【正文】 簡圖 五缸驅(qū)動(dòng)式升降機(jī)構(gòu) 五缸驅(qū)動(dòng)式后欄板結(jié)構(gòu)如圖 所示 。 后欄板 起重裝置的液壓系統(tǒng) 后欄板 起重裝置的液壓系統(tǒng)的改裝設(shè)計(jì)要求： （ 1） 應(yīng)能保證升降機(jī)構(gòu)平穩(wěn)地上下平移。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 單缸驅(qū)動(dòng)欄板起重裝置的液壓系統(tǒng) 單缸對(duì)中式后欄板起重裝置的液壓系統(tǒng)由液壓泵、油箱、濾清器、液壓控制箱及液壓缸組成， 如圖 所示。來自液壓泵的多余的油液經(jīng) 溢流閥 1 流向油箱。兩個(gè)液控單向閥 的油口 P P2分別與換向閥的油口 A、 B 相通；油口 T T2分別與液壓缸的無桿腔和有桿腔接通。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 1－ 油箱 ； 2－ 濾油器 ； 3－ 液壓泵 ； 4－ 節(jié)流閥 ； 5－ 溢流閥 ； 6－ 單向閥 ； 7－ 手動(dòng)換向閥； 8— 液壓鎖； 9— 液壓缸 圖 一種單缸液壓控制系統(tǒng)原理圖 單缸液壓系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是，只有一個(gè)液壓缸，因而其液壓系統(tǒng)簡單。 優(yōu)點(diǎn)：可根據(jù)機(jī)構(gòu)要求配備相應(yīng)取力器獲得不同功率及轉(zhuǎn)速的動(dòng)力源以滿足機(jī)構(gòu)工作要求 ； 可連續(xù)長時(shí)間工作、功率大、結(jié)構(gòu)普通、成本低 ， 適于大功率工作場(chǎng)所如自卸翻斗車、汽車起重機(jī)、壓縮式垃圾車及交通拯救車等專用車。 缺點(diǎn)：功率偏小、電機(jī)工作電流大、易發(fā)熱。 本章小結(jié) 本 章主要對(duì) 后欄板 起重運(yùn)輸汽車的升降機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)進(jìn)行了方案的設(shè)計(jì)與比較分析，最后確定了滿足要求的升降機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)類型。 底盤選型 專用車輛采用的底盤主要分為二類和三類 。目前，進(jìn) 80%的專用車輛采用二類底盤進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)。 表 解放牌 CA1127L5 載貨貨車底盤參數(shù) 原貨箱尺寸： 60002300550mm 以原貨箱鋼板厚度為 3mm，密度為 原貨箱質(zhì)量 m=（ 650230+265060+223060） =6007605g≈600kg 選用的底盤主車架的主要尺寸 由上選用的底盤 CA1127L5 底盤 ,其主車架尺寸如下： 主車架的 縱梁截面尺寸 : 235756mm 底盤型號(hào) CA1127L5 額定載質(zhì)量 (kg) 6805+6001500=5905 整備質(zhì)量 (kg) 5200600+1500=6100 外形尺寸 (mm) 900024762400 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) CA6102B6 排量 (ml) 5560/155 額定功率 /轉(zhuǎn)速（ KW/(r/min)） 108/3000 軸距 (mm) 5160 前輪距 /后輪距 (mm) 1800/1740 接近角 /離去角 (度 ) 30/17 前懸 /后懸 (mm) 1190/2650 燃油類型 柴油 軸數(shù) /輪胎數(shù) 2/6 輪胎規(guī)格 最高車速 (km/h) 96 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 主車架上面尺寸到地面高度 : 860mm 欄板起重車質(zhì)量參數(shù)的估算 額定載重質(zhì)量是欄板起重車基本使用性能的參數(shù)。整車整備質(zhì)量包括底盤質(zhì)量、底盤以外外加的副車架、車廂、起重裝置、支架 以及液壓系統(tǒng)等裝置的質(zhì)量，是加滿各種油液料后的 質(zhì)量。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 第 4 章 車廂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 車廂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 目前，由于用戶對(duì)廂式貨車產(chǎn)品有不同的要 求，鋼板廂式貨車仍有一定的市場(chǎng)。此種結(jié)構(gòu)比無骨架式使用材料要多一些，加工簡便，售價(jià)低，便于無設(shè)備企業(yè)小批量生產(chǎn)。廂式車輛的總高和總寬不應(yīng)超過 GB 158979( (汽車外廓尺寸限界》的有關(guān)規(guī)定，即“總高 4m，總寬 (不包括后視鏡 )。在材料、截面積相等及壁厚不變的條件下，管形截面的抗扭剛度最佳 ，箱形截面次之，開口截面最差。車廂骨架 一般都設(shè)計(jì)成“井”字形的矩形框架結(jié)構(gòu)。各橫梁的縱向位置應(yīng)根據(jù)汽車后軸軸線位置確定。根據(jù)主車架寬度確定底板縱梁的寬度為 865mm。車廂側(cè)壁、前壁、上壁骨架分別如圖 、圖 、圖。非金屬蒙皮厚度為2~3mm。