毕业论文终稿-5141后装压缩式垃圾车的总体设计（送全套CAD图纸 资料打包）

摘要为解决城市垃圾运输，减少运输过程中的二次污染问题，提高运输效率、降低工人劳动强度，本课题研究设计了全密封压缩式环保垃圾车。本课题首先介绍了后装压缩式垃圾车总体设计的5个原则，然后对这6个原则依次进行了详细的论证分析，在此基础上与传统的垃圾车机构进行比较，确定了设计方案。在设计计算部分，根据设计要求确定了垃圾车的结构参数，并根据结构参数对垃圾车的发动机进行了选型。根据装载要求，对后装压缩式垃圾车的整体结构参数进行了设计计算，其中包括料斗容积和污水箱容积的计算；汽车底盘主要是二类底盘的选用及其改造，根据载荷分布对各轴的负荷进行了细化分配，同时对整车的性能参数也依据标准进行了选用，主要确定了最高车速、燃料经济性参数、机动性参数和通过性参数等；以及对轴距、前后轮距、外廓尺寸等整车尺寸参数的确定；为确保整车性能对车架进行了受力分析和强度校核、液压系统油缸的受力分析与强度校核。关键词后装；压缩；垃圾车；环保；垃圾运输下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763ABSTRACTINORDERTOSOLVETHEPROBLEMSOFTOWNGARBAGETRANSPORTATION,TWOCONTAMINATIONINTHETRANSPORTATION,THUSIMPROVETHETRANSPORTATIONEFFICIENCY,ANDREDUCETHEWORKERLABORINTENSITY,THISPAPERHASDESIGNEDTHEENTIRESEALCOMPRESSIONTYPEGARBAGETRUCKTHISTOPICFIRSTINTRODUCETHE5PRINCIPLESINTHEOVERALLDESIGNOFBACKWARDLOADINGCOMPRESSIONGARBAGETRUCK,ANDTHENGAVEDETAILEDPROOFANALYSISTOTHE5PRINCIPLESTHEAUTHORCOMPARESTHENEWDESIGNWITHTHETRADITIONALONEINDESIGNANDTHECALCULATIONPART,THESTRUCTUREPARAMETEROFTHEGARBAGETRUCK,ANDTHEENGINEOFTHEDUMPCARTARECHOSENACCORDINGWITHTHEREQUIREMENTSACCORDINGTOTHELOADINGREQUEST,THEDESIGNOFTHEBACKWARDLOADINGCOMPRESSIONTYPEGARBAGETRUCKARECALCULATED,INCLUDINGTHEHOPPERVOLUMEANDTHEDIRTWATERTANKVOLUMECOMPUTATIONTHEMOTORCARCHASSISISMAINLYONTHECHASSISSELECTIONSANDTHEREFORMATION,ANDTHEAXESLOADDISTRIBUTIONINTHESAMETIME,THEENTIREVEHICLEPERFORMANCEPARAMETERBASEDONTHESTANDARDHASBEENSELECTED,ACCORDINGTOTHEMAXIMUMSPEED,THEFUELECONOMYPARAMETER,THEMOBILEPARAMETERANDPASSEDTHEPARAMETERANDSOONANDTOCONFIRMTHEPARAMETERSOFAXESDISTANCE,THEDISTANCEOFTHEFRONTANDBACKWHEELS,ANDTHESIZEOFOUTSIDEPROFILEINORDERTOGUARANTEETHECOMPLETEDCARPERFORMANCE,HAVEDONETHESTRESSANDSTRENGTHCHECKING,THESTRESSANALYSISANDSTRENGTHCHECKINGOFLIQUIDPRESSURESYSTEMKEYWORDSBACKLOADING；COMPRESSION；GARBAGETRUCK；ENVIRONMENTALPROTECTION；REFUSETRANSPORTATION下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763目录1前言22总体方案论证321提高载质量利用系数3211底盘的载质量利用系数3212专用装置的自重322细化轴荷分布计算323合理选择卸料方式3231车厢后倾式卸料方式3232推板卸料方式424提高垃圾压缩比425合理选择压缩机构液压控制方式4