【正文】 6 51 1 5 18 2 2 7 1 ? ???????????b? 81095686052 ??? 即梁的最大轉角 max? ： 8m a x 109 5 6 8 6 0 5 2 ???? 度 由計算的撓度和轉角，參照選材的許用撓度和許用最大轉角，均在許用數(shù)值之內。 副車架彎曲變形校核： 由以上知道副車架的等效簡支梁形式，利用疊加法可求得梁的最大撓度maxy 和最大轉角 max? ，然后進行副車架彎曲變形的校核。 圖 4—— 10 副車架實際等效梁簡圖 哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 20 列出彎曲剪力及彎矩方程： OA 段 ： ? ? NFXFQ 8 3 2 201 ?? ? ?11510 ?? X ? ? XXFXM ?? ? ?11510 ?? X AB 段： ? ? 3 9 4 88 2 2 7 8 3 2 202 ?????? GFXFQ ? ?31261151 ?? X ? ? ? ? XXGXFXM 3 9 4 89 4 6 9 3 9 2 11 1 5 102 ????? ? ?31261151 ?? X BC 段： ? ? 1 8 7203 ???? FGFXFQ ? ?47163126 ?? X ? ? ? ? ? ?3 1 2 621 1 5 103 ????? XGXGXFXM ?? X ? ?47163126 ?? X 根據以上剪力和彎矩的求解，可以畫出剪力及彎矩圖 如圖 4—— 11 所示 。 可求得： OC BOFAOGF ???? 23 4716 ??????? ?? 即 3F 大小為 ，方向與設定的方向相反。 圖 4—— 8 副車架額定裝載受力簡圖 將此時受力的副車架看為簡支梁 (見 如 圖 4—— 9 所示 )，以便進行強度剛度及彎曲變形的校核。其受力簡圖 如 圖 4—— 7 所示 。 綜合考慮三種連接方式的特點，以及裝配工藝性， 本設計采用 U 型夾緊螺栓進行主副車架的連接。但在車架受扭轉載荷最大的范圍內不允許采用 U型螺栓。一般布置是在后懸架前支座前用連接支架連接，在后懸架前支座后用止推連接板連接。 圖 4—— 5 止推連接板的結構 1副車架； 2止推連接板； 3主車架縱梁 哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 17 2) 連接支架 連接支架由相互獨立的上、下托架組成，上、下托架均通過螺栓 分別與副車架和主車架縱梁的腹板相固定，然后再用螺栓將上、下托架相連接，如 圖 4—— 6所示。止推板的優(yōu)點在于可以承受較大的水平載荷，防止副車架與主車架縱梁產生相對水平位移。 1) 止推連接板 如 圖 4—— 5 所示 是斯泰爾重型專用汽車所采用的止推連接板的結構形狀及其安裝方式。 圖 4—— 3 副車架的三種前端形狀 （ a） U 形；（ b）角形；（ c） L 形 如果加工上述形狀困難時，可以采用如圖 4—— 4 所示的副車架前端簡易形狀，此時斜 面 尺寸較大。這就要求副車架的前端結構要設計成漸變截面，以減緩應力集中 (如 圖 4—— 2 所示 ) 圖 4—— 2 副車架的前端結構 哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 16 副車架前端形狀常有三種形狀 (如 圖 4—— 3 所示 )。 哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 15 第 4 章 擺臂式 垃圾車 設計的設計計算 擺臂式 垃圾 車副車架主要尺寸參數(shù)設計計算 副車架主要尺寸的設計 副車架對主車架起到加固作用，其寬度和選用的底盤的寬度相同，高度也相同， 長度前端留出安全距離（與駕駛室之間為 400mm，與車頭之間為150mm） 其尺寸設計如下： 副車架長度： 4716mm 副車架寬度： 860mm 副車架高度： 120mm 副車架厚度： 60mm 副車 架與主車架連接如圖 4—— 1 所示。 以上對擺臂式垃圾車車廂各結構形狀的設計說明，進行優(yōu)化組合后，可得整車形狀結構， 如圖 3—— 8 所示 。 哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 14 在參考同類車型支腿材料選用的基礎上，考慮到支腿的受力，選用Q235 作為支腿材料。如圖 3—— 7 所示 。 