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毕业设计（论文）题目审定表 指导教师姓名 李涵武 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否 外聘 是 否 题目名称 升式气卸粉罐汽车改装设计 课题适用专业 车辆工程 课题类型 Z 课题 简介：（主要内容、意义、现有条件、预期成果及表现形式 。 ） 所谓散装运输，就是对粉末、颗粒装等货物，无需进行任何包装措施，而采用专用散装运输车进行运输，此设计 其意义在于： 1 运输效率高。采用散装运输可以省去多道包装程序 ,缩短装卸时间 , 并且有利于机械化的实现 , 从而提高其运输效率 ； 2 有利于安全运输。一般散装运输车都是封闭式车厢 ,使得运输和装卸时发生事故的可能性减小 ,安全性提高； 3 保持货物的完好率。由于封闭式车厢内受外界环境和气候条件的影响较小 , 并有利于对车厢内的温度、湿度等进行调节控制 , 从而使货物在运输中不会变质和损坏 , 完好率大大提高； 4 减轻装卸强度 ,改善装卸条件。粉末状、颗粒状货物采用箱、袋等包装 ,装卸时需要大量的人力 ,且装卸时粉尘飞扬或散发出异味 ,有碍装卸工人的身体健康。而采用散装运输 ,基本上实现机械化装卸 ,大大减轻和改善了装卸时的劳动强度和环境条件； 5 降 低运输成本。实行散装运输便于货物的装卸、运输、贮存、加工等的全面机械化 ,从而节省了大量的人力、物力和财力，使其运输成本大大降低。 总之， 充分考虑了研究课题对车辆工程专业学生学习和工作的指导作用，对本课题的研究能够使学生了解专用汽车改装设计方法，通过本课题的研究学生可以完成理论课程的实践总结，获得一定的工程设计工作方法。 指导教师 签字： 年 月 日 教 研 室 意 见 1 选题与专业培养目标的符合度 好 较好 一般 较差 2 对学生能力培养及全面训练的程度 好 较好 一般 较差 3 选题与生产、科研、实验室建设等实际的结合程度 好 较好 一般 较差 4 论文选题的理论意义或实际价值 好 较好 一般 较差 5 课题预计工作量 较大 适中 较小 6 课题预计难易程度 较难 一般 较易 教研室主任 签字： 年 月 日 系 （ 部 ） 教学指导委员会意见： 负责人签字： 年 月 日 注：课题类型填写 会）实际； 。 毕业设计（论文）中期 检 查表 填表日期 年 月 日 迄今已进行 周剩余 周 学生姓名 闫石 系部 汽车工程系 专业、班级 车辆工程 导教师姓名 李涵武 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否 外聘 是 否 题目名称 升式气卸粉罐汽车改装设计 学 生 填 写 毕业设计（论文）工作进度 已完成主要内容 待完成主要内容 存在问题及努力方向 学生签字： 指导教师 意 见 指导教师签字： 年 月 日 教研室 意 见 教研室主任 签字： 年 月 日 毕业设计指导教师评分表 学生姓名 闫石 系部 汽车工程系 专业、班级 导教师姓名 李涵武 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否 外聘 是 否 题目名称 升式气卸粉罐汽车改装设计 序号 评 价 项 目 满分 得 分 1 选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度 10 2 题目工作量；题目与生产、科研、实验室建设等实际的结合程度 10 3 综合运用知识能力（设计涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）；应用文献资料能力 15 4 设 计（实验）能力；计算能力（数据运算与处理能力）；外文应用能力 20 5 计算机应用能力；对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力） 10 6 插图（图纸）质量；设计说明书撰写水平；设计的实用性与科学性 ；创新性 20 7 设计规范化程度（设计栏目齐全合理、 