HQ5160G LPG运输罐车改装设计【5张图/20500字】【优秀机械毕业设计论文】

文档包括:
说明书一份。50页。20500字左右。
开题报告一份。
外文翻译一份。

图纸共5张，如下所示
A0-管道系统简图.dwg
A0-罐体总成.dwg
A0-装配图.dwg
A1-罐体防波板.dwg
A2-罐体人孔盖组件.dwg

摘 要

液化气石油罐车能够装载运输液化石油气，完成装卸任务，使用方便，节约运输成本，运输效率高。随着我国石油行业的进一步发展，人民生活水平的不断提高，城市对于液化石油气的需求量越来越大，研究液化气石油运输对国民经济的发展有着重要的意义。
本课题以液化气石油罐车为具体研究对象，文中介绍了液化气石油罐车的发展现状，对汽车底盘进行选型及总体布置，对其罐体进行设计计算，其中包含人孔、液位计、取力器、防波板、罐体支承装置的设计。
利用止推板和连接支架对罐体总成与二类底盘进行了连接并固定，通过焊接方法保证了罐体和罐体支承座的连接。最后对整车性能进行了分析，应用CAD软件建立整车装配、罐体总成及相关零件模型。

关键词：LPG；压力容器；二类底盘；罐体；改装设计

ABSTRACT

Stone tanker capable of carrying transport gas liquefied petroleum gas, to complete loading and unloading tasks, easy to use, saving transport costs, transport efficiency. With the further development of China's oil industry, the continuous improvement of people's living standards, urban demand for increasing liquefied petroleum gas, liquefied petroleum transportation of the development of the national economy is significant
The topics to liquefied gas tanker as our research object stone, the paper describes the development of liquefied gas tanker stone status, selection of vehicle chassis and the overall layout, design and calculation of their tanks were, which contains the entry hole, safety valve, taking Force, anti wave plate, the tank landing gear design.
Use of the thrust plate and bracket on the tank with the two types of chassis were always connected and fixed by welding to ensure the tank and the tank bearing in connection. Finally, the analysis of vehicle performance, application CAD software to establish vehicle assembly, tank assembly and related parts model.

Keywords: LPG； Pressure Vessels；the second Chassis；Tank；Design Modifications

目 录

摘要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1课题研究的目的及意义 1
1.2课题的国内外研究现状 1
1.3设计的主要内容与技术路线 3
第2章 整车总体方案设计 5
2.1专用汽车设计特点 5
2.2二类底盘的选型 7
2.3罐体型式的选择 8
2.4整车参数确定 9
2.4.1尺寸参数 9
2.4.2 质量参数 9
2.5 本章小结 10
第3章 罐体设计及校核 11
3.1 罐体设计 11
3.1.1 设计压力确定 11
3.1.2 设计温度确定 11
3.1.3 罐体材料 12
3.1.4 罐体公称直径 12
3.1.5 罐体厚度确定的 12
3.1.6罐体封头确定 13
3.1.7罐体尺寸确定 13
3.2 罐体附属装置设计选型 15
3.2.1 安全阀设计选型 15
3.2.2 入孔设计选型 17
3.2.3液位计设计选型 17
3.2.4温度计的选取 18
3.2.5 罐体防波板设计 18
3.2.6 管路系统设计 19
3.3 罐体校核 22
3.4 罐体的焊接 23
3.4.1 焊接接头分类和焊条的选择 23
3.4.2 罐体的焊接方法 23
3.5 本章小结 24
第4章 附件设计 25
4.1 罐体支承座设计 25
4.1.1 支承座的前端形状及安装位置 25
4.1.2 罐体支承座的固定 25
4.2 取力器的选择 26
4.2.1 取力器布置方案 26
4.2.2 取力器型号的选定 29
4.2.3 取力器基本参数的确定 29
4.3 本章小结 30
第5章 整车性能分析 31
5.1 汽车动力性能分析 31
5.1.1 基本参数的确定 31
5.1.2 汽车的行驶方程式 32
5.1.3 汽车最高车速的确定 34
5.2 燃油经济性计算 35
5.3 整车轴荷分配计算 36
5.4整车稳定性分析 37
5.4.1空载质心高度的计算 37
5.4.2空载侧倾角的计算 37
5.5本章小结 38
结论…………………………………….…………………………………………………..39
参考文献 40
致谢 ...………………………………………………………………………………….41
附录…..……………………………………………………………….……………………42
附录A外文文献原文…..……………………………………………………………42
附录B外文资料中文翻译…..………………………………………………………48

