【文章內(nèi)容簡介】 力驅(qū)動液壓舉升機構(gòu)，將貨箱傾斜一定角度卸貨，并具有復(fù)位功能的一種重要的應(yīng)用最為廣泛的專用汽車。它主要用于散裝和散裝貨物的2 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 運輸，如砂，石，煤炭，礦產(chǎn)，土地，建筑材料，廢料，用于礦石，建筑，建材廠等。 因為自卸汽車具備卸貨機械化的特征，大多時候又與裝載機或皮帶運輸機配套應(yīng)用，來到達全部裝載機械化的功能，所以能夠極大減少裝卸所用時間，提高運輸效率，減輕勞動強度，并且可以節(jié)約大量勞動力成本。 自卸汽車按其用途來分可分為兩大類： 一類屬于非公路運輸?shù)闹匦秃统匦妥孕盾?，裝載質(zhì)量一般在 20t 以上，主要承擔(dān)大型礦山、水利工地等運輸任務(wù)，通常與挖掘機配套使用，這類自卸車稱為礦用自卸車。礦用自卸車的長度、寬度、高度以及軸荷等不受公路法規(guī)的限制，但只能在礦上、工地或其他指定的地方使用。 另一類自卸車屬于公路運輸車輛，分為輕、中、重型自卸車，裝載質(zhì)量一般在，主要承 擔(dān)成礦石、泥土、 煤炭等松散物質(zhì)的 運輸，通常與裝載機 配套使用 ，通常稱為普通自卸車。 自卸汽車按結(jié)構(gòu)分類可分為后卸自卸車、側(cè)卸自卸車、三面卸自卸車和底卸式自卸車等。其中后卸式自卸車應(yīng)用最廣，通常講的自卸車都指后卸自卸車，后卸自卸車如果車身利用汽車牽引車牽引形成半掛自卸車。 自卸汽車載質(zhì)量大小不同，根據(jù)載質(zhì)量可分為輕型自卸車、重型自卸車和重型自卸車。一般輕型自卸車裝在質(zhì)量不超過 噸；中型自卸車裝載質(zhì)量在 噸到 8噸之間；裝載質(zhì)量超過 8t 的都屬于重型自卸車。 3 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 第二章 自卸車舉升機構(gòu)選型 自卸車載重與車廂舉升角的確定 自卸車載重 本課題的改裝車型是經(jīng)濟型輕卡江淮好運系列，車載重取 3t。 車廂舉升角的確定 車廂最大舉升叫一般有裝載貨物的安息角確定。表 21 為常見的貨物安息角。 表 21 常見貨物的安息角 物料名稱煤焦炭鐵礦石銅礦細沙粗砂石灰石粘土水泥安=角自卸車的舉升機構(gòu)設(shè)計的最大舉升角 必須大于所運載貨物的安息角，來確保能夠把車廂內(nèi)的貨物傾卸干凈。在設(shè)計機構(gòu)選擇最大舉升角時，自卸汽車車廂的最大舉升角一般在可在 之間選擇。在本車型取最大舉升角為 。 舉升機構(gòu)結(jié)構(gòu)選型 自卸汽車對舉升機構(gòu)的設(shè)計要求如下： 升降機構(gòu)實現(xiàn)周轉(zhuǎn)，安裝空間不能超過車廂和主框架的底部空間； 結(jié)構(gòu)要緊湊，可靠，具有很好的動力傳遞性能； 完成傾卸后，要能夠復(fù)位； 在達到最大舉升角度時，車廂后板底部應(yīng)該與地面保持一定距離； 自卸車舉升機構(gòu)通常被分為兩大類：連桿組合式和直推式。 ( )直推式直推式舉升機構(gòu)是通過液壓油缸直接舉升車廂傾卸。該機構(gòu)布置簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、 舉升效率高。一般采用單作用多級伸縮式套筒油缸來滿足液壓油缸工作行程長的問題。直推式舉升機構(gòu)根據(jù)液壓油缸與不同位置車廂連接點連接可分為前置式和后置式兩種，如圖 21 所示；依照舉升油缸的級數(shù)不同可分為單級式和多級式兩種；按照安裝油缸數(shù)目的不同可分為單缸式與多缸式。 前置式通常采用單缸，后置式既可采用單缸，也可采用并列雙缸。在同樣的舉升載荷下，前置式需要的舉升力較小，舉升時，車廂橫向剛度大，但油缸活塞工作行程長，后置雙缸并列直推式舉升機構(gòu)具有布置簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、油缸活塞行程小、舉升效率高舉升穩(wěn)定性好、易于加工等眾多優(yōu)點，故應(yīng)用較為廣泛，但舉升時橫向剛度較4 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 差。采用多級伸縮式油缸制造成本較高、密封性要求也高。 ( )連桿組合式 連桿組合式舉升機構(gòu)一般由三角臂、副車架和車廂構(gòu)成的連桿機構(gòu)與油缸組合而成。其優(yōu)點如下：舉升平順，油缸活塞的工作行程短、活塞行程可成倍增大，舉升剛度好，可采用結(jié)構(gòu)簡單、密封性好、易于加工的單缸，布置靈活多樣。