變支點交替支撐式撬杠設(shè)計說明書

1、1變支點交替支撐式撬杠變支點交替支撐式撬杠設(shè)計者：鄧學威，張擴指導(dǎo)教師：鄭春祿，嚴國慶（滄州職業(yè)技術(shù)學院，滄州061001）摘要：變支點交替支撐式撬杠雙桿聯(lián)動交替工作，增加了操作的協(xié)調(diào)性和穩(wěn)定性，縮短了撬動或移動重物的時間，可以一人完成交替撬動過程，提高工作效率，為救災(zāi)爭取了寶貴的時間。變支點交替支撐式撬杠由兩根撬杠及一個支座組成，撬杠在支座套筒內(nèi)滑動，實現(xiàn)支點的變化。在使用撬杠撬動或移動重物時，根據(jù)需要撬動重物大小，可由一人或多人操作

2、，撬杠也可根據(jù)需要加長。關(guān)鍵詞：撬杠；雙桿交替；變支點1、引言在日常工作或救援等需要移動重物的現(xiàn)場，因地形環(huán)境，普通撬杠常常會有找不到合適的支點，或需要多撬杠共同協(xié)作完成時，普通撬杠很不方便，受地形和地理位置的影響較大，于是我們設(shè)計了雙撬杠、支點可變且一人可完成普通撬杠雙人才能完成任務(wù)的新型工具。采用杠桿原理，把兩根撬杠組合安裝在一個支架上，以去除普通撬杠滑動滾落的危險。結(jié)構(gòu)如圖1所示：圖1撬杠工作示意圖2、研究概況普通撬杠存在支點不穩(wěn)

3、，撬動連續(xù)性差而且單人難以完成，變支點交替支撐式撬杠在普通撬杠基礎(chǔ)上把兩根撬杠組合安裝在一個支架上，以消除撬杠滑動滾落的危險。并且可由一人同時操作兩根撬杠，工作穩(wěn)定，撬動連續(xù)，協(xié)調(diào)性好。2.1支座設(shè)計支座為整個作品的支撐部分，由支架和底座組成，為了保證工作穩(wěn)定，底座需要有一定的占地面積和質(zhì)量。在不影響正常操作和搬運的前提下，適當增加底座自重可以保證工作時不會發(fā)生底座晃動和離地的情況。同時增大底座占地面積可以使工作時底座陷入土中的可能性減

4、小，使作品適用的工作環(huán)境更廣泛。將底板尺寸設(shè)計成400400（mm）的正方形并且使支架焊接在底板的前半部，這樣可以有效的防止工作時支架向后翻轉(zhuǎn)。底板可用花紋鋼板，增加和地面的摩擦力。支架連接底座和套筒，是重要的支撐部位，支架的尺寸決定了撬杠的活動范圍，所以支架厚度為40mm，開深度60mm，寬22mm的凹槽。兩支架的間隔為300mm這樣兩個撬杠交替工作時不會互相干3圖4杠桿受力簡圖經(jīng)查閱相關(guān)資料，人手臂對桿的主動力P約為600N，則支撐

5、點向上的力R=WP=1815N，設(shè)桿長l。杠桿受力簡圖如圖4所示，那么P(lx)=Wx（1）得l=0.9m，因為撬杠要在套筒內(nèi)滑動，實現(xiàn)支點的改變，在單人操作兩根撬杠時更方便省力，所以增加理論桿長，實際桿長l=1.82.0m為宜。圖5彎矩圖強度分析：由彎矩圖可知Mmax=Wx=12150.3=364.5Nm（2）??43132????DWz為了采購方便，撬杠采用2寸低碳鋼厚壁管，查手冊得厚壁管外徑D=50.8mm，內(nèi)徑d=47.05mm