YD5141SYZ后压缩式垃圾车的上装箱体设计【10张图/12800字】【优秀机械毕业设计论文】

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YD5141SYZ后压缩式垃圾车的上装箱体设计【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

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垃圾车发展史（6页）.doc---(点击预览)

A0-总装配图.dwg

A0-车身组合件.dwg

A1-排出机构装配图.dwg

A2-排出板前板.dwg

A3-侧部钢管1.dwg

A3-液压缸座.dwg

A3-角撑板1.dwg

A4-侧部钢管2.dwg

A4-紧固板.dwg

A4-角撑板2.dwg

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关键词：: yd5141syz 压缩紧缩垃圾车上装箱体设计优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份,29页,12800字左右.
任务书一份.
实习报告一份.

图纸共10张:
A0-总装配图.dwg
A0-车身组合件.dwg
A1-排出机构装配图.dwg
A2-排出板前板.dwg
A3-侧部钢管1.dwg
A4-侧部钢管2.dwg
A3-角撑板1.dwg
A4-角撑板2.dwg
A3-液压缸座.dwg
A4-紧固板.dwg

YD5120SYZ后压缩式垃圾车的上装厢体设计

摘要: 随着城市建设规模的不断扩大和人们生活水平的不断提高，生活垃圾的运输与处理已成为人们不可忽视的卫生问题。高效的垃圾压缩运输是一种很好的解决方式，后压缩式垃圾车便是其中的一种常见结构形式。
本次设计课题来源于江苏悦达专用车有限公司，主要根据总体结构设计的要求对垃圾车车厢和排出机构液压系统进行了设计。车厢是垃圾车的重要部件之一，主要起装载、运输垃圾之用。运输过程中，不良机构容易造成二次污染。根据设计要求，确定了厢体形状和主要尺寸参数，重点考虑它的密封性；排出机构主要是用来排卸垃圾以及在垃圾装载时提供一定的背压力，使压缩后的垃圾密度均匀；在设计过程中，首先计算液压缸的外部载荷，然后根据结果计算出液压缸的主要参数，进而一步步确定液压系统中其他元件的参数。
通过设计，新型后压缩式垃圾车降低了工人劳动强度，有效地解决了垃圾运输过程中飘、洒、漏等问题，提高了运输效率，降低了运输成本，达到了环保需求，满足了设计要求。

关键词：垃圾车；改装车；上装；压缩式；CAD

THE DESIGN OF BODY IN THE GARBAGE TRUCK OF REAR LOADER COMPACTOR ------- YD5120SYZ
Abstract: With the continued expansion of the scale of urban construction and people's living conditions continue to improve, it can’t be neglected that transporting and dealing with the living garbage become health problems. Efficient transport of compressed garbage is a good solution, which the garbage truck of rear loader compactor is a common structural form.
This design topic is from Jiangsu Yueda Special Vehicles Co.,Ltd. According to the total design requirements, it is mainly aims at the garbage truck compartment and vehicle discharge mechanism design. The compartment is one of the important parts mainly for the loading, transportation trash. In the transport process, bad structure is easy to result in secondary pollution. According to the design requirements, the compartment’s shape and the main size are designed. However main focus into its undergo. The discharge mechanism is mainly used to provide the certain backpressure which compresses the garbage density evenly. In the design process, the hydraulic tank external load is first calculated. Then the main hydraulic tank parameters are calculated. Thus the following parameters are defined.
Through the design, the new style garbage truck of rear loader compactor greatly reduces the labor intensity of the workers, effectively solve many problems, such as floating, spilling and leaking in the course of garbage transportation, which improves transport efficiency and reduces the cost of transportation. Thus the design can meet the environmental requirements and the design requirements.

Key words: garbage truck; modified cars; upload; compression type; CAD

目录

1 前言 1
2 总体方案论证 2
2.1 本课题基本前提条件和技术要求 2
2.2 结构方案确定 2
3 垃圾车厢体设计 5
3.1 合理选择卸料方式 5
3.2 确定厢体设计方案 5
3.3 垃圾车厢体成形工艺 7
4 压缩式垃圾车排出油缸安装角及排出板斜度取值 10
4.1 排出板的结构及工作情况 10
4.2 排出机构的受力分析 10
4.3 取值范围的探讨 11
5 液压系统设计 12
5.1 确定液压系统方案 12
5.2 液压缸的设计计算 15
5.3 油箱设计 23
5.4 液压泵装置 23
5.5 辅助元件的选用 24
6 结论 25
参考文献 26
致谢 27
附录 28

任务书

一、设计内容
课题来源于江苏悦达专用车有限公司，是为适应环境卫生的发展需要，杜绝垃圾
运输过程的跑、冒、滴、漏，提高垃圾的装载能力，进行后压缩式环保型垃圾车的设
计。设计装运空间为12m3，设计要求必须符合机动车等设计要求。
配合总体设计，进行方案论证；
进行上装箱体的结构设计，及其它零部件的结构设计与强度校核

二、设计依据
满足装运空间达12m3。
依据机动车等相应的标准。

三、技术要求
1、满足装运空间为12m3车。
2、结构设计应合理，填料器与箱体应可能连接满足强度要求，自动锁、安全棒等可靠。
3、排出板等的运动件应安全、可靠，且便于维修、调整；
4、尽量使用通用件，以便降低制造成本；

四、毕业设计物化成果的具体内容及要求
1、设计说明书1份，达1万字以上，且要符合规范要求；
2、设计图样全部用AutoCAD绘制，总的绘图量达3张A0以上；
其中：装配图1张，部装1张，其余为零件图等
3、全部有电子文档，及一张装配草图可附其他实物及实验要求

五、毕业设计进度计划
起讫日期工作内容备注
06.03.06—06.03.07 布置任务下达任务书
06.03.06—06.03.17 调查研究，收集资料，熟悉课题,毕业实习
06.03.18—06.03.31 总体设计，方案论证
06.04.01—06.05.10 部件、零件设计阶段
06.05.11—06.06.04 编写说明书
06.06.05—06.06.08 毕业设计预答辩
06.06.08—06.06.11 修改整理
06.06.12—06.06.13 复查材料评阅
06.06.14—06.06.16 毕业答辩
06.06.17—06.06.18 材料整理装袋

六、主要参考文献：
1. 陈家瑞. 汽车构造：上册. 北京：机械工业出版社，2000
2. 陈家瑞. 汽车构造：下册. 北京：机械工业出版社，2000
3. 王望予. 汽车设计. 北京：机械工业出版社，2000
4. 《机动车运行安全技术条件》（GB7258-2004）北京：2004
5. 徐灏主编.新编机械设计师手册.北京：机械工业出版社，1995
6. 汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册：设计篇. 北京：人民交通出版社，2001
7. 汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册：基础篇. 北京：人民交通出版社，2001
8. 马秋成. UG实用教程--CAD 篇. 北京：机械工业出版社，2000
9. 成大先. 机械设计手册. （1~4册）北京：化学工业出版社，1993
10. 何光里. 汽车运用工程师手册. 北京：人民交通出版社，1999

