【導讀】自卸車，是指通過液壓或機械舉升而自行卸載貨物的車輛。機構總成、液壓系統(tǒng)總成、鎖緊機構總成、大箱總成5大塊組成。本次設計主要包含有。車廂，取力器，液壓缸，整車布置等內容。選擇本課題充分考慮了研究課題對車輛工。課題的研究我們可以完成理論課程的實踐總結，獲得一定的工程設計工作方法和經驗。樣式等知識，對我們以后的工作有很大的益處。

　　

【正文】 式和油缸后推杠桿式，其他 4種型式的傾卸機構多用在重型自卸車上。這主要是因為更容易達到省力的目的， 更能使車廂在舉升過程中獲得較好的橫向穩(wěn)定性，并可獲得更理想的油壓特性與傾卸性能。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 31 表 41 自卸汽車舉升機構特性比較 綜上所述，對于本設計計算的自卸車為 輕 型自卸汽車，則采用前 推連桿組合式舉升機構。該種舉升機構直接與車廂底板相連推動車廂，啟動性能較好，舉升力小，構件受力改善，油缸擺角大車廂受力狀況較好。 結構形式 車型舉例 性能特征 直推式 單缸 前置 斯太爾 991? 129K38 卡瑪斯 結構緊湊、舉升效率高、工藝簡單、成本較低，采用單缸時，橫向剛度不足，采用多節(jié)伸縮時密封性較差 中置 斯太爾 991? 200/ K38 依發(fā) 50L/ K CA340 雙缸 QD3151 EQ340 連桿組合式 馬勒里舉升臂式 五十鈴 TD50ALCQD JN3180 QD362 橫 向 剛 度 好 、 舉 升 轉 動 圓 滑 平 順 舉升力系數(shù)小、省力、油壓特性好，但缸擺角大活塞行程稍大 加伍德舉升臂式 TD50AD QD352 HF352 轉軸反力小，舉升力系數(shù)大，舉升臂較大，活塞行程短 油缸前推杠桿組合式 SX3180 舉升力小，構件受力改善，油缸擺 角大 油缸后推杠桿組合式 日產 PTL81SD 舉升力適中，結構緊湊但布置集中后部，車廂底板受力大 油缸液動連桿組合式 YZ—— 300 油缸進出油管活動范圍大，油管長 俯沖式 東急 73 型 桿系結構極簡，造價低，但油缸必須增大容量 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 32 舉升機構受力分 析與參數(shù)選擇 前推連桿組合式舉升機構及工作原理如圖 所示，該機構主要由舉升液壓缸 EB、拉桿 AD和三角臂 ABC構成。點 O是車梁與副梁的鉸接點，工作時液壓缸沖油，使液壓缸 EB伸長，三角臂 ABC 和拉桿 AD 隨著轉動并升高， 自卸車 廂，使其繞點 O傾翻。貨物卸完后，車廂靠自重復位。 圖 49 前推連桿組合式舉升機構 圖 410 前推連桿組合式舉升機構工作原理 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 33 第一步：用作圖法初選各鉸支點的坐標以及各構件的幾何尺寸。 （ 1）車廂與副車架鉸支點 O的確定 車廂后鉸支點 O 應盡量靠近車架大梁的尾端。已知車廂副梁高 220mm，長 4158mm，兼顧 結構安排空間，取水平方向離車廂副梁尾端125mm、垂直方向離副梁下沿 110mm 處作為車廂后鉸支點，并以車廂后鉸支點作為連桿運動的坐標原點（ 0,O） .X 軸平行于副梁的上平面，指向汽車方向。 （ 2）車廂放平時舉升機構與車廂前鉸支點 C。的確定 車廂前鉸支點 C。的坐標（ CD? , CD? ）可按經驗公式 /CD MAXX RL ?? 計算。式中， L 為液壓缸最大工作行程，參考同類車型液壓缸型號，初選液壓缸自由長度 0L =1000mm，最大有效工作行程 L=800mm， max?為車廂最大舉升角，根據(jù)車廂傾瀉動作要求和和所運物料的安息角，選取 max? =55?? ； R 為經驗系數(shù)，根據(jù) L 尺寸，選取 R=175。因此： CD? = 55800175? mm=2545mm,考慮結構安排 ，CD? =2500mm。 C。點的垂直方向應盡量靠近車廂底面，充分利用車廂底部空間，減少液壓缸下支點沉入副梁中的深度。確定 A。距車廂底板的距離為 85mm。因此： C 點坐標為（ 2500,125）。 （ 3）液壓缸副梁鉸支點 E 的確定 由于液壓缸具有相當大的尺寸，以及開始舉升時，為減少液壓缸的工作壓力，液壓缸必須具有一定數(shù)值的傾斜角，因此 E點相對 O點的垂直距離 EY 由結構允許的最小值確定，取 Ey = 14mm,E 點 X 軸坐標由經驗公式求得： 00. 5 0. 2 40 0E B Ox x L L? ? ? ? ?? ? 