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 第 5 章 后欄 板起重車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 副車架的 改裝 設(shè)計(jì) 副車架外形設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì) 后欄板 起重車 時(shí)，所選取的二類底盤只有主車架，為了增加車架的強(qiáng)度剛度，延長車架的使用壽命，在原有主車架的基礎(chǔ)上增加了副車架。副車架示意簡圖見圖 。 目前，我國載重汽車車架的縱梁和橫梁已經(jīng)全部采用低合金高強(qiáng)度鋼鋼板制造。按照升降機(jī)構(gòu)的支架和汽車底盤車架的連接關(guān)系，可看出，在確定支架寬度是需要給出足夠 的安裝空間位置。 支架選材 在全面分析支架的工作條件、受力狀態(tài)、工作環(huán)境和零件失效等各種因素的前提下，選用 槽鋼焊接而成 。 一般以起重 欄板上、下兩個(gè)極限位置確定上、下桿的理論長度，此時(shí)，上、下桿的理論中線與水平線的夾角 ? 為 40176。） 。時(shí)， sin? =～ ,于是有： 0L =（ ～ ） H （ m） （ ） 車廂 底板 距地面高度為 1170mm，于是 可取 得 0L =730mm. 拐臂半徑 r 和液壓缸的初始長度 L1 由圖 ，可得液壓缸、支架和中間拐臂等構(gòu)件的幾何尺寸的關(guān)系為： 22112 c o sL d r d r ?? ? ? （ ） 式中 1L —— 液壓缸初始狀態(tài)時(shí)，活塞桿頭部鉸接點(diǎn)到液壓缸鉸接點(diǎn)之間的距離（ m）； d—— 支架 OA 的長度（ m） 。 —— 終止角 （ 176?！?30176。 擺動(dòng)液壓缸的校核 圖 液壓缸傳動(dòng)角的校核 擺動(dòng)液壓缸軸線或延長線與拐臂軸線的夾角 γ，稱為擺動(dòng)液壓缸的傳動(dòng)角，且γ≤90176。然后又逐漸減小到 ，傳動(dòng)角 r 的最小值必然出現(xiàn)在機(jī)構(gòu)兩極限位置上。且在等式右邊除以 d2，則可以拐臂半徑相對(duì)長度 σ 表示的初始位置傳動(dòng)角 γ1 的計(jì)算公式為 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 cosγ1=121c o s21 c o s ??? ?? ?? ? = 所以 γ1=164176。 本章小結(jié) 本章主要對(duì)舉升機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)分析，確定了舉升機(jī)構(gòu)的主要尺寸參數(shù)并加以校核 。 因此對(duì)于這些液壓元件只需要計(jì)算選型，其內(nèi)容為液壓缸的直徑與行程 、液壓泵的工作壓力與流量、液壓閥的通徑、以及油箱的容積與管路內(nèi)徑等 。 工作可靠，在液壓系統(tǒng)停止工作時(shí)，升降機(jī)構(gòu)不得有明顯的自動(dòng)沉降現(xiàn)象。 根據(jù)舉升機(jī)構(gòu)及支架長度初選液壓缸 為 DG J 110 C EE 車用重型液壓缸 ， 缸內(nèi)徑D=110mm。 （ 2） 油缸最大推力 圖 桿機(jī)構(gòu) 的外載 由圖 可得到油缸最大推力 F ，即 KNL MLWF AGABc 13315016s i n i n ??? ?????? ??? ? () 式中： LAB —— 鉸鏈 AB 間的距離； LAD —— 活塞桿端鉸接點(diǎn)到鉸鏈 A 的距離； —— 油缸機(jī)構(gòu)的傳 動(dòng)角 （ 3） 液壓系統(tǒng)的最大壓力 maxP M P adFP C 13344 22m a x ????? ? () 式中： d—— 油缸的內(nèi)徑。該欄板 起重裝置的行程 S=204mm,則油泵所需的流量 mi n/2 LsLt SAKQ ????? ???????? ? () 式中： K —— 系統(tǒng)的泄透系數(shù)，取 K— 1． 2； A —— 活塞的面積； t —— 升降時(shí)間，由設(shè)計(jì)要求可取 20xx ??t ， 取 t=12s。齒輪泵具有結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、體積小、重量輕、維護(hù)方便，使 用壽命長的優(yōu)點(diǎn)，葉片泵和柱塞泵結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、價(jià)格較高。 油箱容積的計(jì)算 油箱尺寸的確定，不僅要滿足系 統(tǒng)供油的要求．還要保證油缸全部排油而不溢出．并且系統(tǒng)在最大可能充滿油時(shí)，油箱的油位不低于最低限度。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 第 7 章 整車性能計(jì)算 汽車最高車速的計(jì)算 在外特性圖上，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和輸出功率隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化的二條重要特性曲線（見圖 7. 1），為非線形曲線。 a、 b、 c— 待定系數(shù)，有具體的外特性曲線決定。