题目名称 HQ5160GLPG运输罐车改装设计
一、课题研究现状、选题目的和意义
1.LPG运输罐车的国内外研究现状
随着我国高等级公路的快速建设，公路货运和客运运输方式的数量和质量要求也在不断变化，运输工具的专业化已成为必然趋势，从而促进了专用汽车的迅速发展。目前，世界上主要发达国家专用汽车的保有量和产量占到了载货汽车的一半以上，专用汽车运输占公路货运量的比例一般也在70％左右。为了适应市场的需求和企业发展，我国先后有十几家专用汽车厂与国外的企业进行了合资或技术引进。在专用汽车产品的种类和品种上，近几年我国有了较快的发展，尽管我国专用汽车技术水平有了较大的进步，但一些技术含量高、附加值高的产品主要还依赖进口。专用汽车的专用功能是由专用工作装置来实现的，其性能好坏也就决定了专用汽车功能的发挥。目前我国专用汽车的专项功能与国外同类产品的技术水平差距，主要反映在专用工作装置的性能差异上。因此，无论是液压举升装置、进料卸料装置、制冷保温装置、机械作业装置、测量计量装置、自动控制装置、安全防护装置以及构成各种工作装置的泵、缸、阀、仪表等，还是装载不同货物的厢体和罐体等，都需要大力发展，并且要在技术创新和技术发明上有所突破，不断增大专用工作装置的高新技术含量，加速提高我国专用汽车的技术水平。
在专用汽车的家族中，LPG罐车的社会保有量不算大，年生产量不足5000台。上世纪70年代末期，随着液化石油气开始成为工业和居民生活的燃料，LPG罐车制造业开始了从无到有的历程。早期的LPG罐车车型比较简单，仅有单车和活动式(平板车加卧罐)两种。70年代末到80年代初期只有北结、兰石、金重、锦西、大连523厂、淄博客车等少数企业可以生产以CA一10B、H-J162、DFl40货车通用底盘改装的LPG槽车，装载质量5～10吨；80年代初，国家实行压力容器生产许可证管理，生产液化气体罐车必须取证。截止到1984年，包括最后被批准的航空工业湖北荆门宏图在内，16个企业成为LPG罐车(CR2级)制造厂家，其中北结以其生产规模、技术水平、以及对行业的帮带作用而成为这一新兴行业的排头兵；1985年，北结开始东迁进行改造，给宏图厂、武汉船机厂等军转民企业在LPG罐车市场扩大份额的机会。在其后的岁月中，宏图厂因为自身条件的原因，开始把LPG罐车制造作为生命线产品进行经营，逐步奠定了在这一领域的地位。90年代中期以后，宏图厂、武汉船机厂、哈尔滨建成厂、开平化机厂逐步成为LPG罐车的主要生产企业。到80年代中期，我国汽车还处于起步阶段，可供改装车选择的底盘有限，约束了罐车车型的发展。 90年代，斯太尔、罗曼、尼亚兹、克拉兹、曼等国外车型开始进入我国市场，虽然各家纷纷采用上述底盘或二类底盘进行改装，LPG罐车品种开始丰富起来，但依然以整车为主，改装后车辆满载总质量止步于26吨。直到进入2l世纪，满载总质量31吨的整车才开始出现。1993年，宏图厂在消化吸收的基础上，首创装载质量20吨、罐体变截面承载式、简捷式，行走机构采用双后轴的半挂车，为LPG罐车从单车占绝对优势转变为以半挂车为主奠定了基础。随着高速公路的发展，半挂车以装载量大的综合优势成为主力车型。
专用汽车是汽车行业发展的一个重要方向。世界专用汽车起源于上世纪20年代，70年代后期进入快速发展时期。目前，发达国家专用汽车品种已超过6000个，重、中、轻比例大致为3：4：3。发达国家的专用汽车企业普遍具有以下特点：第一．注重产品研发，开发手段先进：第二．生产工艺设备先进；第三．配套体系完善、专业化生产程度高，产品技术含量告；第四．企业规模不大，分工与合作明确，市场规范，竞争有序。而从技术发展的角度来看，体现出以下特点三点：第一，注重车辆的轻量化。同载质量的专用车，先进国家均比我国的整备质量小；第二，注重环保与节能。发达国家规定企业要对自己的产品报废后造成的污染负责，必须采用环保材料制造。而节能是降低生产和使用成本的必然要求，是商家追逐利润的有效手段。
