摆臂式垃圾车底盘改装部件的设计(附件)
垃圾车的使用在现代城市生活中变得越来越不可忽视,而摆臂式垃圾车以其方便及显著的特点在城市垃圾运输中得到广泛的应用。本论文通过收集相关垃圾车数据资料,分析了摆臂式垃圾车结构的特点和工作原理,并根据设计数据选择二类底盘,对副车架的纵横梁进行受力分析和强度校核计算,最后使用软件,对摆臂式垃圾车的副车架、支腿及液压系统等主要部件进行设计绘图。关键词 摆臂式垃圾车,副车架,液压系统,设计选型
目 录
1 绪论 1
1.1 国内外发展现状 1
1.2 课题研究内容 2
2 摆臂式垃圾车工作原理及结构特点 2
2.1 车厢的吊装与吊卸 3
2.2 车厢的倾卸 3
2.3 倾卸钩的结构原理 3
3 底盘的选取 4
3.1 底盘选型及要求 4
3.2 底盘的选取 5
3.3 主车架的主要尺寸 6
4 摆臂式垃圾车车厢外形及液压缸支腿的的设计选型 6
4.1 车厢外形的设计选型 6
4.2 液压缸支腿的设计 6
4.2.1 支腿的结构设计 6
4.2.2 支腿的液压缸选型 7
5 副车架的设计 7
5.1 副车架的结构及连接设计 7
5.1.1 副车架的截面形状 7
5.1.2 副车架的前端形状 8
5.1.3 纵梁与横梁的连接设计 9
5.1.4 主副车架的连接设计 9
5.2 副车架的主要参数设计 10
5.3 副车架的刚度强度校核 10
5.3.1 确定额定载质量下的整车重心点 10
5.3.2 计算剪力及弯矩 11
5.3.3 副车架的刚度强度校核 13
6 液压系统的设计 14
6.1 主要元件的设计 14
6.1.1 液压缸的选择 14
6.1.2 液压泵的选择 15
6.1.3 支腿液压缸的选择 17
6.1.4 油箱容积V和油管内径d的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
计算 17
6.1.5 方向阀的选择 18
6.2 液压系统的工作原理 18
结论 20
致谢 21
参考文献 22
1 绪论
现如今,城市化水平随社会科学经济不断地发展而稳步提升,人口增长迅速,导致了城市中的垃圾量也一度飙升,随之而来的,如何高效率地处理这些垃圾就变得极其重要。垃圾一般有分类回收、焚烧和填埋三种处理方式,不过无论采用哪一种最终都必须远离城区。为了将垃圾快捷、方便地从城市运输到处理场所,垃圾车便做起了交通运输工具的重要角色。在众多款式的垃圾车中,摆臂式垃圾车以其方便及显著的特点在城市垃圾运输中得到广泛的应用。
在国内目前的摆臂式垃圾车市场中,江苏悦达、南京晨光和中联中标等生产企业占比较大。然而由于其生产的底盘大多还是通用的二类底盘,往往就会出现动力匹配不合理,上装性能的工作达不到要求,工作效率不高,容易产生额外的能源浪费,工作时还携带较大的噪声污染,对居民普遍的的作息生活有着较大的影响。可以说二类底盘在设计时基本未考虑专用装置的结构形式、安装要求以及操纵的方便性,一定程度上制约了垃圾车等专用汽车技术的发展。
1.1 国内外发展现状[1]
垃圾车起源于上世纪20年代的欧洲,而我国真正意义上的第一辆垃圾车则出现在上世纪80年代左右,换而言之,相对于其他工业大国,我国垃圾车的发展年限仅有30年左右。
随着垃圾车在技术水平上的一步步提升和改革,品种款式也在不断地更新增多,但是即便如此,我国垃圾车的性能与国外的一些先进产品相比较,还有着较大的一定差距,大部分车型仍是在以进口车为模板的基础上研究生产的,缺少具有自主创新和代表性的产品,因此,我们必须在机械操控、安全防护、液压系统等装置上进行更深入的研究。
