东风小金霸洒水车改装设计
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目 录
摘要I
AbstractII
第1章 绪 论1
1.1 概述1
1.1.1 洒水车设计目的1
1.1.2 洒水车设计意义1
1.1.3 国内外研究现状2
1.2 洒水车的组成部分4
1.3 本课题研究的主要内容与技术路线5
1.3.1 本次设计主要包括以下内容5
1.3.2 技术路线(研究方法)5
第2章 二类底盘的选择及校核7
2.1 专用汽车设计特点7
2.2 二类底盘的选型8
2.3 二类底盘的校核11
2.3.1 动力性校核11
2.3.2发动机经济型校核12
2.4 本章小结12
第3章 水泵及取力器、管路设计与校核13
3.1 水泵的选型:13
3.1.1 流量Q的计算14
3.1.2 扬程H的计算14
3.1.3 水泵的校核16
3.2 水泵连接架的设计及校核16
3.3 管路设计19
3.3.1 阀的选择19
3.3.2 喷咀口的尺寸计算20
3.3.3 管路原理设计21
3.3.4 水炮射程计算22
3.4 取力器的选择22
3.4.1 取力器布置方案的选定22
3.4.2 取力器取力方式前置式23
3.4.3 飞轮前端取力23
3.4.4 飞轮后端取力24
3.4.5 变速器上盖取力24
3.4.6 变速器后端盖取力24
3.5 取力器的校核25
3.6 本章小结25
第4章 罐体及副车架设计26
4.1 罐体的设计26
4.1.1 罐体材料26
4.1.2 水罐容积确定26
4.1.3 罐体厚度的确定28
4.1.4 罐体的封头计算28
4.1.5 溢流管的确定29
4.1.6 入孔设计选型29
4.1.7 液位计的选型29
4.2 水罐的校核30
4.3 副车架的设计与分析31
4.3.1 副车架的截面形状及尺寸31
4.3.2 副车架的外形尺寸31
4.4 副架与主车架及支座的连接32
4.4.1 连接支架32
4.4.2 U型夹紧螺栓32
4.5 本章小结32
参考文献33
结论34
致谢36
附录37
摘 要
本文主要介绍洒水车的设计,本文主线是通过要求罐体的容积,然后根据罐体的容积选择二类底盘,然后选择发动机,然后根据二类底盘的变速箱选择取力器,根据洒水车功能要求及中华人民共和国汽车标准的规定选择水泵,然后进行罐体的设计,整车管路的设计, 专用装置操作的控制,管路球阀的选择,喷组口的设计,水炮的选择,然后进行工作台的设计,水泵安装架的设计,然后进行整车设计的校核。本文主要是进行三顿洒水车的设计,实际是介绍洒水车的一般设计步骤及方法,目的是为了锻炼自己的设计能力,将来在社会工作中更能得心应手。
洒水车又称为喷洒车、多功能洒水车、园林绿化洒水车、水罐车、运水车。洒水车适合于各种路面冲洗,树木、绿化带、草坪绿化,道路、厂矿企业施工建设,高空建筑冲洗。具有洒水、压尘、高、低位喷洒,农药喷洒、护栏冲洗等功能。
洒水车的主要用途是向路面上洒水和冲洗路面,以达到灭尘和清洁路面的作用。此外,它还用来浇灌绿化地带的花草树木,工程云水以及熄灭火灾。为了扩大洒水车的用途,在其上悬挂雪犁和扫刷,可以在冬季进行扫雪。
洒水车喷洒过后,在1.8~2.0m的人的呼吸区内空气含尘量应该减少若干倍。增加空气湿度。
关键词:洒水车;消防;除尘;绿化;东方;小金霸
ABSTRACT
This paper mainly introduces the design, this article main newly is through requirements, then according to the volume of tank tank capacity of choice, then select engine second chassis, then according to the gearbox choice category chassis for newly, according to take force function requirement and standard of the People's Republic of China the provisions of the car, and then choose the pump tank design, the design of the vehicle lines, a special device operation control, pipeline ball valve selection, the design of injection group, water cannon mouth of choice, then the design of workbench mounting bracket, water pump, then the design of the vehicle design dynamicrigidity. This paper is mainly for three meals, actual it is the design of newly introduced the general design steps and newly method, the purpose is to exercise their design ability, the future of social work in more can handy.
