【文章內容簡介】 0 470 設計提示 高位自卸汽車中的舉升機構、翻轉機構和后箱門打開機構都具有行程較大，做往復運動及承受較大的載荷的共同特點。齒輪機構比較適合連續(xù)的回轉運動，凸輪機構適合行程和受力都不太大的場合，因此齒輪機構與凸輪機構都不太適用，連桿機構比較適合在這里的應用。 6 2 機構選型設計 舉升機構基本要求 因為在眾多場合，受到場地因素，普通自卸汽車的卸載高度遠遠不夠，所以我們設計的舉升機構要能使得車廂能夠升到將近 2m的位置并且水平平穩(wěn)的上移。另外貨物會在下落過程中堆積成圓錐形 狀，所以車廂在水平上升的過程中要帶有一定的向后移動。 舉升機構方案比較 經過我們小組的分析，我們查詢并設計了三種以下舉升機構。 平行四邊形舉升機構 機構運動簡圖如圖 原理 車廂與車底經過數根平行桿件鉸接，桿件之間又通過一水平連桿聯(lián)動，由車底的滑塊作為主動件，向右移動，隨之推動整個連桿做順時針運動達到車廂上移并且后移的要求 7 .2 雙滑塊推動舉升機構 機構運動簡圖如圖 優(yōu)點 結構簡單，利于裝配，受力均勻，能夠平穩(wěn)運 動。 缺點 由于舉升高度約等于車廂總長的一半，導致聯(lián)接的連桿長度過長，車廂初始與終點位置的左右極限長度與高度嚴重矛盾，并且使得整體重型偏后，無法合理共存。 總結 該舉升機構不能很好的完成規(guī)定運動。 原理 車廂通過一個 L 字形力臂與車底鉸接，主動件是下端滑塊的上移，使得力臂逆時針旋轉，帶動車廂上移 并且后移，同時上端滑塊向左移動，使得整個車廂上移過程中保持水平，從而到達運動目的。 優(yōu)點 桿件數量少，利于受力分析及其設計，運動過程簡單類似做圓周運動利于控制，滑塊的運動路程短，不易損壞。 力臂太長導致力矩過大，要想達到規(guī)定要求需要更大的功率的發(fā)動機 8 .3 剪式舉升機構 機構運動簡圖如圖 缺點 及強度更高的鋼材，成本嚴重過高不夠經濟，車廂與車頭之間的間隙狹小不利于裝配過多桿件，另外在舉升過程中，兩個滑塊難以保持同步良好的移動，直接造成車廂上升過程中左右傾斜，造成嚴重的危險。 總結 在有限的經濟條件下，不夠經濟，運動過程難以控制保持，不適合在此場合中實施。 原理 車廂與車底通過剪式連桿鉸接，通過主動件底端的滑塊向右移動，推動桿件使之整體張開，伴隨著上面兩個可調節(jié)的的滑塊（調節(jié)滑塊的左右極限可以控制車廂的的移動的左右極限）車廂水平上升并且同時伴隨后移。 優(yōu)點 桿件簡單利于設計制造，上升過程中兩端受力平穩(wěn)，一個運動本身形成上升并且后移，減少主動件個數， 移動過程中重心偏移量不大，車廂左右的位移量可通過限制上端滑塊左右極限來微調，缺點少。 缺點 剪式桿件的長度過長容易發(fā)生彎曲變形。 9 2.3 翻轉機構基本要求 因為車廂往往裝載 5 噸多的重量，所以翻轉機構的動力以及平穩(wěn)性都很重要。另外翻轉的角度也有要求，最大為 55176。，所以桿 件長度也要求精度很高。 翻轉機構方案比較 經過我們小組討論及設計分析，設計了以下三種翻轉機構。 車廂直推滑塊翻轉機構 機構運動簡圖如圖 總結 大體符合各種要求，在能達到規(guī)定運動的同時又能保持平穩(wěn)，構件簡單經濟，并且主動件少利于更換，所以舉升機構選擇了剪式舉升機構。 原理 車廂受到聯(lián)接在車廂底部的滑塊向右移動給予的垂直于滑塊的向上分力，來實現車廂的圓周的翻轉運動，從而使得貨物依靠重力傾斜倒出。 優(yōu)點 滑塊的初始運動位置在車廂最長力臂位置，在貨物減少的過程中，力臂隨之減短，最大化的程度減少了連桿受力的大小。 10 .2 連桿直推滑塊翻轉機構 機構運動簡圖如圖 .3 連桿斜推滑塊翻轉機構 機構運動簡圖如圖 缺點 因為滑塊的初始位置離鉸接位置太遠，導致滑塊連桿與水平位置的夾角過小，根據受力分析，滑塊向右的力大部分都作用在了連桿的軸向方向，很導致連桿容易發(fā)生壓彎變形。 總結 有用功太低，易損壞機構，不能選擇。 原理 車廂通過滑塊向右移動，推動連桿并 且?guī)榆噹闹苻D翻轉，實現機構卸貨目的。 優(yōu)點 桿件緊湊，受力大，運動簡單，利于裝配維修。 缺點 滑塊的動力要求過大，滑塊連桿與車廂之間的距離太窄，容易形成死點位置，重心偏右，不穩(wěn)定。 總結 依舊有用功太小，雖然緊湊但不適于工程中運作。 11 2.5 后箱門打開機構基本要求 車廂在卸料過程中，因為貨物質量一般很大，所以要限制其下落的軌跡，即在車廂傾倒的過程中后箱門要始終與地面垂直，在設計中就必須使得車廂翻轉和后箱門打開時同步進行的，我們可以用連桿把翻轉機構與后箱門打開機構 聯(lián)接，并且設計要求我們后箱門打開機構安裝面不吵過車廂側面，所以只能設計在車廂底部。 后箱門打開機構方案比較 經過我們小組模擬實驗，設計查詢了以下三種后箱門打開機構。 原理 主動件滑塊在斜桿上向上滑動，聯(lián)動推動車廂翻轉，實現自卸過程。 優(yōu)點 充分利用了有限的空間，使得滑塊連桿與 車廂的夾角最大化，最大限度減少桿件分