800+400=2240 mm 根據(jù)結構安排。令 Ex =2240 ，則 E 點坐標為（ 2240， 14）。 （ 4）車廂放平時三角臂中支點 B。坐標和 00CB長 度的確定 B。點即液壓缸上支點。車廂時， B。點應盡量靠近車廂底面，要充分利用上部空間，從而減少液壓缸下支點 E 沉入副梁中的深度。過 C。點作 00CB線，使該線與 X軸夾角 ? =（ 9/D coyy）。 Dy 為結構允許的拉桿 AD 與副車架餃支點 D 的最高位置，一般 Dy ? 0。取 Dy =180mm。再以 E為圓心， 0L 為半徑畫弧交 00CB線與 0B 點。連 0EB , 0EB 即為液壓缸中心線在舉升角 ? =0 時的位置。因此：0B 點坐標為（ 3420,90）， CB= 00CB=800。 (5) 車廂放平時拉桿與三角臂鉸接點 A。的確定 連接 OC。，并將 OC。繞點 O 向上轉55? 。角 C。轉到 C 點。以 C 為圓心， 00CB為半徑畫弧，再以 E 為圓心，以液壓缸自由長度與最 大有效工作行程之和為半徑畫弧，再以 E為半徑畫弧，兩弧交與 B 點 接 EB 和 BC，黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 34 做 ?EBA=60 又以 B。為頂點， 00BA 為邊，作 ? C。 B。 A。 = CAB? ,根據(jù)結構允許尺寸，取AB= 00AB =250MM,連接 A。 C。 ,AC，由此確定 A。點的坐標為（ 3450， — 132），即 ? A。 B。 C。和 ? ABC 分別為 ? =0176。和 ? =55176。時三角架所處的位置。 （ 6）拉桿與副梁鉸接點 D 及拉桿長度的確定 作 A。 A 的垂直平分線交 dyy? 線于D點，調整 D點位置使 DA。為整數(shù)，最后確定 D點坐標為（ 1980,160）。拉桿長度 DA。 =1400mm 。 用作圖法初選出各鉸支點位置后，需要對不同舉升角 ? 作 運動軌跡校核。如果出現(xiàn)點 B。至車廂底板距離小于點 C。至車廂底板距離的情況，則應加大 B。 C。線與 X 軸平行線的夾角 ? 的數(shù)值，重新計算各鉸支點參數(shù)值。 如圖 410所示，坐標原點 0點位車廂后鉸支點。 A。 B。 C。 E、為舉升角 ? 為零度時三角臂三頂點及液壓缸下鉸支點的位置，它們的坐標值已由第一步得出；點 A B C 為舉升角為任意角 ? 時的三角臂三頂點。 D 是拉桿 AD 的后鉸支點，其坐標值也由第一步得出。 G。為 ? 為零度車廂滿載時質心，根據(jù)自卸車結構參數(shù)，可得 G。坐標（ 1580 796 ）。 圖 4— 10 前推連桿組合式舉升機構的受力分析 當舉升角為 ? 時， C 點（三角臂與車廂底部鉸支點）坐標 XC 和 cy 為 c o s s inC C O coy? ? ? ??? s in c o sC co coyy? ? ??? 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 35 當舉升角為 ? 時， A 點坐標值 A? , AY 為 2 2 2( ) ( )C A C AX X Y Y A C? ? ? ? 2 2 2( ) ( )E A E AX X Y Y A E? ? ? ? 當舉升角為 ? 時， B 點坐標值 BX 、 BY 為 2 2 2( ) ( )A B A BX X Y Y A B? ? ? ? 2 2 2( ) ( )C B C BX X Y Y B C? ? ? ? 當舉升角為任意角 ? 時，舉升質量質心 G點坐標為 GGXY為 c os sinG G O G OX X Y???? s in c osG G O G OY X Y???? 考慮到機構在初始位置時車廂內貨物最多，阻力距也最大，車廂啟動時又有慣性阻力作用，此時液壓缸推力較大。因此下面以初始位置為例對液壓缸推力和拉桿拉力的計算過程進行分析。 在舉升角 ? =0176。時，直線 0AD 和直線 0BE 的方程分別為 ( ) ( ) ( ) ( ) 0D A O A O D A O D A O A O D A OY Y X X X Y Y X X X Y Y? ? ? ? ? ? ? ? ( ) ( ) ( ) ( ) 0E B O B O E B O E B O B O D B OY Y X X X Y Y X X X Y Y? ? ? ? ? ? ? ? 0AD和 0BE交點 0F 的坐標 ( , )FO FOXY可以通過上邊兩個公式求得，即得 FOX =2690， FOY =27。 