内容简介：: 1 垃圾车的发展史夏进取摘要：当然，我们首先应该讨论如何收集和倾倒垃圾观念的演变。不幸的是，在整个汽车收集垃圾的历史上，没有任何一种来源谈及，更谈不上在网上查询， (我们将其称之为垃圾车 )。或许写此主题最好的书是 . 关于垃圾车的照片档案，这本书显示的垃圾车的照片，是从普通翻斗车演变过来的。第一种垃圾车是在摩托运输出现不久后诞生的。翻斗车有十几种共同的地方，但具体的说，他们不是设计用来盛装垃圾的。他们不太卫生容易招惹苍蝇、老鼠、无助于遏制难闻的气味。因此，二十几种机动车用来设计处理垃圾，从中收获很大。也许垃圾车的演变是依靠技术的革新，而不是由事件，时间的顺序来决定的，每类的公共用处都有重叠的地方。应当指出的是，通常制造的垃圾车的车厢是跟底盘机构分开的。我们将垃圾问题集中处理。关键词：垃圾车，垃圾收集，液压缸覆盖式垃圾车人们很快发现开放式卡车垃圾收集不太适合。开放式卡车容易发生溢出，更不用说控制不良气味和粉尘了。尤其是在温暖的季节，他们是吸引老鼠和苍蝇的好场所。已经成为严重的卫生问题，尤其是在人口密集的城市。车厢式卡车淘汰的问题，一开始出现在欧洲，那里的人口密度远远大于美国。通常的特征是一个不漏水的箱体和一个举重倾倒机构。液压缸成为倾倒垃圾的动力装置。我们将看到，液压缸在垃圾收集中如此重要的另一个原因。这里显示了一些英国卡车：装载这种卡车，必须把负荷举起到大约肩的位子。此外，倾倒的很多是煤渣。因为 2 在那些日子很多人有一个木头炉，他们经常焚烧废料并且让卡车运走。在倾倒的位置旁有一辆卡车，注意车身的顶部，有一块帆布覆盖在车身上。这种卡车是由地区委员会道利什经营的。在车身上有这样的宣传文字“焚烧垃圾保护环境”。焚烧垃圾，除了减少了垃圾的体积 (因此降低成本 )以外，还可以消除细菌和异味。在 20世纪 30年代，覆盖式垃圾车在美国已经很普通。 1938辆垃圾车被交付到城市洛兰，俄亥俄。外部漏斗式垃圾车虽然覆盖式垃圾车确实能够消除很多问题，如：异味、苍蝇和垃圾四散，但安装他们是很麻烦的。多数情况下，为了清空垃圾车，环卫工人必须把箱体或者很多垃圾举到肩的位子。如果它可以在腰的位子上装，然后由一些机制将它举起放进卡车，那将好多了。外部漏斗式垃圾车就是依据这样的要求定制的。 1929年，外部漏斗式垃圾车的概念第一次在美国公司得到拥护。第一个模型是黑尔在一个通用汽车公司底盘上并且以一边漏斗为特色。利用杠杆机制，电气驱动，通过在车顶的开口将漏斗和垃圾放进卡车。然后放下漏斗，进行下一次装卸。当漏斗在下面的时候，有一个锁扣保持开口的关闭，防止垃圾车泄漏。车身被液压系统抬起倾斜以便倾倒垃圾。在这种情况下将释放垃圾车的负荷。车体的全部机构都可以改造。垃圾车的生命周期一般是三、四十年，但因经济不景气，开放式或密封式卡车在战争中用的较多。 1940年，在黑尔模型之后出现了第二模型，称为肯莱特在这里，除了漏斗在后面的，我们看到了相同的内容。注意，跟覆盖式垃圾车相比，这种装卸垃圾是多么容易。漏斗抬起，从车顶的开口清空垃圾，就像早期漏斗在一边的肯莱特模型。我们所熟悉的前式装卸垃圾车怎样掏空废弃物就是基于这个理念。在这里，我们知道了肯莱特 - 3 庞克的三个基本立场。首先，随着漏斗的上升，车箱门打开，最后到达倾倒的位子。至所以称为肯莱特是因为在箱体的前部有一个压实机构，这样能够将垃圾推到垃圾车的后部。这一概念，不久后将用在前式装卸垃圾车上。正如图所示，这种机构有助于倾倒垃圾。并且能够增加一倍的装载量，可以说是垃圾车史上的一场革命。这种车制作精良，尺寸较大，很耐用。在帕森得那卡第夫有一个关于此的广告。在印地森那，加伍德也制造这种垃圾车，称为加伍德伯凯特垃圾车。这些卡车在 20世纪 50年代同后压缩式垃圾车进行竞争。他们有明显的成本优势，机械结构简单并且方便维护。令人遗憾是，他们也有不利的因素。 * 垃圾在外部漏斗式垃圾车上经常四处飞散（除非它不装垃圾，或者在行驶过程中保持向上的位子）。 * 装卸垃圾的循环过程大约是装卸工人所用时间的两倍。 * 庞大的垃圾不能放进漏斗也就不能装进箱体，也就是说，这种垃圾车没有装载大体积垃圾的能力，就像大盒子或者家具，并不是后压缩式垃圾车的问题了。因此，在 60年代，当我们的垃圾问题变得越来越严重时，后压缩式垃圾车也越来越受到人们的欢迎，但是这种垃圾车就某一方面的优势依然在当今世界存在着。旋转式垃圾车当一辆箱体密封的垃圾车装满垃圾的时候，装载这种车是一件极其费力的工作。那是因为箱体必须被举到肩膀的位子才能清空垃圾。解决这个问题的一种方法是，在腰部的位子上装一个漏斗，然后由一个自动的机构将垃圾转移装进卡车。这在外部漏斗式垃圾车中已经说明。令人遗憾的是，早期这种垃圾车在箱体内并没有考虑负荷分配的问题。20 年后，德国人提出必须均匀分配载荷，从而解决了这一问题。负荷分布的关键是一台螺旋机制 (就像一台水泥搅拌机 )。这将垃圾从一个固定的漏斗里均匀分配到箱体的各个部位，就像温暖自己的房子一样均匀，平常。但收集生活垃圾要有效。 4 因为这种模式仍然有效，所以它被引进到了欧洲。在许多现代垃圾车中，螺旋机制的作用是非常大的，它能粉碎庞大的物体，如家具或电视机，并且将负荷压缩到箱体的前部。然而他们更适用于有机废物，连续旋转的机制将负荷调和的就像搅拌机搅拌水泥一样均匀。但是这种垃圾车并没有在美国获得成功，其技术在废物管理中更合适。或许 1938 年加伍德引进到美国的垃圾车才是最适合的。这种车的后面也有一个固定的漏斗，垃圾从那儿装进。它里面的垃圾可以被内部分配负荷的肯崴亚系统清空。固定漏斗的概念，虽然由德国人首次提出，但加伍德也同时提出。 1950 年初，在城市制造了一种相似的垃圾车，称为柔特有一种不同的特征，就是在内部有一种叶片升降机能够将负荷传送到箱体的前部。在 1955年 11 月刊的美国城市这本杂志上有一个全页的广告，是使用它的城市的一种特色。后压缩式垃圾车后压缩式垃圾车是给人印象最深刻的。当我们在头脑里生动描述一辆垃圾车的时候，这就是我们所想到的。然而，你知道后压缩式垃圾车是怎样开始的吗？ 1938 年产业革命之后加伍德发明了真正意义上的压缩式垃圾车。如同您从图上看到的，基本概念是相似的。这种垃圾车的出现意味着其运载垃圾的能力提高了一倍。战争以后的经济扩张时期，一些大的自治市和独立承包商开始倾向于它。底特律可能是第一个使用它的城市， 50 年代，这种车进入世人的视野，其他制造商也开始关注这种垃圾车。液压缸是实现压缩机制的重要组成部分。液压缸带动压缩盘。从模型到实物它的基本概念是相同的。压缩机制将漏斗中的垃圾压缩推挤进入箱体中。当进入的垃圾越多，也就压的越结实。当垃圾车行驶的时候，垃圾在密封的箱体内不会四散出去。并且因为漏斗在腰部的位子上，所以工人比较容易操作。大多数工作是压缩机制来做的。当倾倒垃圾的时候，另一个液压缸举起箱体包含压缩机制。垃圾车像翻斗车一样掀动身体来清空垃圾。 5 因为有如此多的后压缩式垃圾车的制造商，所以在过去和今天，它依然有着重要的意义：这类卡车在 50 年代后期和 60 年代以前逐渐起着重要作用，他们能收集商业和工业废物。无疑，我们都看到它能轻易地把一只丢掉的沙发或者冰箱装进去。这些改进的车型逐渐形成以服务为目的的特色。垃圾可以通过后面的漏斗水平地推出去，而不需要像翻斗车一样倾斜身体。这种垃圾车的装载量至少增加 25%。