后装压缩式垃圾车装填机构优化设计论文[带图纸].doc

徐州师范大学毕业论文XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车装填机构优化设计系（部）：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化班级：00机制41学生：成振琴2004年4月5日至5月25日工学院技术教育学院目录第一章前言1第二章XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车专用装置工作原理42.1XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车专用装置工作原理42.2XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车专用装置液压原理分析8第三章XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车装填机构分析及优化设计133.1XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车推卸料机构受力分析133.2XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车装填机构运动学分析与优化设计17第四章结论25后记26参考文献27摘要随着社会的进步，生活水平的提高，城市的垃圾也发生了巨大的变化。因此，城市垃圾的收运问题越显突出。以前垃圾车自身所存在的飘、洒、撒、漏等二次污染，容量小，可压缩性差等性能缺点，已经不能满足环保发展的需求。因此，后装压缩式垃圾车孕育而生，且优势日益明显。后装压缩式垃圾车是一种集自动装载垃圾和自动卸料为一体的新型垃圾运输车。它的专用装置包括车厢、装填机构、举升机构及液压系统等几个部分。本文对XZ5110ZYS后装压缩式垃圾车装填机构的结构、原理进行了深入地分析；对装填机构、推卸料机构进行了力学分析，在此基础上，对装填机构进行运动分析，建立了装填机构的数学模型并进行优化设计，最终确定了装填机构的有关参数。优化设计结果表明，优化后的装填机构参数能改善装填机构的性能，提高垃圾车的装载功能和收运容量。关键词：后装、压缩、垃圾车、装填机构、优化设计ABSTRACTRubbishincitieshasgreatlychangedwiththeprogressofthesocietyandtheimprovementofthelivingstandard.Asaresult,theproblemofcollectinganddeliveringgarbageisgettingmoreandmoreserious.Thepreviousgarbagetruckhasnotmettherequirementsofthedevelopmentofenvironmentforitsdisadvantage,suchasthesecondpollutionowingtospreadingandleaking,smallcapacity,thelowcompressiverate.Theback-uprubbishtruckhasbeeninventedinsuchasituation,anditsadvantagesaregettingmoreandmoreevident.Theback-upcompressionrubbishtruckisanewkindofrubbishtruckwhichloadsandthrowsrubbishtotallyautomatically.Itsexclusivedevicesconsistofcompartment；shoveorganization,put-upmechanismandhydraulicsystem,etc.Themechanismandprincipleaswellasexclusivedevicesofthetruckwascarriedoutanditsperformancewasimprovedfundamentallyinordertoimproveitscapacityandloadingperformance.Inordertofulfillthispurposes,themovinganalysisoftheshoveorganizationiscarriedoutbasedonthemechanicalanalysisoftheequip-packfillorganization,andthenthemathematicalmodelisestablished,finally,theparametersconcernedoftheshoveorganizationaredetermined.Theresultoftheoptimizedesignprovesthattheparameterscangreatlyimprovethefunctionsofloadingmechanism,suchasloadingandcarrying.KEYWORDS:Back-up；Compression；Dustcast；Loadingmechanism；Optimizedesign第一章前言随着社会的进步，人民生活水平的不断提高，高层建筑和住宅小区不断增多，城市垃圾的成份发生了很大的变化，其变化特点是：垃圾密度不断下降，可压缩性增强，压缩后的垃圾为原来体积的1/31/5。因此，作为城市环保课题之一的垃圾收运问题就越显突出。据报道，城市中每年每人制造约1.20吨的生活垃圾。这些生活垃圾现大部分用城市垃圾车运走。而近年来垃圾的收集运输以摆臂式自装卸车，侧装式垃圾车为主，由于自身存在的飘、洒、撒、漏等二次污染，容量小，可压缩性差等性能缺点，已不能适应环保发展的需求，为了便于更有效的提高垃圾车的运载效率，减少垃圾车在工作过程中的二次污染，后装式垃圾车的优势日益明显。为了提高垃圾车的装载功能和收运容量，因此对压缩车的需求越来越多，加强对城市垃圾收运车的研制和推广，对实现环卫放射线学作机械化、现代化，减轻工人劳动强度，保持城市洁净美观将起到极为重要的作用。近几年来，压缩式垃圾车的市场迅速扩大，但仍在幼稚期，亟待发展成熟化。根据国家权威部门预计，“九五”期间“自动装卸压缩式垃圾车需求量约为60007000辆，并且向密封化、自动化、大型化发展，需要引进国外先进技术和样车”，根据我国城市车辆过多，交通不畅的状况，发展压缩效率高，大吨位垃圾收集的成熟经验，也是以大型垃圾车为主。特别是垃圾处理场，离城市市区较远，平均约为3050km，因此市区往垃圾场送垃圾使用大吨位垃圾车相对来说是经济的，并且有较好的社会效益，适合当前市场需求和今后发展方向，市场前景是相当广阔的。自20世纪90年代初期以来，或更早为1986年，我国环卫车辆开始发生质的变化。我国许多企业经过自主开发，引进和消化国外先进技术，生产的快速高效，全封闭，可防止二次污染，符合现代城市建设环保要求的各种环卫车辆正得到越来越广泛的应用，近几年，其市场迅速扩大，在不断的探索中，这些环卫车辆正逐渐成熟化并取得很好的社会效益,适应当前市场需求和今后发展方向，得到迅速普及和推广使用，并逐步代替了带侧面液压提升机构而无压缩机构，不能到门到户的厢式垃圾集运车。目前，国内垃圾车制造行业的主要有：中韩合资北京市华材特装车有限公司；山西长治清华机械厂；辽宁抚顺起重机总厂；武汉九通汽车厂；南宁专用汽车厂；上海市环境工程设计科学研究所；徐州特种汽车厂。XZ5110ZYS后装压缩式垃圾车在装载过程中具有对垃圾的压缩能力，使用推板卸载，具有卸载过程平稳，安全，机械化作业程度高，装载量大，操作方便，外形美观大方等优点，是一种较理想的城市生活垃圾运载工具（图1-1所示）。本车型不仅能大大减轻工人的劳动强度，而且能防止装载过程中的垃圾飞扬及污水滴漏，对保障市容环境卫生也具有积极作用。图1-1XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车总图本课题的题目是XZ5110ZYS后装压缩式垃圾车装填机构优化设计，即对推卸料机构进行力学分析，在此基础上，对装填机构进行运动分析，建立其数学模型，对其进行优化设计，最终确定装填机构的有关参数，力求根本上改善装填机构的性能。文中运用的机械优化设计是60年代迅速发展起来的一种新的设计方法。它应用近代数学规划论和电子计算机，能使一项设计在一定的技术和物质条件下寻求一个技术经济指标最佳的设计方案。它使传统的机械设计方法产生重大的变革，促进现代机械设计理论和方法的发展，获得日益显著的技术和经济效益。本文分析了后装压缩式垃圾车的工作原理及各工作装置，对其各部分进行分析并在此基础上对装填机构进行优化设计，共分为三个部分：第一章：前言。阐述垃圾车历史发展及现状；第二章：XZ5110ZYS型后装压缩式垃圾车的工作原理及工作装置分析。阐述了后装压缩式垃圾车专用装置的工作原理；