在舉升角 ? =0 時，點 O 至直線 00FC 的距離 D 00OFC 為 00 22( ) ( ) 24 30 .8( ) ( )F C O FO FO C D FOO F C FO C D FO C OY X X X Y YD mmY Y X X? ? ???? ? ? 取廂體作為分離體，根據(jù)力矩平衡0 0M ?? 得 GO0000XFCO FCWF = = 89 25 5. 8D 式中 W—— 被舉升的重力（ N）；00FCF—— 作用在直線 00FC 方向的力（ N）。 在舉升角 ? =0176。時，點 A。至直線 0EB 的距離00AEBD為 00A O A O B OA E B22( ) + ( ) + ( ) X ( )D = 2 6 0 m m( ) + ( )E B O B O E B O E B O E B OB O E B O EY Y X X X Y Y X X Y YY Y X X? ? ? ? ???? 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 36 在舉升角 ? =0 時，點 0A 至直線 00FC 的距離0 0 0AFCD為 0 0 00022( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )CO F O A O F O C A O E C F O F O CO F OA F C F O A O F O COY Y X X X Y Y X X X Y YD m mY Y X X? ? ? ? ? ? ???? ? ?取三角臂 0 0 0ABC 為分離體，根據(jù)力矩平衡0 0M ?? 得 0 0 0 0 00002 0 6 0 5 .9F C A F CBEA B EFDFND?? 式中0BEF—— 對應任意舉升角 ? =0176。時的液壓缸推力（ N） 。 在舉升角 ? =0176。時， 0C 點到 0EB 的距離00EBDC為 00C O C O B OEB22( ) + ( ) + ( ) X ( )D = 1 7 0 .5 m m( ) + ( )E B O B O E B O E B O E B OC B O E B O EY Y X X X Y Y X X Y YY Y X X? ? ? ? ???? 在舉升角 ? =0176。時， 0C 點到 0AD的距離00CADD為 00C D C O A OEB22( ) + ( ) + ( ) X ( )D = 1 4 0 . 5 m m( ) + ( )D A O A O D A O D A O D A OC A O D A O DY Y X X X Y Y X X Y YY Y X X? ? ? ? ???? 取三角臂 0 0 0ABC 為分離體，根據(jù)力矩平衡0 0CM ??,得 0000002 4 7 2 6 8 . 8E B C E BADC A DFDFND?? 式中0ADF—— 對應任意舉升角 ? =0 時的拉桿最大拉力（ N）。 取不同的 ? 值 最后求得最大值即設計的計算載荷為 。 符合要求。 本章小結 舉升機構是自卸車設計的重點部分，首先我對舉升機構進行了選擇，介紹了舉升機構的幾種基本類型，對這幾種類型的舉升機構進行了性能比較，綜合本設計自卸車的特點，選擇了前推連桿式組合機構的舉升機構，緊接著對連桿組合式舉升機構設計機構運動分析及 .舉升機構受力分析與參數(shù)選擇進行了大量的選型與計算對 前推連桿 組合式舉升機構工作原理進行了闡述，對 前推連桿組合式舉升機構的受力分析進行了計算選型。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 37 第 5 章 液壓系統(tǒng)設計 自卸車所采用的油泵、油缸、液壓閥等液壓系統(tǒng)元件均為高度標準化、系列化與通用化且由專業(yè)化液壓件廠集中生產供應。因此在自卸車改裝設計中只需要進行液壓元件選型計算。其主要內容包括油缸的直徑與行程、油泵工作壓力、流量、功率以及油箱容積與管路內徑等。 液壓系統(tǒng)工作原理與結構特點 工作原理 (一 )液壓系統(tǒng)工作組成及原理 圖 412 所示為某重型自卸式垃圾車上的液壓伺服式液壓系統(tǒng)，由三部分組成： 動力部分、操縱部分和執(zhí)行部分 (舉升被壓缸 )。動力部分主要有取力器、液壓泵以及連接兩者的傳動機構。操縱部分用來控制舉升液壓缸實現(xiàn)車廂傾翻，它應具有舉升、保持和下降三