本科畢業設計（論文）文獻綜述文獻綜述學院專業學生姓名學號指導教師職稱合作導師職稱論文題目新型液壓千斤頂的設計文獻綜述千斤頂應用廣泛，在建筑、鐵路、汽車維修等部門均得到廣泛的應用，它與我們的生活密切相關，千斤頂技術發展將直接或間接影響到這些部門的正常運轉和工作。隨著我國汽車工業的快速發展與市場競爭的加劇，用戶對汽車隨車千斤頂的要求越來越高；同時用戶喜歡的、市場需要的千斤頂不僅要求重量輕、攜帶方便、外形美觀、使用可靠，而用戶要求的不斷變化，將迫使千斤頂的設計質量要不斷提高，以適應用戶和市場的需求。千斤頂的進一步自動化，甚至智能化都有所要求。液壓千斤頂結構緊湊、工作平穩、便于維修、有自鎖作用，故使用廣泛，是利用油壓來舉升的千斤頂，使用起來比較省時省力，舉升和降下的速度也很快，但這類千斤頂的體積較大，起重高度有限，攜帶不方便，操作不當時易支點滑脫，存在不安全因素，主要用于廠礦、交通運輸等部門作為車輛修理及其它起重、支撐等工作，所以基本上不會出現在家用車的工具箱中。因此，對新型液壓千斤頂的內部結構及油路進行改進和優化，設計出一種體積較小，便于攜帶，高效安全液壓千斤頂是目前需要解決的任務。一、千斤頂的分類及用途千斤頂是一種起重高度小(小于1m)的最簡單的起重設備，是用剛性頂舉件作為工作裝置，通過頂部托座或底部托爪在小行程內頂升重物的輕小起重設備，它有機械式和液壓式兩種。其結構輕巧堅固，靈活可靠，一人即可攜帶操作。千斤頂機械式千斤頂又有齒條式與螺旋式兩種，由于起重量小，操作費力，一般只用于機械維修工作，在維修過程中不適用，液壓千斤頂結構緊湊，工作平穩，有自鎖作用，故使用廣泛。其缺點是起重高度有限，起升高度有限，起升速度慢。1）國外千斤頂發展情況千斤頂起源于20世紀初的英、美、德等國家，在逐步發展中工藝逐漸成熟。因其具有抗腐蝕、耐高溫、強度高、表面精美、百分之百可回收等無與倫比的良好性能，被廣泛應用于建筑、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，并且逐漸被人們所接受，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。在20世紀40年代，臥式千斤頂就已經開始在國外的汽車維修部門使用，但由于當時設計和使用上的原因，其尺寸較大，承載量較低。后來隨著社會需求量的增大以及千斤頂本身技術的發展，在90年代初國外絕大部分用戶已以臥式千斤頂替代了立式千斤頂。在90年后期國外研制出了充氣千斤頂和便攜式液壓千斤頂等新型千斤頂。充氣千斤頂是由保加利亞一汽車運輸研究所發明的，它用有彈性而又非常堅固的橡膠制成。使用時，用軟管將千斤頂連在汽車的排氣管上，經過15～20秒，汽車將千斤頂鼓起，成為圓柱體。這種千斤頂可以把115t重的汽車頂起70cm。Power-RiserⅡ型便攜式液壓千斤頂則可用于所有類型的鐵道車輛，包括裝運三層汽車的貨車、聯運車以及高車頂車輛。同時它具有一個將負載定位的機械鎖定環，一個三維機械手，一個全封閉構架以及一個用于防止雜質進入液壓系統的外置過濾器。另外一種名為TruckJack的便攜式液壓千斤頂則可用于對已斷裂的貨車轉向架彈簧進行快速的現場維修。