陈树勋,王海波,应鸿烈利用进行动力学仿真分析[2],求出了实际工况下拉臂作用在车厢上瞬时加速度惯性力等在内的各种实际载荷,保证了有限元分析时车厢结构计算结果的正确性,并以此再与导重法相结合成功进行其结构的优化,在载质量一致的情况下,结构最大应力从下降至,结构总质量减少了。
于腾在广西大学时针对垃圾车容易造成二次污染的问题以及传统垃圾车的漏油
等问题,提出了一种新型多自由度可控机构式垃圾车[3]。这种新款式的垃圾车弥补了目前垃圾车所存在的需要借助人力或者机械装载才能工作的这一缺陷,很大程度上减少了期间一系列额外设施的使用,达到了降低工作量及制造成本的要求,实现了铲装、压缩和卸载垃圾,同时也克服了易漏油、维护保养困难等缺点,便于今后下一步广泛的应用。
青岛理工大学的王伟通过研究并比较我国城乡垃圾的收集、运输模式[4],综合分析国内垃圾车类型、适用环境和用途之后,得出摆臂式垃圾车可以应用于农村的垃圾运输工作这一结论[5],同时还通过有限元分析的方法一定程度上优化了一些主要部件的强度、刚度条件,从而确保产品拥有更好的可靠稳定性能。不仅如此,后来他又与王丰元,马长城,王传远等三人共同发表了《一款摆臂式垃圾车关键结构的分析与设计》一文[67],在简述摆臂式垃圾车的结构性能特点的过程中,又以一款初步设计的摆臂式垃圾车为优化对象,进行了有限元分析及轻量化设计。
赵建红,周华针对我国专用汽车行业近几年的快速发展,结合了二类底盘通用性强[8],且占主导地位等特点,就汽车在二类底盘改装设计方面,着重分析并讨论了出现在汽车的侧部防护装置、外部照明及信号装置以及整车参数问题。
万东以新能源汽车在底盘设计方面遇到的现阶段问题为基础,发表了《浅谈新能源汽车底盘设计方向》[9]。由此提出关于改制其底盘的新方案,并通过研究滑板式新能源汽车底盘的应用设计,为我国在确定新能源汽车底盘发展创新方面提供了一个很好的方向。
目 录
1 绪论 1
1.1 国内外发展现状 1
1.2 课题研究内容 2
2 摆臂式垃圾车工作原理及结构特点 2
2.1 车厢的吊装与吊卸 3
2.2 车厢的倾卸 3
2.3 倾卸钩的结构原理 3
3 底盘的选取 4
3.1 底盘选型及要求 4
3.2 底盘的选取 5
3.3 主车架的主要尺寸 6
4 摆臂式垃圾车车厢外形及液压缸支腿的的设计选型 6
4.1 车厢外形的设计选型 6
4.2 液压缸支腿的设计 6
4.2.1 支腿的结构设计 6
4.2.2 支腿的液压缸选型 7
5 副车架的设计 7
5.1 副车架的结构及连接设计 7
5.1.1 副车架的截面形状 7
5.1.2 副车架的前端形状 8
5.1.3 纵梁与横梁的连接设计 9
5.1.4 主副车架的连接设计 9
5.2 副车架的主要参数设计 10
5.3 副车架的刚度强度校核 10
5.3.1 确定额定载质量下的整车重心点 10
5.3.2 计算剪力及弯矩 11
5.3.3 副车架的刚度强度校核 13
6 液压系统的设计 14
6.1 主要元件的设计 14
6.1.1 液压缸的选择 14
6.1.2 液压泵的选择 15
6.1.3 支腿液压缸的选择 17
6.1.4 油箱容积V和油管内径d的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
计算 17
6.1.5 方向阀的选择 18
6.2 液压系统的工作原理 18
结论 20
致谢 21
参考文献 22
1 绪论