旁式装卸垃圾车另一种收集废料的有效方法是使用旁式装卸垃圾车。这种车是在 1947 年早期由帕克摩尔制造的。它由一种耐用的圆柱形垃圾收集单元组成。垃圾被投掷到箱体一边的开口里。一个液压油缸或压盘将推挤垃圾往箱体的后方。一旦充实，液压油缸或压盘充当喷射器，允许垃圾水平地抛出 (这一产业中的另一个创新 ) 。解决了当垃圾车翻动其身体时垃圾松散这一问题。旁式装卸垃圾车不能收集庞大的垃圾，因为它不能把垃圾弄碎（因此，如果垃圾不 6 能从开口放进去，那它对此就无能为力了）。他们可以被放在垃圾车的顶部或放在后面的漏斗里。它的一个优势是，从控制室到垃圾入口的距离很短（可以从两边装进垃圾）。并且有一个直立的控制面板，这样一个人就可以操作了，节约劳动力。前式装卸垃圾车前式装卸垃圾车是这里全部类型中最先进的。在漏斗的基础上，前式装卸垃圾车有一个机械手臂可以将集装箱举起，放在卡车上。在 20 世纪 50 年代中期登普斯特卡车公司发明了这种垃圾车，他们称为集装箱垃圾箱，这是我们非常熟悉的一个时期。在 20世纪 70 年代他们看到了这种垃圾车在处理大量商业和工业废物上的突出优点。它有35方米的容量，能毫不费力地应付不断增长的商业废物的问题。实习报告 2007 年 2 月 10 日，跟我用了几天才记住名字的公司北京雷蒙赛博机电技术有限公司（签了为期一年的劳动合同，任职是公司市场部中营销事业部的产品销售工程师，说白了就是跑业务的，没想到的事太多了，包括被分到山东济宁负责鲁西南的市场开发，产品技术支持和售后服务等。在北京总部的培训期间，上到部门总经理，下到后勤的佘师傅，对我们进行了系统的培训，反正是新来的，谁都是师傅。从公司的理念，用人机制，营销策略，产品的理解，售后服务等等都进行了讲解，并每个人都配备了师傅。我师傅是天津人，女的，直到我辞职了前几天才知道她已经是一个九岁孩子的妈妈了。在外面，这些东西是看不出来的。培训过后就算是春节了，重新返到工作驻地山东济宁，租了房子，买了一些生活用品，在朦朦胧胧中，开始了自己的工作。到了那里才知道，济宁是老子、孟子、曾子等一系列子的老家，什么孔府、孔庙、孔林，孟府、孟庙、孟林等，都在济宁市的曲阜市。铁道游击队在济宁的微山县，由微山湖得名嘛，还有什么孟良崮战役的地方，沂蒙山什么的都在那里，原来山东竟是出名的地方，很庆幸自己被分到这里，可有的同事被分到了内蒙古的乌海，河南的信阳，江西的鹰潭，山西的大同，辽宁的抚顺，吉林的吉林市，黑龙江的阿城等等。相比之下，我还是可以的。当真正的做了某些行业才知道它的潜规则。初出茅庐，什么都不懂，师傅叫我先搜集资料，把我附近的电厂，化工厂，热电厂，大型机械厂的基本情况下模清，忘了说一下了，我们公司是卖进口的液压扳手，阀门研磨机，罗纹清洗，载丝取出器，坡口机，手持切割机，液压螺母，等一系列的安装拆卸的工具。用公司老总的话说：只有你不知道的，没有我们公司没有的。听起来有点吹牛，但是真的，我们的公司原来是中美合资的，美国的团，生产线在加拿大，中国的石家庄兵工厂也可以生产，这些都是后来知道的。所以说，没有客户能难住我们的，只要你想要的东西，我们都有，没有的也能给你定做，当然价钱也是相当昂贵的，比如说一个液压的扳手，同比国内的，比如说武汉高雄的，只卖四五万，但我们的东西要十几万。的确是很贵，但也经久耐用，上次我们师傅在天津的一个电厂竟然看到了 1992 年从美国进的我们公司的液压扳手，虽已不用，但仍是好好的放在那里。所以公司就回收了，当纪念了。说到开拓市场，我师傅是这么遥控我的，因为她在天津，没次都是用手机联系，所以说是遥控，那时候我们公司的人真的都是中国移动的师傅的电话就象热线一样，无论在哪里，从我跟她一些出差的几次就能看出，只要想打电话，拿出来就拨，不论长途与否，是不是漫游，真的是奢侈。告诉我通过打114 查询公司，电厂的总机，在查各个部门的分机，或者是查当地的大黄页，搜集一切关于公司的消息。找的我都想笑。包括客户的职位，兴趣爱好，家庭成员，每个人的生活习惯，几个孩子，分别干什么，在哪里上学。等等。只要是跟客户有关的，都要。象是私家侦探是的。第一个星期的任务就是跑完我驻地附近的五家电厂济宁电厂、济宁新河电厂、济宁运河电厂、济宁里彦电厂、济宁热电厂。初步对客户进行了解，在每个厂子，找到一个可以给你当情报员的好朋友，感觉象是底下党是的。还要每天写工作计划，工作汇报。天天的传真给她，每份三块钱，后来就算了，用邮件，还便宜，一周汇报总结一次，再写下周的工作计划。在山东期间，曾回北京两次，一次就是报销帐目，每次都是特快专递（公司，一次是培训，回去了我们就是公司的最底层，没有办公室，也没住的地方，所以我们这一批近来的新同事就在会议室，聊天也好，探讨营销的技巧策略也好，反正是没人管我们，我们的直接领导就是师傅区域经理。下面介绍下公司的人事制度吧：经理室市场部财务部商务部技术部人力资源部市场部销售事业部（负责国内的产品销售）国际事业部（负责产品进口和产品国外的销售）产品研发部后勤服务部等等一系列部门市场部（直接管我们的）市场总监（我师傅的师傅，号称低于一百万的单子不屑去做的领导）两个大区经理（把全中国分成东西两个大区，据说有一年就可以在北京买一套房子的水平的领导（北京房价：平常的八千以上，稍好一些一万三四，四环以里两万以上，能在那里买一百平米以上的房子的人，水平可见一般）区域经理（我师傅级别的人物，据说 2006 年年底分红，一下子提走了六十万）我们（我们是公司的最下曾了，属于销售代表，奔波在全国各地的第一线的，底薪 800 的孩子们）通过在山东的跑业务，懂了什么样的才是经理，十个人九个是经理，还有一个是经理助理，当与客户交谈的时候都是经理相称，我也做了两个月的经理。虽说是提供住宿，公司给租的房子，电话出差等都是公司报销，但是真的跑业务的，这点是什么都不算的，在山东的两个月中，我几乎跑遍了山东。从济宁到济南，到潍坊，到青岛，到寿光，到邹城，到荷泽到泰山，到聊城等等，背着跑业务的身份的代表公文包，工具等，在铁路上奔跑着，沿着铁路走着但真正的学机械的我，对营销只是爱好，而不是想当成专业，或者说工作，最后做了两个月，我还是辞职了，感觉到与客户打教导的那种人与人之间的勾心斗角，太浪费时间，好好掌握一们技术，到哪里都是混的开的。在实习的两个月了，知道了工作是难找，尤其是我们应届的毕业生，找个工作求爷爷告奶奶，不好找，如果再找工作，有个肯收留我的，我一定会尽心的先做下去，混经验也好！以上便是本人在实习过程中的体会！报告人：夏进取 2007盐城工学院毕业设计说明书 2006 摘要 : 随着城市建设规模的不断扩大和人们生活水平的不断提高，生活垃圾的运输与处理已成为人们不可忽视的卫生问题。高效的垃圾压缩运输是一种很好的解决方式，后压缩式垃圾车便是其中的一种常见结构形式。本次设计课题来源于江苏悦达专用车有限公司，主要根据总体结构设计的要求对垃圾车车厢和排出机构液压系统进行了设计。车厢是垃圾车的重要部件之一，主要起装载、运输垃圾之用。运输过程中，不良机构容易造成二次污染。根据设计要求，确定了厢体形状和主要尺寸参数，重点考虑它的密封性；排出机构主要是用来排卸垃圾以及在垃圾装载时提供一定的背压力，使压缩后的垃圾密度均匀；在设计过程中，首先计算液压缸的外部载荷，然后根据结果计算出液压缸的主要参数，进而一步步确定液压系统中其他元件的参数。