該千斤頂能在現場從側面對裝有70～125t級轉向架的大多數卸載貨車進行維修，并能完全由轉向架側架支撐住。它適用于車間或軌道上無需使用鋼軌道碴或軌枕作承。2）國內千斤頂發展情況我國的千斤頂產業發展起步較晚，建國以來到改革開放前，我國千斤頂的需求主要是以工業和國防尖端使用為主。由于歷史的原因,直到1979年才接觸到類似于國外臥式千斤頂。但是上世紀九十年代后，我國千斤頂產業進入快速發展期，千斤頂需求的增速遠高于全球水平，我國的工程千斤頂產業得到快速持續發展，成為全球千斤頂生產增長最快和千斤頂消耗量最大的國家之一。同時九十年代后期起，我國太鋼、寶鋼以及寶新、張浦等國有和合資企業通過引進和技術改造，先后建成了一系列千斤頂生產線，千斤頂工藝技術裝備達到國際先進水平，千斤頂生產初具規模。與國外的差距在不斷縮小。經過幾十年的發展，我國的千斤頂就外觀美麗，使用方便,承載力大,壽命長等方面,都超過了國外的同類產品,并且迅速打入歐美市場。二、液壓技術的發展及應用自18世紀末英國制成世界上第一臺水壓機算起，液壓傳動技術已有兩三百年的歷史。直到20世紀30年代它才較為普遍的用于起重機，機床及工程機械。在第二次世界大戰期間，由于戰爭需要，出現了由響應迅速，精度高的液壓控制機構所裝備的各種軍事武器。第二次世界大戰結束后，液壓技術迅速轉向民用工業，液壓技術不斷應用于各種自動機械及自動生產線。本世紀60年代以后，液壓技術隨著原子能，空間技術，計算機技術的發展而迅速發展，因此，液壓傳動真正的發展也就是近三四十年的事，當前液壓技術正向迅速，高壓，大功率，高效，低噪聲，經久耐用，高度集成化的方向發展，同時，新型液壓元件和液壓系統的計算機輔助設計，計算機輔助測試，計算機直接控制，機電一體化技術，可靠性技術等方面也是當前液壓傳動及控制技術發展和研究的方向。我國的液壓技術最初應用于機床和鍛壓設備上，后來用于拖拉機和工程機械。現在，隨著從國外引進一些液壓元件，生產技術以及進行自行設計，我國的液壓元件已形成了系列，并在各種機械設備上得到廣泛的使用。三、液壓千斤頂的定義，分類及基本工作原理Hydraulicjack，液壓千斤頂又稱油壓千斤頂，是一種采用柱塞或液壓缸作為剛性頂舉件的千斤頂。液壓千斤頂分為通用和專用兩類。專用液壓千斤頂使專用的張拉機具，在制作預應力混凝土構件時，對預應力鋼筋施加張力。專用液壓千斤頂多為雙作用式。常用的有穿心式和錐錨式兩種。穿心式千斤頂適用于張拉鋼筋束或鋼絲束，它主要由張拉缸、頂壓缸、頂壓活塞及彈簧等部分組成。它的特點是：沿拉伸機軸心有一穿心孔道，鋼筋(或鋼絲)穿入后由尾部的工具錨錨固。張拉時，打開前后油嘴，從后油嘴向張拉工作油室內供油，張拉缸缸體向后移動。由于缸索錨固在千斤頂層部的工具錨上，因此千斤頂通過工具將鋼索拉長。當鋼索張拉到需要的長度時，關閉后油嘴，從前油嘴進油至頂壓缸內，使頂壓缸活塞向前伸移而頂住錨塞，并將錨塞壓入錨圈中，從而使鋼索錨固。打開后油嘴并繼續從前油嘴進油，這時張拉缸向前移動，缸內油液回流。最后打開前油嘴，使頂壓缸內的油液回流，頂壓活塞由于復位彈簧的作用而復還原位。通用液壓千斤頂適用于起重高度不大的各種起重作業。它由油室、油泵、儲油腔、活塞、扳手、油閥等主要部分組成。工作時，只要往復扳動扳手，使手動油泵不斷向油缸內壓油。