擺臂鏈接的鐵鏈長度盡量實現(xiàn)能夠剛好滿足廂斗與擺臂滑動軸之間的距離，防止廂斗在起吊的時候廂斗底部與車廂造成過大的摩擦。如 圖 3—— 6所示 。其安裝結構 如圖 3—— 5所示 。 當進行廂斗的裝載時，液壓缸外伸的活塞桿拉動擺臂，帶動與擺臂相連的鏈條，將廂斗安穩(wěn)舉升到車廂上；進行廂斗的卸載時，液壓缸的活塞桿推動擺臂做類似的動作，實現(xiàn)廂斗的卸載；進行垃圾的傾倒時，將吊置在擺臂上傾倒用的鐵鏈掛到廂斗的勾環(huán)上，打開后箱體的鎖削，當液壓缸推置廂斗到一定高度時，箱體后部被鏈條勾住抑制了后箱體的運動，此時隨著液壓缸的繼續(xù)舉升 ，箱體前半部分隨之抬高，后廂蓋在自重和垃圾貨物的壓力下，自動打開，完成了垃圾的傾卸。 擺臂式垃圾車對傾卸機構的設計要求如下： ，工作循環(huán)不大于40s； 。 擺臂式垃圾車舉升機構的設計 擺臂式垃圾車的舉升機構均采用車廂兩側雙杠舉升，采用液壓驅動。再將后廂板兩側連接削復位，防止車輛運行中由于慣性，后廂板自行撞擊。 圖 3—— 4 后廂板示意圖 當垃圾車進行垃圾的傾卸時，打開后廂板兩側的連接削，舉升機構升至一定高度后，后廂板在重力的作用下自行打開，垃圾開始傾卸。 后廂板采用絞接實現(xiàn)垃圾的方便傾卸。其結構 如 圖 3—— 3所示 。為了增加垃圾的運送量和汽車的運輸效率，加強實用性，本設計采用方形廂斗，廂斗呈密閉式。 廂斗的設計 廂斗形狀的確定 ： 哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 11 擺臂式垃圾車的廂斗一般分為方形和船形兩種形式。車廂示意圖 如 圖 3—— 2所示 。一部分用于盛放垃圾廂斗，將其設計成平面，底部與車廂大梁焊接；另一部分用于約束和放置擺臂液壓缸、支撐約束擺臂，放置支腿和支腿液壓缸，將其設計成兩片平行鋼板通過點焊聯(lián)結后再分別與車廂大梁和車廂側壁焊接，實現(xiàn)兩部分的一體 (在本設計中稱為 U型鋼板 )。 由以上，副車架材料選用載重汽車橫縱梁的一般選用材料 ,縱梁采用16MnL，橫梁采用 08TiL生產。 目前，我國載重汽車車架的縱梁和橫梁已經全部采用低合金高強度鋼鋼板制造。沖壓成形的零件具有互換性好、能保證裝配的穩(wěn)定性、生產效率高和生產成本低等優(yōu)點。 副車架外形的設計 副車架示意簡圖 如 圖 3—— 1 所示 。 哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 9 第 3 章 擺臂式自卸汽車改裝設計的基本結構 副車架的設計 在設計擺臂式垃圾車時，所選取的二類底盤只有主車架，為了增加車架的強度剛度，延長車架的使用壽命，在原有主車架的基礎上增加了副車架。 裝載質量 1m 選取為 4500kg 整車整備質量 2m 估算為 3700kg 駕駛員質量 3m 65kg/人 ,額定載員 3人 ,65 3 195kg kg?? 汽車總質量是指裝備齊全，裝滿額定貨物后的汽車質量，包括駕駛員在內的額定載員質量。整車整備質量包括底盤質量、底盤 以外外加的副車架、車廂、擺臂、廂斗以及液壓系統(tǒng)等裝置的質量，是加夠各種油液料后的空車質量。 整車整備質量也是擺臂垃圾車的重要性能參數(shù)。 由上述 選用的底盤 EQ1092F19DJ 底盤 ,其主車架尺寸如下： 主車架的長度 : 6605mm 主車架的寬度 : 860mm 主車架上面尺寸到地面高度 : 932mm 主車架的厚度： 60mm 總質量的估算 額定載重質量是擺臂垃圾車基本使用性能的參數(shù)。同時，采用柴油的底盤載重較大，功率稍大。 表 2—— 1 東風 EQ1092FJ 和 EQ1092F19DJ 底盤參數(shù)比較 由比較可以看到， EQ1092FJ 和 EQ1092F19DJ 兩種型號底盤在整體性能上相差無幾，不同之處在于兩種底盤汽車采用的燃料。 選用的底盤主要參數(shù) 根據以上，本設計所用底盤主要從東風汽油與柴油擺臂垃圾車底盤中選用。 四類底盤：是在三類底盤上再去掉車架總成后剩余的散件。 三類底盤：基本車型去掉駕駛室與貨箱后再根據設計進行特種設計（更換發(fā)動機也算作第三類底盤）。 底盤分類 二類底盤：基本車型上去掉貨箱，在改裝設計布置時，在沒有貨箱的汽車底盤上，加載所需要的工作裝置或特種車身。 所選用的底盤，應使整車在動力性、經濟性、制動性、操縱穩(wěn)定性，行駛平順性及通過性等基本性能指標和功能方面達到同類車型的先進水平。 