1、 1 电液混合汽车维修用分离式举升机的设计与应用 摘要：随着居民收入和生活水平的增长，汽车已经迅速成为了一种生活中不可或缺的交通工具。在进行汽车维修及保养时经常要用到举升机，但这些举升机还存在一定的问题。电液混合汽车维修用分离式举升机，具有结构简单，使用方便的特点，已取得国家知识产权局实用新型专利证书。通过控制按钮选定支撑板间距并可调整作业高度，在实际应用中效果良好。 Abstract： With the increase of income and living standards， the car has quickly become an indispensable means of t
2、ransportation. Lifting machine for automobile maintenance is often used in the car repair and maintenance， but there are some problems. A separate lifting machine has been authorized by State Intellectual Property Office of P.R.C， which has the advantages of simple structure and is convenient in the
3、 practical application. The support plate spacing and the operating height can be adjusted by the control button as the repair needed. 关键词：汽车；维修；保养；分离式；举升机；设计；应 用 Key words： automobile； repair； maintenance； separate； lifting machine； design； application 中图分类号： U472 文献标识码： A 文章编号： 1006-4311（ 2016）2 2
4、4-0122-03 0 引言 汽车作为一种使用相当广泛的交通工具，其普及率随着居民收入和生活水平的提高也在逐年的上升，汽车已然成为一种不可或缺的交通工具。汽车在使用的时候都需要进行维修以及保养，汽车在进行维修或者保养的时候都需要使用到 汽车维修工具，其中汽车举升机的应用十分的广泛。举升机在汽车维修养护中发挥着至关重要的作用，无论整车大修，还是小修保养，都离不开它，其产品性质、质量好坏直接影响维修人员的人身安全。在规模各异的维修养护企业中，无论是维修多种车型的综合类修理厂，还是经营范围单一的街边店（如轮胎店），几乎都配备有举升机。 目前，无论柱式举升机还是剪式举升机和地沟式举升机，在实际应用时都
5、有其较大的弊端，使用范围有限。电液混合汽车维修用分离式举升机通过控制器控制电动滑块、滑轨、液压升降柱和盖板的移动来调节操作空间，方便根据维修车 辆尺寸对汽车进行举升，结构简单，使用方便。 1 常见的举升机 在 20 世纪初期，进行汽车底盘维修时，维修技师通常要钻到汽车底部进行故障诊断及维修。这种方法方式存在很多弊端：操作空间狭小、光线阴暗、不利于长期作业和维修效率低。我国的举升机起步较晚，但发展很快。 2000 年，举升机无论是产品形式还是结构类型都多种多样。随着汽车保有量的不断增长，私家车已逐渐成为重要的组成部分，售后市场得到了蓬勃发展。 目前，举升机大多是组合式的，即单一的固定的部件组成的
