高位自卸汽车的工作装置设计(附件)
为了将货物卸到较高处或使货物堆积得较高些，普通的自卸汽车就难以满足要求。为此需设计一种高位自卸汽车，它能将车厢举升到一定高度后再使车厢倾斜而卸货。为实现这个目的，本论文将就高位举升机构和倾卸机构两大装置，辅助液压系统进行设计分析，从而达到可以将车厢举升到任意高度后停止举升，然后车厢翻转以达到自动卸货。通过对高位自卸汽车工作装置的研究，为此类结构研究提供一定的理论依据。
关键词 自卸车，高位倾卸，举升机构，倾卸机构，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
2 举升机构的设计分析 3
2.1高位自卸汽车的总体布置 3
2.2 举升机构方案的选择 5
2.3 举升机构的运动分析及主要参数的确定 6
2.4 最大举升油缸推力的计算 8
2.5 最大同步油缸推力的计算 9
2.6 举升杠杆的校核算 11
3 倾卸机构的设计分析 12
3.1 倾卸机构设计方案的选择 12
3.2 倾卸机构的受力分析 13
3.3 其他辅助装置的选择说明 15
4 液压系统的设计计算 16
4.1 举升油缸和同步油缸的同步计算 16
4.2 油缸主要参数的确定及选择 16
4.3 油压系统压力的确定 17
4.4 液压系统最大流量的确定算 17
4.5 液压系统控制 18
结 论 20
致 谢 21
参 考 文 献 22
附 录 23 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
/> 1绪论
1.1 课题研究背景
随着国家的经济不断发展，交通运输业、物流业等基础行业正发生着日新月异的变化，社会对汽车的运输效率、经济性提出了比较高的要求。目前，关于“专用汽车”的概念世界上还没有统一的标准。一般来说，国外所谓的专用汽车或者专用车辆是一种在许多特征上不同于基本型汽车，或者是经过特殊改装之后才能用于运输货物和人员的车辆，以及用于完成特定任务的车辆。在我国，根据GB/T 17350—1998标准把国产专用汽车分为厢式汽车、罐式汽车、专用自卸汽车、起重举升汽车、仓栅式汽车和特种结构汽车六大类【3】。
这些专用汽车的使用解决了国内生产运营的各种问题，而自卸汽车作为特种车辆之一，常态化的使用解决了更多的生产运输问题，但是若想将货物倾卸到高处的地方，或使倾卸的散状货物堆积得更高些，使用普通型自卸汽车则无法满足这些要求，这就需要我们在自卸车的基础上加上高位举升装置，倾卸装置。高位自卸汽车可以将车厢内的货物举升到一定的高度后将货物卸出，其主要用于运输散装并可以散堆的货物（如沙、土、以及农作物等），还可用于运输成件的货物，主要服务于建材厂、矿山、工地等[1]。
1.2 国内外研究发展状况
国外自卸汽车生产开始于20世纪30年代，比我国早30多年，在其后多年的发展过程中，结构不断改进，汽车的整体性能也有很大提高。为提高自卸汽车的科技含量，追求高附加值，各国更是不断采用先进技术，其主要表现以下几个方面：自卸汽车朝着底盘、零部件、工艺、辅助生产等专业化的方向发展，另外广泛采用电控系统设计，以提高设计质量和缩短设计研制周期，在材料选择上，将更多地选择高强度铝合金、不锈钢、工程塑料和聚合材料等。目前，自卸汽车已经形成了属于自己独特的结构与车型。概括言之就是，国外对于专用高位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。品种多、小批量是西方工业先进国家组织专用汽车生产的一个主要特点。据1988年资料显示，日本生产专用汽车的公司约有一百多家，工厂近两百家。在国外，高位自卸汽车的生产的另一个特点是零部件专业化生产，国外大部分专用汽车厂实质就是一个总集装厂。
我国的自卸汽车生开始于二十世纪六十年代初，经过多年的发展，尤其是在20世纪80年代以后，从国外引进若干先进的自卸汽车制造技术，并在此基础上形成以若干大型汽车制造厂为主体的机械传动式自卸汽车生产企业集团。公路用自卸汽车的装载质量从2～20t、矿用自卸汽车装载质量从20～154t以下，基本形成完整的专用汽车系列，为我国自卸汽车的腾飞打下了坚实的基础【4】。在我国，专业汽车行业趋向集中，做集团化道路。自卸汽车在国内占有量还不够大，生产分散仍较突出，并且现在的自卸汽车只是一般的自卸汽车，在现实中遇到不少的麻烦，有的时候需要高位卸载，但以现在的自卸车却做不到。目前国内生产的自卸汽车其卸货方式为散装货物沿汽车大梁或者侧向卸下，卸货高度都是固定的。若需要将货物卸到较高处或使货物堆积得较高些，普通的自卸汽车就难以满足要求。为此需设计一种高位自卸汽车，它能将车厢举升到一定高度后再倾斜车厢卸货。为实现这个目的，先将车厢举升然后翻转车厢进行卸货，可以将车厢举升到任意高度后停止举升，然后车厢翻转以达到自动卸货。
