朱严宽+刘树青+陈伟+薛海峰

摘 要：介绍一种新型螺旋升降机-薄壁升降机构的工作原理、性能特点及其设计方法。该设备利用两组带状不锈钢板的螺旋升降，达到升降有效载荷的目的，设备体积小，效率高，安全性能稳定，维护方便，操作简单。并从力学模型上分析其可行化。

关键词：薄壁升降机构；机构设计；力学模型

中图分类号：TH211+.6 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）19-0124-02

1 研究背景

传统伸缩机构的结构形式主要有杆套杆式（如起重机臂），可折叠式（如剪叉式升降台），杆套杆式伸缩机构结构紧凑，但伸展过程中其截面尺寸逐级递减，使得杆伸出级数受到限制，因此伸缩比不高，可以应用于狭小空间以及作为其他机构的驱动部分。剪叉式伸缩机构伸缩比大，但是机构自身往往较大。在露天或者空间较大的场所应用较多。动力驱动伸缩机构的驱动方式主要有丝杠-螺母、齿轮-齿条、钢丝绳-滚筒、液压、气压以及几种方式混合使用。其中以液压驱动为主。液压缸供油系统复杂、维护困难，长期承受较大的静载荷容易出现漂移现象。

薄壁升降机构是一种长度可变的机构。薄壁升降机构在收缩状态结构紧凑、占用空间小，展开时可以达到很大的长度。另外一些动力驱动的伸缩机构可以提供一定的推力与拉力，可以作为一种线性驱动机构。因此伸缩机构在机械、建筑、航空、汽车、消防、演艺等领域有着广泛的应用。例如起重机伸缩比、剪叉式升降机、液压千斤顶、可伸缩机翼以及生活中常见的伸缩鱼竿，电视机伸缩天线等。……