高位剪式自卸車的設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含8張CAD圖紙+帶任務(wù)書+開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+外文翻譯】-clsj05

高位剪式自卸車設(shè)計(jì)

摘  要

隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)變革與基建工程的大力開展，自卸車等商用車市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿υ絹碓骄薮蟆５请S著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展減緩，短時(shí)間內(nèi)自卸車的銷量會(huì)有所下滑或保持平穩(wěn)但是較之國(guó)外自卸車的發(fā)展，國(guó)內(nèi)自卸車發(fā)展還是較為落后。

本文的研究對(duì)象即為自卸車中的剪式高位自卸車的舉升機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)，首先文中就自卸車經(jīng)行了簡(jiǎn)單的說明，然后根據(jù)比較分析確定了剪式舉升機(jī)構(gòu)的參數(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)要計(jì)算出相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了驗(yàn)證。當(dāng)然對(duì)于自卸車基礎(chǔ)系統(tǒng)-液壓系統(tǒng)我也進(jìn)行了相同的合理的計(jì)算分析。

關(guān)鍵字：自卸汽車，液壓系統(tǒng)，剪叉式

Abstract

With the time going by,Chinese capital construction project and economic reform are vigorously carried out.The market prospect of commercial such as dump trucks is very good.However,since the domestic ecoomic development has been suspend this year ,the sale of dump will not increase for a short time.Hydraulic the object of this study is lifting mechanism and hydraulic mechanism of the scissors type dumptruck.Fist the length and length of scissors mechanism are determined according to the given parameters.Finally, according to the given parameters for verification.The design of the hydraulic system works the same way.

Key word:Dump truck, hydraulic system, scissors fork type

摘  要

隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)變革與基建工程的大力開展，自卸車等商用車市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿υ絹碓骄薮?。但是隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展減緩，短時(shí)間內(nèi)自卸車的銷量會(huì)有所下滑或保持平穩(wěn)但是較之國(guó)外自卸車的發(fā)展，國(guó)內(nèi)自卸車發(fā)展還是較為落后。

本文的研究對(duì)象即為自卸車中的剪式高位自卸車的舉升機(jī)構(gòu)和液壓系統(tǒng)，首先文中就自卸車經(jīng)行了簡(jiǎn)單的說明，然后根據(jù)比較分析確定了剪式舉升機(jī)構(gòu)的參數(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)要計(jì)算出相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了驗(yàn)證。當(dāng)然對(duì)于自卸車基礎(chǔ)系統(tǒng)-液壓系統(tǒng)我也進(jìn)行了相同的合理的計(jì)算分析。

關(guān)鍵字：自卸汽車，液壓系統(tǒng)，剪叉式

Abstract

With the time going by,Chinese capital construction project and economic reform are vigorously carried out.The market prospect of commercial such as dump trucks is very good.However,since the domestic ecoomic development has been suspend this year ,the sale of dump will not increase for a short time.Hydraulic the object of this study is lifting mechanism and hydraulic mechanism of the scissors type dumptruck.Fist the length and length of scissors mechanism are determined according to the given parameters.Finally, according to the given parameters for verification.The design of the hydraulic system works the same way.

