作业平台机构简圈根据用户的特定要求而设计的，它主要用于室内、外的安装和维修。室外作业时。作业平台用工具车牵引。室内工作时可由人力推动行走。与只能做垂直升降的夏剪式平台比较，它不仅能根据要求升至所需的高度，而且能在工作高度范围内的任意高度上进行360。旋转，工作范围大大提高。1 设计参数与薹求根据用户提出的作业高度要求并考虑作业平台能适应室内外的不同环境，所确定的主要设计参数为：①举升高度H=l4m；② 起始高度hI=2．1m；③ 行驶高度h2=0．4m；④ 额定载荷W =3 000N~⑤ 抗风能力6级；@ 旋转范围360*；⑦ 旋转速度 =1 r／raln；⑧ 上升速度 =0．12m／s。作业平台在载人作业之前，为保证作业平台的稳定性，必须先将四条支腿着地。在支腿涟压缸的作用下。将整个作业平台支起并调整作业平台水平。在吊蓝升空过程中，支腿液压缸锁紧，其它涟压缸顺序动作，其先后次序为：动臂液压缸——基本臂涟压缸— —小臂液压缸。为使操作人员在作业平台升、降时具有安全感。除吊篮周围应有一定高度的护栏外。吊篮底部平面应始终处于水平状态。动臂演压缸举升时。由于基本臂和三角支座构成刚性联接。只要使三角支座平动就能保证吊篮底部平面一直处于术平 为使三角支座平动。在动臂下方安装一次臂。分别与三角支座和靛支座联接。构成一个平行四边形，当动臂绕固定点转动时，三角支座只能平动。基本臂液压缸举升时。由安装在基本臂两端的两个平衡液压缸来保证三角板平动。设计时将平衡液压缸I的回油作为平衡涟压缸Ⅱ的进油。并保证两平衡液压缸的行程相等即可。小臂涟压缸动作时。由坟接在三角板和吊篮上的两根小臂所构成的平行四边形来保证。
2 举升液压缸铰点位量的确定
液压缸三铰点变幅机构是个平面四杆机构。确定变幅机构的位置参数多以图解法为主，其设计必须满足两个基本要求，即承载要求和变幅要求：由承载要求确定液压缸推力的驱动力臂，满足变幅比要求来确定液压缸的结构尺寸。
2．1 动臂液压缸铰点位置的确定
因为 ：90 一(35*+10 +5 )=40 ，为了满足工作要求，应使9 〈 ( l+01)〈 180 ，则有∞s( l+01)〈0由式(4)可得：^。一 -‘ (石 +丽 ) (5)上式中有三个未知数，即—OI—Al、—Oi—Bl和 。由手丽的大小与液压缸的驱动力臂有关，为使液压缸的推力尽量地小些，将两固定铰点之间的距离尽量取得大些，但两固定铰点要受到铰支座的结构尺寸限{甚，故确定石 ：600rr,m。对工程液压缸， 值不可取得过大或过小，过大会使液压缸的非行程长度过小，造成活塞过薄；过小会增加液压缸的重量，轴向尺寸增长，当行程在lm左右时，伸缩比 ⋯ 61．8之间较为合适，取 ：1．65。将—01—AI和^值代A-~(5)后求得：百 〉 1 136mm，分别取西 为不同数值代人式图2(b)中， 点为基本臂铰点，A2为液压缸的固定铰⋯点，B2为液压缸运动端与基本臂铰点。由于基本臂铰点和液压缸固定铰点都在三角支座上。而三角支座的尺寸要受到作业平台回缩后的高度限制。当o2A2： 600ram，卢=(2) 35 ( ：50。)， =1．65，同理求得：O2B2〉717rm’n，基本臂液压缸铰点的位置参数见表2
2．3 小臂液压缸蛙．最位置的确定