由于油缸內油壓的不斷增高，就迫使活塞及活塞上面的重物一起向上運動。打開回油閥，油缸內的高壓油便流回儲油腔，于是重物與活塞也就一起下落。四、研究方向近年來隨著科技的飛速發展，同時帶動自動控制系統日新月異更新，液壓技術的應用正在不斷地走向深入。目前的液壓千斤頂因體積較大，起重高度有限，攜帶不方便，操作不當時易支點滑脫，存在不安全因素等原因，多用于廠礦、交通運輸等部門作為車輛修理及其它起重、支撐等工作，基本上不會出現在家用車的工具箱中，如有需要只能自行單獨購置這類較大的液壓千斤頂，對于使用人造成不便。那么為什么不設計一款體積較小，便于攜帶，高效安全，適用于家用車的新型液壓千斤頂呢？而我所研究的新型液壓千斤頂即屬于通用液壓千斤頂中的立式液壓千斤頂。它具有體積較小，外形簡單，結構緊湊、工作平穩、便于維修，易于使用的優點，不僅適用于汽車維修廠對于小型車的維修，更適用于家用車的維修及攜帶；同時對液壓千斤頂的內部構造及油路進行改進和對外部手柄的優化，使操作者方便維修，同時保證了操作者在操作過程中的安全。本文以分析目前市面上傳統液壓千斤頂的優缺點，結合國內外液壓千斤頂的研究，將從液壓千斤頂的結構設計、工作原理、裝配以及使用方法等方面詳細闡述對其改進優化，即新型液壓千斤頂。立式液壓千斤頂的組成，原理及特點圖1液壓千斤頂內部結構示意圖立式液壓千斤頂結構圖1所示，工作時通過上移6手柄使7小活塞向上運動從而形成局部真空，油液從郵箱通過單向閥9被吸入小油缸，然后下壓6手柄使7小活塞下壓，把小油缸內的液壓油通過10單向閥壓入3大油缸內，從而推動2大活塞上移，反復動作頂起重物。通過1調節螺桿可以調整液壓千斤頂的起始高度，使用完畢后扭轉4回油閥桿，連通3大油缸和郵箱，油液直接流回郵箱，2大活塞下落，大活塞下落速度取決于回油閥桿的扭轉程度。圖2立式手動液壓千斤頂工作原理圖1—油箱2—放油閥3—大缸4—大活塞5—單向閥6—杠桿手柄7—小活塞8—小缸體9—單向閥立式液壓式千斤的工作原理如圖2所示，大缸體3和大活塞4組成舉升缸；杠桿手柄6、小缸體8、活塞7、單向閥5和9組成手動液壓泵。活塞和缸體之間保持良好的配合關系，又能實現可靠的密封。當抬起手柄6，使小活塞7向上移動，活塞下腔密封容積增大形成局部真空時，單向閥9打開，油箱中的油在大氣壓力的作用下通過吸油管進入活塞下腔，完成一次吸油動作。當用力壓下手柄時，活塞7下移，其下腔密封容積減小，油壓升高，單向閥9關閉，單向閥5打開，油液進入舉升缸下腔，驅動活塞4使重物G上升一段距離，完成一次壓油動作。反復地抬、壓手柄，就能使油液不斷地被壓入舉升缸，使重物不斷升高，達到起重的目的。如將放油閥2旋轉90°（在實物上放油閥旋轉角度是可以改變的），活塞4可以在自重和外力的作用下實現回程。這就是立式液壓千斤頂的工作過程及原理。其特點如下：1）立式液壓千斤頂體積小、結構簡單、計合理、操作簡便、靈活可靠。2）立式液壓千斤頂采用最新材料、做工精細、不用的時候手搖柄還可以折疊放起不占用空間。3）傳動平穩、承載力大、自潤滑性能好、舉升力大、便于維護修。4）手動千斤頂千斤頂穩定性好、起重起點低、自重輕、攜帶方便。因而能在多種工程中擔任頂和挎的起重升降作用。