自卸车液压系统设计
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油路块.dwg
液压原理图.dwg
液压操纵.dwg
液压站装配图.dwg
自卸车液压系统设计论文.doc
车厢.dwg
车架总成.dwg
目录
第1章 绪 论 3
1.1 课题的提出 3
1.2 专用汽车设计特点 5
1.3课题的实际意义 6
1.4 国内外自卸汽车的发展概况 7
2.1整车尺寸参数的确定 10
2.2质量参数的确定 10
2.3其它性能参数 12
2.4本章小结 12
3.1 自卸汽车车厢的结构形式 13
3.1.1车厢的结构形式 13
3.1.2车厢选材 14
3.2车厢的设计规范及尺寸确定 14
3.2.1车厢尺寸设计 14
3.2.2车厢内框尺寸及车厢质量 15
3.3车厢板的锁启机构 17
3.4 本章小结 18
4.1自卸举升机构的选择 19
4.1.1举升机构的类型 19
4.1.2自卸汽车倾卸机构性能比较 22
4.2举升机构运动与受力分析及参数选择 24
4.2.1.机构运动分析 24
4.2.2.举升机构受力分析与参数选择 26
4.3本章小结 28
5.1液压系统工作原理与结构特点 29
5.1.1工作原理 29
5.1.2液压系统结构布置 30
5.1.3 液压分配阀 30
5.2油缸选型与计算 31
5.3油箱容积与油管内径计算 33
5.5本章小结 35
结 论 36
参考文献 37
致 谢 38
第1章 绪 论
1.1 课题的提出
专用自卸车是装有液压举升机构,能将车厢卸下或使车厢倾斜一定角度,货物依靠自重能自行卸下或者水平推挤卸料的专用汽车。自卸汽车主要运输砂、石、土、垃圾、建材、煤炭、矿石、粮食、化肥和农产品等散装货物①。它具有以下多种分类方式。
1、按用途分类:公路运输的普通自卸车;非公路运输的重型自卸车,主要用于矿区装卸作业与大中型土建工程。
2、按装载质量级别分类:轻型自卸车(一般小于3.5吨);中型自卸车(4吨-8吨);重型自卸车(大于8吨)。
3、按传动类型分类:机械传动、液力机械传动和电动三种类型。
4、按卸货方式分类:有后倾式、三面倾卸式、底卸式,以及货厢升高后倾式等多种形式。其中以后倾式应用最广。
5、按倾卸机构分类:直推式与杠杆举升式自卸车。直推式又可细分为单缸式、双缸式、多级式等。杠杆式又可细分为杠杆前置式、杠杆后置式、杠杆中置式等。
6、按车厢结构分类:一面开启式、三面开启式与无后栏板式。
轻型自卸车是随着我国农村经济的不断发展,上世纪80年代末发展起来的自卸运输车辆,其装载重量在1t-4t之间。国家和地方均出台专门的法规对农用车尺寸、排放、车速等各方面性能进行规范,从而促进了轻型自卸车的健康发展。自2001年11月10日起,中国正式成为WTO成员国,国内市场逐渐开放。同时,我国亦确立了以扩大内需为主的经济政策,实施西部大开发战略,加大对基建项目的投资力度,农林牧渔、采矿、水利、军工、环保、商业运输、交通、通讯、金融、机场、电力、城市建设和石油开采等行业均快速发展,使各种类型的专用车需求量大增。在广大城乡的沙场、矿山、工地及般的十木工程等的运输作业中轻型自卸车以其灵活机动、价格低廉的优点得到了广泛的应用。
倾卸装置是自卸汽车的主要结构部分。其主要组成如下:
1-液压倾卸操纵装置;2-倾卸机构;3-液压油缸;4-拉杆;5-车厢;
6-后铰链支座;7-安全撑杆;8-油箱;9-油泵10-传动轴;11-取力器
图1.1 普通自卸汽车结构组成
在轻型自卸车的设计当中,液压举升机构和车厢的设计一直处于重要的地位。这是因为液压举升机构是轻型自卸车的重要工作系统,其设计方案的优劣直接影响着汽车的多个主要性能指标;对提高液压举升机构的设计质量和效率具有重要的意义。
1.2 专用汽车设计特点
专用汽车与普通汽车的区别主要是改装了具有专用功能的上装部分,能完成某些特殊的运输和作业功能。因此在设计上,除了要满足基本型汽车的性能要求外,还要满足专用功能的要求,这就形成了其自身特点,概括如下:
1、专用汽车设计多选用定型的基本型汽车底盘进行改装设计
这首先就需要了解国内外汽车产品,特别是货车产品的生产情况、底盘规格、供货渠道、销售价格及相关资料等。然后根据所设计的专用汽车的功能和性能指标要求,在功率匹配、动力输出、传动方式、外形尺寸、轴载质量、购置成本等方面进行分析比较,优选出一种基本型汽车底盘作为专用汽车改装设计的底盘。能否选到一种好的汽车底盘,是能否设计出一种好的专用汽车的前提。
