiǎn)部件通過橫向支撐保險(xiǎn)軸承板支持部件運(yùn)動(dòng)給予的縱向支撐保險(xiǎn)軸承板反力,by在點(diǎn)所處的支撐點(diǎn)上就是整個(gè)支撐保險(xiǎn)軸承板在點(diǎn)上的支撐位置,則：。舉升設(shè)備主立柱受力情況分析柱受力,單位f1和f2是在柱上施加的力,這是使用滾輪和fbx和fbb的結(jié)果。其中用于柱上滾動(dòng)軸承(壓力)rhx和mhz,用于底部的阻抗,處理天線,計(jì)算結(jié)果良好：RHX=0RHY=FBY=1666.37kg普通式雙柱舉升機(jī)主立柱強(qiáng)度校核計(jì)算整個(gè)圓形立柱體系圖相當(dāng)于一個(gè)圓形懸臂梁,可以勾畫出整個(gè)立柱的彎矩應(yīng)力圖和立柱剪切應(yīng)力圖。由F1引起的彎矩圖和剪力圖見圖5.1：圖5.1立柱上F1作用力及其彎矩圖和剪力圖l=2600mmb=2415mma=185mm由F2引起的彎矩圖和剪力圖見圖5.2：圖5.2立柱上F2作用力及其彎矩圖和剪力圖l=2600mmb=1890mma=710mm由FBY產(chǎn)生的M引起的彎矩圖見圖5.3：圖5.3立柱上M作用力及其彎矩圖綜上所述，立柱受力的合成彎矩圖和合成剪力圖如圖5.4所示。圖5.4立柱受力的合成彎矩圖和合成剪力圖（3）折算應(yīng)力強(qiáng)度校核：主立柱體在橫向豎截面上的最大正向剪應(yīng)力σmax直接產(chǎn)生在兩邊離這個(gè)中性柱主軸最遠(yuǎn)的點(diǎn)離邊緣最近處,而最大剪應(yīng)力σttmax則直接產(chǎn)生在中性柱的軸上,盡管我們目前已經(jīng)可以通過上面的柱體校驗(yàn)強(qiáng)度考核計(jì)算方法進(jìn)行來計(jì)算可以直接證實(shí)在這兩處的剪應(yīng)力平均值在柱體強(qiáng)度的平均值上應(yīng)該是一定并且能夠完全同時(shí)滿足要求的,但是因?yàn)樵谥鶛M截面靠近c(diǎn)的點(diǎn)處,m和q的q都必須具有最大應(yīng)力值,正向的應(yīng)力和剪應(yīng)力都比較大,因此這里的主應(yīng)力就比較大,有必要根據(jù)適當(dāng)?shù)闹w強(qiáng)度計(jì)算理論來來進(jìn)行強(qiáng)度折算和主應(yīng)力校驗(yàn)考核,取該柱橫截面在離邊緣最近處某點(diǎn)上的k強(qiáng)度進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算：(5.14)主立柱的剛度計(jì)算托臂部分的強(qiáng)度校核托臂部分截面特性(5.22)靜矩計(jì)算：托臂部分強(qiáng)度核算滿足強(qiáng)度要求。從托臂處考慮撓度情況托臂亦可簡稱為托肘相當(dāng)于一個(gè)兩條端部臂的懸臂梁,端部臂在托臂上的受力支撐強(qiáng)度約為p=1666.37kg,托臂上的支撐受力部件由兩條端部大臂和兩個(gè)兩條小臂支撐部件結(jié)合組成,將從兩條端部大臂和兩個(gè)兩條小臂處分別受力進(jìn)行支撐考慮：本章小結(jié)本章對(duì)汽車電池卸荷裝置的結(jié)構(gòu)選擇進(jìn)行了初步的闡述,對(duì)確定頂級(jí)電子設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了闡述,并對(duì)其強(qiáng)度、剛度和撓度進(jìn)行了計(jì)算。結(jié)論本次所設(shè)計(jì)的舉升式電池卸裝設(shè)備是采用以液壓驅(qū)動(dòng)、液壓桿為舉升裝置的小型機(jī)械舉升設(shè)備。機(jī)械齒輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由一個(gè)電動(dòng)機(jī)推桿與一個(gè)電動(dòng)機(jī)齒輪組成的。整個(gè)自動(dòng)舉升安全設(shè)備的整體外形設(shè)計(jì)是對(duì)稱式的,通過一個(gè)電磁性鑄鐵安全固定鎖將中間兩個(gè)立柱內(nèi)的兩個(gè)滑臺(tái)完全固定和鎖住,起到安全保護(hù)的重要作用?？偨Y(jié)這次舉升式電池卸裝設(shè)備的設(shè)計(jì),大體可以歸納為以下幾點(diǎn):(1)通過市場調(diào)查與分析,首先了解目前換電模式的發(fā)展形勢，明確換電站內(nèi)汽車電池卸裝設(shè)備的可行性，并理解設(shè)計(jì)換電設(shè)備的目的與意義。(2)在研究確定了總體設(shè)計(jì)方案之后,就對(duì)燃料電池承推桿類型舉升式燃料電池卸裝運(yùn)輸設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作過程中通過分析參考其它各種形式的推桿舉升傳動(dòng)設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn),再加上結(jié)合了自己的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理思想,最終把此次微型電動(dòng)車