通过设计，新型后压缩式垃圾车降低了工人劳动强度，有效地解决了垃圾运输过程中飘、洒、漏等问题，提高了运输效率，降低了运输成本，达到了环保需求，满足了设计要求。关键词：垃圾车；改装车；上装；压缩式；城工学院毕业设计说明书 2006 F N F of of s to it t be of is a of is a is o.,to it is at is of In is to in to s is to In is of of as in of of 目目录录1 前言 .12 总体方案论证 .22.1 本课题基本前提条件和技术要求 .22.2 结构方案确定 .23 垃圾车厢体设计 .53.1 合理选择卸料方式 .53.2 确定厢体设计方案 .53.3 垃圾车厢体成形工艺 .74 压缩式垃圾车排出油缸安装角及排出板斜度取值 .104.1 排出板的结构及工作情况 .104.2 排出机构的受力分析 .104.3 取值范围的探讨 .115 液压系统设计 .125.1 确定液压系统方案 .125.2 液压缸的设计计算 .155.3 油箱设计 .235.4 液压泵装置 .235.5 辅助元件的选用 .246 结论 .25参考文献 .26致谢 .27附录 .28盐城工学院毕业设计说明书 200611 前言目前我国城市生活垃圾(MSW) 年总产生量已达1. 8 亿吨，而且仍在不断增长，年增长率为8 %10 %。随着城市建设规模的不断扩大和人们生活水平的不断提高，一方面，城市生活垃圾的成份发生了很大变化，其变化的主要特点是：垃圾密度不断降低，可压缩性增加。如果继续采用常规的垃圾运输方式，容易造成垃圾清运中的亏载，使垃圾转运效率降低；另一方面，近郊可利用来填埋垃圾的洼地越来越少，人们不得不考虑在远离市区的郊区建立垃圾处理处置场所。据统计国内几个大城市的垃圾处理厂距离市区均在50km 以上，运输费用占垃圾处理费用的比例较高。在一些发达国家运输费用已占垃圾处理费用的80 %以上。所以，降低垃圾清运费用是降低整个城市垃圾处理处置费用的关键。垃圾压缩可以解决垃圾运输中的亏载问题，降低垃圾的运输费用，是城市生活垃圾集运的发展方向。因此压缩式垃圾车的优势日渐明显，高效的垃圾压缩运输方式有了长足的发展。后压缩式垃圾车便是其中的一种常见结构形式，它由汽车底盘、填料器、上装厢体和排出板机构等组成。其发展方向是：提高垃圾的装载量；改善车辆的密封性；垃圾的分类处理。垃圾的分类越细对于环境的保护效果就越好，目前城市垃圾主要可以分为4类： a.湿垃圾：主要指厨房产生的厨余、果皮等含水率较高的食物性垃圾。b. 干垃圾（可回收利用垃圾）：主要指废纸张、废塑料、废金属、废玻璃等可用于直接回收利用或再生后循环使用的含水率较低的垃圾。c.有害垃圾：指对人体健康或者环境造成现实危害或者潜在危害的废弃物，同时也包括对人体健康有害的重金属或有毒物质废弃物。d. 大件垃圾：指重量超过5千克或体积超过0.2立方米以及长度超过1米的废旧家具、办公用具、废旧电器，以及包装箱、箩筐等大型的、耐久性的固体废弃物，是因体积较大等因素混入城市一般生活垃圾一起清运有困难的特殊的生活垃圾。垃圾如何进行分类处理是目前垃圾运输中急待解决的难题，这对于环境的保护意义重大。本次设计的课题为 YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计，来源于江苏悦达专用车有限公司。本次设计主要是针对垃圾车车厢设计和排出机构液压设计。车厢是垃圾车的重要部件之一，主要起装载、运输垃圾之用。在运输过程中，不得产生飘、洒、漏等现象，避免造成二次污染。根据设计要求，确定了厢体形状和主要尺寸参数，重点考虑它的密封性。排出机构主要是用来排卸垃圾以及在垃圾装载时提供一定的背压力，使压缩后的垃圾密度均匀。它采用液压为动力装置，实现作业自动化，大大降低劳动强度，提高工作效率。本课题由多位同学分工协作完成，在设计过程中，配合总体设计做了方案论证，满足了后压缩式垃圾车的设计要求。YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 22 总体方案论证2.1 本课题基本前提条件和技术要求2.1.12.1.1 基本前提条件基本前提条件设计装运空间为 12m3，设计要求必须符合机动车等设计要求。2.1.22.1.2 技术要求技术要求a. 满足装运空间为 12m3车。b. 结构设计应合理，填料器与箱体应可能连接满足强度要求，自动锁、安全棒等可靠。c. 排出机构等运动件工作安全、可靠，且便于维修、调整。d. 尽量使用通用件，以便降低制造成本。2.2 结构方案确定2.2.12.2.1 传统自卸式垃圾车的结构分析传统自卸式垃圾车的结构分析主要采用侧翼开启、顶盖前后梭动等几种方式，这种车的主要特点是直接收集、转运、不压缩，适用于特定人工方式，操作简单，成本低。缺点是：装载量小、自动化程度低、转运效率低，无法解决转运中流污水的二次污染问题。2.2.22.2.2 本垃圾车的结构特点本垃圾车的结构特点a.填料器的摆放布置后装压缩式垃圾车工作时，填料器有下放和上扬两种布置形式。下放布置如图 2-1 所示，填料器与厢体相吻合，底部机构联接，以保证密封性能。这样的布置充分考虑了行驶的平稳性和驾驶性能。图 2-1 垃圾车填料器下放布置盐城工学院毕业设计说明书 20063 填料器上扬布置，整个填料器可以绕轴旋转上扬 95，如图 2-2 所示，这样可以保证厢体内的垃圾彻底排出。这种布置在填料器上扬时，整车的重心后移，汽车的行驶性能和爬坡能力降低，在不影响装载量的情况下，回转支承应尽量向前布置，使重心前移。这种布置和传统的卸料方式相比，虽然结构较复杂，但是垃圾的排出比较彻底，同时避免了整车的重心过分后移，而造成翻车事故。图 2-2 垃圾车填料器上扬布置b. 垃圾排卸方式采用推板推出的方式，和传统车厢上举，靠重力卸料的方式相比，可以避免由于过分压缩的垃圾膨胀堵塞在车厢内，同时还可以防止卸料时重心过于后移而翻车。2.2.32.2.3 垃圾车载质量利用系数垃圾车载质量利用系数的提高的提高载质量利用系数的提高将有助于降低车辆的运行成本。后装压缩式垃圾车的载质量利用系数主要由二个方面组成:a. 底盘的载质量利用系数在底盘选型时,选择技术含量高、动力性好、自重相对较轻的底盘。b. 专用装置的自重后装压缩式垃圾车由于结构复杂,自重较大,在设计时应尽量采用新材料、新技术、新工艺。主要零部件采用高强度钢板,辅助件(如挡泥板、装饰件、盖板等) 采用比重较轻的注塑件。主要构件采用特殊加工工艺方法,如:车厢侧板及顶板采用数YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 4控折弯成弧形结构。受力构件采用局部加强法等,从而降低专用装置的重量。2.2.42.2.4 垃圾压缩比垃圾压缩比的提高的提高压缩机构中刮板对垃圾的压强将直接影响垃圾的压缩比。当压强增大时，垃圾的压缩比将增大；反之则减小。因而在设计压缩机构时，应努力提高刮板的压强。影响刮板压强的因素主要有四个方面:a.刮板的压缩面积根据使用场合、投料方式、垃圾投入量来确定，如能满足使用要求，刮板的面积应尽量小。b.压缩油缸的安装形式应能充分利用油缸的最大能力，即在压缩垃圾过程中应使油缸无杆腔作用。c.