随着世界各国国民经济的增长，公路交通状况的改善，高速公路的迅速发展，对汽车的专业化、高速化、重型化的要求越来越明显，世界各国对专用汽车的需求逐年增加。近年来，专用汽车增长率均大于载货车增长率，各国专用车的产量占载货车产量的比率逐年递增，发达国家尽量以专用车替代载货汽车。目前专用汽车占载货汽车市场的半壁江山。从世界各国专用汽车的技术含量看，专用汽车技术含量比普通载货汽车高，而重型专用汽车属于高技术、高附加值产品，其附加值达40％以上。而今，日本、韩国汽车工业发展的道路也是优先发展专用汽车，首先占领国内市场，以国产车替代进口车，世界许多国家也纷纷借鉴。在欧美日等发达国家，专用汽车的拥有量超过载货汽车总量的80％。LPG罐体运输车已经形成了系列化和通用化，并且与其他设备形成和谐的配套，完成了整个产品物流链的全自动化。而作为运载工具的LPG运输罐车，为提高运输效率，将向着重型化和大吨位方向发展，并且自动化程度不断提高。由于国外专用汽车公司有着很强的专业分工，并且拥有先进的设计和分析手段，其专用汽车的可靠性极高。
目前，罐车的发展状况呈现出如下的趋势和特点：
（1）单个罐体向大容量发展。这意味着对罐体的设计、制造、选材、检验等方面提出了一系列新的更高的要求。
（2）罐体容积的大型化和操作条件的日益苛刻。许多罐体在使用中不仅需要承受高温、高压，还要承受热疲劳和机械疲劳的联合作用，大大增加了容器的设计难度。近年来，世界各国从确定产品安全可靠性出发，开展了对罐体容器高参数的精心研究和设计，提出了一些新的设计思想和方法，高参数设计是罐体设计的又一个特征。
（3）罐体容器使用的钢材种类日益繁多。各种新型钢材的研究取得了很大的进展，液罐车材料要求达到耐腐蚀耐酸碱强度高易焊接等要求。同国外相比，我国半挂液罐车差距主要是，罐体的容量，以及罐体的材料和半挂车支撑车架的结构设计等，同时，提高这方面的设计和制造水平，必要时引进一些零部件，可以促进和提高我国液罐车零部件的发展。可以预见，今后随着我国交通运输事业的发展，半挂液罐车必将取得更大的发展。
2.本课题研究的目的及意义
汽车工业发展的经济效益不只是汽车本身，而是集中表现在汽车使用和流通的全过程中，随着汽车工业的发展必然是汽车运输业的发展。由于社会对汽车的运物效率和经济性，以及各种功能和性能的要求也越来越高，从而使汽车运输工具向专用化发展成为必然趋势。
LPG罐汽车改装设计汽车是专用罐式汽车的一种，能够装载运输液化石油气，完成装卸任务，使用方便，节约运输成本，使用该汽车节约运输包装成本，运输效率高。随着我国石油行业的进一步发展，人民生活水平的不断提高，城市对于液化石油气的需求量越来越大，LPG运输罐车的作用也随之成为人民生活的城市中必备的专用车辆，市场前景十分广阔。

二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题
本次设计主要包括以下内容：
（1）研究LPG运输罐汽车的组成、结构与设计；
（2）进行LPG运输罐汽车的总体结构布置； 
（3）进行二类底盘选择；
（4）进行罐体总成详细设计、管路系统设计、辅助装置设计；
（5）整车性能计算分析。
拟解决的主要问题
（1）进行二类底盘的选择和分析；
（2）进行车辆的总体布置；
（3）进行液化气罐的详细设计，完成各部件设计选型，使其工艺合理、小批量加工容易、成本低、可靠性高；
（4）进行管路系统、辅助装置的设计计算选型；