底盤滿足的要求 在專用汽車底盤選型方面，一般應滿足下述要求： 對各種專用改裝車的總成應適于專用汽車特殊功能的要求，并以此為主要目標進行改裝選型設計。在選取汽車底盤時，主要是根據專用車的用途、裝載質量、使用條件、性能指標、專用裝置或設備的外形吃訊及動力匹配等進行。 本設計研究的主要內容 本設計主要的設計內容 ,是根據垃圾貨物清置部門的使用要求，進行目標底盤的選取，并進行對能實現(xiàn)特殊功能裝置的加置設計，包括 副車架的設計、 車廂體的設計、擺臂機構設計、廂斗設計、液壓系統(tǒng)的選型計算以及相關設計零部件的必要剛度、強度校核等。 以上特征要求也正是擺臂式垃圾車的發(fā)展和努力優(yōu)化的方向。 在作 業(yè)中對周圍環(huán)境和人們的影響方面，將以改變長期以來環(huán)衛(wèi)車輛外形和作業(yè)的粗放形象為目標，通過對車輛外形和性能的改進，消除或減哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 5 輕視覺污染，避免或減少作業(yè)時對周圍環(huán)境和人員的影響，使環(huán)衛(wèi)車輛與作業(yè)環(huán)境相協(xié)調。 環(huán)衛(wèi)車輛的人性化是體現(xiàn)現(xiàn)代文明社會以人為本的理念，分別反映在操作人員工作環(huán)境和作業(yè)過程中對周圍環(huán)境和人們的影響 二 個方面。 現(xiàn)代化城市的環(huán)衛(wèi)作業(yè)車輛，將從只滿足基本作業(yè)功能需求向滿足環(huán)保作業(yè)功能需求的方向發(fā)展。 現(xiàn)代 垃圾 車輛 的 裝備技術 必須 與生態(tài)型、現(xiàn)代化國際大都市發(fā)展相適應，具有國際先進、技術創(chuàng)新的裝備特征 ,必須 從滿足單一的普通作業(yè)需求，向滿足文明作業(yè)、環(huán)境保護、質量監(jiān)管、城市容貌等作業(yè)和管理需求方向發(fā)展。由于垃圾的最初存放處理階段較為有條理 ,城市環(huán)境美化要求和意識較高 ,擺臂式垃圾車較為少用 ,已有淡出趨勢。在垃圾車處理方面 ,他們也已經形成規(guī)模化和產業(yè)化 ,各種垃圾車的研究生產技術先進。生產企業(yè) 的 加工裝備簡陋、哈爾濱工業(yè)大學 華德應用技術學院 畢業(yè)設計（論文） 4 工裝模具不全、工藝技術落后、生產規(guī)模小，低端產品特征明顯，整車性能較差 ，并且在 技術 上 缺乏自主知識產權和概念創(chuàng)新。 國內外擺臂式自卸汽車的發(fā)展現(xiàn)狀 20 世紀 80 年代末以來，我國 垃圾 車的研發(fā)機構、改裝生產企業(yè)通過引進、消化、吸收國外先進技術，加快了國產 垃圾 車新產品的研發(fā)和生產，使國產 垃圾 車的技術裝備水平得到較快發(fā)展和很大提高，改變了傳統(tǒng)的 垃圾裝運 作業(yè)方式，由人工作業(yè)向機械化、半機械化方向發(fā)展， 垃圾 車的裝備技術由簡易型向技術密集型方向發(fā)展。 它的 特點是貨斗與車體分開，能實現(xiàn)一臺車與多個貨斗聯(lián)合作業(yè)，循環(huán)運輸，充分提高了車輛的運輸能力，特別適用于 短途運輸 。 U 形鋼板部分：起到固定擺臂繞點的作用 ,同時在平行的中空鋼板里安置了支腿液壓缸與支腿； ：在擺臂旋轉實現(xiàn)廂斗的裝卸及垃圾貨物的傾卸時 ,支腿打開 ,支撐到地面上 ,穩(wěn)定車身； ：用于放置廂斗或整體貨物； ：主要起到支撐固定擺臂垃圾車各種零部件，承載汽車垃圾貨物載荷的作用； ：起到增加主車架強度、剛度，增加主車架抵抗彎曲變形的能力，同時輔助主車架支撐與承載； ：從液壓油箱中泵取液壓油，輸出高壓力液壓油液，并使高壓力液壓油 液在液壓系統(tǒng)管路中運行，通過各種液壓閥及液壓部件完成各種需要的動作。空箱時可以使用快速調節(jié)功能 ,可讓主臂快速向后擺動 ,放下箱體。 主要由二類貨車底盤 、 擺臂機構 、 車廂及廂斗 、 液壓操作系統(tǒng) 及其他輔助機構組成。同時，增大垃圾廂斗的盛載容積，增加一次運輸垃圾貨物的數(shù)量，加強實用性。該車的特點是貨斗與車體分開，能夠實現(xiàn)一臺車與多個貨斗聯(lián)合作業(yè)，循環(huán)運輸，充分提高了車輛的