對提高工作效率、，減輕勞動強度起到良好的作用，廣泛適用于工廠、倉庫、碼頭、鐵路、建筑工程堆等場地，尤其適用于移動安裝各種機器設備、機車修理、重物升降等。立式液壓千斤頂使用方法：1）使用前必須檢查各部分是否正常。2）使用時應嚴格遵守主要參數中的規定，切忌超高超載，否則當起重高度或起重噸位超過規定時，油缸頂部會發生嚴重漏油。3）如液壓泵體的油量不足時，需先向泵中加入應為經充分過濾后的N32#液壓油才能工作。4）電動液壓泵請參照電動液壓泵使用說明書操作。5）重物重心要選擇適中，合理選擇千斤頂的著力點，底面要墊平，同時要考慮到地面軟硬條件，是否要襯墊堅韌的木材，放置是否平穩，以免負重下陷或傾斜。6）立式液壓千斤頂將重物頂升后，應及時用支撐物將重物支撐牢固，禁止將手動液壓千斤頂作為支撐物使用。如需長時間支撐重物請選用YZL自鎖式千斤頂7）除應正確安放超高壓千斤頂外，應使用多頂分流閥，且千斤頂的負荷應均衡，注意保持起升速度同步。還必須考慮因重量不勻地面可能下陷的情況，防止被舉重物產生傾斜而發生危險。8）使用時先將手動液壓泵的快速接頭與頂對接，然后選好位置，將液壓泵上的放油螺釘旋緊，即可工作。欲使活塞桿下降，將手動液壓泵手輪按逆時針方向微微旋松，油缸卸荷，活塞桿即逐漸下降。否則下降速度過快將產生危險。9）立式液壓千斤頂油壓回縮，起重完后，即可快速取出，但不可用連接的軟管來拉動液壓千斤頂.10）用戶使用時千萬不要超過額定行程,以免損壞液壓千斤頂。11）使用過程中應避免液壓千斤頂劇烈振動。12）不適宜在有酸堿，腐蝕性氣體的工作場所使用。13）用戶要根據使用情況定期檢查和保養這里面需要注意的是在千斤頂油壓回縮過程中要保證其液壓油的純度不能摻雜如細沙等物體，因為這樣容易在操作千斤頂的時候出現問題。六、進展情況：1）根據任務書，已經收集了一些相關資料，大致了解了液壓千斤頂的結構設計以及工作原理2）針對目前液壓千斤頂的缺陷，對缺陷優化，并進行創新的設計。3）已經對現有的液壓千斤頂結構進行分析，分析其不足之處。4）去私車維修廠、4S店、汽配城調研從專業人士那里獲得了一些相關數據，如：液壓千斤頂的使用，液壓千斤頂的內部結構；以及液壓千斤頂的工作原理及液壓千斤頂制作的等等。七、小結經過一段時間的資料收集和整理，我對液壓千斤頂和液壓傳動有了一定的了解。同時我也進一步的認識了它的結構特點，初步形成了本次設計的設計思路，明確了設計方向。由于我閱歷有限，因而對資料的收集整理工作做得有些不足。在收集整理中發現自己的知識很明顯不夠用，有些內容也是我從未接觸的，但我相信這次資料的整理對今后的設計工作意義重大，在以后的工作中完善開拓思路，爭取完成一份完美的成果。主要參考文獻[1]陳燕歐陽加強.千斤頂技術的研究現狀與展望.現代機械期刊第4期.2002[2]李振連.液壓千斤頂原理探究.農村青少年科學探究期刊9期.2009[3]嚴桃平王建勝.液壓機千斤頂結構與油路的改進設計.淮陰工學院.200203[4]施敏.液壓千斤頂的使用及常見故障.浙江農村機電期刊第1期.2004[5]李楷模任成高.液壓千斤頂的技術改良.液壓與氣動期刊第5期.2011[6]劉飛丁言露王思文.淺談液壓傳動技術.科技致富向導期刊第15期.2011[7]于泳林.淺談液壓傳動技術的特點及常見問題.科技致富向導期刊第6期.2012[