剪叉式高空作业平台是一种垂直升降、应用普遍的高空作业设备。由于它的剪叉机构具有伸缩性,使得该设备广泛运用于室内外比较狭窄的空间,比如大厅、车间、车站等场合。为了提高剪叉式高空作业平台升降装置的承载能力,本文对升降装置的结构进行了优化设计,具体开展以下研究工作:以某型号的剪叉式高空作业平台升降装置为研究对象。首先,建立了剪叉式高空作业平台升降装置的力学模型,计算了剪叉升降装置中的液压缸推力,并通过MATALB遗传算法工具箱优化了剪叉臂体上液压缸铰点位置,从而降低了液压缸推力;利用Pro/E软件对剪叉式高空作业平台进行运动学仿真,分析了液压缸铰点位置的改变对平台平稳性的影响。其次,对剪叉升降装置进行了静力学分析,计算了剪叉升降装置各铰点力、臂体危险截面应力,并根据计算结果对强度不满足要求的臂体结构进行了改进。再次,采用ANSYS软件建立了参数化液压缸有限元模型,并对其进行了静力学分析;创新性的提出了使用刚性杆单元模拟液压油,对液压缸进行了非线性屈曲分析,并且采用能量法计算液压缸极限载荷,验证了非线性屈曲分析的准确性。最后,基于MATLAB GUI开发了剪叉式高空作业平台升降装置结构优化设计软件,将液压缸推力计算、液压缸铰点位置优化、升降装置力学分析等模块集于软件之中。本课题研究的内容为剪叉升降装置的设计研发提供了理论依据。开发的辅助软件提高了产品优化设计的效率。