5 8 科学素养、学习态度、纪律表现；毕业论文进度 10 得 分 X= 评 语： （参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点） 指导教师签字 ： 年 月 日 毕业 设计 评阅人评分表 学生 姓名 闫石 专业 班级 车辆工程 导教 师姓名 李涵武 职称 副教授 题目 升式气卸粉罐汽车改装设计 序号 评 价 项 目 满分 得分 1 选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度 10 2 题目工作量；题目与生产、科研、实验室建设等实际的结合程度 10 3 综合运用知识能力（设计涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）；应用文献资料能力 15 4 设计（实验）能力；计算能力（数据运算与处理能力）；外文应 用能力 25 5 计算机应用能力；对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力） 15 6 插图（图纸）质量；设计说明书撰写水平；设计的实用性与科学性 ；创新性 20 7 设计规范化程度（设计栏目齐全合理、 的使用等） 5 得 分 Y= 评 语 ： （ 参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点 ） 评阅人 签字 ： 年 月 日 毕业 设计 答辩评分表 学生 姓名 闫石 专业 班级 车辆工程 导 教师 李涵武 职 称 副教授 题目 升式气卸粉罐汽车改装设计 答辩 时间 月 日 时 答辩组 成员姓名 出席 人数 序号 评 审 指 标 满 分 得 分 1 选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况，题目难易度、工作量、 与实际的结合程度 10 2 设计（实验）能力、对实验结果的分析能力、计算能力、综合运用知识能力 10 3 应用文献资料、计算机、外文的能力 10 4 设计 说明书撰写水平、图纸质量， 设计 的规范化程度 （设计栏目齐全合理、 、实用性、科学性和创 新 性 15 5 毕业 设计 答辩准备情况 5 6 毕业 设计 自述情况 20 7 毕业 设计 答辩回答问题情况 30 总 分 Z= 答辩过程记录、评语 ： 答辩组长签字 ： 年 月 日 毕业设计（论文）成绩评定表 学生 姓名 闫石 性别 男 系部 汽车工程系 专业 车辆工程 班级 计（论文）题目 升式气卸粉罐汽车改装设计 指导教师姓名 职称 指导教师 评分（ X） 评阅教师姓名 职称 评阅教师 评分（ Y） 答辩组组长 职称 答辩组 评分（ Z） 毕业设计（论文）成绩 百分制 五级分制 答辩委员会评语： 答辩委员会主任 签字 （盖章）： 系部公章： 年 月 日 注： 1、 指导教师、评阅教师、答辩组评分按百分制填写，毕业设计（论文）成绩 百分制 =、评语中应当包括学生毕业设计（论文）选题质量、能力水平、设计（论文）水平、设计（论文）撰写质量、学生在毕业设计（论文）实施或写作过程中的学习态度及学生答辩情况等内容的评价。 优秀毕业设计（论文）推荐表 题 目 升式气卸粉罐汽车改装设计 类别 设计 学生姓名 闫石 系、专业、班级 汽车工程系 车辆工程 导教师 李涵武 职 称 副教授 设计成果明细： 答辩委员会评语： 答辩委员会主任 签字 （盖章）： 系部公章： 年 月 日 备 注： 注：“类别”栏填写毕业论文或毕业设计 本科学生毕业设计 升式气卸粉罐汽 车 改装 设计 s 009I 摘 要 粉粒物料运输车主要运输散装水泥、石灰石粉、电石粉和粉煤灰。 发展粉料散装运输车具有节约资源 ,保护环境和减轻劳动强度等诸多优点 。 目前，粉粒物料运输车已经得到了广泛的应用，粉粒物料 运输己经影响到我们生活的每一部分，对国民经济的发展有着重要的意义。 文中 介绍了举升式气卸粉罐 汽车的改装设计说明 。 对粉罐罐体、流态化床、举升机构、气卸系统、人孔、卸料系统和附属机构进行了详细设计， 并对不同方案 进行了比较分析，保证了举升式气卸粉罐汽车的先进 性 及实用性 。 