Key word:Dump truck, hydraulic system, scissors fork type

目   錄

摘  要 II

Abstract III

第1章 緒論 1

1.1課題研究的目的 1

1.2自卸車概述 1

1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容 1

第2章 課題總體設(shè)計(jì) 2

2.1總體布置原則 2

2.2 車廂的設(shè)計(jì) 3

2.2.1 自卸汽車車廂的結(jié)構(gòu)形式 3

2.2.2 車底盤的選取 4

2.3 自卸舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 5

2.3.1 機(jī)構(gòu)形式的選擇 5

2.6 總體方案確定及總體設(shè)計(jì) 9

第3章 主要部分分析計(jì)算 10

3.1 數(shù)據(jù)分析 10

3.1.1高位自卸車的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化 10

3.1.2機(jī)構(gòu)受力分析 12

3.2 剪叉臂長(zhǎng)度及液壓缸安裝位置的確定 16

3.3舉升機(jī)構(gòu)自卸部分設(shè)計(jì)計(jì)算 17

3.3.1 車廂與車架鉸支點(diǎn)O確定 17

3.3.2 車廂未傾斜時(shí)傾斜機(jī)構(gòu)與車廂的前鉸支點(diǎn)的確定。 17

3.3.3液壓油缸與副車架鉸支點(diǎn)E的確定 18

3.3.4傾斜機(jī)構(gòu)未開啟時(shí)三角臂中支點(diǎn)坐標(biāo)和大小的確定 18

3.3.5車廂放平時(shí)拉桿與三角臂鉸點(diǎn)的確定 18

3.3.6拉桿與副車架鉸點(diǎn)D及拉桿長(zhǎng)度的確定 18

3.4機(jī)構(gòu)受力學(xué)分析 19

3.4.1機(jī)構(gòu)受力分析 19

3.4.2拉桿截面尺寸確定 20

3.5.6管道尺寸的確定 24

3.5.7 油箱容積確定 25

3.6 液壓系統(tǒng)原理圖 25

3.7強(qiáng)度校核 27

3.7.1 剪叉臂的強(qiáng)度校核 27

3.7.2  液壓缸底架固定橫梁的強(qiáng)度校核 30

3.8軸的強(qiáng)度校核 32

3.8.1 內(nèi)剪叉臂固定端銷軸的強(qiáng)度校核 32

3.8.2 液壓缸缸體尾部銷軸的強(qiáng)度校核 33

3.8.3 液壓缸活塞桿頭部支撐軸的強(qiáng)度校核 33

參考文獻(xiàn) 36

致   謝 35

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1 文 獻(xiàn) 綜 述 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的背景 現(xiàn)在的應(yīng)用是以前應(yīng)用的當(dāng)中一部分，與第 796741 有共同的題目，在 1977 年 5 月被提起，現(xiàn)在被放棄了。 現(xiàn)階段的發(fā)明關(guān)系到自卸車上針形液壓泵體的控制系統(tǒng)。 自卸車中的廂體或者負(fù)載運(yùn)送盒按慣例是以一種回轉(zhuǎn)的樣式被安裝在底盤上，這樣能夠使箱體的一端在液體壓力的作用下升高，從而達(dá)到傾斜的目的。通常的一個(gè)單一的起作用的液壓圓柱桶在箱體上施加壓力，使箱體到達(dá)傾瀉貨物的位置，反之使箱體回落到底盤上。液壓系統(tǒng)的控制是駕駛員通過操作桿的變化推動(dòng)活塞起作用的，推動(dòng)活塞 和它所服從的油缸，如果中心線未對(duì)準(zhǔn)或者受到外來沖擊，所起到的作用就會(huì)少于最佳狀態(tài)的，甚至有時(shí)會(huì)傷害到泵體的運(yùn)動(dòng)。