使吊篮平动的平行四边形机构简匿如匿2(c)所示 因小臂长度受到作业平台回鲔后的高度限制，根据结构尺寸，小臂的最大长度o3E3： 1 300ram，当卢= 30"、O3A =350roan，^=1．65时，同理可求得：丽〉92．4rmn，小臂液压缸铰点的位置参数见表3。衰3 小臂藏压缸铰点的位量参数1 000769ll86113．993．91l∞8161 346l28．5。98．5。ll5o8651 427137．3‘l07 3．1 200914l 518147．8。1l7．8。1 250963l 589163．6’1∞ ．6。在动力臂、基本臂和小臂长度一定的情况下，0越大吊篮上升的高度也越高，但0过大会造成液压缸的回鳍困难。同时考虑到动臂液压缸在举升过程中不与次臂铰点发生干涉及小臂长度受到限制等，综合比较后确定的液压缸三铰点变幅机构的位置参数如下：0t： 74 02= 64* 0a： 117．olB1= 1 5~3mm 02B2： 1 200ram O3B3= 1 2t~ nmA1Bl： 1lOOn’wa A2B2= 935rmna A 3B3：
914ramA1Cl：1 831ran~． A2C2： 1 543IⅡn A3Ca： 1 51gram
3 液压缸的最大举升堆荷
动臂被举升至任意位置时的机构简圉和主要尺寸如图3所示。显然仰角 越大，液压缸举升力越小，当动臂处在起始位置时，液压缸的举升力最大：由于吊篮的上升速度~02=0．12m／s，由变幅力引起的惯性力很小，计算时可忽略ΣMo(F)=0Σ =0Σz：0不计。而动臂液压缸举升时，基本臂和小臂液压缸都是镁紧的，基本臂与小臂、三角支疰构成剐性联接 取三角支座为研究对象，若不计欢臂自重，则可视欢臂为二力杆，则平衡方程为：％圉3 机构的受力分析4 作业平台的穗定性校棱~ (400sin35。一100)+F(400sin40‘1一wj(3 400—400~n3Y)一H (7200—40畸rL )：0 (6)Fsinl00一 一W1一W3一W4= 0 (7)Fins10。一R = O (8)上式中：Ⅳ1为载重及吊篮自重，3 600N；w3为基本臂白重，2 560N；w4为三角支座自重，1020N。联立求解；F ： 128 650N， = 126 700N．R ： 15160N以动臂为研究对象：ΣMol(F)=0 有：R％(550~n100)+W2(磐 c唪10。)一R (5 500cosl0")一Tt(Lsinl5．3。)=0R (5 50C~a0")+w2(羔 J0 1 )一R (5蜘0。嘴1 )上式中W2为动臂之重，3 5PA)N。L = 1 500cce,5。+ = 1 972mm代人上式得T =93 376N。同理得其它液压缸的最大举升载荷值为：基本臂液压缸T2=66 100N，小臂液压虹T3=30 780N作业平台工作时有升降和旋转两种运动，但两种速度都很低，由此引起的惯性力极小．计算时可忽略不计。当动臂升至极限位置时，作业平台最易倾爱。根据国家标准，作业平台置于坚实的水平地面上，承受1．5倍的辐定载荷(静载) 整机处于稳定性最差的状态时应稳定。其计算简圉和主要尺寸见图4。图4 作业平台稳定性的计算简圈作业平台稳定性安全系数可按下式计算为作用在平台底板和臂架上的风力， =如； 为作用在吊篮上的风力， 如；q为作业平台离地面高度≤ lore时单位面积上的风压力(N／ )。考虑到沿海地区，取q 4o0N^n2(已计人风动系数)； 为作业平台的受风面积， ， =nF口， 一：1．3 ， 2=2 ；F 为结构轮廓面积； 为挡风系数；实体结构 =1，桁架结构 =0．25～0．5。取 =0．5，体形系数 =0．86，高度系数 ：1。R 为升载荷的垂直受风面积， 。考虑到两^同时工f1.