叙述了在改装举 升式气卸粉罐汽车过程中容易出现的问题及相关专用设备的工作原理，并对整车性能进行了分析。 关键词 ： 专用汽车；散装水泥罐 ；流态化床 ； 前顶 举升 机构 ；粉粒物料运输 of is as a so at of is in a a of of by is 目 录 摘 要 . I . 1 章 绪论 . 1 装举升式气卸粉罐运输车的目的和意义 . 1 内外现状及发展前景 . 2 内外发展现状 . 2 装水泥运输车的发展前景 . 3 外专用汽车产品的特点及其发展趋势 . 4 外专用汽车产品的特点 . 4 外专用汽车产品的现状及其发展趋势 . 4 题主要内容 . 4 第 2 章 方案设计分析与整车总布置 . 6 案设计与分析 . 6 车总布置 . 6 罐罐体的布置及副车架外型尺寸的确定 . 6 升形式的选取与布置 . 7 卸装置的布置 . 8 类底盘选型 . 8 类底盘初选 . 8 类底盘装载质量的初步校核 . 9 业性能参数的确定 . 10 料速度和剩余率 . 10 作压力 . 11 缩空气流量 . 11 章小结 . 12 第 3 章 粉罐装置设计计算选型 . 13 罐外形尺寸设计 . 13 步确定罐体尺寸及材料 . 13 体总容积 . 13 效装载容积 . 14 大容积 . 14 载容积 . 14 态化装置的设计 . 14 态化装置的类型和结构 . 15 孔板的设计 . 15 态化元件的设计 . 15 态化床主要参数计算 . 15 料装置 . 17 料装置、卸料软管和卸压装置 . 17 料装置 . 17 料软管 . 18 压装置 . 19 章小结 . 19 第 4 章 举升装置的设计计算 . 20 升角度的设计 . 20 升机构的布置 . 20 定上装重心位置 . 20 定反转点位置 . 20 升油缸的选取 . 21 升能力的校核 . 22 始位置状态时的校核 . 22 二和第三级油缸举升状态时的校核 . 22 压泵 及液压控制阀 的选择 . 23 压泵流量 与排量 的确定 . 23 压 控制原理及控制阀 的确定 . 25 章小结 . 25 第 5 章 气卸装置的设计计算及选型 . 26 送空气量的确定 . 26 料管内径和气流速度的确定 . 27 送系统压力损失 . 27 压损失 . 27 压损失 . 28 态化元件压力损失 . 29 气压缩机的选择 . 29 章小结 . 30 第 6 章 辅助系统设计 . 31 力机构的设计与选型 . 31 力马达的选型 . 31 章小结 . 33 第 7 章 整车性能分析 . 34 车动力性能分析 . 34 本参数的确定 . 34 车的行驶方程式 . 35 车最高车速的确定 . 38 油经济性计算 . 38 车轴荷分配计算 . 40 车稳定性分析 . 41 载质心高度的计算 . 41 载侧倾角的计算 . 41 章小结 . 42 结论 . 43 参考文献 . 44 致谢 . 45 附录 . 46 1 第 1 章 绪 论 装举升式气卸粉罐运输车的 目的和意义 粉粒物料运输车主要运输散装水泥、石灰石粉、电石粉和粉煤灰。随着国民经济的迅速发展，粉粒物料由袋装改为散装，这 既是粉粒物 料供应和运输的变革，也是发展其生产，实行增产节约的一项经济措施。 加上全社会对环保的重视， 以及我国工业的蓬勃发展 ,散装粉粒物料运输车将会得到更加广泛的应用。 通过对 举升式气卸粉罐汽车改装设计，满足市场对此种类型专用汽车的需求，在满足基本使用性能的基础上，对市场上现有产品进行研究改进，增强产品竞争力。 所谓散装运输，就是对粉末、颗粒装等货物，无需 进行任何包装措施，而采用专用散装运输车进行运输，它具有以下意义。 （ 1） 运输效率高。采用散装运输可以省去多道包装程序 ,缩短装卸时间 , 并且有利 于机械化的实现 , 从而提高其 运输效率； （ 2） 有利于安全运输。一般散装运输车都是封闭式车厢 ,使得运输和装卸时发生事故的可能性减小 ,安全性提高； （ 3） 保持货物的完好率。