有時(shí)一些液壓系統(tǒng)被與電子成分聯(lián)合在一起，而結(jié)果是這個(gè)新的系統(tǒng)因?yàn)橐粌蓚€(gè)原因而不能被廣泛的接受。 一個(gè)被接受的原因可能是自卸車無法滿足嚴(yán)格的操作要求。 隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷深化，液壓、氣動(dòng)與密封產(chǎn)品的市場(chǎng)供求關(guān)系發(fā)生了較大變化，長(zhǎng)期以來“短缺”為特征的賣方市場(chǎng)已基本成為了以“結(jié)構(gòu)性過剩”為特征的買方市場(chǎng)所取代。而從總體能力看，已處于供大于求的態(tài)勢(shì)，而且特別是一般低檔次的液壓 、氣動(dòng)和密封件，普遍供過于求；而像主機(jī)急需的技術(shù)含量高的高參數(shù)與高附加值的高檔產(chǎn)品，又不能滿足市場(chǎng)的需要，只能依賴進(jìn)口。在我國(guó)加入 受沖擊有可能更大。因此，在“十 三 五”期間行業(yè)產(chǎn)值的增長(zhǎng)，決不能只依賴于量的增長(zhǎng)，而是應(yīng)針對(duì)行業(yè)自身結(jié)構(gòu)性矛盾，加大力度調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，就是應(yīng)依靠質(zhì)的提高來促進(jìn)產(chǎn)品技術(shù)升級(jí)，以適應(yīng)和拉動(dòng)市場(chǎng)的需求，而求得更大的發(fā)展。 圖片的簡(jiǎn)短描述 在下面的圖片中： 第一幅圖是箱體控制系統(tǒng)的示意圖 第二幅圖是一個(gè)放大的詳細(xì)的底 盤上裱好的限制開關(guān)，為了控制箱體連接的沖擊。 第三幅圖是一個(gè)改良的箱體控制系統(tǒng)。 第四幅圖是一個(gè)改良卡車和拖車的箱體控制系統(tǒng)。 2 具體描述 在對(duì)圖片不斷觀察智能光，實(shí)用參考數(shù)字提示了部分，下文的介紹中同樣提示了，數(shù)字 1 表示自卸車箱體按慣例由 2 連接到自卸車 4 的底盤結(jié)構(gòu)上。液壓缸和液壓柱 5撞擊產(chǎn)生力使得箱體上升，相反的液壓棒縮回液壓缸中，箱體會(huì)下降返回到卡車底盤上。附加的泵是被指示在 6 上，從蓄水池 7 中。當(dāng)前的自卸車結(jié)構(gòu)有意的被當(dāng)成典型的。 本系統(tǒng)中駕駛員駕駛水泵安全閥 10 操控水泵 6。一個(gè)兩方向控制閥， 是由后面的描述的螺線的電氣元件遠(yuǎn)程控制的。兩方向控制閥 11 控制或駕駛安全閥使得在低壓的時(shí)候是外面的液體返回蓄水池 7. 電磁驅(qū)動(dòng)閥 11 在電路上是與也許是卡車電燈的電力控制閥 12 一起的，通過一個(gè)控制開關(guān) 13 和一個(gè)箱體限制閥 14，被開關(guān) 13 和箱體 1控制的，就像后文介紹的一樣。卡車駕駛室里的開關(guān) 13 是為了方便駕駛員操作，而開關(guān) 14 是在箱體附近，當(dāng)箱體達(dá)到最大高度時(shí)，支柱 8 合上閥 14，操控安全閥 11 能及時(shí)打斷通向電磁驅(qū)動(dòng)閥的電路。 為了使泵輸出液體到液壓缸 5，使得箱體上升，開關(guān) 13 有駕駛員合上，輪流在 15上 施加直線壓力，位置系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制安全閥 10 在一個(gè)高壓力方式下，以便打斷泵的輸出。泵的輸出液通過線路 16 進(jìn)入液壓缸 5 使得液壓柱上升，從而使得箱體上升。箱體的上升運(yùn)動(dòng)是由開關(guān) 14 終結(jié)的，同時(shí)打開位置控制閥 11. 