251滑动刮板式压缩机构工作步骤4252压缩机构液压控制方式526完善车辆密封727结构方案的确定7271传统自卸式垃圾车的结构分析7272本垃圾车的结构特点73垃圾车总体设计与计算831垃圾车质量参数的确定8311装载量8312整备质量8313汽车的总质量932垃圾车发动机的选型9321发动机最大功率及其相应转速9322发动机最大转矩及其相应转速9323发动机适应性系数1033料斗容积与污水箱容积10下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或130413976334底盘的改造11341整备质量和轴荷分配11342性能参数11343尺寸参数1235车架的计算1336液压系统设计15361滑板、刮板油缸受力分析16362举升油缸受力分析18363液压缸的结构设计19364液压缸内径D和活塞杆直径D的确定20365液压缸壁厚、外径及工作行程的计算21366液压缸缸底和缸盖的计算22367液压缸进出油口尺寸的确定22368液压油缸受力分析与校核23369液压缸的主要零件的材料和技术要求233610泵的计算与选择243611液压油箱容积的确定253612确定管道的直径263613油箱设计273614液压泵装置293615辅助元件的选用304结论31参考文献32致谢33附录34买文档送全套图纸扣扣414951605下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605言随着城市人口的增加，以及人均生活水平的不断提高，传统的城市垃圾收集运输方式已经远远不能适应社会发展的需要，于是诞生了后装压缩式垃圾车。这是一种全新的垃圾车车型，主要工作部件由填料器和厢体组成，在厢体内设计了推板机构以排出垃圾。自从后装压缩式垃圾车诞生以来一直在不断的发展，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。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。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。大件垃圾指重量超过5千克或体积超过02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。目前后装压缩式垃圾车越来越受到人们的关注，应用也越来越普遍，并已经显示出了巨大的优越性。其设计思路为根据垃圾运输的量确定负荷，由负荷来选择汽车底盘，然后确定垃圾的装载和排出方式，在确定了垃圾的装载和排出方式后，对主要受力零件进行受力分析和运动分析，以选择合理的液压控制系统。后装压缩式垃圾车的设计，目前基本上有两种情况其一是把填料器和厢体结合成一个整体，然后另外设计一个后盖以保证厢体的密封；其二是把填料器和厢体设计成两个独立的部件，填料器和厢体的结合来保证厢体的密封。本课题来源于悦达专用车有限公司，该厂主要生产的是专用车辆，其中后装压缩式垃圾车是其一下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763个产品。由于目前国内的垃圾车普遍存在所谓的“跑、冒、滴、漏”问题，对环境造成的二次污染很严重，所以急需在垃圾车的设计上加以改进。这就是本次设计的目的。本说明书以垃圾车的总体结构设计为主线，覆盖了液压回路设计。在第二章中重点介绍了垃圾车的总体设计思路；第三章则重点对垃圾车的设计进行计算和说明，在设计说明中，首先和传统的垃圾车设计方案进行了比较，得出了设计方案，然后对负载进行分析计算，选择确定了整车的结构参数，然后根据负载和运动状况进行液压系统的设计。本课题我主要完成的是垃圾车的总体结构设计以及液压回路设计。在黄开友教授的指导下，我首先进行了方案论证。经过讨论与研究，发现垃圾车设计时有6项关键技术，所有的设计工作都是围绕这6个关键技术展开的。如何提高载质量利用系数如何细化轴荷分布合理选择卸料方式提高垃圾压缩比合理选择压缩机构液压控制方式，完善车辆密封。所设计的液压系统分为四部分填装器升降液压系统、滑台液压系统、推板液压系统、刮板液压系统。四个系统采用并联回路设计，工作互不干扰。本课题新颖实用，在技术上有较大改进，大大降低了劳动强度，提高了生产率。2总体方案论证21提高载质量利用系数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211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。212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。