由于封闭式车厢内受外界环境和气候条件的影响较小 , 并有利于对车厢内的温度、湿度等进行调节控制 , 从而使货物在运输中不会变质和损坏 , 完好率大大提高； （ 4） 减轻装卸强度 ,改善装卸条件。粉末 状、颗粒状货物采用箱、袋等包装 ,装卸时需要大量的人力 ,且装卸时粉尘飞扬或散发出异味 ,有碍装卸工人的身体健康。而采用散装运输 ,基本上实现机械化装卸 ,大大减轻和 改善了装卸时的劳动强度和环境 条件； （ 5） 降低运输成本。实行散装运输便于货物的装卸、运输、贮存、加工等的全面机械化 ,从而节省了大量的人力、物力和财力，使其运输成本大大降低 1。 大力发展使用散装水泥，也有如下重要意义。 （ 1） 发展散装水泥有利于节约资源，提高经济效益。 2002 年我国生产袋装水泥 108t，采用纸袋包装，浪费的包装纸折合优质木材1 749 万 上使用袋装水泥 5%的损失来计算，去年我国的直接经济损失高达 239亿元 ； 2 （ 2） 发展散装水泥有利于促进和提高工程质量 。 散装水泥在生产过程中严格控制水泥质量，尤其是要求安定性 100%合格，确保了水泥生产质量；在运输过程中采用专用运输工具从生产厂（或中转站）直接送用户，流通渠道正规明确，杜绝掺假或以次充好，从而保证了质量；在储存过程中，散装水泥在储存罐达 13 个月不变质，而袋装水泥存放 12 个月后，强度降低 30 50%，且易受潮、受湿，结块变质；在使用过程中，散装水泥计量准确，无损耗（袋装水泥损耗率为 5%）保证了水泥用量，更加保证了混凝土质量和工程质量 ； （ 3） 发展散 装水泥有利于降低噪音污染，改善施工环境，提高劳动效益。 袋装水泥从水泥厂包装到工地拆包使用，中间环节多，占用劳动力多，劳动生产效率低下。特别是现场搅拌，噪音污染严重，影响施工周围环境。而发展散装水泥，推广预拌混凝土（商品混凝土），能有效提高效率，减轻工作 强度，大大降低噪音污染，改善施工环境和工人劳动条件，有利于健康 ； （ 4） 发展散装水泥有利于减少粉尘，改善大气环境质量和二氧化硫的排放。 水泥尘污染大气的主要途径主要有两方面，一是在袋装水泥运输过程中以及装卸和储存过程中产生的破损 ，一般破损率在 5%。二是袋装水泥在拆袋搅拌时产生的粉尘，还有包装物回收时产生的粉尘，都会产生严重的污染。如果采用散装水泥，从水泥厂内装运开始，在运输、储存、使用过程中全部在密闭状况下进行，同时配合预拌混凝 土的推广，可以大量减少甚至消除水泥粉尘排放，净化空气，减轻污染 ； （ 5） 发展散装水泥有利于维护生态平衡，具有显著生态效益。 发展散装水泥，每年至少使这 104 公顷森林被保护下来，约等于全国荒漠化面积减少 21%。同时森林砍伐减少， 有利于维护生态平衡，调节全球气候，具有显著的生态效益 2。 因此 ,开发应用和发展散装运输车辆 ,无论是从经济效益上 ,还是从社会效益上 ,都具有很重要的意义。 内外现状及发展前景 内外发展现状 随着社会的进步 ,汽车运输得到了飞速发展 ,其中 ,散装运输和集装箱运输是汽车运输发展的主要方向。欧美发达国家自 20世纪 30年代便开始研究和应用散装运输 , 目前其散粒物资散装运输约占 80 %以上 ,散装运输车技术也有很大的发展。我国散装运输起步较晚 ,20世纪 60年代末期第一辆散装水泥车问世 , 随后相继 出现了各种型式的散装水泥运输车、粮食散装运输车、散装电石粉运输车、散装煤粉运输车等。目前 ,我国散装运输的水平还很低 , 虽然 20世纪 70年代以来国内一些科研部门和厂家在散装运输 3 车的研制方面 ,特别是对散装水泥车的研究取得了可喜的成绩 ,但与国外发达国家相比仍有很大差距 。 目前国内生产的散装水泥车主要有重力卸料式、机械卸料式和气压吹卸式等类型。 重力卸料式散装水泥运输车是在自卸车的基础上将车厢加顶盖密封 ,使车厢与顶盖形成一个密封的水泥罐。水泥由车厢顶部的装料口注入罐内 , 卸料时自卸机构升起(倾斜角一般为 45 50 ) , 车厢内的水泥便在自重的作用下 , 从车厢后栏板下部卸出。重力卸料式水泥罐车的主要特点是 :结构简单 ,制造容易 ,使用与维修较方便， 但该车卸料口很低 ,不能直接将水泥卸入较高的水泥库内。另外 ,该类车卸料时粉尘飞扬程度很大 ,则水泥损耗较大。