3 為了使泵輸出液體到液壓缸 5，使得箱體上升，開關(guān) 13 有駕駛員合上，輪流在 15上施加直線壓力，位置系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制安全閥 10 在一個(gè)高壓力方式下，以便打斷泵的輸出。泵的輸出液通過線路 16 進(jìn)入液壓缸 5 使得液壓柱上升，從而使得箱體上升。箱體的上升運(yùn)動(dòng)是由開關(guān) 14 終結(jié)的，同時(shí)打開位置控制閥 11. 箱 體的下降是由液壓遠(yuǎn)程控制安全閥和線路 21 以及一個(gè)被安裝在駕駛室里的 變流量控制閥 22 控制的，這樣是為了駕駛員操作方便。關(guān)閉變流量控制閥 22 使得液壓安全閥 20 在關(guān)閉位置。止回閥阻止了線路 16 里的液體回流。變流量控制閥 22，在被破解的情況下，允許運(yùn)程控制閥 20 重新流通液體，使得液壓缸 5 里的液體回到蓄水池 7 中，從而使得箱體返回。當(dāng)箱體下降的時(shí)候控制調(diào)節(jié)變流量控制閥 22，以便控制從液壓缸 5 返回的液體的速度。 4 為了安全閥組件和變量控制閥接受方便的目的，所有的組件被安裝在一個(gè)單獨(dú)的，緊流形的典型的接收插裝 閥。 在操作中，泵 6 通過遠(yuǎn)程控制閥 10 以被重新定位在一個(gè)低壓的方式下有方向控制開關(guān) 11 啟動(dòng)。當(dāng)卡車到一個(gè)卸貨地點(diǎn)，駕駛員關(guān)閉開關(guān) 13，以便重新配置方向控制閥11 來控制線 15 使得重新控制泵安全閥讓泵在一個(gè)高壓的方式下終止。泵的壓力被用在了液缸 5 的底部，使得液壓柱的擴(kuò)展和箱體 1 的上升。泵外的液體通過液壓安全閥 20被返回到液壓缸 7 里，原因是同時(shí)變流量控制閥被關(guān)閉了，液壓安全閥 20 處在高壓下。為了箱體的運(yùn)動(dòng)，開關(guān) 14 被當(dāng)成了限制閥，是因?yàn)? 在箱體上升時(shí)，他同時(shí)控制了方向安全閥 11。在箱體卸貨的過程中，箱體會(huì)被駕駛員 停止和保持在如圖 1 中的位置，從而傾瀉貨物，同時(shí)核對(duì)開關(guān) 23，防止液壓缸 5 排液。 在泵以一個(gè)低回壓的情況下卸貨的時(shí)候，卡車箱體的下降是由流量控制閥 22 的開合控制的，駕駛員遙控缸體安全閥 20 以低壓方式允許缸中液體的流過并返回蓄水池 7?？ㄜ囮P(guān)閉手動(dòng)便流量控制閥 22 可以在任何位置停止卡車箱體 1 的下降。流量控制閥 22的開合使箱體 1 以很慢的的速度?？吭诳ㄜ囓嚰苌希瑴p少兩者之間的沖擊。目前在一個(gè)控制系統(tǒng)中的體現(xiàn)，閥門部件是由 份有限公司生產(chǎn)閥門，下 5 面的就是典型的產(chǎn)品： 遠(yuǎn)程控制安全閥 10 和 200365 號(hào)螺線方向控制開關(guān) 11核查安全閥 流程控制開關(guān) 22。 在改良系統(tǒng)圖 3 中，泵 25，最好的卡車配套驅(qū)動(dòng)泵，是被兩方向定向閥卸回蓄水池 2 在同一電路上，通過駕駛員控制車位開關(guān) 13 和一個(gè)限制開關(guān) 14 控制的。這項(xiàng)發(fā)明表明部分的修正形式的最初參考數(shù)字與這項(xiàng)發(fā)明的第一描述的參考數(shù)字是相對(duì)應(yīng)的。 液體在泵的壓力下被允許進(jìn)入缸體的底部，使得液壓柱上升從而推動(dòng)卡車箱 體 1上升。車廂箱體的上升被終止是由開關(guān) 14 控制的，或者駕駛員打開開關(guān) 13. 自卸車箱體的下降是由遙控安全閥 30 以及與之相連的線路 31 連接的電磁驅(qū)動(dòng)類型的一個(gè)方向控制閥 32 和一個(gè)流量調(diào)節(jié)控制閥 33 共同去起作用的。