6、，在使用3 的时候，只能对一定范围长度和宽度的车辆 进行维修或者保养。但是，随着汽车类型的丰富以及消费者购车类型的丰富，越来越多不同长度和宽度类型的汽车开始在路上行驶，现有的汽车举升机不能进行宽度的调节，无法对宽度较宽的车辆进行维修和保养，造成了不便，影响了汽车的维修效率。现有的汽车举升机顶部大多是无遮挡的，在进行维修和使用的时候，天花板上方掉下的杂物会损坏车辆，存在一定的安全隐患。现有的汽车举升机在进行使用的时候，都需要对车辆底盘进行人工照明以便进行维修，十分的不便而且增加了人力成本。 1.1 单柱式举升机 将停放在地面上的轿车等交通工具举升到 一定的高度进行维修的专用设备，是一种典型的用于
7、汽车及工程车辆局部举升，以便更换车轮轮胎或对车辆底盘进行各种维修作业的机具。单柱举升机操作容易、美观、不占用空间便能将重物方便省力地举起。省时省力，不用时完全放置于地面，方便汽车倒车和放置物品，是汽车修理不可缺少的机具。 1.2 双柱式举升机 一种汽车修理和保养单位常用的专用机械举升设备，广泛应用于轿车等小型车的维修和保养。双柱式汽车举升机将汽车举升在空中的同时可以节省大量的地面空间，方便地面作业。但是双柱式汽车举升机为了最大的节省材料，一般都去掉了 底板。由于没有底板，使得立柱的扭力需要靠地面来抵消，所以对地基要求很高。 1.3 四柱式举升机 一种用于大吨位汽车或货车修理和保养的专用机械举升
8、设备，四柱式4 汽车举升机也很适合于四轮定位用。因为一般四柱式汽车举升机都有一个四轮定位档位，可以调整，可以确保水平。 1.4 剪式举升机 剪式举升机执行部分采用剪式叠杆形式，电力驱动机械传动结构，目前广泛用于大型车辆维修。剪式举升机的举升速度适中且不占用车坑位置，对于一些车型相对固定，工作强度大（如在公共汽车）的修理领域无疑是最好的选择。而且由 于结构简单，同步性好，一般常用作四轮定位仪的平台。 1.5 地沟式举升机 大型客车维修的理想设备，对空间较低的厂房更为实用，且物美价廉。地沟式汽车举升机，安装于地沟上面两沿边轨道上，一般采用电动驱动方式，蜗杆、蜗轮减速，从而带动丝杆、举升大梁升降。沟
9、式举升机移动更灵活，举升力更大，升降平稳，操作安装极为方便，是各种针对大客车、货车进行维修的维修企业最为理想的举升设备。 从举升机的驱动类型来分类，目前主要分为气动、液压、机械式三大类。其中尤以液动居多，机械式次之，气动最少。 2 分离式举升机 一种汽车维修用的分离式举升机，其包括第一安装座、第二安装座、第一滑轨、第二滑轨、第一电动滑块、第二电动滑块、电动支撑块、防滑槽、垫板、 LED 灯、底板、控制板、控制按钮、液压升降柱和盖板组成。 第一滑轨一侧设置第一电动滑块和第二电动滑块，第一安装座和第二安装座的一侧设置第二滑轨，在第二滑轨的一侧设置电动支撑板，液压升5 降柱的一端固定有盖板，其结构示
10、意图如图 1 所示。 电液混合汽车维修用分离式举升机的主要部件及其作用如下所述： 防滑槽。 防滑槽内槽块均匀分布，由于采用优 质橡胶，因此具有抗低温性强、弹性好、摩擦力大和耐磨等特点，使用寿命长达 10 年以上。槽块的表面粗糙度均匀，起伏小，阻尼大，因此当汽车驶入举升机后，轮胎与防滑槽紧密接触，可以起到很好的防滑保护作用。车辆在防滑槽上时无明显震动，即使有水或结冰，车辆行驶也很安全。 电动支撑板。 电动支撑板具有较高的平行度、刚度和强度。由于采用电力驱动，使用迅速、方便，大大缩减操作时间，提高了工作效率。可以按照维修与保养要求，自行通过支撑板位置的变化调节操作高度，减轻了工人的劳动强度，保证安
11、全作业。 滑轨。 滑轨承受、固定并引导支撑板的移动，并减小了摩擦，特别适合于汽车维修或保养类的直线往复运动场合，并可实现高负载下的高精度直线运动。 安装座。 是举升机的重要组成部分，其上安装上滑轨。 滑块。 汽车由于品牌或车型的不同，其轴距和轮距也有所差异。通过调整第一滑块和第二滑块的位置，满足维修或保养要求。 6 垫板。 由于举升机与路面存在一定的高度差，待维修或保养汽车通过垫板可以顺利进入举升机操作平台。 底板。 底板是举升机不可或缺的原件，它可以建立设备基础，用以 架构设备，并在此基础上安装其它零部件；利用其工艺结构，还可为其它零部件提供定位；通过底板，将举升机与地面基础零件相连，保证稳
