【文章內容簡介】 83。 25 26 27 第 7 章 整車性能計算 28 汽車最高車速的計算 28 最大爬坡度計算 32 III 汽車燃油經濟性的計算 33 本章小結 34 結論 35 參考文獻 36 致謝 37 附錄 A 38 附錄 B 39 1 第 1章 緒 論 概述 本文講述了 奶 罐車的改裝設計的過程和計算。 首先對二類底盤進 行選型，在以罐體總成為主要設計主體， 本文將參考其它罐式車輛罐體的結構和有關罐體的設計資料，設計一種用于運輸 牛奶 的專用汽車。在罐體的截面的選擇、液位計的選擇、人孔的設計、封頭的設計、防波板的設計中采用和其它 食品 罐車相同的結構。 考慮到該罐車在氣溫高時，避免外界溫度對液態(tài)食品的影響。在罐體外設計一層隔熱保溫層，該隔熱保溫層將參考一般保溫車輛的保溫隔熱原理。結合罐體的形狀，創(chuàng)造性的將罐體設計成雙層罐，并采用木塊進行支承，然后在形成的空間內填充聚氨酯泡沫。 在設計完罐體后，對整車的性能進行分析計算 [20]。 全套圖紙，加 153893706 目的和意義 由于 牛奶是一種能使細菌迅速繁殖的理想營養(yǎng)基質，牛奶等液體食品在使用之后，如果不及時﹑徹底地進行清洗，將會是細菌大量繁殖，從而影響產品的衛(wèi)生質量， 所以 奶罐車在制造以及投入運營運輸時，常遇到對液態(tài)食品清洗效果不夠理想的問題，并且牛奶作為食品，在高溫的情況下會加速腐敗，其保溫效果也是不可忽視的問題，因此研制性能優(yōu)良的奶罐車有著十分重要的意義 [20]。 罐式汽車在交通運輸中發(fā)揮了非常重要和不可替代的作用。罐式汽車具有運輸效率高、保證運輸途中物料不變質、可實現裝卸機械化、運輸成本低、安全、環(huán)保等特 2 點。國外的罐車發(fā)展較早，品種多，設備的現代化程度較高。我國罐車的起步發(fā)展較完，與國外的罐車存在較大差距。液態(tài)食品罐車近年來國內市場需求量越來越大，市場前景十分廣闊。 隨著經濟的發(fā)展，罐車呈現出重型化、智能化、高檔化，多極化發(fā)展的趨勢 [1]。 專用車的現狀和發(fā)展趨勢 近年專用車的產銷發(fā)展現狀 隨著改革開放的不斷深入，經濟建設和人民生活對液罐汽車的需求越來越來迫切，使用的覆蓋面越來越來廣泛，需求量也越來越來大。我國液罐汽車的應用雖然較早，但全面發(fā)展始于 20世紀 80年代，比發(fā)達國家晚了近 30年，但我國液罐汽車發(fā)展很快，已成為經濟建設中重要的運輸與作業(yè)設備，并且有著良好的發(fā)展前景。 據《中國汽車工業(yè)年鑒》統(tǒng)計資料， 2020年我國公告的專用汽車企業(yè)有 551家 ，其中按產量劃分， 100輛規(guī)模以內有 189家、 300輛以內有 317家、 1000輛以上有 104家、 2020輛以上有 59家。 2020年，在運營部門登記注冊的貨運車輛為 104輛，平均噸位為。載貨車中，普通載貨汽車占 90%以上，其中大于 8t的重型車占了整個運輸車輛的 32%，集裝箱大件運輸車、罐裝車及冷藏車等專用車僅占 5%左右，而舊車占 3%。 隨著經濟發(fā)展的提高，專用汽車呈現出向廂式化、重型化、智能化、高檔化、多極化發(fā)展的趨勢，其中表現比較明顯的是：普通貨物運輸廂式化，專用汽車運輸重型化、列車 化，貨物運輸專業(yè)化，特種車輛發(fā)展迅速，如以混凝土攪拌運輸車、混凝土泵車為代表的工程建設用車和以清掃車、壓縮式垃圾車為代表的城市環(huán)衛(wèi)車輛發(fā)展很快。 