在駕駛室里電磁驅(qū)動(dòng)閥 32 和駕駛控制開關(guān) 34 在同一線路上。因此，自卸車箱體的下降的速度是預(yù)定的，這是由打開通常關(guān)閉的電磁驅(qū)動(dòng)閥 32 連通線路 31 而打開閥 30 控制的或者由閥 33控制。與安全閥 30 分支通信的是微調(diào)節(jié)遙控安全閥 35，當(dāng)線 31 壓力過大時(shí)，通過使得遙控安全閥 30 在打開狀態(tài)，閥 35 能保護(hù)整個(gè)體系遠(yuǎn)離過 度的壓力。 在圖 4 深改良系統(tǒng)中，泵 36 是由控制電路控制的，包括由兩向的，電磁驅(qū)動(dòng)的一個(gè)方向流量控制閥 38 控制的遠(yuǎn)程遙控安全閥 37。閥 38 通常是關(guān)閉的，導(dǎo)致閥 37 被控制使得泵處于卸貨狀態(tài)。由駕駛員在駕駛室里控制的開關(guān) 40 控制的復(fù)位閥門 38 用于關(guān)閉電磁驅(qū)動(dòng)閥 38 可和駕駛安全閥 37，用來該后面描述的的子系統(tǒng)加壓。 6 一個(gè)微調(diào)節(jié)安全閥 41 用來保護(hù)泵和系統(tǒng)運(yùn)離高壓。 泵的排泄管 42 被分流提供壓力到自卸車箱體子系統(tǒng) 43 上或者到卡車箱體子系統(tǒng)44 上或者同時(shí)作用在兩者上。 每一個(gè)子系統(tǒng) 43－ 44包括液壓缸缸擴(kuò)展部分 以及遠(yuǎn)程駕駛壓力安全閥與和它在同一線路 45A－ 46A 上的方向流量控制閥 47－ 48 和一個(gè)手動(dòng)的流量調(diào)節(jié)控制閥 49－ 50。在子系統(tǒng)中打開和關(guān)閉遠(yuǎn)程遙控安全閥 45－ 46是由車體與電磁驅(qū)動(dòng)閥方向流量控制閥47－ 48 在一線上的定位開關(guān) 51－ 52 決定的。上升的速度可以由手動(dòng)流量控制閥 49－50 決定的。如此對(duì)安全閥 45控制線的調(diào)節(jié)可以控制流進(jìn)液壓缸的液體流量，從而控制液壓柱上升以及自由的調(diào)節(jié)自卸車箱體上升的速度。限制安全閥 63－ 64 是由自卸車箱體驅(qū)動(dòng)的，從而打開和關(guān)閉電磁安全閥 47－ 48。 每一個(gè)卡車或者拖車的子 系統(tǒng)包括遠(yuǎn)程遙控安全閥 55－ 56 以及它所在的線路 55A－ 56A 上的流量控制閥和微調(diào)節(jié)流量控制閥 59－ 60。每個(gè)子系統(tǒng)中箱體的上升到和下降過程中打開和關(guān)閉安全閥 55－ 56 是由與電磁驅(qū)動(dòng)方向控制閥 57－ 58 在同一線上的位置開關(guān) 61－ 62 控制的。箱體的下降同樣可以由手動(dòng)驅(qū)動(dòng)法 59－ 60 控制。如此，調(diào) 7 節(jié)控制線 55以控制控制閥 5556 和液壓缸中液壓柱流出的液體流量以及箱體下降的速度，這個(gè)速度是可以自由控制的。 箱體控制系統(tǒng)包括控制連接線一部分車上特別被安裝的。偶然使這些線路相接會(huì)是箱體運(yùn)動(dòng)打斷或者產(chǎn)生破壞。 一個(gè)有進(jìn)一步的缺陷系統(tǒng)，會(huì)使得箱體運(yùn)動(dòng)速度不精確?，F(xiàn)在的系統(tǒng)可以提供一個(gè)沒有風(fēng)險(xiǎn)的箱體控制。這樣可以在箱體到達(dá)最低位置是減慢速度，減少箱體與車架的碰撞。 雖然我們已經(jīng)證明自己發(fā)明 ,但很顯然 ,這些技術(shù)遠(yuǎn)離藝術(shù)，否則背離了精神和發(fā)明的范圍。 