但是自卸车的占有量本身数量就少，何况高位自卸汽车的占有量了，随着我国经济的发展，各种大型项目的实施，高位自卸汽车的市场需求量会逐渐增大，可以预见，在今后一段时间内市场需求将得不到满足。为使高位自卸汽车能够在不同工况下圆满的完成工作的需求，经过调查、研究，我国高位自卸汽车的品种开发还应从以下方面努力：进一步发展和完善中型高位自卸汽车，加大生产力度，使其投入到我们的正常生产运营当中，常态化，实用化，普遍化，经济化，将是未来高位自卸汽车的发展方向和发展趋势所在【3】。
1.3 课题研究意义
基于载货汽车功能的的自卸汽车，由于其所具备的突出优势和可发展空间的不断完善，目前已成为主要专用车辆之一。自卸汽车具有可以实现全部装卸机械化的优点，可以大大缩短装卸时间，并可以节省劳动力，减轻疲劳强度，从而提高作业效率，自卸汽车已经逐渐发展成为各行业用来降低作业成本，提高劳动生产率的主要运输工具。
而在普通载货汽车上增加高位装置，更能实质性的解决好更多的生产运输问题，降低企业成本，提高生产效率。为此本课题将围绕这一种高位自卸汽车进行设计改造，使它能将车厢平稳的举升到一定高度后再将车厢卸货。
此设计的高位自卸汽车具有高度机动性和机械化特点，其可与铲式装载机，挖掘机或皮带运输机配套使用，实现全部装卸机械化，从而大大缩短装卸时间，提高运输效率，并可节省劳动力，减轻劳动强度。
论文通过这一类汽车的研究设计，将会大大提高运输效率，缩小运输成本，从而满足现代化生产的基本需求。
举升机构的设计分析
2.1高位自卸车的总体布置
自卸汽车一般是在二类底盘的基础上变形而成，在二类底盘的基础上，加上传动装置，液压举升机构，液压倾卸机构，车架、车厢等组合而成。
综上所述，本设计选择东风多利卡EQ3061T型货车的二类底盘，在此基础上进行改装设计。其主要参数如表1
表1 东风多利卡主要参数
主 要 参 数
车 型
东风多利卡EQ3061T
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
2 举升机构的设计分析 3
2.1高位自卸汽车的总体布置 3
2.2 举升机构方案的选择 5
2.3 举升机构的运动分析及主要参数的确定 6
2.4 最大举升油缸推力的计算 8
2.5 最大同步油缸推力的计算 9
2.6 举升杠杆的校核算 11
3 倾卸机构的设计分析 12
3.1 倾卸机构设计方案的选择 12
3.2 倾卸机构的受力分析 13
3.3 其他辅助装置的选择说明 15
4 液压系统的设计计算 16
4.1 举升油缸和同步油缸的同步计算 16
4.2 油缸主要参数的确定及选择 16
4.3 油压系统压力的确定 17
4.4 液压系统最大流量的确定算 17
4.5 液压系统控制 18
结 论 20
致 谢 21
参 考 文 献 22
附 录 23
/> 1绪论
1.1 课题研究背景
随着国家的经济不断发展，交通运输业、物流业等基础行业正发生着日新月异的变化，社会对汽车的运输效率、经济性提出了比较高的要求。目前，关于“专用汽车”的概念世界上还没有统一的标准。一般来说，国外所谓的专用汽车或者专用车辆是一种在许多特征上不同于基本型汽车，或者是经过特殊改装之后才能用于运输货物和人员的车辆，以及用于完成特定任务的车辆。在我国，根据GB/T 17350—1998标准把国产专用汽车分为厢式汽车、罐式汽车、专用自卸汽车、起重举升汽车、仓栅式汽车和特种结构汽车六大类【3】。
这些专用汽车的使用解决了国内生产运营的各种问题，而自卸汽车作为特种车辆之一，常态化的使用解决了更多的生产运输问题，但是若想将货物倾卸到高处的地方，或使倾卸的散状货物堆积得更高些，使用普通型自卸汽车则无法满足这些要求，这就需要我们在自卸车的基础上加上高位举升装置，倾卸装置。高位自卸汽车可以将车厢内的货物举升到一定的高度后将货物卸出，其主要用于运输散装并可以散堆的货物（如沙、土、以及农作物等），还可用于运输成件的货物，主要服务于建材厂、矿山、工地等[1]。