因此 ,该类散装水泥罐车一般只适用于散装批量较小的场合 ,这样在无散装水泥任务时 ,可拆除其顶盖 ,作为自卸车使用 ,从而提高其利用率。 机械卸料式散装水泥运输车在水泥罐体内底部装有螺旋输送机。螺旋输送机一般由汽车动力或外部动力电源驱动。这种水泥罐车可配以自卸机构 , 卸料时将罐 筒前部升起 , 借助水泥的自重作用提高卸料速度。机械卸料式散装水泥车的特点是结构简单、密封性好、操作方便 ,但其螺旋输送机上升时阻力较大 ,消耗功率多 ,并且螺旋叶轮易损坏 ,需经常进行维修。另外 ,输送机的输送距离和速度都较小 , 卸料口低 , 不能直接将水泥输送到较高的水泥库中 ,且卸料时罐内残留水泥较多。因此 ,目前该类车已很少使用 3。 气压吹卸式散装水泥运输车是在容罐中通入压缩气体 , 通过罐内流化床特殊结构及一定的流方向 ,使水泥松散并与气体混合 ,使其“流态化”。打开出料口阀门时 ,水泥混合气体便从罐体输送到水泥库中。 气压吹卸式散装水泥罐车的压缩空气供气方式有利用空压机压缩空气吹卸、利用外接气源吹卸和利用汽车排出的废气吹卸等几种。国产水泥罐车以利用空压机压缩空气吹卸的居多。气压吹卸式散装水泥罐车克服了以上两种车型的缺点 ,可直接将水泥输送到 15 25并具有较高的卸料速度。因此 ,气压吹卸式水泥罐车是目前使用最广的散装水泥运输车。 装水泥运输车的发展前景 我国是发展中国家 , 目前国内散装水泥运输水平还比较低 ,散装水泥运输车的增长速度还远远赶不上水泥产量的增长速度 , 且我国是水泥生产大国 , 发展散装 水泥运输是必然的趋势。因此 ,我国散装水泥运输车的发展前景是广阔的。未来几年的发展方向有如下 5点。 （ 1） 扩大现有各种散装水泥运输车的生产量 , 以满足国 内散装水泥运输量的需要。这是水泥运输由袋装向散装发展的必要保证； （ 2） 散装水泥运输车向大吨位方向发展。目前 ,国内许多厂家开发了大吨位的散装 4 水泥运输车 , 提高了汽车单程运输量 ,从而提高了运输效率 ,降低了运输成本； （ 3） 散装水泥运输车向半挂型发展。半挂型散装水泥运输车克服了单车装载质量低和全挂难控制、安全性差的缺点 , 可将水泥装卸量提高到 15 甚至可达 40 有助 于水泥运输效益的提高； （ 4） 开发散装水泥运输车的新产品 , 使散装水泥运输车向多品种、多样化发展； （ 5） 随着对国外进口散装水泥车的研究 ,新结构、新技术将在散装水泥运输车中得到应用 ,并不断向标准化和系列化方向发展 4。 外专用汽车产品的特点及其发展趋势 外专用汽车产品的特点 （ 1）多品种、小批量是西方工业先进国家组织专用汽车生产的一个主要特点。如英国约克公司能生产牲畜运输车、保温车、冷藏车、自卸车、市政工程车 、粉粒物料散装车等品种。日本东急车辆制造株式会社是日本最 大的专用车公司，专用车产品以挂车、罐车为主，其中粉粒物料 运输车占有较大比例。此 外该公司还生产厢式车、自卸车、高空作业车、消防车、环卫车等品种； （ 2）厂家多、规模小是国外专用汽车生产行业的又一特点。例如英国专营和兼营专用汽车的厂家有 600 700家，其中 70%的工厂职工人数在 30人以下 ;根据美国 1981年有关资料统计，专用车厂有 900 多家，而职工不足 20 人的有 500 多家。据 1988年资料，日本生产专用汽车的公司约有 128 家，工厂近 200 家； （ 3）零部件专业化生产。国外大部分专用汽车厂实 质是一个总装 厂。其产品按结构分工或组织专业化协作生产，如副车架、罐体 、悬架等，自卸车油缸、工程车辆的关键专用设备等均由各专业厂集中生产 。 外专用汽车产品的现状及其发展趋势 欧洲的专用汽车主要是重型专用汽车，且绝大多数产品为不同规格尺寸和不同承载量的低货台货车、挂车和半挂车，最多的是适宜运输建筑机械的最大总质量为30t 或 40t 的低货台货车。国外专用汽车产品的发展趋势，具有重型化、散装水泥车的列车化、一车多用化、以及新材料、新技术和微电脑的应用等特点，其中专用底盘专业化趋势最为明显。如日本丰田等大汽车 公司的专用底盘均已实现系列化、专业化生产。