现如今,城市化水平随社会科学经济不断地发展而稳步提升,人口增长迅速,导致了城市中的垃圾量也一度飙升,随之而来的,如何高效率地处理这些垃圾就变得极其重要。垃圾一般有分类回收、焚烧和填埋三种处理方式,不过无论采用哪一种最终都必须远离城区。为了将垃圾快捷、方便地从城市运输到处理场所,垃圾车便做起了交通运输工具的重要角色。在众多款式的垃圾车中,摆臂式垃圾车以其方便及显著的特点在城市垃圾运输中得到广泛的应用。
在国内目前的摆臂式垃圾车市场中,江苏悦达、南京晨光和中联中标等生产企业占比较大。然而由于其生产的底盘大多还是通用的二类底盘,往往就会出现动力匹配不合理,上装性能的工作达不到要求,工作效率不高,容易产生额外的能源浪费,工作时还携带较大的噪声污染,对居民普遍的的作息生活有着较大的影响。可以说二类底盘在设计时基本未考虑专用装置的结构形式、安装要求以及操纵的方便性,一定程度上制约了垃圾车等专用汽车技术的发展。
1.1 国内外发展现状[1]
垃圾车起源于上世纪20年代的欧洲,而我国真正意义上的第一辆垃圾车则出现在上世纪80年代左右,换而言之,相对于其他工业大国,我国垃圾车的发展年限仅有30年左右。
随着垃圾车在技术水平上的一步步提升和改革,品种款式也在不断地更新增多,但是即便如此,我国垃圾车的性能与国外的一些先进产品相比较,还有着较大的一定差距,大部分车型仍是在以进口车为模板的基础上研究生产的,缺少具有自主创新和代表性的产品,因此,我们必须在机械操控、安全防护、液压系统等装置上进行更深入的研究。
陈树勋,王海波,应鸿烈利用进行动力学仿真分析[2],求出了实际工况下拉臂作用在车厢上瞬时加速度惯性力等在内的各种实际载荷,保证了有限元分析时车厢结构计算结果的正确性,并以此再与导重法相结合成功进行其结构的优化,在载质量一致的情况下,结构最大应力从下降至,结构总质量减少了。
于腾在广西大学时针对垃圾车容易造成二次污染的问题以及传统垃圾车的漏油
等问题,提出了一种新型多自由度可控机构式垃圾车[3]。这种新款式的垃圾车弥补了目前垃圾车所存在的需要借助人力或者机械装载才能工作的这一缺陷,很大程度上减少了期间一系列额外设施的使用,达到了降低工作量及制造成本的要求,实现了铲装、压缩和卸载垃圾,同时也克服了易漏油、维护保养困难等缺点,便于今后下一步广泛的应用。
青岛理工大学的王伟通过研究并比较我国城乡垃圾的收集、运输模式[4],综合分析国内垃圾车类型、适用环境和用途之后,得出摆臂式垃圾车可以应用于农村的垃圾运输工作这一结论[5],同时还通过有限元分析的方法一定程度上优化了一些主要部件的强度、刚度条件,从而确保产品拥有更好的可靠稳定性能。不仅如此,后来他又与王丰元,马长城,王传远等三人共同发表了《一款摆臂式垃圾车关键结构的分析与设计》一文[67],在简述摆臂式垃圾车的结构性能特点的过程中,又以一款初步设计的摆臂式垃圾车为优化对象,进行了有限元分析及轻量化设计。
赵建红,周华针对我国专用汽车行业近几年的快速发展,结合了二类底盘通用性强[8],且占主导地位等特点,就汽车在二类底盘改装设计方面,着重分析并讨论了出现在汽车的侧部防护装置、外部照明及信号装置以及整车参数问题。
万东以新能源汽车在底盘设计方面遇到的现阶段问题为基础,发表了《浅谈新能源汽车底盘设计方向》[9]。由此提出关于改制其底盘的新方案,并通过研究滑板式新能源汽车底盘的应用设计,为我国在确定新能源汽车底盘发展创新方面提供了一个很好的方向。
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