Also known as spraying newly newly.htm car, multi-function landscaping sprinkles, water pottruck,. Sprinkles suitable for all kinds of pavement flush, trees, green belts, lawn greening, roads, corporations construction, high altitude building flush. With sprinkler, dust, high, low pressure spraying, pesticide sprays, guardrail flush, and other functions.
The main purpose is to newly sprinkler and flushing pavement road to destroy the role of dust and clean pavement. In addition, it also used to water green belt of plants, engineering handwork and fires. In order to expand the use in the newly hung on, snow ploughs as well as on road and esau in this winter, can brush sweep.
After the newly, spraying of 1.8 ~ 2.0 m breath of air HanChenLiang should reduce area several times. Increasing the air humidity.
Keywords: sprinkles;fire and dust removal; landscaping;Oriental sprinkles;Oriental xiao jin bully;water
第1章 绪 论
1.1 概述
1.1.1 洒水车设计目的
洒水车、绿化洒水车又称:水车、喷洒车、水罐车、水糟车、装水车、运水车、绿化洒水车、绿化喷洒车、喷水车、浇水车、拉水车。基本配置有前冲、后洒、侧喷、后置水泡平台和消防装置、尾部另配有柴油机农药喷洒装置、水泡最大射程可大于30米、喷射形状可调节、直喷、大雨、毛毛雨、可以连续调节、驾驶室安装总控电磁阀、方便控制管路、实现环卫洒水、消防应急。整车结构度高、使用寿命长、外形美观、方便保养。主要用于厂矿企业施工建设,大中型城市路面冲洗、压尘、城市绿化高、低位喷洒,农药喷洒、护栏冲洗,还具有运水、排水、应急消防等功能。
随着精神文明建设的深入开展和人们对环境保护的日益重视、企业、机关、学校甚至乡村都建有绿地和小型的园林场所。目前。这些草坪绿地的灌溉大多采用人工的方法。耗时、费力、效率低。还有,夏季天气干燥,加上城市改造拆迁、建筑工地施工及渣土运输车辆往来频繁,道路灰尘多,为了进一步降低空气粉尘对环境的污染,要经常在市区的主次干道进行冲洗和洒水是十分必要的。洒水作业,不仅可以除尘、降温,还可增加空气的湿度,这对市民的健康都是十分重要,所以洒水车的设计与研发是必不可少的。
1.1.2 洒水车设计意义
随着汽车工业的发展和交通、物流业的发展、社会对汽车的运输效率、经济性提出了越来越高的要求,汽车的专用趋势也越来越明显。“据中国汽车技术研究中心的统计数据显示,随着我国城镇化和工业化进程的进一步加快,专用汽车市场在未来一定时期还将保持高位需求,专用汽车发展迅速前景非常好。那么在中国专用汽车的前景那么好,我们应该在哪里下手去发展呢?应该从全局,从发展的角度去分析,观察。1.2 洒水车的组成部分