22细化轴荷分布计算常规垃圾车设计中,计算与测量整车轴荷分布一般只计算车辆在空载和满载状态下的轴荷分布,以判断汽车轴荷分布是否满足法规要求。但由于后装压缩式垃圾车的装载方式及作业特点比较特殊,有时一个垃圾收集点的垃圾不能填满整个车厢,车辆必须行驶至下一个垃圾收集点或去垃圾处置场卸料,此时装载的垃圾多置于车厢尾部双向压缩式尤其突出,从而降低转向轴的载质量,影响车辆轴荷分布。因此,在计算与测量后装压缩式垃圾车轴荷分布时应将其分割成多个装载段,使每个工况都能满足法规要求,保证车辆行驶安全,同时可作为专用装置定位及底盘选取的依据。下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或130413976323合理选择卸料方式231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。232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。24提高垃圾压缩比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。根据压缩机构受力可知,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。25合理选择压缩机构液压控制方式压缩机构的控制系统会直接影响液压系统的可靠性,因而合理选择压缩机构液压控制方式将对后装压缩式垃圾车的性能起到至关重要的作用。下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763251滑动刮板式压缩机构工作步骤图21填装机构结构图压缩机构每一工作循环有以下四个步骤A刮板开当垃圾倒入填塞器装料斗后,操作刮板油缸控制阀,使刮板油缸活塞杆回缩,刮板向外翻转。B滑板下当刮板油缸活塞杆回缩到位后,操作滑板油缸控制阀使滑板油缸活塞杆回缩,滑下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763板带动刮板沿轨道向下运动,刮板压向装料斗内的垃圾。C刮板进当滑板油缸活塞杆回缩到位后,反向操作刮板油缸控制阀使刮板油缸活塞杆外伸,刮板向内翻转,将装料斗内的垃圾刮起,盛于刮板上。D滑板上当刮板油缸活塞杆外伸到位后,反向操作滑板油缸控制阀使滑板油缸活塞杆外伸,滑板带动刮板沿轨道向上运动,将垃圾推入压实到车厢内。252压缩机构液压控制方式压缩机构的液压系统控制方式主要有电控式、手控式、气控式气控式最终的实现形式可归入电控或手控。电控式系统对压缩机构的控制需通过发送器传递信号,发送器一般采用电器开关或采用PC延时程序。这种控制方式操作方便、自动化程度高。但在实际应用时,由于垃圾车受垃圾污染严重,须经常清洗,同时结构磨损,车辆震动,开关容易失效,系统可靠性差如采用PC延时程序则要求液压油泵供油量稳定,但由于发动机特性原因,在空载与重载时发动机转速变化较大,同时由于油泵效率及管道阻力等差异,难以满足供油量要求,其结果表现为执行机构要么不到位,要么提前到位,液压系统长期工作后发热严重,影响系统稳定性。手控式系统工作可靠,但要实现压缩机构自动化一般通过液压顺序阀来实现,这种形式的液压回路由于液压顺序阀进油口与顺序口压差大,尤其空载时压差更大。同时由于控制人员操作时的滞后行为,引起液压系统发热严重,系统稳定性差。我们在设计时采用较为先进的自动跳位手动换向阀系统,其原理见图11。这种控制方式不但可以避免人为因素和环境因素的影响,同时可以有效地降低液压系统油液温度,提高液压系统可靠性。如配以机械远程控制,操作更为方便。下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图22压缩机构液压原理图注图中的单向发在此处叫做缓冲补油阀，当油缸动作很快时，瞬间造成液压油吸空时，靠大气压力把油箱中的油通过单向阀补充进来，避免冲击造成速度无法控制和损坏油缸在液压系统的作用下，通过换向阀的换向，实现滑板的升降和刮板的旋转，控制滑板和刮板的各种动作，将倒入装载厢装填斗的垃圾通过填装机构的扫刮、压实并压入车厢；当压向推板上的垃圾负荷达到预定的压力时，由于推板油缸存在有背压，液压系统会使推板自动向车厢前部逐渐移动，使垃圾被均匀地压缩，工作过程如下将垃圾倒入填装器，启动油泵电机，液压油经过粗滤器、开关和油泵进入液压回路，操作换向阀3，液压油进入刮板油缸的下腔，推动其活塞向上运动，从而使刮板逆时针转动。当刮板油缸活塞运动到上止点时回转到位；操作换向阀4，使液压油进入滑板油缸的上腔，推动其活塞向下运动，从而使滑板向下运动，到达下止点时停止。