滑板与导轨的摩擦力将有助于提高垃圾压缩力。因而，在选取滑板滑块与导轨材料时应配对选取相对摩擦系数较小的材料；减小压缩油缸轴线与滑板导轨的夹角，以避免由于压缩油缸安装不当产生的扭力使N1 、N2增大；减小压缩油缸轴线与滑块中心线的平行偏移量，假如油缸轴线上偏于滑块中心线，将增大N1 、N2的值，如轴线下偏于滑块中心线，将减小N1 、N2的值，但结构上很难布置，故通常将压缩油缸置于滑块中心线上。d.压缩油缸与地面的水平夹角1越小，则压缩油缸的推力沿车厢长度方向的分力将越大，有利于垃圾填满整个车厢，提高垃圾压缩比。2.2.52.2.5 车辆密封车辆密封后装压缩式垃圾车由于压缩力大，经压缩后的垃圾产生大量的污水，如不加以控制，将严重影响环境，因而在设计时应从以下三个方面完善车辆密封，即:在车厢与填塞器之间安装耐用型密封条，并加以压缩、锁紧；车厢底板做成前低后高，将污水控制在车厢内；在填塞器下部安装便于清洗的积污水槽，用于车厢与填塞器之间滴漏的污水的临时储存。盐城工学院毕业设计说明书 200653 垃圾车厢体设计3.1 合理选择卸料方式3.1.1 车厢后倾式卸料方式车厢后倾式卸料方式其原理是:在倾卸油缸的作用下，车厢、压缩机构及车厢内的垃圾绕车架尾部的回转中心旋转，旋转至一定角度后车厢内的垃圾靠自重下落实现卸料作业。这种卸料方式的优点是结构简单，但在实际使用时存在许多弊端，如:a. 由于垃圾在车厢内被压实，垃圾与车厢四周存在着较大的膨胀力与磨檫力，垃圾不易倒出，严重时垃圾的自重不足以克服摩擦力，产生垃圾胀死现象。b. 在倾翻作业时，车厢、压缩机构及垃圾的重心将后移、上升，车辆前桥负荷降低，影响整车纵向稳定性。严重时，前桥离地，整车倾翻(特别在路基较为松散的填埋场)。c. 倾翻时，所有重量将集中至车厢回转中心及汽车大梁尾部，将对汽车大梁及后桥产生严重的损坏。3.1.2 推板卸料方式推板卸料方式其原理是:在车厢内设置一块面板呈铲形并能沿预定轨道滑行的推板，推板在油缸的推动下，向车厢尾部作水平推挤运动，将垃圾推出车厢，实现卸料作业。这种卸料方式虽结构较为复杂，但卸料不受垃圾压缩比的限制，卸料干净，对车架的载荷分布较为均匀，卸料过程平稳、安全。同时，可利用推板的阻力实现压缩车双向压缩。因此，推板卸料是后装压缩式垃圾车较为理想的卸料方式。3.2 确定厢体设计方案目前市面上最流行的垃圾车车厢是流线型（图3-1），样子比较美观，顶盖做成弧形结构，可以承受垃圾对它向上的膨胀力。当然也有方型的（图3-2），此种结构，造型比较笨重，质量比较大，无形中增加了汽车发动机的功率，造成浪费，已逐渐淘汰，在此不作说明。所以我选用图3-1这种厢体流线型设计方案。YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 6图 3-1 流线型厢体图 3-2 方形厢体根据在江苏悦达专用车有限公司的实习和现场观察以及课题要求，所设计的垃圾车的车厢容积为12立方米，所以确定车厢形状和尺寸如图3-3。盐城工学院毕业设计说明书 20067图 3-3 厢体尺寸图3.3 垃圾车厢体成形工艺3.3.1 概述概述垃圾车厢体是垃圾车的重要部件之一，主要起装载、运输垃圾之用，它由前板、左右侧板、顶板、底板等五项主要零件组成。这些零件由于所处位置不同，受力情况各异，因而结构也不相同，选用的材质虽一致（Q235），但料厚有差异。对这几项零件的工艺成形方法的选择也完全不一样。在此对厢体零件成形的工艺选择作一分析。3.3.2 影响成形工艺选择的因素影响成形工艺选择的因素下面分析垃圾车车厢成形工艺选择的主要因素：a. 产品结构产品结构是决定成形工艺的主要因素。任何一种成形工艺都以满足设计要求为前提，由于该几项零件结构不同，因此它们的成形方法也不一样，如前板为拉伸成形，侧板和顶板为弯曲成形等。b. 产量和成本产量和成本是互相联系的，降低成本是工艺工作的核心。当一个新产品投入生产前，应根据该产品的试制总方案设定的批量或年产量，决定该零件的成形方法，工艺装备的选择不宜成本过高，否则将加重产品的附加成本，不利市场的销售。 YD5141SYZ 属中批量生产。c. 研制周期YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 8研制周期也是决定零件成形工艺的主要因素，为适应市场经济，一般要求研制周期越短越好。这就给选择成形工艺带来诸如模具制造、展开件试制等困难。YD5141SYZ 型垃圾车从方案论证到样车鉴定，研制周期较短。选择工艺成形方法时，就不能选用制造周期长的模具，而选择那种既能保证零件成形质量，制造周期又短的模具。d. 设备工厂现有的工艺设备和工艺水平也是选择成形工艺必须考虑的因素。e. 人员技术水平操作者的技术水平也是影响成形的因素之一，在考虑工艺方案时需结合本厂操作人员的技术水平。f. 拼料状态由于 YD5141SYZ 垃圾车车厢尺寸为 4360、2015、1645mm（长、宽、高），超过一般板料幅面，而大幅面板料的订货又因用量有限受到制约，因而需进行拼焊，拼焊中因设备原因不能都采用对接钨极自动氩弧焊。有的采用垫板接触焊，由于各板焊接方法不同，因此在选择零件成形工艺时还需考虑拼料状态。3.3.33.3.3 成形工艺的选择成形工艺的选择几种工艺的比较及选择：a. 采用带压边装置的拉伸模拉伸成形，生产的零件尺寸准确，表面质量好，但模具制造成本高，模具毛坯需外协加工，制造周期长，模具结构较复杂，维修困难。该工艺方法实用于大批量生产。b. 采用铅锌合金模落压成形，模具制造方便，费用较低，制造周期也短。缺点是模具寿命短，零件外观质量较差，人工修整工作量大，工作环境太差。该方法适宜试制或小批量生产。c. 采用钢下模、铅上模结构的冲压模，模具制造时按钢模浇铸，模具吻合较好，零件的质量得到保证，制造成本相对较低。缺点是因无压边装置，零件成形过程中有起皱现象，需在转角处增开缺口，成形后采用人工补焊。该方法适于中批量生产。根据以上几种工艺方法的比较，结合 YD5141SYZ 垃圾车的中批量生产模式，决定选用最后一种方法作为前板零件的成形工艺方法，做出合格的开口展开件。这样既有利于零件的成形，又避免成形后过多的人工打磨。左右侧板也采用相同的成形工艺方法，顶板采用压制槽形件，然后在平板上进行焊接的方法成形。3.3.43.3.4 拼焊工艺拼焊工艺YD5141SYZ 垃圾车车厢尺寸为 4360、2015、1645mm，超过一般板料的幅面尺寸，大幅面板料的订货因受用量限制而制约，因此寻求一种适于不同加工成形的焊接方法是拼焊的关键。由于受成形方法和料厚的影响，拼焊工艺各异，具体方法简述如下：a. 前板的拼焊盐城工学院毕业设计说明书 20069前板零件的成形是拉伸成形，因此焊接渗透性要求较高，又考虑到在拉伸过程中焊缝对模具的影响，要求焊缝光顺平滑无明显的凸起，因此只能选择成本相对高的钨极自动氩弧焊，从而满足了该零件的拼焊需要。采用该工艺拼焊的板料，满足了零件成形的需要。b. 侧板、顶板、底板的拼焊侧板、顶板、底板的拼焊选用加垫块的点焊、滚焊工艺。由于这几块板在零件的成形中仅有弯曲成形（侧板）或不需成形（底板），材料的受力状态较前板好，加之该几项零件都超过了钨极自动氩弧焊的轨道，采用 CO2 焊因热影响区较大，零件的变形也大，需大量手工较形，且不能满足设计要求，因此选用影响区小的点焊、滚焊工艺是较合适的，它既克服了大量的人工劳动，又能满足设计要求。