目前，我國專用汽車行業(yè)與國外先進水平的差距主要表現在以下幾個方面：一是缺乏科技含量較高的產品；二是專用車所占比例不高、專用底盤（特別是為專用汽車設計的）較為缺乏；三是專用裝置的開發(fā)能力和制造水平對專用汽車限制較大；四是專用汽車生產存在散、亂、差、的現狀，制約了專用汽車的發(fā)展；五是國內專用汽車內涵較低，與世界先進國家的技術水平差距較大 [4]。 罐式車的 發(fā)展方向 罐式車包括常見的油罐車、散裝水泥車、混凝土攪拌運輸車，以及使用量較少的液化氣高壓罐車、化工液罐車、吸污液罐車等。西部地區(qū)油氣資源的開發(fā)必然會帶動石化煉油業(yè)的發(fā)展，因此大噸位半掛式油罐車的增長速度還將加快。 同時，我國公路網絡體系 的建設 已經比較完善， 2020年全國公路通車里程達到了186104km，其中高速公路近 104km，汽車保有量已經超過 2500104輛，并且每年還有四五百萬輛的新車投入使用，諸多因素促使油品消費量猛增，大幅度帶動了各種 3 油品運輸車的需求。 專用汽車的發(fā)展展 望 據有關部門預測，到 2020年專用汽車市場年需求量將達到 70104輛，而目前國內專用車的年總產量只有 30104輛。在專用車品種上，目前國際上一達 7000多中，而國內僅有 1000多種，無論從市場需求量還是品種數量上看，專用車的發(fā)展前景是非常廣闊的。 隨著我國國民經濟的發(fā)展，社會分工的進一步細化，市場對專用車的需求將更加多元化，對具有特殊功能的專用車的需求必將越來越多，需求高技術專用車的呼聲將越來越高。目前專用汽車市場的多元化形態(tài)將得到進一步的加強，經濟與科學技術發(fā)發(fā)展要求更多的專用汽車新品種面世。未來專 用汽車的主流市場將集中在城建、服務和高等級公路運輸、管理這兩大塊，它包括了專用汽車的大多數品種，這些品種根據各行業(yè)的具體發(fā)展情況，隨時間、地域的不同會形成不同品種的市場熱點。我國專用汽車的市場前景將十分廣闊 [4]。 設計內容 本文是以罐體為設計重點，所以罐體的設計為其主要設計內容 ， 設計內容如下 ： （ 1）進行 二類底盤 的 選型 ； （ 2）專 用車輛的總體布置，繪制總布置草圖 ； （ 3）液罐裝置的選型，設計，計算 ； （ 4）排液裝置的選型 ； （ 5）隔熱保溫裝置的選型，設計 ； （ 6）整車的性能分析計算。 在設 計的過程中，需要設計的主要問題內容如下 ： （ 1）車輛的總體布置； （ 2）副車架設計、副車架和主車架的連接； （ 3）奶罐車和副車架的連接； （ 4）排液裝置的設計計算想、選型； （ 5）副車架、主車架、罐體的強度校核， （ 6）整車性能分析計算。 設計方法、手段 設計部分的基本內容下： （ 1） 設計研究內容摘要 ； 4 （ 2） 設計研究題目的意義、技術現狀、存在的問題及發(fā)展趨勢 ； （ 3） 罐體的設計與計算。其中包括 罐體截面的設計計算，罐體厚度的確定，封頭的設計，罐體容積的計算 ； （ 4） 保溫隔熱裝置的設計 ； （ 5） 所選二類底盤 的尺寸及質量參數確定及整 車性能分析計算 ； （ 6） 設計研究內容問題與分析。 在完成罐體的設計和整車的尺寸參數后，進行圖紙的繪制。其中包括： （ 1） 奶 罐車總體構造圖 ； （ 2） 罐體的總體構造圖 ； （ 3） 人孔、 防波板 的部件裝配圖。 第 2 章 罐車的總體布置 總布置的原則 （ 1）盡量避免對汽車底盤各總成位置的變動 ； （ 2）應滿足專用工作裝置的的 性能的要求，使專用功能得到充分發(fā)揮 ； （ 3）裝載質量、軸載質量分配等參數的估算和校核 ； （ 4）應避免工作裝置的布置對車架造成集中載荷 ； （ 5）應盡量減少專用汽車的整車整備質量，提高裝載質量 ； （ 6）應符合法規(guī)的要求。 