自卸车举升机构设计(附件)
自卸车是专用汽车中的一种类型,它在场地建设中和交通的运输中都有着无可替代的重要地位,不仅不需要工人利用劳力来卸货,而且可以加快卸货的速度,实现双赢。本次设计根据自卸车的装载质量和最大举升角的要求。通过收集相关资料,选择符合要求的底盘、车厢,确定举升机构的类型及各相关部位间的距离参数。在此基础上,对举升机构各组成件进行尺寸大小的计算设计和安装位置的合理化布置,并对部分主要零部件的强度方面进行校核,最后设计自卸车举升机构的液压系统原理图,使之与举升机构相匹配。本论文的研究为此类型自卸车举升机构开发和设计提供了一定理论设计依据。关键词 自卸车 后推连杆组合式 举升机构 液压系统
目 录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 国内外研究发展状况 1
1.3 课题研究意义 2
1.4 课题研究的内容 2
2 自卸车举升机构的设计 3
2.1 举升机构总体尺寸确定 3
2.1.1 底盘的选择 3
2.1.2 车厢尺寸 4
2.1.3 最大举升角度 5
2.2 举升机构设计方案的选择 5
2.2.1 油缸直推式 5
2.2.2 油缸后推连杆组合式 6
2.2.3 油缸前推连杆组合式举升机构 7
2.3 举升机构各铰链点位置及坐标的确定 8
2.4 其他辅助装置的选择说明 11
3 举升机构受力分析 12
3.1 确定举升质量质心 12
3.2 举升机构三角臂的受力分析 15
4 举升机构主要零件强度校核 17
4.1 举升油缸的校核 17
4.2 拉杆强度的校核 20
4.3 车厢后支座的校核 21
4.4 三角臂的校核 22
4.5 销轴的校核 23
5 自卸车液压系统的工作原理 24
5.1 液压系统的工作原理 24
5.2 液压元件的设计选型 26
5.2.1 液压泵的选择 26< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
br /> 5.2.2 油箱容积的计算 26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
1 绪论
1.1 课题研究背景
自卸车是利用已安装的车内发动机通过取力器得到动力,由传动轴将动力传送到液压油泵,接受到动力的液压油泵就可以让举升的机构运动起来。这个机构运动后就会将车厢举高到适合的高度进行卸货,卸货完成后可依靠重力作用恢复到举升前原始状态的专业汽车。
在整个自卸车所有的组成部分中,举升机构在这些组成部分中是最重要的那一部分。要想能够使车厢进行卸货,首先就得让举升机构在液压结构的驱动下进行工作。
1.2 国内外研究发展状况
20世纪三十年代,国外就已经逐步生产自卸汽车了。然而,国内的起步比较慢,大约晚于国外30年左右。国外的自卸车不仅在生产规模上快速发展,自卸车其整体构造也在不断地进步。因此,自卸车的整体性能得到了大规模的改良。经过不断地改良,国外在自卸车的总体结构设计已经没有多大的问题。就如今而言,市场上的自卸车也早就形成了自己的独有结构与车型设计。其今后发展的趋势将集中资源于自卸车科学技术含量的提升,目前其先进的科技研究主要体现于下述几个方向:①着重于自卸车的底盘、零配件、工艺、辅助生产一些方面,努力使其朝着专业化改进;②为了提升生产质量和减少生产周期,电控系统也将得到足够的重视和发展空间。总之,国外更加注重于专用自卸汽车研究动态向重型化、底盘专业化方向发展,并广泛采用新式材料、新技术和微电脑控制的应用趋势[1]。
直到20世纪六七十年代,我国的最早CA10车型自卸车才开始得到发展。直到JN150型自卸车的面世,我国自卸车才拉开小批量的生产的序幕。在此之后,我国自主自卸车便逐步从小载重提升到15与32吨。1970年我国采矿行业大规模引入自卸车,数据显示全国矿业购入大型自卸车约700辆,八成左右为国外进口[2]。由于大型矿用自卸车给采矿行业带来了巨大的收益,而电传动自卸车还具有其他车型没有的优势,如使用便捷,成本较低,结构简单维修方便等,电传动自卸车在市场上拥有很大的需求。1960年代电传动自卸车其传动系统通常为直流牵引传动。直直流传动和交直流传动即为传动系统的两个发展阶段。
在交流牵引技术开发出来之前,即直流传动的时代,自卸车的极限载重不会超过200t,正是交流传动研究的成功使得最大承载量增加到300t。美国Haulpak是第一个造出真正投入使用的交流自卸车的公司。930E型自卸车,最大承载量为279t,交流传动自卸车自此开始登上世界的舞台,并逐渐成为自卸车市场的主流。现在交流传动方面的研究走在前沿的分别为美国和德国,21世纪随着全球化的进程,各国对交流传动系统的研究也越来越好。在最初阶段,交流调速系统不易采购,相关型号的自卸车价格也居高不下,技术不断成熟使得交流传动系统的应用不再像早先那么苛刻,自卸车的价格也就下降不少。
自卸车的发展已经成型,国内自卸车市场的发展与全球挂钩,但是对于自卸车顶尖技术的研究与美国等发达国家还是有一段差距。虽然这种差距在不断缩小,但是距离追上前沿科技仍需付出大量时间和努力,不可否认的是国内对自卸车的研究一直处于活跃的状态,业内市场也呈现繁荣的景象。
1.3 课题研究意义