至此装填机构完成工作的准备阶段；反向操作换向阀3，液压油进入刮板油缸的上腔，推动其活塞向下运动，使刮板顺时针转动，使刮板开始清扫动作，扒入垃圾，进行初步压缩；当刮板油缸顺时针运动到下止点时，停止运动，此时，操作换向阀4，使液压油进入滑板油缸的下腔，推动其活塞向上运动，从而使滑板向上运动；滑板上升，研碎垃圾，对垃圾进行再次压缩；由于卸垃圾时，推板在推卸料油缸的作用下，将垃圾推出车厢并由于顺序阀的压力而停止在车厢的后部，当垃圾被推出车厢后，推板受到来自滑板油缸施加给垃圾、并经垃圾传过来的压力，此压力克服平衡阀的背力，在此过程中，垃圾又一次被压缩并逐步将推板推向前部；滑板油缸运动到上止点时停止运动，滑板上升到上止点，即回到初始位置，这样，填装机构完成一次工作3循环。卸料时，操作换向阀1，使举升油缸将装填厢升起，接着操纵换向阀2，使得推板油缸推挤垃圾，将车厢内的垃圾挤出；垃圾推出车厢后，反向操纵换向阀1，举升油缸将装填厢回位。由于背压的作用，推板停留在车厢后部。反向操纵换向阀1时，举升油缸回位，使装填厢复位锁紧。26完善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。27结构方案的确定271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。272本垃圾车的结构特点A填料器的结构布置后装压缩式垃圾车工作时，填料器有上扬和下放两种布置形式。下放布置如图12所示，填料器下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763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23垃圾车填料器下放布置填料器上扬布置，整个填料器可以绕轴旋转上扬95，如图23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，而造车翻车事故。图24垃圾车填料器上扬布置B垃圾排出方式采用推板推出的方式，和传统的车厢上举，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。下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605圾车总体设计与计算31垃圾车质量参数的确定311装载量MG按课题要求，所设计的垃圾车的车厢容积为，以标准垃圾的单位质量进行设计计算，取M123每立方米的标准垃圾质量为045T所以0451254T（31）G312整备质量参考国内外同类型同级别的汽车的装载量与整备质量之比为新车型选择一个适当的整备质量利用系数，然后按其装载量计算整备质量0MGM0查汽车设计表210，由于为柴油车因此取整备质量利用系数080所以/320G0M54/08675T313汽车的总质量MA载货汽车的总质量包括整备质量、装载量以及驾驶室坐满人的质量，按课题的要求，所0G设计的垃圾车驾驶室为2个座位，无附加的装备，每人按65KG计算。所以2006533A0G546750131228T32垃圾车发动机的选型321发动机最大功率及其相应转速PEMAXNP由汽车设计表212选取比功率值，由于垃圾车为中型载货汽车，故取比功率为9根据公式比功率/34EMAX下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763可得9PEMAXA9122811052KW根据发动机最大功率选取与其相应的转速，中型货车柴油机的多为EMAXNPNP22003400R/MIN,取3000R/MINNP322发动机最大转矩及其相应转速TEMAXT根据式35EMAXP7019NPEMAX求TEMAX式中发动机的转矩适应系数最大功率时的转矩P发动机的最大功率EMAX最大功率的相应转速NP因为车用柴油机的值多在11125（带校正器），所以取115，代入上式可得701911536TEMAX3052129737N与之比不宜小于14，通常取/1420,NPTNPT所以取/1537PT所以/15NTP2000R/MIN下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763323发动机适应性系数根据式发动机的转矩适应系数38NTP115151725依据以上对发动机参数的要求，选用发动机的型号为EQB1802033料斗容积与污水箱容积料斗容积直接反映垃圾车装载垃圾的能力和效果，由于受汽车底盘承载和结构布置的限制，垃圾车的斗容量不宜过大，否则对底盘的承载要求很高，与汽车难以匹配，开发实用价值低。因此，料斗容积适合在02515。