近年来，国外不少汽车厂专门从事专用汽车底盘生产，尤其重视专用底盘的系列化、专业化生产，满足专用车的特殊需要。 题主要内容 粉粒物料运输车是通过安装在车上的空压机排出压缩气体，通过罐体内的气化床， 5 使气化床上的粉粒物料流态化，经输送管道将罐体内的粉粒物料输送到一定距离和高度的粉仓内。流态化就是压缩气体透过气化床，使气化床上的粉粒物料相互分离悬浮于空气中，具有一般流体的特性。 由于粉粒物料的堆密度和安息角偏大，流化态性能差，若采用举升式方案 ，除了后端封头部位有小流化床外，罐体内侧无流化床，可节约刚才 1积利用率大于 99%，卸料速度和剩余率也较好，所以采用举升式设计是国内外的发展趋势 5。 参考我国现阶段国情可见，基础设施建设及房地产建设发展迅猛，作为主要建材之一的水泥需求量巨大，在国家大力推行节能减排的政策指导下，散装 水泥运输车具有广大的市场前景和可观的收益回报，因此本文只对 气卸 散装 水泥运输罐车进行改装设计。 具体设计 包括 以下内容。 （ 1）二类底盘选择 ； （ 2） 专用汽车的总体布置，绘制总布置草图； （ 3）粉罐总成的设计； （ 4）举升系统的 设计； （ 5）气卸系统的设计； （ 6）辅助系统的设计； （ 7）整车性能计算分析 。 设计时尽量满足以 下四点 : （ 1） 要加强环保意识 , 要求运输车辆在装卸 料的环境中尽可能的减少对环境的污染或尽可能的减少中转环节 , 在方便装却的情况下 , 保证输送管路的密封性 ； （ 2） 为节能的要求改进输送管路的结构 , 尽量减少每吨水泥输送的能量需用 ； （ 3） 降低车辆的自重 , 增加车辆的载重 , 设计大容量的重载车辆； （ 4） 提高车辆结构性能 , 适应货车高速长距离运输的要求 。 6 第 2 章 方案设计 分析 与 整车总布置 案设计与分析 常见的 粉粒物料运输车有卧式多仓罐体结构、鱼腹式单仓罐体结构、斗式多仓罐体结构、多倾内锥布袋式流化床罐体结构和液压举升式罐体结构。 液压举升式罐体结构如图 示。为了保证罐体承受 内压力，罐体结构由受力良好的的圆筒及椭圆封头构成。 除了后端封头部分有小流化床外，罐体内侧无流化床，与其他结构的罐体相比较，材料利用率提高了 10%，可节约钢材 1t 左右，容积利用率大于 99%。所以此设计采用液压举升式罐体结构 6。 123升机构 4 图 压举升式罐体结构 车总布置 罐罐体的布置及副车架外型尺寸的确定 为使 前后 轴荷分配 合理，整车质量分配均匀，车辆重心低稳定性高，罐体的位置为封头前端面距驾驶室前端 3 400，底面与副车架接触，副车架外型尺寸为 5 850 860 200料型号为 20 的热轧槽钢（ 707中间设置加强梁。 1 2 3 4 7 升形式的选取与布置 目前 , 在自卸车行业有多种结构型式。举升机构的型式目前国内常见的有 : 三角架放大举升机构 ( F 式、 T 式 )、双缸举升、前顶举升和双面侧翻。其中 ,中轻型自卸汽车多采用结构比较简单、布置尺寸较小的举升机构 , 如加伍德机构 (D 式 )； 中、大型自卸汽车多采用油压特性曲线较好的举升机构 , 如马勒里机构 (T 式 )； 大型自卸汽车多采用举升力系数较小的举升机构 ， 如浮动油缸连杆放大组合式 (F 式和 Z 式 )或者前顶举升式。 其中 国际上尤其是欧美等国大都采用前举升自卸方式。这 种自卸方式 2003年在国内也得到了许多应用 , 如解放的 4、重汽的 4、川汽的 4 等车型先后问世 , 在市场也得到了用户的认可。 1 结构组成 。 前举升自卸汽车主要是由二类底盘、上装副车架、车厢及多级油缸等组成 , 结构 非常简单。 2 结构性能优点 。 1） 整车重心低 , 行车稳定性好 , 只要后挡不干涉 , 副车架纵梁可以做得很低 , 最小可以与载货车相同。其结构简单、车厢底板与主车架上平面的闭合高度可以很小 , 整车稳定性好 , 液压系统压力较小； 2） 在机构式自 卸汽车设计中经常会发生机构与底盘横梁干涉 , 从而需对底盘横梁改制 ,很麻烦。