洒水车的基本组成:防锈罐体,连通器,专用自吸式洒水泵,管网,喷洒出口,工作平台,二类底盘,洒水车可选装配置:GPS,万向喷头,电磁阀门,气动阀门,可视操作系统,外接动力,药盘。
专用汽车底盘一般采用东风、解放、福田欧曼等二类底盘。目前使用的比较广泛的有“东风金霸洒水车、东风多利卡洒水车、东风140型洒水车(长头)、东风145型洒水车(平头)、东风153型洒水车(平头)、东风天锦洒水车、东风天龙DFL1250A8型洒水车(后双桥)。
罐体采用自动流水线罐体生产工艺分为:下料、拼板自动焊,封头旋压成型,罐体一次滚压成型等国内先进生产工艺.罐体材料多采用优质碳钢板生产。特殊用途的情况下也可以根据客户的需要采用304不锈钢。罐体容积为“4立方、5立方、6立方、8立方、10立方、13立方、15立方”等。
管路系统由“管道、阀门、过滤装置、出水口(前冲后洒、侧喷;高位侧花洒;后工作平台,带绿化洒水高炮)。
操纵系统主要由发动机带动变速箱,变速箱上安装的取力器带动洒水泵,洒水泵产生动力,将罐体内部的液体通过管网喷洒出去。工作范围:自吸高度:≤7m,洒水宽度:≥14m,最大射程:≥28m;可调节成柱状,射程≥28m;也可调节成雾状,射程≥15m。
洒水泵配备洒水车、绿化喷洒车大功率专用洒水泵(威龙泵),带消防接头,带自流阀,带自吸功能。
可选装配置:可加装洒药盘、药泵、罐内防腐防锈、多方位进出水接头、电磁阀、气动阀等先进设施,以满足不同用户需求。
洒水车、绿化喷洒车专用功能:绿化环卫多功能,适合于城市小区工厂的绿化环卫用,采用全国质量领先的大功率专用洒水泵。前冲(喷)后洒、带侧喷(花洒)、带后工作平台、平台上安装绿化洒水高炮(炮有大雨、中雨、毛毛雨、雾状可调节),带吸水管,带消防接头,带自流阀,自吸自排,可选配20米绿化喷药卷盘、高空作业、随车吊货运等功能。
1.3 本课题研究的主要内容与技术路线
1.3.1 本次设计主要包括以下内容
选择二类汽车底盘的选择;
根据所选总成进行汽车动力性、经济性、稳定性校核,实现整车的优化匹配;
进行防锈罐体,专用自吸式洒水泵,管网,喷洒出口,工作平台,底盘连接结构等的设计与校核。
绘制设计车辆的总图和上述部分的结构装配图、零件图。
1.3.2 技术路线(研究方法)2.1 专用汽车设计特点
专用汽车与普通汽车的区别主要是改装了具有专用功能的上装部分,能完成某些特殊的运输和作业功能。因此在设计上,除了要满足基本型汽车的性能要求外,还要满足专用功能的要求,这就形成了其自身特点,概括如下:
专用汽车设计多选用定型的基本型汽车底盘进行改装设计
这首先就需要了解国内外汽车产品,特别是货车产品的生产情况、底盘规格、供货渠道、销售价格及相关资料等。然后根据所设计的专用汽车的功能和性能指标要求,在功率匹配、动力输出、传动方式、外形尺寸、轴载质量、购置成本等方面进行分析比较,优选出一种基本型汽车底盘作为专用汽车改装设计的底盘。能否选到一种好的汽车底盘,是能否设计出一种好的专用汽车的前提。
对于不能直接采用二类底盘或三类底盘进行改装的专用汽车,也应尽量选用定型的汽车总成和部件进行设计,以缩短产品的开发周期和提高产品的可靠性。
专用汽车设计的主要工作是总体布置和专用工作装置匹配
设计时既要保证专用功能满足其性能要求,也要考虑汽车底盘的基本性能不受到影响。在必要时,可适当降低汽车底盘的某些性能指标,以满足实现某些专用工作装置性能的要求。
针对专用汽车品种多、批量少的生产持点
专用汽车设计应考虑产品的系列化,以便根据不同用户的需要而能很快的进行产品变型菜厂牵引车、半挂车和全挂车系列型谱。对专用汽车零部件的设计,应按“三化”的要求进行,最大限度地选用标难件,或选用已经定型产品的零部件,尽量减少自制件。
对专用汽车自制件的设计,应遵循单件或小批量的生产持点工的可能性。