如果沒有所要發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性，但從發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上知道該發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率及相應(yīng)轉(zhuǎn)速和該發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩及相應(yīng)轉(zhuǎn)速時(shí)，可用下列經(jīng)驗(yàn)公式來描述發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性： 22 )()( etpt pememe nnnnTTTT ????? （ ） 式中 emT — 發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)矩（ N使用外特性的功率小于外特性的功率，因此應(yīng)對(duì)臺(tái)架試驗(yàn)數(shù)據(jù)用修正 系數(shù) μ 進(jìn)行修正，才能得到發(fā)動(dòng)機(jī)的使用外特性。 由此可得 到專用汽車的最大爬坡度 maxi ，為： maxmax tan??i （ ） = 汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算 專用汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性通常用車輛在水平的混凝土或?yàn)r青路面上，以經(jīng)濟(jì)車速 v滿載行駛的百公里油耗量來評(píng)價(jià)，百公里油耗 Q ，單位 L/100km。 汽油的 g? 可取 ～ ,柴油可取 ～ 首先計(jì)算出經(jīng)濟(jì)車速下相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 rviin age ?(r/min) （ ） 所選車 的經(jīng)濟(jì)車速為 65km/h 則 ?? ???? 0 rviin age1237(r/min) 在經(jīng)濟(jì)車速下發(fā)動(dòng)機(jī)功率為 31 3 6 0 0 7 6 1 4 0a DDe a am g f CAP v v? ???????? 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 ?????? ??????? 3407 6 1 4 6 0 0 2 2 0 1= 由（ ）式得： 3 ?? ??Q = 后欄板起重運(yùn)輸汽車裝卸時(shí)穩(wěn)定性計(jì)算 由普通汽車底盤改裝成的專用汽車，其質(zhì)心位置均較普通貨車為高，其原因是由于副車架或工作裝置的布置，使裝載部分的位置提高了，因此 需 對(duì)整車的靜態(tài)穩(wěn)定性重新 進(jìn)行計(jì)算。 根據(jù) CA5120L5 載貨汽車 滿載軸荷分配（前軸 3800kg， 后軸 8400kg） ，可以估算出后欄板起重運(yùn)輸汽車滿載軸荷分配情況 ，因 前軸至后軸中心的距離是 ， 則整車重心離前軸長為 4 0 03 8 0 0 ???a m，離后軸中心距離為 ??? alb m。 假定空載裝貨時(shí)汽車處于側(cè)翻的極限狀態(tài)，即汽車前輪剛好離地，分析此時(shí)汽車的受力如下圖 所示。 當(dāng)后欄板起重運(yùn)輸汽車正在裝最后 500kg 貨物時(shí)，此時(shí)后軸受到的載荷是工作過程中最大的。 由公式（ ）可知， 2 7 8 5 9 0 0 03 3 2 0 0 0 ????????? OB OCPOAGF N 84000108400 ??? N 故 ，后欄板起重運(yùn)輸汽車在工作過程中后軸的最大載荷小于原貨車后軸允許的最大載荷。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 40 結(jié) 論 后欄板起重運(yùn)輸汽車屬于專用箱式汽車，操作方便、運(yùn)輸效率高，具有裝卸作業(yè)機(jī)械化的優(yōu)點(diǎn)，適用于運(yùn)輸 箱、袋、捆、包等包裝方式的貨物運(yùn)輸，廣泛應(yīng)用于郵政、城市商業(yè)運(yùn)輸中。在此過程中完成了以下工作。從而完成對(duì)整車總體設(shè)計(jì)方案的最終確定。 在后欄板起重運(yùn)輸汽車總體參數(shù)確定后，對(duì)改裝后整車的主要性能，即動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性及 專用 裝置工作穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)果顯示，改裝設(shè)計(jì)后整車的性能基本上達(dá)到國家對(duì)改裝車的標(biāo)準(zhǔn)要求。最后，雖然設(shè)計(jì)完成，但仍希望能隨著今后知識(shí)進(jìn)一步的積累或者實(shí)際的應(yīng)用中對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，使其更加完善，自裝卸功能能更完美的實(shí)現(xiàn)。在這半年里，我不光向 趙雨旸老師 學(xué)到了許多專業(yè)知識(shí)，同時(shí)他也教會(huì)了我很多人生道理。 此外，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成過程中，同組同學(xué)給了我熱情幫助，給我的設(shè)計(jì)提出了很多好的建議 ，在此表示誠摯的謝意 。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 43