而前举升方式则不必考虑上装与底盘干涉的问题 ,因而设计者不必再费劲地做很多的校核图了 ,大大地提高了产品的开发速度； 3） 现在的用户对车厢的要求越来越大 ,自卸车的轴距也较原来大 ,传统的机构式举升无法将较长车厢举升到能卸货的角度 ,除非将副车架纵梁和车厢底盘纵梁的高度做得很大 ,才能布置下加大加强的机构。但这样整车的重心必然提高了 , 重心越高 , 行车尤其是在调整或转弯时很不稳定 , 存在安全隐患； 4） 传统的 T 式机构一般应用在载重 8汽车中 , 5种机构的自卸汽车在超载时由于液压系统的压力过大 , 经常发生烧油泵、密封件损坏和根本不举升等问题 , 而前举升自卸汽车不需将油缸的推力放大到举升架和拉杆上便可以将车厢举升起来。因而前举升的油压特性非常好。液压元件不会因压力过高而损坏 , 液压系统的使用寿命更长 , 液压系统的故障比很低； 5） 结构简单 , 安装维护较方便。机构式举升由三角架、拉杆、举升油缸及其安装联接的座和轴组成 , 结构非常复杂 , 前举升是一种用多级油缸直推车厢前部从而达到卸货的一种方式只有油缸而无 其它零部件。这种结构非常简单 , 制造成本低 , 工艺性 8 好 7。 随着技术发展，今年来国内的前顶举升机构也得到较大发展，其中的代表是已国产的荷兰海沃整机系统，其成本也趋于合理。基于以上优点并参考国内外同类产品，本设计的举升系统采用前置前顶举升机构。其底座与副车架连接，液压缸通过焊接在罐体前端的支架铰接在一起，随举升位置不同而转动。 卸装置的布置 利用倾斜机构液压系统将罐体总成前端举升，使罐体沿后翻转轴旋转和水平面成一定的夹角 ，水泥在重力的作用下可全部 向罐体后侧封头聚集，而空压机通过压缩空气管路系统将压缩空气通入罐体后侧封头内的流化床内，将该部分的水泥流化，再由该部分的出料口将水泥卸到指定的仓内。 由此，除了罐体后端封头处有小流化床外，罐体内侧无流化床，可节约钢材 1t 左右，容积利用率大于 99%。流态化床结构如下图 示，流化床随罐体的举升会将出料口降到最低点。为了 便于排料管的操作，采用下排料的结构方式，出料口兼有清灰口的作用， 化床只在椭圆小封头处设置。 空压机横置在罐体与驾驶室间的空间，其动力由依靠液压泵驱动的液力马达提供。 123456图 化床结构 类底盘选型 类底盘初选 根据上装罐体尺寸参数及产品日常使用维护保养方便，再综合考虑产品造价，初步选择东风牌 详细参数如表 结合上装实际，需要对二类1 6 2 3 4 5 9 地盘尺寸进行修改。为使上装罐体举升后不与地面发生干涉，将后悬改短 1 200 535它尺寸不变。 考虑到动力性、经济性及满足环保法规的要求，发动机选用东风康明斯发动机有限公司生产的 柴油增 压发动机，其 参数见表 速器选择 档手动变速器 ，该采用双杆远距离操纵，传动比见表 表 风 数 外型尺寸 (长 宽 高 )(9 6302 4702 980 货厢栏板内尺寸 (长 宽 高 )(7 2002 294550 总质量 (25 000 整备质量 (9 055 额定载质量 (1 5750 接近角 /离去角 () 32/18 前悬 /后悬 (1 460/2 500 轴距 (4 350+1 300 轴数 3 最高车速 (km/h) 90 发动机型号 动机功率 (191 发动机排量 8 300 发动机生产商 东风康明斯发动机有限公司 底盘依据标准 轮胎 二类底盘装载质量的初步校核 东风 载质量为 15 750于罐体材料 16密度为 7 900 kg/罐体直段质量 = 圆形封头标准得封头质量 2 10 则整个罐体的质量 M= 1 初步计算装载质量为 14 000 5 风 类底盘满足要求。 表 动机参数 型式 直列六缸、四冲程水冷柴油增压发动机 型号 定转速 r/ 200 额定功率 2200r/m) 191 最大转矩 NM(1400r/1 025 最低燃油消耗率 g/(KWh) 200 缸径冲程 14 135 排量 L 8 压缩比 1 工作顺序 1油：夏季： 0 号轻柴油：冬季：根据气温选用合适的轻柴油 表 速器传动比 一档 二档 三档 四档 五档 六档 业性能参数的确定 料速度和剩余率 平均卸料速度 和剩余率是散装水泥运输车的主要专业性能指标。散装水泥 运输车卸料时，所卸下的粉料质量与卸料时间的比值称为平均卸料速度。