对专用汽车工作装置中的某些核心部件和总成,如各种水泵、油泵、气泵、空压机及各种阀等,要从专业生产厂家中优选 因专用汽车专项作业性能的好坏,主要决定干这些部件的性能和可靠性。
在普通汽车底盘上改装的专用汽车,底盘受载情况可能与原设计不同,因此要对一些重要的总成结构件进行强度校核。 综合分析后选用底盘型号:EQ1060TJ20D3,发动机选型为YC4F90-30,发动机功率为66kw。
排放标准为GB3847-2005,GB17691-2005国Ⅲ。
表2.1
二类底盘主要技术参数
底盘型号:EQ1060TJ20D3货厢尺寸:
整备质量:3000(Kg)最高车速:95(km/h)
发动机:YC4F90-30
排量:2659 (ml)功率:66(kw)
生产厂家:广西玉柴机器股份有限公司
排放标准:GB3847-2005,GB17691-2005国Ⅲ
轴数:2前轮距:1506(mm)
轴距:3300后轮距:1466(mm)
轮胎数6轮胎规格:7.00-16,6.50-16,7.00R16,6.50R16
燃料种类:柴油弹簧片数:8/9+5,6/8+4
轴荷:2600/3895驾驶室乘人数3,2
变速箱机械手动式DF5S470
2.3 二类底盘的校核
2.3.1 动力性校核
洒水车装满水之后的总重量也为整车最大总质量,为5.5吨,整车的发动机功率为66kw,我们选择的水泵的功率为16kw,而整车洒水作业一般的在20km内进行,所以整车从起步到时速为20km/h之间用于驱动的功率是66-16kw=50kw,因为中华人民共和国汽车标准QCT 252的规定,汽车满载时必须能在5度的坡度上行驶,
因为机器运行所需的功率为4.4.2 U型夹紧螺栓
当选用其它连接装置有困难时,可采用U型夹紧螺栓。但在车架受扭转载荷最大的范围内不允许采用U螺性。当采用U型螺栓固定时,为防止主车架纵梁翼面变形,应在其内侧衬以木块,但在消声器附近,必须使用角铁等作内衬.。
4.5 本章小结
本章根据汽车的载质量设计及计算出了水管的容积,对水罐的加工材料进行了选取,以及对其进行了强度的校核。
为了改善主车架的承载情况,避免集中载荷,同时也不破坏主车架的结构,一般多采用副车架过渡,在增加副车架的同时,为了避免由于副车架刚度急剧变化而引起的应力集中,所以对副车架的形状,安装位置及与主车架及支座的连接方式都有一定要求。在本章都有重点体现。
本设计课题是基于一般二类底盘上加装抽水、洒水与运水设备。本文通过从装水量和最高车速为基本条件从而选定满足使用要求的二类底盘的参数,然后从场上现有的二类底盘上选定综合性能与性价比及使用性能最好的二类底盘(底盘型号),然后根据装水量计算出满足该使用要求需要的发动机功率,然后从选定的二类底盘的的系列中选择确定的二类底盘型号(底盘型号及相应的发动机型号,变速箱型号)。然后根据装水量及二类底盘的尺寸设计罐体的外形尺寸,然后根据使用要求设计罐体的结构。因为罐体直接装在二类底盘上不好链接,而且二类底盘在行驶的过程中的变形会导致直接连接在二类底盘的罐体受到不确定的力的作用,有时会导致应力集中,这导致了罐体使用寿命的缩短和罐体材料的加厚,所以综合考虑觉得在二类底盘上安装副车架,从而减轻罐体受到二类底盘变形力的作用,所以我们根据二类底盘尺寸和罐体尺寸及要保证的使用要求设计副车架,然后根据使用要求设计洒水工作台,然后根据中华人民共和国汽车中华人民共和国汽车标准QC/T 54-2006中的洒水扬程和洒水了量等的规定,计算满足要求的水泵参数,然后在市场上现有的水泵中选择一款满足使用要求,综合性能和质量比好(包括性价比)的水泵,然后根据水泵的外形尺寸,安装尺寸和变速箱的型号尺寸选择选取力器的型号,此取力器能传递的功率必须大于水泵的功率。然后根据水泵外形尺寸和安装位置设计水泵安装架。然后根据使用要求设计洒水车的装水,洒水,管路设计,格局根据整车结构布管路,并设计控制机构,整车设计完成,然后从整车到局部进行校核,从强度、使用性能进行校核。