对于不能直接采用二类底盘或三类底盘进行改装的专用汽车,也应尽量选用定型的汽车总成和部件进行设计,以缩短产品的开发周期和提高产品的可靠性。
2、专用汽车设计的主要工作是总体布置和专用工作装置匹配
设计时既要保证专用功能满足其性能要求,也要考虑汽车底盘的基本性能不受到影响。在必要时,可适当降低汽车底盘的某些性能指标,以满足实现某些专用工作装置性能的要求。
3、针对专用汽车品种多、批量少的生产持点
专用汽车设计应考虑产品的系列化,以便根据不同用户的需要而能很快的进行产品变型 图1—1为菜厂牵引车、半挂车和全挂车系列型谱。对专用汽车零部件的设计,应按“三化”的要求进行,最大限度地选用标难件,或选用已经定型产品的零部件,尽量减少自制件。
4、对专用汽车自制件的设计,应遵循单件或小批量的生产持点工的可能性。
5、对专用汽车工作装置中的某些核心部件和总成
如各种水泵、油泵、气泵、空压机及各种阀等,要从专业生产厂家中优选 因专用汽车专项作业性能的好坏,主要决定干这些部件的性能和可靠性。
6、在普通汽车底盘上改装的专用汽车,底盘受载情况可能与原设计不同,因此要对一些重要的总成结构件进行强度校核。
1-气缸;2-活塞;3、4-O型封圈;5-活塞杆;6-弹簧;7-拨叉;8-滑动齿轮;9-接合齿轮;10-油封;11-输出轴;12-滚针轴承;13-中间齿轮;14-外壳;15-定位销;16-十字轴;17、21-传动轴;18-泵架;19-弹性柱销联轴节;20-液压泵;22-连接套筒
图5.2 变速器侧盖取力器
5.5本章小结
本章主要对轻型农用自卸汽车的液压系统结构、液压油缸、油箱进行了设计,对液压油泵取力器进行了选取,综合考虑各种方案的优缺点,选择本设计的设计方案。
结 论
本次自卸汽车的改装设计是在已有的载货汽车上加装一套举升装置,使汽车具有自动卸货功能。本次设计是在选定总体设计方案的基础上,进行对轻型农用汽车的机械部分,即举升机构的设计、尺寸参数确定、校核,及液压元件的选定。在此过程中完成了以下工作。
(1)了解自卸汽车的概念、功用、结构。并在了解目前专用车改装用底盘类型及应用的基础上,确定选用二类底盘作为此次改装设计用底盘。然后,比较分析举升机构、液压系统、副车架等相关不同方案的优缺点,完成对其的方案选择和作出适当的改进。从而完成对整车总体设计方案的最终确定。
(2)完成对自卸车厢的设计以及举升机构的运动学、力学分析,确定举升机构相关尺寸参数。
(3)在选定的液压系统基础上完成了举升液压缸、液压泵、液压油箱的计算与选型,则在保证其功能实现的基础上完成了对其的简要设计。同时对管路内径、液压油等作了简单的计算与选择。
本自卸车卸货举升机构,操纵方便省力,坚固耐用,满足各种恶劣条件下的使用要求,防护性好,不宜损坏;结构简单,制造成本低,利于推广;车厢自动开闭机构
通用性强,方便各种车型的装配。本自卸车虽然具有许多优点,但本设计还存在一些问题,例如材料强度不高,密封存在死角,以及液压系统的密封等问题。
参考文献
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致 谢
至此,为期一个学期的毕业设计就要结束了,同时也给自己的大学生活画上一个句号。这次毕业设计可以说对自己大学这几年所学知识进行的一个全面的回顾和复习,这其中也发现了自己的不足和欠缺之处,虽然今后像大学这样系统的学习机会还会有很多,但是能够通过毕业设计发现自己不足之处,能够再一次全面系统的学习一次大学知识,尤其是那些与汽车专业息息相关的内容,将会对自己起到很大的帮助。通过这么长时间的锻炼和学习,使自己学到了很多在课堂上不曾学到的知识和经验,这也是在踏上研究生学习之路以前对自己能力的一个检验。轻型自卸车举升机构的设计完成了,但是能否真正符合实际性能要求,还得需要进行实际的检验。由于本人能力和经验的有限,可能会与实际的需要情况出现较大的偏差,但是毕业设计目的不在于实际的应用,而是在于通过这次设计达到锻炼自己独立完成任务的目的。在这次的毕业设计过程中得到了指导老师xxx的大力支持,在此表示深深的敬意和衷心的感谢。对本人设计时所引用到的各种期刊文献的作者表示由衷的谢意。也感谢汽车工程系的各级领导和车辆工程教研室的各位老师,在毕业设计期间他们给了本人莫大的帮助