1.2 国内外研究发展状况
国外自卸汽车生产开始于20世纪30年代，比我国早30多年，在其后多年的发展过程中，结构不断改进，汽车的整体性能也有很大提高。为提高自卸汽车的科技含量，追求高附加值，各国更是不断采用先进技术，其主要表现以下几个方面：自卸汽车朝着底盘、零部件、工艺、辅助生产等专业化的方向发展，另外广泛采用电控系统设计，以提高设计质量和缩短设计研制周期，在材料选择上，将更多地选择高强度铝合金、不锈钢、工程塑料和聚合材料等。目前，自卸汽车已经形成了属于自己独特的结构与车型。概括言之就是，国外对于专用高位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。品种多、小批量是西方工业先进国家组织专用汽车生产的一个主要特点。据1988年资料显示，日本生产专用汽车的公司约有一百多家，工厂近两百家。在国外，高位自卸汽车的生产的另一个特点是零部件专业化生产，国外大部分专用汽车厂实质就是一个总集装厂。
我国的自卸汽车生开始于二十世纪六十年代初，经过多年的发展，尤其是在20世纪80年代以后，从国外引进若干先进的自卸汽车制造技术，并在此基础上形成以若干大型汽车制造厂为主体的机械传动式自卸汽车生产企业集团。公路用自卸汽车的装载质量从2～20t、矿用自卸汽车装载质量从20～154t以下，基本形成完整的专用汽车系列，为我国自卸汽车的腾飞打下了坚实的基础【4】。在我国，专业汽车行业趋向集中，做集团化道路。自卸汽车在国内占有量还不够大，生产分散仍较突出，并且现在的自卸汽车只是一般的自卸汽车，在现实中遇到不少的麻烦，有的时候需要高位卸载，但以现在的自卸车却做不到。目前国内生产的自卸汽车其卸货方式为散装货物沿汽车大梁或者侧向卸下，卸货高度都是固定的。若需要将货物卸到较高处或使货物堆积得较高些，普通的自卸汽车就难以满足要求。为此需设计一种高位自卸汽车，它能将车厢举升到一定高度后再倾斜车厢卸货。为实现这个目的，先将车厢举升然后翻转车厢进行卸货，可以将车厢举升到任意高度后停止举升，然后车厢翻转以达到自动卸货。
但是自卸车的占有量本身数量就少，何况高位自卸汽车的占有量了，随着我国经济的发展，各种大型项目的实施，高位自卸汽车的市场需求量会逐渐增大，可以预见，在今后一段时间内市场需求将得不到满足。为使高位自卸汽车能够在不同工况下圆满的完成工作的需求，经过调查、研究，我国高位自卸汽车的品种开发还应从以下方面努力：进一步发展和完善中型高位自卸汽车，加大生产力度，使其投入到我们的正常生产运营当中，常态化，实用化，普遍化，经济化，将是未来高位自卸汽车的发展方向和发展趋势所在【3】。
1.3 课题研究意义
基于载货汽车功能的的自卸汽车，由于其所具备的突出优势和可发展空间的不断完善，目前已成为主要专用车辆之一。自卸汽车具有可以实现全部装卸机械化的优点，可以大大缩短装卸时间，并可以节省劳动力，减轻疲劳强度，从而提高作业效率，自卸汽车已经逐渐发展成为各行业用来降低作业成本，提高劳动生产率的主要运输工具。
而在普通载货汽车上增加高位装置，更能实质性的解决好更多的生产运输问题，降低企业成本，提高生产效率。为此本课题将围绕这一种高位自卸汽车进行设计改造，使它能将车厢平稳的举升到一定高度后再将车厢卸货。
此设计的高位自卸汽车具有高度机动性和机械化特点，其可与铲式装载机，挖掘机或皮带运输机配套使用，实现全部装卸机械化，从而大大缩短装卸时间，提高运输效率，并可节省劳动力，减轻劳动强度。
论文通过这一类汽车的研究设计，将会大大提高运输效率，缩小运输成本，从而满足现代化生产的基本需求。
举升机构的设计分析
2.1高位自卸车的总体布置
自卸汽车一般是在二类底盘的基础上变形而成，在二类底盘的基础上，加上传动装置，液压举升机构，液压倾卸机构，车架、车厢等组合而成。
综上所述，本设计选择东风多利卡EQ3061T型货车的二类底盘，在此基础上进行改装设计。其主要参数如表1
表1 东风多利卡主要参数
主 要 参 数
车 型
东风多利卡EQ3061T
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