自卸车的核心机构是举升机构和液压机构,其技术和质量的优良性直接决定了自卸车是否能够较好的发挥其举升和倾卸功用。举升机构和液压系统的协同配合,不但关系到自卸车的工作性能的好坏,还影响着企业的发展及社会的建设。因此,在进行自卸车设计制造时,必须加大对自卸车举升机构的合理优化设计,还要不断对液压系统的工作原理进行研究,根据这些研究出来的内容,将它落实到对自卸车的设计中,并且设计出适合各种类别的自卸车的举升机构和液压系统。对自卸车进行合理的设计,不仅能提高自卸车的工作性能及其质量,还能降低生产成本等。
目 录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 国内外研究发展状况 1
1.3 课题研究意义 2
1.4 课题研究的内容 2
2 自卸车举升机构的设计 3
2.1 举升机构总体尺寸确定 3
2.1.1 底盘的选择 3
2.1.2 车厢尺寸 4
2.1.3 最大举升角度 5
2.2 举升机构设计方案的选择 5
2.2.1 油缸直推式 5
2.2.2 油缸后推连杆组合式 6
2.2.3 油缸前推连杆组合式举升机构 7
2.3 举升机构各铰链点位置及坐标的确定 8
2.4 其他辅助装置的选择说明 11
3 举升机构受力分析 12
3.1 确定举升质量质心 12
3.2 举升机构三角臂的受力分析 15
4 举升机构主要零件强度校核 17
4.1 举升油缸的校核 17
4.2 拉杆强度的校核 20
4.3 车厢后支座的校核 21
4.4 三角臂的校核 22
4.5 销轴的校核 23
5 自卸车液压系统的工作原理 24
5.1 液压系统的工作原理 24
5.2 液压元件的设计选型 26
5.2.1 液压泵的选择 26< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
br /> 5.2.2 油箱容积的计算 26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
1 绪论
1.1 课题研究背景
自卸车是利用已安装的车内发动机通过取力器得到动力,由传动轴将动力传送到液压油泵,接受到动力的液压油泵就可以让举升的机构运动起来。这个机构运动后就会将车厢举高到适合的高度进行卸货,卸货完成后可依靠重力作用恢复到举升前原始状态的专业汽车。
在整个自卸车所有的组成部分中,举升机构在这些组成部分中是最重要的那一部分。要想能够使车厢进行卸货,首先就得让举升机构在液压结构的驱动下进行工作。
1.2 国内外研究发展状况
20世纪三十年代,国外就已经逐步生产自卸汽车了。然而,国内的起步比较慢,大约晚于国外30年左右。国外的自卸车不仅在生产规模上快速发展,自卸车其整体构造也在不断地进步。因此,自卸车的整体性能得到了大规模的改良。经过不断地改良,国外在自卸车的总体结构设计已经没有多大的问题。就如今而言,市场上的自卸车也早就形成了自己的独有结构与车型设计。其今后发展的趋势将集中资源于自卸车科学技术含量的提升,目前其先进的科技研究主要体现于下述几个方向:①着重于自卸车的底盘、零配件、工艺、辅助生产一些方面,努力使其朝着专业化改进;②为了提升生产质量和减少生产周期,电控系统也将得到足够的重视和发展空间。总之,国外更加注重于专用自卸汽车研究动态向重型化、底盘专业化方向发展,并广泛采用新式材料、新技术和微电脑控制的应用趋势[1]。
直到20世纪六七十年代,我国的最早CA10车型自卸车才开始得到发展。直到JN150型自卸车的面世,我国自卸车才拉开小批量的生产的序幕。在此之后,我国自主自卸车便逐步从小载重提升到15与32吨。1970年我国采矿行业大规模引入自卸车,数据显示全国矿业购入大型自卸车约700辆,八成左右为国外进口[2]。由于大型矿用自卸车给采矿行业带来了巨大的收益,而电传动自卸车还具有其他车型没有的优势,如使用便捷,成本较低,结构简单维修方便等,电传动自卸车在市场上拥有很大的需求。1960年代电传动自卸车其传动系统通常为直流牵引传动。直直流传动和交直流传动即为传动系统的两个发展阶段。
在交流牵引技术开发出来之前,即直流传动的时代,自卸车的极限载重不会超过200t,正是交流传动研究的成功使得最大承载量增加到300t。美国Haulpak是第一个造出真正投入使用的交流自卸车的公司。930E型自卸车,最大承载量为279t,交流传动自卸车自此开始登上世界的舞台,并逐渐成为自卸车市场的主流。现在交流传动方面的研究走在前沿的分别为美国和德国,21世纪随着全球化的进程,各国对交流传动系统的研究也越来越好。在最初阶段,交流调速系统不易采购,相关型号的自卸车价格也居高不下,技术不断成熟使得交流传动系统的应用不再像早先那么苛刻,自卸车的价格也就下降不少。
自卸车的发展已经成型,国内自卸车市场的发展与全球挂钩,但是对于自卸车顶尖技术的研究与美国等发达国家还是有一段差距。虽然这种差距在不断缩小,但是距离追上前沿科技仍需付出大量时间和努力,不可否认的是国内对自卸车的研究一直处于活跃的状态,业内市场也呈现繁荣的景象。
1.3 课题研究意义
自卸车的核心机构是举升机构和液压机构,其技术和质量的优良性直接决定了自卸车是否能够较好的发挥其举升和倾卸功用。举升机构和液压系统的协同配合,不但关系到自卸车的工作性能的好坏,还影响着企业的发展及社会的建设。因此,在进行自卸车设计制造时,必须加大对自卸车举升机构的合理优化设计,还要不断对液压系统的工作原理进行研究,根据这些研究出来的内容,将它落实到对自卸车的设计中,并且设计出适合各种类别的自卸车的举升机构和液压系统。对自卸车进行合理的设计,不仅能提高自卸车的工作性能及其质量,还能降低生产成本等。
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