取料斗容积为1，要与料斗容积相匹配，污水箱容量可根据用户M33M3的要求适当增减，设计时以250L为标准。34底盘的改造底盘是保证垃圾车具有机动性好的关键，应选择质量好、承载能力大的底盘。垃圾车的车架按汽车的工作特性设计，垃圾车的工作特性与汽车的工作特性差异很大，垃圾装载时有较大的工作载荷传给车架，要求车架有较大的刚度支撑。修改悬架和发动机安装方法，改善操作稳定性和行驶平顺性。更新制动助力系统，产生更好的制动力，而且更加自然。后悬架（所有车型）为了提供更好的平顺性，去掉了后支撑副车架，同时增加了整个车辆的刚度，减轻重量。了改善操纵稳定性，降低了副车架蹄部调整孔的位置，并改变了侧倾特性。增加了高速行驶过程中的直线稳定性，减少了补偿转向。341整备质量和轴荷分配由前面的计算得整备质量6750KGM0轴荷分配是汽车的重要质量参数，它对汽车的牵引性、通过性、制动性、操纵性和稳定性等主要使用性能以及轮胎的使用寿命都有很大的影响。因此，在总体设计应根据汽车的布置形式、使用条件及性能要求合理地选定其轴荷分配。对垃圾车而言，满载时的前轴负荷多在28上下。查汽车设计表211A得42后轮双胎，短头货车在空载时前轴负荷为4449，取45；后轴负荷为5156，取55。所以空载时前轴轴载质量456750KG4530375KGM0后轴轴载质量556750KG5537125KG满载时前轴负荷为2730，取28，下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763后轴负荷为7073，取72所以满载时前轴轴载质量2812280KG2834384KGMA满载时后轴轴载质量7212280KG7288416KG342性能参数A最高车速VAMX考虑汽车的类型、用途、道路条件、具备的安全条件和发动机功率的大小等，并以汽车行驶的功率平衡为依据来确定。参见汽车设计表212知垃圾车的最高车速在90120KM/H，取为90KM/HB燃料经济性参数参考总质量相近的同类车型的百公里耗油量或单位燃料消耗量来估算。参考汽车设计表213知总质量12T的柴油机垃圾车单位燃料消耗量为143153L/（100）,现取为15ATKML/（100）TKMC机动性参数最小转弯半径反映了汽车通过小曲率半径弯曲道路的能力和狭窄路面上或场地上调头的能RIN力。其值可按下式计算A39MINAXSILAKLIISMX2TNAX式中最大转角MAXIL转轴，4500MMK主销轴A转向轮的转臂通常取为3540，为了减小值，值有时可达45，取40MXI0RMINAXI0MAXI0D通过性参数查汽车设计表219得下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763最小离第间隙025MHMIN接近角350离去角20纵向通过半径5M343尺寸参数图31车身尺寸参数A轴距L可根据要求的货厢长度及驾驶室布置尺寸初步确定轴距LLS310HJR式中货厢长度，根据装载量确定4620MMH前轮中心至驾驶室后壁的距离，取815MMLJLJS驾驶室与货厢之间间隙，取S500MM后悬尺寸，参考同类型垃圾车取1800MMRRL462081550018004135MMB前后轮距与B12根据汽车设计表27，初选轮距1900MM1850MM1B2C外廓尺寸我国对公路车辆的限制尺寸要求总高不大于4M；总宽（不包括后视镜）不大于25M，左右后视镜等突出部分的侧向尺寸总共不大于250MM；总长载货汽车不大于12M。取总高为2710MM，总宽为2462MM总长1170413518007105MM下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或130413976335车架的计算由于车架的纵梁承受的是均匀分布的载荷，车架强度的计算可按下述进行，但需要作一定的假设，即认为纵梁为支承在前、后轴上的简支梁；空车时簧上负荷均匀分布在左、右纵梁的全长上，满GS载时有效载荷则均匀分布在车厢长度范围内的纵梁上，忽略不计局部扭矩的影响。GE2G/3311SM026751000KG98KG/N/344100N式中汽车整备质量0为一根纵梁的前支承反力，可求得RF（L2B）（C2）312FL41GSEC24410081408254004362082816096N在驾驶室的长度范围内这一段纵梁的弯矩为X（XA）313MXRFLGS42驾驶室后端至后轴这一段纵梁的弯矩为X（XA）314FS42LE421XLC显然，最大弯矩就发生在这一段梁内。