具体拼接如图 3-4，选用同牌号同料厚并与焊缝等长的垫板，采用先点焊后滚焊接融焊工艺。后装压缩式垃圾车由于压缩力大,经压缩后的垃圾产生大量的污水,如不加以控制,将严重影响环境，所以为了满足设计要求，不产生飘、洒、漏等问题，焊前涂点焊密封胶剂，以提高其密封性。图 3-4 拼焊图3.3.53.3.5 结果分析结果分析经过以上的成形工艺选择和拼焊工艺选择，满足了设计要求，大大缩短了新产品开发研制周期。由于选用的工艺装备合适，不仅满足了工厂的生产需要，而且降低了研制费用。在拼焊中，由于合理选择拼焊工艺，减少了大量人工较形，不仅保证了产品的质量，而且降低了成本，节约了资金。总之在垃圾车车厢的成形方法选择中，由于本着从实际出发，结合现状进行了认真选择，因此所选工艺方法是成熟的，可行的，真正做到了投资少，见效快。 YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 10 4 压缩式垃圾车排出油缸安装角及排出板斜度取值4.1 排出板的结构及工作情况目前,国内生产的垃圾车主要是后压缩式,垃圾装满后,填料器举升,排出机构将垃圾推出车厢。后压缩式垃圾车的排出机构均采用直面折弯形状结构,便于垃圾推卸干净。排出机构与排出油缸一端固定,排出机构两端各装两个滑块。推卸垃圾时,油缸推动排出机构前移,排出机构滑块沿导轨滑动。排出油缸的安装角度和排出机构折弯斜度各厂取值不同,教科书中也未给出取值范围, 取值大小有何利弊? 现对排出机构进行受力分析，确定其取值。4.2 排出机构的受力分析图 4-1 受力分析示意图排出机构在推卸垃圾过程中, 受到排出油缸的推力、压缩的垃圾在车厢四tF壁产生的摩擦阻力、排出板上方垃圾对排出板的作用力、排出机构的重力、TTW垃圾重量和排出机构重量在底板上产生的摩擦力以及导轨对排出板机构的法向作fT用力，的作用。排出油缸的布置和排出板折弯斜度的不同,排出机构的受力状1N2N况也不同。刚开始移动前的平衡方程为：盐城工学院毕业设计说明书 200611 （4-0coscos0ftTTTFX1）（4-0)(sinsin021NNTFWYt2）式中：推卸油缸的安装角度，为的倾斜角度 T从图中看, 、均有水平分力、和向下的垂直分力、tFTcostFcosTsintF,水平分力推卸垃圾,向下的垂直分力以及排出机构的重力W , 三个力使排出sinT机构滑块紧压在导轨上, 产生阻止排出机构前进的摩擦阻力。fT由(4-2) 式可得:sinsin21TFWNNt即 =fT)(21NNf = （4-)sinsin(TFWft3）式中：滑动摩擦系数。f排出油缸所需的最小推力,由4-1式得: （4-coscosftTTTF4）4.3 取值范围的探讨由（4-3）（4-4）式知, 排出油缸的推力主要用于克服推卸垃圾的摩擦阻力, 而摩擦阻力基本是水平力。排出油缸的安装角越大, 推力的水平分力越小, 垂直分力越大,即摩擦阻力越大, 滑块的磨损越快, 排出机构移动所需的最小推力也越大, 油缸缸径越大。排出板折弯斜度越大,垃圾对排出板的垂直分力越小,而排出板对垃圾反作用力的垂直分力(向上) 小, 顶盖的受力情况改善;但垃圾对排出板的水平分力增加。此外,开始装垃圾时,当滑板上移,刮板反转,滑板下移,垃圾掉下来的多。但排出板折弯斜度也不要小于38,否则垃圾卸不干净。为了整车垃圾压缩后密度均匀，延长油钢的使用寿命，根据5.1节的分析，排出油缸的安装角度应近可能大一点。无论怎样，排出油缸的安装角和排出板折弯斜度只要合理取值,垃圾均能全部卸干净,不会增加成本和重量,还可延长滑块的使用寿命。因此, 根据实习时的现场观察和结构设计，排出油缸的安装角度取62。排出板折弯斜度不要太大,否则开始填装垃圾时, 垃圾掉下的多, 填装效率不高, 过小时垃圾卸不干净, 一般应在3845之间，因此决定取45。此外,为使顶盖能承受垃圾对它向上的膨胀力,顶盖应做成弧形结构。YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 125 液压系统设计5.1 确定液压系统方案众所周知,后装压缩式垃圾车主箱中的推板（排出板）油缸有两个作用:垃圾压缩过程中提供背压力,而卸载垃圾时提供推力。目前市场上的产品,油缸的摆放有两种方式:平置(图5-1) 和斜置(图5-2) 。表面上看这两种方式在功能上没有什么区别,但认真分析,却存在很大的差异。图 5-1 推板油缸平置示意图图 5-2 推板油缸斜置示意图5.1.15.1.1垃圾收集时压缩原理垃圾收集时压缩原理如图5-3 ,推板推置主箱末端。通过填塞箱后压缩机构的提升,垃圾不断地被压盐城工学院毕业设计说明书 200613送到主箱中。在提升垃圾的过程中,刮板提升压力作为背压回路远端控制信号通过油口Pil 将先导阀B 打开,使得推板油缸无杆腔回油路与背压阀A 相通,当且仅当垃圾挤压力超过推板油缸的背压阀A 调定的预压力(图中为2 MPa) 时,推板油缸无杆腔内的液压油通过背压阀A 一部分回油箱。一部分通过单向阀补入有杆腔,从而垃圾和推板向主箱前端移动,直到推板油缸完全收回,垃圾充满整个主箱。5.1.25.1.2排出板油缸推力排出板油缸推力排出板油缸是多级油缸,在收缩过程中,推力会因为活塞截面积的不同发生阶段性的变化。而且在实际工作中,在垃圾挤压的情况下,油缸活塞杆由小到大顺序收回,所以推力变化的趋势是由小到大。以三级油缸为例, 推力变化趋势与推板后退行油缸F程L 的关系见图5-4 。= PS I （5-油缸F1）式中：排出板油缸推力油缸FP 背压值Si 活塞的作用面积图 5-3 背压油路原理图图 5-4 F 油箱与推板 L 的关系5.1.35.1.3背压力背压力a. 平置油缸当油缸平置时(图5-5) , = ,推力变化的趋势是由小到大,从而导背压F油缸F油缸F致背压力的变化,这与用户追求的整车垃圾压缩后密度均匀的效果是向背的,意味着被压缩的垃圾是前松后紧,而且满载时也会造成整车后桥过重。b. 斜置油缸在推板油缸斜置的情况下,随着推板向主箱前端移动,的增大, 背压力() 背压F逐渐减小(图5-6) , = 。但同时,因为活塞截面积阶段性的增大,又背压F油缸FcosYD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 14会在一定程度上弥补因角度变化引起的背压力损失。图5-5 平置油缸背压力图5-6 斜置油缸背压力5.1.45.1.4 两种方式的比较两种方式的比较通过对比,我们可以发现排出板油缸斜置方式比较平置方式有以下优点:a. 节省安装空间,提高主箱容积利用率。b. 有利于垃圾在压缩过程中密度均匀。c. 利于油缸的保护,避免主箱内污水损害油缸体,保证使用寿命。d. 有利于排出机构平稳移动(防偏转) 。所以，决定选用油缸斜置式放置。5.1.55.1.5 液压系统工况分析液压系统工况分析根据设计要求，在排卸垃圾时，液压系统能发出足够的力使垃圾排出；在装载垃圾时，为了使压缩后的垃圾密度均匀，提高其装载量，液压系统要提供一定的背压力，使其满足设计要求。所以，液压原理图如图5-7盐城工学院毕业设计说明书 200615图 5-7 液压原理图5.2 液压缸的设计计算5.2.15.2.1 计算工作循环中的最大载荷计算工作循环中的最大载荷A. 