12、定性。 安装板。 安装板是基本载体，用以固定控制器。 控制器。 按照预定或操作者指令改变举升机工作件的位置，主要由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器等组成，协调和指挥举升机的工作。 控制按钮。 控制按钮采用普通按钮式，符合人机工程学，性能良好；颜色鲜艳，指导警示作用；并设置操作保护开关，防止误操作。 11LED 灯。 LED 具有灯体积小、耗电量低、寿命长、高亮度、低热量、环保和坚固耐用的特点，非常合适在举升机中使用，为操作者提供照明。 12液压升降柱。 汽车除了在轮距和轴距方面存在差异，通常车身高度有所区别。通过液压升降柱改变盖板高度，适应多种汽车维修的需要。 7 1
13、3盖板。 盖板采用玻璃钢复合材料加工，具有比强度高高和腐蚀等特点。当汽车在举升机平台上维修或保养时，盖板可有效地对上方落下的杂物进行隔离。 通过控制器控制第一电动滑块和第二电动滑块进行移动，以便调节电动支撑板之间 的间距，方便对不同尺寸的汽车进行举升，提高了适应能力，提高了维修的效率和速度；通过控制器控制液压升降柱一端的盖板的高度，方便在维修和保养的时候挡住从上方掉落的杂物，避免了产生安全隐患；底板一侧的 LED 灯可以提供照明效果，提高了使用的便利性。 3 应用 车辆进入维修或保养车间后，操作人员首先对其轮距、轴距和车身高度进入测量。支撑板可分为基本版（长度为 3.5m）和加长版（长度为 5
14、.0m），它的选用取决于维修或保养车辆轴距尺寸。通常情况下基本版支撑板可满足多数车辆的使用需求，若有较大型车辆可更换加长版 支撑板。 操作人员通过控制按钮可以将第一电动滑块和第二电动滑块在0.5m 5.0m 间无间隙调整，以满足维修或保养车辆的轮距要求。同时，为操作人员预留了足够的操作空间。通过控制器可以进行液压升降柱和盖板高度的调节，以便适应不同的车身高度。电液混合汽车维修用分离式举升机的液压升降柱以液压马达为动力单元，为液压一体式升降柱。 以某辆汽车轮距 2.0m、轴距 3.0m 和车身重量 3.5t 为例，第一电动滑块和第二电动滑块各选用 2.0kW电机，举升车辆 2.0m所用时间不超过
15、 60s，性能可靠。所有需调节参数均可在控 制器上手动输入，按开始键后，电动8 滑块、支撑板和盖板同时调整。到达设定值后，系统自动锁止，保证作业安全。 2016 年 6 月 15 日，电液混合汽车维修用的分离式举升机实用新型专利获国家知识产权局授权。浙江农业商贸职业学院汽车整形教研室通过对一台旧举升机的改造，已完成样机的试制。从 2016 年 2 月份到 6 月份，经过一段时间在浙江农业商贸职业学院汽车整形车间试用，达到甚至超越了预想目的，学生操作上手快，安全性高。目前，在与相关厂家进行知识产权转化事宜的接洽，并尽快落实批量生产，投入市场。 4 结语 举升机 是汽车维修保养行业内最关键、最重要
16、的组成部分，为汽车维修保养、轮胎定位矫正等提供了很大的帮助。市场上目前在用的一些举升机在某些方面性能突出，但还存在弊端。电液混合汽车维修用的分离式举升机主要采用滑轨、电动滑块、液压升降柱和盖板来调节作业空间，满足使用要求。这种举升机既便于在汽车 4S 店和维修厂中使用，也便于学生在实训中练习，安全性高，方便推广。 参考文献： 1上官红喜 .一种双柱汽车举升机的设计 J.液压与气动， 2013（ 12）： 106-109. 2上官红喜 .一种汽车维修举升机的设计 J.液压与气动， 2012（ 06）： 64-65. 3臧允浩 .汽车举升机安全之忧 J.汽车维修与保养， 2012（ 11）：68-70. 9 4郭武，黄泽星，吴上生 .汽车举升机的发展趋势分析 J.中国制造业信息化， 2011（ 21）： 75-79. 5李永亮 .谈汽车举升机纳入特种设备管理的必要性 J.中国锅炉压力容器安全， 2005（ 01）： 59-60.