奶 罐車的總體布置 奶 罐車 所選的二類底盤為一汽 所 生產的 J5K 4 2 車 平頭柴油載貨汽車（六缸） 。奶罐車主要有汽車底盤﹑罐體總成和進﹑排系統(tǒng)等組成。罐體為雙層保溫罐體，上部有人孔和放﹑注奶裝置 ，內部有清洗裝置等部件。人孔蓋上裝有呼吸閥。副車架與罐體焊在一起，用 U形螺栓緊固在汽車車架上，并用定位連接板定位。罐內設有防波板。操作箱應能保證管路系統(tǒng)的控制和顯示部分的合理布置，并能安置吸排裝置的出﹑入口及與奶直接接觸的操作工具﹑附件等。排料系統(tǒng)有奶泵﹑四通球閥﹑流量計﹑總閥和連接管道組成。奶泵由電機驅動，與四 通球閥一起完成液奶的吸入﹑排放﹑自流﹑關閉四個功能。 罐體的結構 （ 1） 罐體 5 罐體采用圓形截面。此結構剛性好 , 能夠承受罐體的內壓 , 工藝性好 , 便于組織生產 , 能較好地適應中小批量的生產方式。罐體為環(huán)焊縫拼接式 , 內罐的 罐體材料選用304不銹鋼 材質 , 生產過程為卷板開卷、校平、根據筒體周長畫線。為能有效保證切口質量及尺寸精度 , 要求采用剪板機開料 , 平板拋光并要求達到 。拋光后把表面清理干凈 , 隨即貼上保護膠膜 ,并且在以后的轉運、加工過程中 , 要求非常小心 , 不得使表面掛花、擦 傷。卷筒前 , 根據所選擇的焊接方式 , 在板料周邊焊縫處開坡口 , 然后卷板成筒體。卷板機輥軸要求事先用軟墊纏包保護 , 并須徹底清除軟墊中夾雜的金屬屑粒、砂粒等雜物。卷筒成形后 , 先焊接縱向焊縫 , 并根據技術要求對焊縫作無損探傷檢驗。根據罐體結構 , 裝配罐體內部橫向防波板及墊板 , 裝配時要求特別注意不得損壞罐體內拋光表面。然后焊接罐體環(huán)焊縫 , 組焊為整體 , 同樣按要求對罐體環(huán)焊縫作無損探傷。為保證已拋光表面不被擦傷、掛花 , 進罐工作人員必須著軟底鞋 , 并在每次工作前后要將拋光表面上的金屬屑粒及雜物清除干凈。 （ 2） 防波板 為保證罐體自身強度、剛度 , 并有效地衰減汽車運行中液態(tài)食品對車輛的涌動與沖擊 , 罐體內應設置橫向防波板 , 且使每個隔倉的容積一般不超過 5m3。 在設計防波板時要保證相鄰兩個 隔倉板或防波板之間的罐體幾何容積不大于 179。，隔倉板或防波板的厚度不小于罐體壁厚；防波板的有效面積應大于罐體橫截面積的 40％ 。 從增加防波板剛性、減少自重考慮 , 防波板設計成球冠形 , 并在防波板上開液態(tài)食品流通孔及供檢修人員通過的人孔。所有開孔周邊均要求修磨圓滑 , 無尖角 , 防波板兩側面均須作拋光處理 , 并要求達到 。防波板在裝配過程中 , 務必保護已拋光后的表面 , 不得掛花及擦傷。另外 , 裝配防波板時要注意相鄰兩塊防波板上的人孔交錯布置 , 以增加防波能力。為消除罐體內部存在的無法清潔的死角及夾層 , 對于防波板與墊板、墊板與罐體內壁之間的連接 , 均需采用全焊結構 , 并將各零部件的尖角徹底修磨光潔圓滑。為減少焊接變形 , 根據受力情況 , 可適當減少墊板與筒體 , 防波板與墊板之間焊角高度 , 并對焊角處拋光。防波板墊板在罐體最低位置處 , 要求有不小 200 mm 間距 , 以保證液態(tài)食品能夠順利通暢地排出罐外 , 減少殘液的積 存。 （ 3） 噴淋清洗管路裝置 為滿足食品衛(wèi)生法規(guī)要求 , 在每次裝運液態(tài)食品前后 , 對罐體內部及所有同液態(tài)食品接觸的管路 , 作徹底的清洗 , 不留殘液、殘渣 , 并進行消毒殺菌。清洗噴淋水要求能夠到達罐內任何部位 , 并須保持一定的沖擊力 , 所以在罐體每個隔倉內均要求設置噴淋清洗器。清洗器應能夠作 360176。空間噴淋 , 安裝連結緊固 , 使用可靠 , 有效防止任何零部件脫落入罐中。洗滌