我們需要： 括上文的系統(tǒng) 一個(gè)泵 一個(gè)能負(fù)起箱體的液壓缸，能與上文的泵配套 一個(gè)遙控操作類型的第一安全閥，能與上文的泵配套 一個(gè)電磁驅(qū)動(dòng)類型的方向控制閥，能配套使用第一安全閥，控制最后提到的閥門關(guān)閉，通過泵控制缸的壓力，同樣使得最后提到的閥門 打開，是泵中的液體流回蓄水池，一個(gè)為了電磁驅(qū)動(dòng)類型的方向控制閥的可控制線路，以及手動(dòng)開關(guān) 一個(gè)遠(yuǎn)程手動(dòng)的第二控制安全閥，用來控制上文泵的液體流量 一個(gè)用來控制第二閥的微調(diào)節(jié)流量控制閥，可以控制泵中的液體流回蓄水池以及手動(dòng)控制箱體的下降 接方向控制閥，包括由箱體決定的一個(gè)限制開關(guān) 4. 一個(gè)液壓泵身體控制系統(tǒng)，包括上文的系統(tǒng) 一個(gè)泵 一個(gè)液壓缸，上連接箱體，下連接泵 一個(gè)電磁 驅(qū)動(dòng)類的方向控制閥的方向控制閥，處于一位置時(shí)，泵中的液體回到蓄水池，處于二位置時(shí)，泵增加壓力，使箱體上升 一個(gè)手動(dòng)控制開關(guān)，連接上文的方向控制閥 一個(gè)遠(yuǎn)程遙控安全閥與液壓柱相連，控制液體流量的流過 第二個(gè)電磁驅(qū)動(dòng)類的方向控制閥通過控制線，與上文的遠(yuǎn)程遙控安全閥相連， 8 控制打開和關(guān)閉最后一個(gè)提到的閥 第二個(gè)手動(dòng)安全閥，連接上文的第二方向控制閥，并驅(qū)動(dòng)它控制上文的安全閥打開和關(guān)閉 中的系統(tǒng)微調(diào)節(jié)流量控制閥，與控制線路連接上文的遠(yuǎn)程遙控安全閥并控制它，或者連接第二方向控制閥 中的系統(tǒng)微調(diào)節(jié)安全閥，與控制線路連接上文的手動(dòng)安全閥，保護(hù)系統(tǒng)，遠(yuǎn)離較大的壓力 括上文的系統(tǒng) 一個(gè)泵 傾卸液壓柱，上連接箱體或者拖車箱體 一個(gè)泵的傾卸線路包括一個(gè)遠(yuǎn)程遙控安全閥，與它相連的電磁驅(qū)動(dòng)類的方向控制閥，在電子線路中與上文方向控制閥相連的手動(dòng)控制開關(guān) 卡車和拖車的液壓子系統(tǒng)是由上文的泵以及包括液壓缸擴(kuò)展部分以及突出部分構(gòu)成的，控制箱體的運(yùn)動(dòng) 每一個(gè)上文的子系統(tǒng)包括 一個(gè)遠(yuǎn)程遙控安全閥 一 個(gè)電磁驅(qū)動(dòng)方向控制閥與一個(gè)遠(yuǎn)程遙控安全閥相連 一個(gè)手動(dòng)控制 開關(guān)與每一個(gè)上文的電磁驅(qū)動(dòng)方向控制閥相連，給駕駛員提供控制子系統(tǒng)的擴(kuò)展與突出部分 中的控制系統(tǒng)中的子系統(tǒng)的液壓擴(kuò)展部分包括一個(gè)與電磁驅(qū)動(dòng)方向控制閥相連的手動(dòng)限制開關(guān)，突出部分使得箱體到達(dá)傾斜位置。 中的控制系統(tǒng)中的每個(gè)子系統(tǒng)甚至還包括微調(diào) 節(jié) 流量控制開關(guān) 。 9 主要參考文獻(xiàn) [1]黃春有 . 自卸車液壓系統(tǒng)的改造， 《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》， 2014 年第 16 期 [2]齊曉杰主編 . 汽車液壓、液力與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng) 第二版 . 北京：化工出版社， 2007 [4]孫桓主編 . 機(jī)械原理 第八版 . 北京高等教育出版社， 2013（ ?。? 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