4.2.1轴的设计及计算 23

4.2.2 滚动轴承的校核 26

4.2.3键的强度校核 26

4.3  液压缸的设计及计算 27

4.3.1液压缸的结构设计 27

4.3.2液压缸缓冲、排气和密封防尘装置设计及选择 34

第5章  控制系统设计 39

5.1 液压系统设计 39

5.2 电气控制系统设计 45

结    论 48

致    谢 49

参考文献 50 

第1章  绪论

1.1  课题来源及研究的目的和意义

    随着经济的不断发展，大型工业与民用建筑不断的出现，以至使得像大型H钢这样的钢材有着大量的市场需求。

热轧的H钢一般只有固定的尺寸，当要满足不同的要求时，可以选择用焊接的办法来形成H钢。然而在焊接过程中，尤其H钢体积大，重量重，单靠人工很难进行翻转，所以急切需要一种新的设备，使之能够将H钢进行翻转。所以，Ｈ钢提升翻转机构应用而生。

1.2  同类设备目前的发展状况

对于翻转机构，现在已有很多的形式。如有框架式、头尾架式、链式、环式、推举式等。并已在实际生产中用于各种工件的翻转。目前国内还未对各种形式的翻转机制订出系列标准，但国内已有厂家生产头尾架式的翻转机，并成系列。

另外，配合焊接机器人使用的框架式、头尾架式翻转机，国内外均有生产。它们都是点位控制，控制点数以使用要求而定，但多为2点(每隔180°)、4点（每隔90°）、8点（每隔45°）控制，翻转速度以恒速的为多，但也有 变速的。翻转机与机器人联机按程序动作，载重量多在20～3000Kg之间。例如我国汽车、摩托车等制造行业使用的弧焊机器人加工中心，已成功地采用了国产头尾架式和框架式的焊接翻转机，由于是恒速翻转，点位控制，并辅以电磁制动和汽缸锥销强制定位，所以多采用交流电动机驱动、普通齿轮副减速，机械传动系统的制造精度比轨迹控制的低1到2级，造价便宜。

提升机构主要有机械式和液压式两种，且各种提升设备已形成标准系列。在这里就不在做详细的阐述。

机械式与液压式起升机构的应用：主要介绍了机械式和液压式起升机构的基本分类，以及这两种机构在实际工程中的应用。

一．起升机构的组成：

起升机构可分为机械式和液压式两种。

机械式起升机构包括：

（1）啮合式驱动装置

a）用于主要为提升件货的绳索卷绕式起升机构

b）用于双绳或四绳抓斗的绳索卷绕式起升机构

c）链条卷绕式起升机构。

d）螺杆或针齿条以及齿条起升机构

（2）驱绳轮起升机构的摩擦式驱动装置

液压式起升机构

a） 压缸起升机构

b） 压马达驱动的绳索卷绕起升机构

二．机械式起升机构的应用

    TDR-80型单晶炉是一种生产半导体的专用设备，该设备中就使用了一种新型的软轴卷扬提升机构。如图1