卸料作业完毕后，罐内剩余水泥的质量与散装水泥运输车额定装载质量的比值称为剩余率。这两个参数反映了散装水泥运输车卸料作业的效率和经济性。 为了正确地评价和比较平均卸料速度的剩余率，一般在规定卸料水平距离 5m，卸料垂直高度 15m，卸料管内径 100缩气体流量 4 8 m3/力 196条件下进行测量，这种状态叫做标准状态。 平均卸料速度与散装水泥运输车的结构 毕业设计（论文）任务书 学生姓名 闫 石 系部 汽车工程系 专业、班级 车辆工程 指导教师姓名 李涵武 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否 外聘 是 否 题目名称 升式气卸粉罐汽车改装设计 一、设计（论文） 目的、意义 举升式气卸粉罐汽车 能够将装载散装固体粉料货物举升 ， 完成货箱倾斜以便用气卸方式卸下货物，这种专用汽车的使用可以减少散装货物的运输成本和货物损失，亦可大幅降低散装物的包装成本 。 本课题的选择充分考虑了研究课题对汽车车辆工程专业学生学习和工作的指导作用， 对本课题的研究能够使学生了解专用汽车改装设计方法，通过本课题的研究学生可以完成理论课程的实践总结，获得一定的工程设计工作方法。 二、设计（论文）内容、 技术 要求 （研究方法） 改装设计一种 举升式气卸粉罐汽车 。（装载质量 8t），满足专用汽车相关设计要求。 要求正确进行二类底盘的选择、主要参数数据齐备、进行二类底盘选型分析、产生具有实践意义的选型总结； 要求进行车辆的总体布置，用总布置草图表达主要底盘部件的改动和重要工作装置的布置； 要求进行 举升 粉罐 的详细设计，在正确计算的基础上，完成 部部件设计选型，要求工艺合理、小批量加工容易、成本低、可靠性高； 要求进行 气卸 装置设计计算选型； 完成总装配图，清楚表达设计。 要求完成整车性能 分析 计算，以评价和分析整车设计情况。针对性能分析结构如有必要进行设计改进。 、设计 （论文） 完成后应提交的 成果 全部图纸均要求计算机绘图；合计图量 张以上； 提交设计说明书 1 份，字数大于 字；符合规范要求； 四、设计 （论文） 进度安排 1、调研、资料收集，完成开题报告 1、 2 周 2、 方案设计与分析 、 二类底盘选型（调研与分析）第 3、 4 周 3、总布置；第 5 周 4、 粉 罐装置设计计算选型 第 6 周 5、举升装置设计计算； 第 7 周 6、 气卸 装置设计计算选型 第 8 周 7、辅助系统设计 第 9 周 8、完成设计图纸 第 10、 11 周 9、整车性能计算分析；整车设计修正；第 12 周 10、完成设计说明书的撰写 第 13、 14 周 11、设计审核 、 修改 第 15 周 、 第 16 周 12、 毕业设计答辩准备及答辩 第 17 周 五、主要参考资料 1、 期刊类：道路与公路类，筑路机械或工程机械类，交通工 程类，有关大学学报等（五年内）。 2、 科技图书和教材：机械设计类、制图类、及相关专业书； 推荐： 徐达 北京：北京理工大学出版社； 3、 设计手册：机械设计手册等； 4、 网络资源：检索关键词： 粉罐 汽车，专用汽车改装设计等； 其它：相关产品广告，参观有关产品展览会。 六、备注 指导教师签字： 年 月 日 教研室主任签字： 年 月 日 毕业设计（论文）过程管理材料 题 目 升式气卸粉罐汽车改装设计 学 生 姓 名 闫 石 系 部 名 称 汽车工程系 专 业 班 级 车辆工程 指 导 教 师 李涵武 职 称 副 教授 教 研 室 车辆工程 起 止 时 间 2009 年 3 月 2 日 6 月 28 日 教 务 处 制 毕业设计（论文）过程管理材料 题 目 升式气卸粉罐 汽车改装设计 学 生 姓 名 闫 石 系 部 名 称 汽车工程系 专 业 班 级 车 辆工程 指 导 教 师 李涵武 职 称 副 教授 教 研 室 车辆工程 起 止 时 间 2009 年 3 月 2 日 6 月 28 日 教 务 处 制 毕业设计（论文）过程管理材料 题 目 汽车防抱死制动系统 试验技术研究 学 生 姓 名 董 斌 系 部 名 称 汽车工程系 专 业 班 级 车辆工程 指 导 教 师 张洪田 职 称