剪式升降机受力分析

xxtrumpf

最近公司要自制一台升降机，我打算用剪刀式的，但受力分析感觉有问题，希望大虾帮忙解惑。

A点为上支持点，安装滚轮，只受到垂直方向的力。

B点为油缸支点，虚线为油缸轴线的延长线。

C点为两支撑臂的铰接点。

D点为支撑臂与底座的固定点。

其中，FAY，力臂及角度已知，我需要求解B，C，D点的受力。

① FAY+FBY+FCY+FDY=0                                                      

② FBX+FCX+FDX=0

③ FA*L1+FBX*L2+ FBY*L3+FCX*L4+ FCY*L5=0

④FBY/FBX =tgα导出FBY=FBX*tgα

⑤FCY/FCX=tgβ导出FCY=FCX*tgβ

⑨FDY/FDX=tgβ导出FDY=FDX*tgβ

我假设所有的力都是正向，但解出方程发现，B点X方向的力竟然是正方向，如果算上Y轴的合力，是与油缸垂直的。这个凭感觉是不对的，难道是方程的问题？？

请给为大侠帮忙解答一下，给个思路就行。谢谢！

7 s" T+ S4 c6 q6 K0 @  H

wer119505

好好学习，天天向上

初学设计者

最近也要用到，学习了

寒寒寒

学习
% d* d$ G& z; |# w3 g- s

张小飞_S6eqV

我来挖坟
4 R: t8 I5 I' F8 a5 i2 [9 Y) Y6 }
因为楼主图中α角的朝向和β角的朝向是不一样的，所以如果假设水平向右为X轴正方向，竖直向上为Y轴正方向
2 m. q5 r( ?+ w5 L& w: c6 `
3 v* p' P2 I+ F1 K, ?6 p. z那么FBY=FBX*tgα的前提是。。。。。FBY的方向是竖直向下的，不然就应该是FBY=-FBX*tgα

# Q- v1 ]2 F  O# S
这样在带入后解出来的 FBX=(FAY )/(tgβ+tgα)，也就是正的

幻灭尘世

FCX应该是正值吧。

xxtrumpf

自己顶下

xxtrumpf

我选择的分析的就是那个画红圈的支撑臂。

xxtrumpf

FAY 是载荷对升降机的压力，我还是取方向向上，所以其值是负值。
" W+ H. A7 W! v+ x# \FBX 是油缸对升降机支撑臂产生的水平推力。
+ [+ e! G1 q( k" ~6 @9 ^% \FBY 是油缸对升降机支撑臂产生的垂直推力。
FCX 是两支撑臂交点的水平分力。
! Q* ]* u6 b5 Q! H5 J1 EFCY 是两支撑臂交点的垂直分力。
( r/ D2 t  S. jFDX 是支撑臂与底座交点的水平分力。
1 Z8 s" b! A$ w% ~6 h! JFDY 是支撑臂与底座交点的垂直分力。

① FAY+FBY+FCY+FDY=0                                                      
5 v, C( Q! d5 K0 x8 m② FBX+FCX+FDX=0
/ k3 C% N/ V- I# i) _③ FA*L1+FBX*L2+ FBY*L3+FCX*L4+ FCY*L5=0

间接推导
0 G/ V0 B8 A8 g/ g! m' O& c④FBY/FBX =tgα→FBY=FBX*tgα
  e7 k9 J$ Y8 k& N3 _+ r$ z⑤FCY/FCX=tgβ→FCY=FCX*tgβ
. N8 E  ]/ O2 p6 D( n  l将④⑤式带入③式可得
5 q+ b: g9 i- G( E      FA*L1+FBX*L2+ FBY *L3 +FCX*L4+ FCY  *L5=0
1 b7 u# y/ c( c0 o* J3 M⑥FA*L1+FBX*L2+ FBX*tgα *L3+FCX*L4+ FCX*tgβ *L5=0
& W# |$ `5 B$ J; P" V
⑦FBX*L2+ FBX*tgα *L3  + FA*L1 = - FCX* (L4  + tgβ *L5 )
+ }4 ]: |! n' k+ }1 L0 `⑦FCX =-  (FBX*L2+ FBX*tgα *L3  + FA*L1 )/((L4  + tgβ *L5 ) )= k* FBX

将⑦式带入②式得
⑧FBX + k* FBX +FDX=0
2 p; o" s: k" TFDX  =(-1-k)* FBX
将④⑦⑤⑧⑨带入①式可得
8 H! R  T8 y% a8 `FAY+FBY+FCY+FDY=0     
FAY+ FBX*tgα + k* FBX *tgβ + (-1-k)* FBX *tgβ =0     
FAY+ FBX*tgα + k* FBX *tgβ- FBX *tgβ- k * FBX *tgβ=0
& z. \, l# M1 t' [1 @6 J# tFAY+ FBX*tgα- FBX *tgβ=0
( o6 [5 a4 i7 f1 E" u⑩FBX =(FAY )/(tgβ-tgα)
9 _9 [$ b' B5 dtgβ=1.32
tgα=1.93
, U0 A) K7 A* T而FAY 也是负值，所有算出FBX是正值，也就是水平向右。按理说油缸的水平推力应该向左啊，一直纠结于此。

xxtrumpf

④FBY/FBX =tgα 导出 FBY=FBX*tgα
⑤FCY/FCX=tgβ 导出 FCY=FCX*tgβ
⑨FDY/FDX=tgβ 导出 FDY=FDX*tgβ
" L. [; S7 f. T$ ~
" Q4 r) U" @- v$ x! i7 _不好意思，有乱码。
! \& S: J6 l2 H% z) c我明天回吧详细的推到过程发过来。求大侠帮忙看看。