期间,通过广泛的资料搜集与书刊阅览,还通过观察和量取市场上的啥水车,还通过和老师、师兄的请教丰富了汽车和机械的知识,也让我理解了什么是设计,什么叫从整体出发,然后到各个小零件,什么叫从局部出发,然后整合起来,一般的设计是两个方面都要用到的。本次成功的设计了一款在东方小金霸底盘上改装的洒水车,此车工作台水炮射程可达50m,此车可以兼做消防车,此车的洒水量完全满足并且远远超出中华人民共和国汽车标准QC/T 54-2006撒水量和洒水面积,并且可以在低于此车6.5m的地方抽水,此车也可以兼做运水车使用。交通道路是一个城市的大动脉,而城市居民就是这个有机体的细胞,大动脉的干净与畅通,决定这个有机体可以更加的有活力,而洒水车就给大动脉清洁的清洁工。绿化是整个城市的面貌,而面貌的保养怎么能却了洒水车这个美容师呢,畅通的交通和干净的环境及良好的绿化一定会给这个城市居民的健康带来很多裨益,一个有机体的每个细胞都精神百倍,那么这个城市市容一定很整洁,城市精神百倍,是一个让人向往的城市。所以洒水车在不论哪个城市都是不可或缺的,随着社会的发展,经济的进步洒水车的需求量一定会进一步增大。中国是城市的面积在不断的增大,所以洒水车的研制应该朝着大的装水量发展,这样既环保又可以减少洒水车及环卫工人的工作量。
参考文献
[1] 康灿华,冯伟文. 中国专用车产业竞争力分析[J]. 科技创业月刊, 2008, (03) .
[2] 张筱梅. 中国专用车产业面临绝好发展机遇——国家发展和改革委员会工业司处长 李钢讲话摘要[J]. 专用汽车, 2007, (01) .
[3] 陈毅挺,曹红锦. 我国专用车产业的现状及发展趋势研究[J]. 四川兵工学报, 2007, (06) .
[4] 徐润.中国专用车行业面临新机遇[J]. 专用汽车, 2008, (11) .
[5] 左伏桃.郭洲梁. 欧洲不振 日本萧条 中国专用车的机遇在哪里[J]. 专用汽车, 2009, (12) .
[6] 明平顺. 汽车运输专用车辆[M]. 北京:人民交通出版社.1988.40-41
[7] 雷天觉. 液压工程手册.机械工业出版社,1990.4
[8] 徐庆东.张海燕冲水腐蚀特性试验与分析 2008(03)
[9] 韩林专用汽车发展分析与对策研究[期刊论文]-专用汽车 2005(05)
[10] 杨耀东.张文明.邓勋SGA5650矿用洒水车的研制[期刊论文]-矿山机械 2005(03)
[11] 郝志东BQ392AS-60矿用洒水车变速箱的使用和维护[期刊论文]-机械管理开发
[12] 左培文.中国专用汔车产业现状及发展探讨[J].专用汽车,2006。
[13] 陆元章. 现代机械设计手册(机电设计与控制)(第二册)[M].北京:机械工业出版社, 1996.
[14] 成大先. 机械设计手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 2004.
[15] 新建.如何缩短与世界顶尖企业的差距—参观日本专用车企业随感.专用汽车,2008,(03)
[16] LI L Y O.EGLESE R W.An interactive algorithm for vehicle roll·
ring for winter-gritting[J].Journal of the Operational Research Socie·
ty,1996,(47):217—228.
[17] Philip Pindo Mok, Daimler-Chrysler, Fuel Cell Project Automotive Fuel Cells-Clean Power for Tomorrow's Vehicles, SAE, 1998。
[18] 冯晋祥.专用汽车设计.北京:人民交通出版社
[19] 卞学良.专用汽车结构与设计.北京:机械工业出版社,2007.7