对排出机构进行受力分析,见图 4-1可得如下方程：（5-0coscos0ftTTTFX2）（5-0)(sinsin021NNTFWYt3）式中：推卸油缸的推力，也就是液压缸的最大载荷tF 推卸油缸的安装角度 62 压缩的垃圾在车厢四壁产生的摩擦阻力T 排出板上方垃圾对排出板的作用力 T为的倾斜角度 T 45排出板机构的重力W垃圾重量和排出板机构重量在底板上产生的摩擦力fTYD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 16，为导轨对排出板机构的法向作用力1N2N由 5-2 式得，（5-coscosftTTTF4）B. 排出机构的重量计算底部钢管：LsAAsWLm)8584. 2(0157. 01824. 1)2 . 38584. 27575(2 . 30157. 0 9 .12kg式中：方管边长 ()Amm方管壁厚 ()smm每米钢管重量 ()Wmkg 方管长 ()Lm顶部钢管：686. 1)2 . 38584. 27575(2 . 30157. 02m 9 .11kg侧部钢管：871. 0)2 . 38584. 27575(2 . 30157. 03m 2 . 6kg侧部钢管1：365. 0)2 . 38584. 27575(2 . 30157. 04m 6 . 2kg侧部钢管2：320. 1)2 . 38584. 27575(2 . 30157. 05m 3 . 9kg侧部钢管3：725. 0)2 . 38584. 27575(2 . 30157. 06m 1 . 5kg此钢板的理论重量为1，所以，此钢板重量为：055.182mkg)072. 0072. 0268. 022. 0(824. 1055.187m 8 .20kg排出板前板： 988. 1824. 1055.18m1 .66kg所以，排出机构重量 7654321)(2mmmmmmmmM 8 .20) 1 . 53 . 96 . 22 . 6(29 .119 .121 .66 1 .158kg盐城工学院毕业设计说明书 200617因为，一些小零件采取估算的方式以及计算误差所以，最后取 200MkgC. 压缩的垃圾在车厢四壁产生的摩擦阻力的计算TpfabacT)2(1 . 074820)015. 2464. 3645. 1464. 32( 1 .137493N式中：厢体的有效长度 a)(m厢体的有效宽度 b)(m厢体的有效高度 c)(m垃圾压缩后对厢体的压力，垃圾的单位膨胀力为 6235，那p)(Pa3mPa其对厢体的压力 74820126235pPa垃圾与车厢壁之间的动摩擦系数，查表取f1 . 0fD. 排出板上方垃圾对排出板的作用力的计算T20rbcLgT 24508 . 9896. 0645. 1015. 2 7 .6548N式中：排出板机构底部长度 L)(m重力加速度 g)8 . 9(2取sm垃圾压缩后的密度 0r3450mkgE. 垃圾重量和排出板机构重量在底板上产生的摩擦力的计算fTgfVrMgfTf0 1 . 08 . 9450121 . 08 . 9200 5488N式中：厢体的容积 V312mV 排出板机构与导轨之间的动摩擦系数，查表取 f1 . 0fF. 将上述数据代入式（5-4）中则，62cos548845cos7 .65481 .137493tF 0 .314421N5.2.25.2.2 确定液压缸参数确定液压缸参数a. 此液压缸为三级液压缸，各级压力和速度可按活塞式液压缸有关公式来计算。 2121211114DDpppFDcmtYD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 18 267.014119.0107.1214.33144214 m200. 0式中：一级液压缸内径，1D二级活塞杆尺寸，2D三级活塞杆尺寸3D 液压缸工作压力，初算时取系统工作压力 12.7MPa；1p 液压缸回油腔背压力；为2p411p 活塞杆与液压缸内径之比，液压缸采用差动连接；比值取 0.712DD 工作循环中最大的外负载；tFcm 液压缸的机械效率，一般 cm=0.90.97；标准的液压缸直径系列取2。根据mmD2001127 . 0DD mmD1402007 . 02计算的结果在活塞尺寸系列之中，所以取mmD1402依此类推：mmD981407 . 03标准的活塞杆尺寸系列圆整为2mmD1003根据已取的缸径和活塞杆直径，计算液压缸实际有效工作面积，无杆腔面积A1，有杆腔面积 A2、A3分别为： 2222111014. 32 . 0414. 34mDA2222222121060. 1)14. 02 . 0(414. 3)(4mDDA2322232231054. 7)1 . 014. 0(414. 3)(4mDDAb. 计算液压缸的流量vDDvDDq)(4)(423222221)(42321DDv1000)1 . 02 . 0(7 . 7414. 322 3 .181minL式中：排出机构的速度 7.7vminmc. 液压泵流量,压力的计算液压泵向液压缸输入的最大流量为：若取回路泄漏系数 K=1.1，则泵的流量： q=1.1181.3=199.43L/min。液压缸的最大工作压力为=12.7MPa,在进油路上的压力损失一般为1p盐城工学院毕业设计说明书 2006190.51.5MPa,现取 0.8MPa。则液压泵的最高工作压力：MPaMPap5 .13)8 . 07 .12(0根据计算出的泵的流量和工作压力，由作总体设计人员参考。d. 计算电动机的驱动功率（5-310pqP 5）式中：p 液压泵的出口压力（Pa），其值等于液压缸的进口压力与泵到液压缸这段管路压力损失之和，压力损失取；Pap5102 q 液压泵输出流量()，q=199.43L/min=3.3210-3m3/s；sm /3 液压泵的效率，取38 . 0所以：KwpqN5 . 68 . 0101032. 31025 .13335e. 液压缸的设计计算fctFpDDFpD22221121)(44 （5-1222211214ppDDpFFDfct6）+ = （5-fcFtFcmtF7）式中：液压缸密封处摩擦力fcF由式 5-6 和式 5-7 可求得为1D （5-2121211114DDpppFDcmt8）详细计算见 5.2.2 节，mmD2001mmD1402mmD10035.2.35.2.3 确定管道直径确定管道直径管道的材料一般推荐采用 10 号、20 号的薄壁无缝钢管、和拉制紫铜管。钢管承受的工作压力较高，价廉，所以本系统主要采用钢管。油管直径尺寸一般可参照选用的液压元件接口尺寸而定，也可按管路允许流速进行计算。油管的内径 d 按下式进行计算：（5-vqd61. 4YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 209）式中： d 管道直径（mm）；q 液体流量（L/min）； v 允许流速，按金属管内油液推荐流速值选用，吸油管路取v 0.52m/s,压油管路取 v2.56m/s。