所以通常應(yīng)用于現(xiàn)代中、輕型自卸汽車。常用的連桿組合式舉升機構(gòu)如圖 22 所示，其布置形式有兩種，即油缸前推式（又稱 T 式）和油缸后推式（又稱 D 式），T 式又稱為馬勒里式舉升機構(gòu)，D 式又稱為加伍德式舉升機構(gòu)。以 T 式和 D 式連桿組合式舉升機構(gòu)為基礎(chǔ)，還可以演變出多種各具特色的連桿組合式舉升機構(gòu)，如油缸前推杠桿組合式、油缸后推杠桿組合式、油缸浮動連桿組合式等。 圖 1 直推式舉升機構(gòu)的布 圖 2 連桿組合式舉升機構(gòu) ）前置式； ）后置式 ）油缸前推式； ）油缸后推式 在自卸汽車設(shè)計中，舉升機構(gòu)選型是一個核心 性問題。必須確保最大舉升力和最大舉升角兩個要求。各種類型的自卸汽車舉 升機構(gòu)特點比較見表 22，可供設(shè)計選型時作為參考。 舉升機構(gòu)選型時應(yīng)考慮的問題： ）液壓系統(tǒng)是否能夠承受在舉升質(zhì)量作用下的舉升力； ）液壓系統(tǒng)的行程是否能夠滿足車廂的最大舉升角； ）液壓系統(tǒng)特別是液缸的生產(chǎn)及配套情況。 直推式舉升機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單。但是因為是油缸直接頂起車廂,為了獲得一定的舉升角度 ,通常需要使 用多級油 缸,而且又 為了提高整 車的穩(wěn)定性 ,通常采 用雙油缸結(jié)構(gòu)。不過這樣容易造成油缸漏油和雙缸舉升的不同步,容易 使車廂舉升受力不均?，F(xiàn)在,該類舉升機構(gòu)主要應(yīng)用在重型自卸汽車。 連桿組合 式舉升機 構(gòu)利用三角 形連桿機 構(gòu)的放大特 點,不僅 降低了油缸 的工作行程,而且還能通過與連桿系的橫向跨距來加強卸貨時車廂的 穩(wěn)定性,該機構(gòu)只需要采使用單級單缸的油缸就能達到設(shè)計要求。所以,該類舉升機 構(gòu)制造工藝相對簡單,5 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 在生產(chǎn)實際中獲得大量應(yīng)用。綜合以上所述，本文選用前推連桿組合式舉升機構(gòu)（或稱馬勒里式），如圖 22。該舉升機構(gòu)通過三角板于車廂底板 相連推動車廂起降，啟動性能較好，并能承受較大的偏置載荷；舉升支點在車廂中心附近 ，車廂受力狀況較好。 表 22 直推式與連桿組合式舉升機構(gòu)的綜合比較 類別 項目 直推式 連桿組合式 結(jié)構(gòu)布置 系統(tǒng)質(zhì)量 建造高度 油缸加工工藝 性 油壓特性 系統(tǒng)密封性 工作壽命 制造成本 系統(tǒng)傾卸穩(wěn)定 性 系統(tǒng)耐沖擊性 簡便、易于布置 較小 較低 多級缸、加工精度高、工藝性 差 較差 密封環(huán)節(jié)多、易滲漏、密封性 差 磨損大、易損壞、工作壽命較 短 較高 較差 較好 比較復(fù)雜 較大 較高 單級缸、制造簡單、工藝性好 較好 密封環(huán)節(jié)少、不易滲漏、密封 性好 不易損壞 較低 較好 較差 6 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 第三章自卸汽車舉升機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計 T 式舉升機構(gòu)運動與受力的解析計算 圖 31 油缸前推連桿組合式（T 式）舉升機構(gòu)的運動與受力的解析圖 分別取舉升角其分析步驟如下： 、 、 三個位置時進行計算( )取車廂后鉸支點 O 為坐標(biāo)原點，坐標(biāo)軸 x、y 方向如圖所示：點 、 、 、E 為舉升角 時三角臂的三頂點及油缸下鉸支點位置；點 A、B、C、E 為舉升角在任意角 ? 時的三角臂的三頂點及油缸下鉸支點位置。拉桿 的后鉸支點 D 為已知的固定點。 各固定點坐標(biāo) E( ， )、D( ， ) 當(dāng) 時，A 點坐標(biāo)( ， )、G 點坐標(biāo)( ， ) ???? 、???? 、 、???? ????( )分別求出三角臂與車廂的鉸支點 A 以及舉升質(zhì)量質(zhì)心 G 在任意舉升角時的( ， )、（ ， ） }( )7 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 式中， 和 為 A 點在 時的坐標(biāo)。 分別求出 、 、 時 A 點坐標(biāo)為