管道的壁厚可根据工作压力由下式计算得出：（5- 2pd10）式中：p 工作压力，取工作压力为 12.7MPa；d 油管内径（mm）；许用应力（MPa），对于钢管98.1MPa,对于铜管25Mpa。本系统主油路流量取差动连接时流量 q = 181.3 L/min,允许流速按压油管路取v = 4m/s, 则管道内径为： mmvqd0.3143.18161.461.4油管的壁厚： mmpd0.21.9820.317.122可选用外径 D 为 34mm3的 10 号冷拉无缝钢管。吸油管按式 5-8、式 5-9 计算可得：mmvqd1.6213.18161.461.4壁厚： mmpd0.41.9821.627.122故可选用外径 D 为 65mm 的 10 号冷拉无缝钢管。钢管弯曲半径不能太小，其最小曲率半径 R3D，油管经弯曲后，弯曲处侧壁厚的减薄不应超过油管壁厚的 20%，弯曲处内侧不应有明显的锯齿行波纹、扭伤或压坏，弯曲处的椭圆度不应超过 15%。5.2.45.2.4 液压油的选择液压油的选择该系统为一般液压传动,所以在环境温度为-5C35C 之间时,一般选用 20号或 30 号液压油.冷天用 20 号机械油,热天用 30 号机械油。由与本系统容量较大，故不必进行系统温升的验算。5.2.55.2.5 液压缸壁厚、外径及工作行程的计算液压缸壁厚、外径及工作行程的计算盐城工学院毕业设计说明书 200621a. 中低压液压系统中，液压缸的壁厚一般不做计算，按经验选取，则缸筒外径（5-210 DD11）按标准 JB1068-67 系列选取液压缸的外径为 240mm4。缸筒壁厚的校核，液压缸的内径()与其壁厚mmD2001（=0.540=20mm）的比值=10，故可用薄壁圆筒的壁厚计算公式进行校核1D （5- 21Dpy12）式中：液压缸壁厚（mm）；试验压力，一般取最大工作压力的（1.251.5）倍（MPa）；yp 缸筒材料的许用应力，无缝钢管=100110MPa。 =19.05mm20mm 21Dpy10022007 .125 . 1所以所选壁厚满足要求。b. 液压缸工作行程长度，可根据执行机构实际工作的最大行程来确定，所选的执行机构即液压滑台的工作行程为 3410.5mm，结合液压缸活塞行程参数系列确定液压缸的工作行程为 3600mm。5.2.65.2.6 液压缸缸底和缸盖的计算液压缸缸底和缸盖的计算在中低压系统中，液压缸的缸底和缸盖一般是根据结构需要进行设计，不需进行强度计算。5.2.75.2.7 液压缸进出油口尺寸的确定液压缸进出油口尺寸的确定液压缸的进出油口尺寸，是根据油管内的平均速度来确定的，要求压力管路内的最大平均流速控制在 45m/s 以内，过大会造成压力损失剧增，而使回路效率下降，并会引起气蚀、噪音、振动等，因此油口不宜过小，一般可按文献2选用，本系统选用进出油口 M482 的螺纹接头。根据以上计算及选用的参数综合为表 5-1。5.2.85.2.8 液压缸结构设计液压缸结构设计液压缸体与缸盖的连接结构选用外半环连接4，此种结构的优点是重量比拉杆连接的小。活塞与活塞杆的接结构采用螺纹连接，这种结构连接稳固，活塞与活塞杆之间无公差要求。根据密封的部位、温度、运动速度的范围，活塞与缸体的密封形式选用高低唇Y 形圈，这种密封圈的内外两唇边长不同，直接密封用较短唇边，这样就不易翻转，YD5141SYZ 后压缩式垃圾车上装厢体设计 22一般不要支承。表 5-1 液压缸基本参数进出油口连接缸筒内径（mm）缸筒外径(mm)二级活塞杆直径(mm)三级活塞杆直径(mm)公称直径螺纹连接20024014010040M482活塞杆导向部分的结构，包括活塞杆与端盖、导向套的结构，以及密封、防尘和锁紧装置等。导向套的结构可以做成端盖整体式直接导向，可以使结构简单。活塞杆处的密封形式用 Yx 形密封圈。为了清除活塞杆处外露部分沾附的灰尘，保证油液清洁及减少磨损，在端盖外侧增加防尘圈，本系统选用无骨架防尘圈。液压缸带动工作部件运动时，因为运动部件的质量较大，运动速度较高，则在行程终点时，会产生液压冲击甚至使活塞与缸筒端盖之间产生机械碰撞，为防止这种现象的发生，在行程末端设置缓冲装置。常用的缓冲结构有：a. 环状间隙式节流缓冲装置适用于运动惯性不大、运动速度不高的液压系统。b. 三角槽节流缓冲装置三角槽节流缓冲装置是利用被封闭液体的节流产生饿液压阻力来缓冲的。c. 可调节流缓冲装置这种节流阀不紧有圆柱形的缓冲柱塞和凹腔等结构，而且在液压缸端盖上还装有针形节流阀和单向阀。液压系统如果长期停止工作，或油中混有空气，液压缸重新工作时产生爬行、噪声和发热等现象。为防止这些不正常现象产生，一般在液压缸的最高位置设置放气阀。5.2.95.2.9 液压缸主要零件的材料和技术要求液压缸主要零件的材料和技术要求a. 缸体材料选用 45 钢。内径用 H9 配合，粗糙度 Ra0.3,内径圆度、圆柱度不大于直径公差之半，m内表面直线度在 500mm 长度不大于 0.03mm，端面与缸盖固定时，端面跳动量在直径100mm 上不大于 0.04mm,为防止腐蚀和提高寿命，内表面可镀铬，层厚0.030.04mm，在进行抛光，缸体外涂外耐腐蚀油漆。b. 缸盖常用材料有：35 钢、45 钢或铸钢；做导向时选用铸铁、耐磨铸铁。故可选取前缸盖 HT200、后缸盖为 35 钢。配合表面的圆度、圆柱度不大于直径公差之半，端面在对孔轴线的垂直度在直径 100mm 上不大于 0.04mm.c. 活塞材料选用 HT200。外径的圆度、圆柱度不大于直径公差之半，外径对内孔的径向跳动不大于外径盐城工学院毕业设计说明书 200623公差之半，端面对轴线垂直度在直径 100mm 上不大于 0.04mm，活塞外径用橡胶密封圈密封时可取 f9 配合，内孔与活塞杆的配合取 H8。d. 活塞杆本设计中是空心活塞杆，选用的材料为 45 钢的无缝钢管。杆外圆柱面粗糙度为 Ra0.8,材料进行热处理，调质 5258HRC，外径的圆m度、圆柱度不大于直径公差之半，外径表面直线度在 500mm 长度不大于 0.03mm，活塞杆与前端盖采用 H9/f9 配合，与活塞的连接可采用 H9/h8 配合。5.2.105.2.10 选择各类控制阀选择各类控制阀A 确定控制阀的压力和流量参数各控制阀的压力取决于液压泵的工作压力。该压力值应纳入中压系列，压力参数确定为 13.5MPa。B 确定各类控制阀的型号系统工作压力为 12.7MPa,油泵的额定最高压力为 13.5MPa，所以可以选取额定压力大于或等于 13.5MPa 的各种元件，其流量按实际情况分别选取。根据所拟订的液压系统图，按通过的各元件的最大流量来选择液压元件的规格。a. 溢流阀 4溢流阀 4 的压力调整值为系统压力最高值，其值比泵的最高工作压力稍大即可，所以选择溢流阀的型号为 DBDA10/20。 b. 定压阀 7定压阀 7 的压力值为液压缸工作压力的，其值为 3.1MPa,所以选择定压阀的型41号为 DBD10/5。c. 单向阀 6 的型号为 S10A015.3 油箱设计为了总体设计和其他液压系统设计的配合，油箱在这里不作设计说明，详情请见总体设计。5.4 液压泵装置5.4.15.4.1 液压泵的安装方式液压泵的安装方式泵装置采用非上

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