可用对上式中的弯矩求导数并令其为零的方MXF法求出最大弯矩发生的位置X，即0315DMRF21CLXGALES由此求得X/21CCLAGESESF2/3641850148705364508下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763403M将X403M代入式（313），即可求出纵梁承受的最大弯矩155002513854NMMAX034861345017034810342M如果再考虑到动载荷系数2540及疲劳安全系数N115140,并将它们代入式KD（316）MAXAXMNKD（317）WW则可求出纵梁的最大弯曲应力，取30，N130代入上式得D542138031MAXDM98040306WW5428式217中W纵梁在计算断面处的弯曲截面系数，对于槽形断面的纵梁W（318）6THB式中H槽形断面的腹板高B翼缘宽T梁断面的厚度按式（314）求得的弯曲应力不应大于纵梁材料的疲劳极限，对16MN钢板，1220260MPA1当纵梁受力变形时，翼缘可能会受力破裂，为此可按薄板理论进行校核，由于临界弯曲应力为（319）MPABTUECR3501402式中E材料的弹性模量，对低碳钢16MN钢E206MPA51U泊松比，对低碳钢和16MN钢，取U0290T纵梁断面的厚度B纵梁槽形断面的翼缘宽度将E，U代入上式得BT16下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或130413976336液压系统设计根据液压油缸的一般设计步骤1）掌握原始资料和设计依据，主要包括主机的用途和工作条件；工作机构的结构特点、负载状况、行程大小和动作要求；液压系统所选定的工作压力和流量；材料、配件和加工工艺的现实状况；有关的国家标准和技术规范等。2）根据主机的动作要求选择液压缸的类型和结构形式。3）根据液压缸所承受的外部载荷作用力，如重力、外部机构运动磨擦力、惯性力和工作载荷，确定液压缸在行程各阶段上负载的变化规律以及必须提供的动力数值。4）根据液压缸的工作负载和选定的油液工作压力，确定活塞和活塞杆的直径。5）根据液压缸的运动速度、活塞和活塞杆的直径，确定液压泵的流量。6）选择缸筒材料，计算外径。7）选择缸盖的结构形式，计算缸盖与缸筒的连接强度。8）根据工作行程要求，确定液压缸的最大工作长度L，通常LD，D为活塞杆直径。由于活塞杆细长，应进行纵向弯曲强度校核和液压缸的稳定性计算。9）必要时设计缓冲、排气和防尘等装置。10）绘制液压缸装配图和零件图。11）整理设计计算书，审定图样及其它技术文件。设计液压缸要考虑的问题1）保证液压缸往复运动的速度、行程需要的牵引力。2）要尽量缩小液压缸的外形尺寸，使结构紧凑。3）活塞杆最好受拉不受压，以免产生弯曲变形。4）保证每个零件有足够的强度、刚度和耐久性。5）尽量避免液压缸受侧向载荷。6）长行程液压缸活塞杆伸出时，应尽量避免下垂。7）能消除活塞、活塞杆和导轨之间的偏斜。8）根据液压缸的工作条件和具体情况，考虑缓冲、排气和防尘措施。9）要有可能的密封，防止泄漏。10）液压缸不能因温度变化时，受限制而产生挠曲。特别是长液压缸更应注意。11）液压缸的结构要素应采用标准系列尺寸，尽量选择经常使用的标准件。12）尽量做到成本低，制造容易，维修方便。361滑板、刮板油缸受力分析滑板油缸是一主动油缸,在滑板上行过程中对垃圾产生挤压力。最大挤压力是衡量压缩式垃圾车压缩能力的一个重要指标,它的大小受到车箱容积、装载量、压缩密度以及专用装置结构等方面的影响。滑板油缸对垃圾产生的挤压力反过来会通过刮板机构作用于刮板油缸,设计中应保证刮板油缸的最大承受力大于垃圾挤压过程中产生的反作用力。下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763A垃圾压缩收集机构受力分析以整个压缩收集机构为受力对象作受力分析,见图33。图33垃圾压缩收集机构取整个压缩收集机构包括滑板、刮板和刮板油缸等液压件重量G收集750KG,滑板与水平面之间夹角47,滑块尼龙材料与滑轨钢之间摩擦系数F03。滑板油缸最大推力F（D）（320）滑板油缸2滑板油缸4/P（31490）101788N16根据受力分析可有以下关系式NNGG21收集COS2F滑板油缸垃圾收集FGFSIN2FF1FN对N作用点中心取矩则有（重力力臂较小，忽略重力矩）2348F（1170垃圾）（）2116260F综合可以算出N70030N，N75043N，F154700N12垃圾所以，垃圾受到的最大挤压力即为154700N。B刮板机构受力分析如图34所示,刮板油缸受力来自于滑板油缸挤压过程中垃圾的反作用力。由图可以得出忽略刮下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763板重力影响图34刮板机构F141705N刮板油缸1902348垃圾刮板油缸背压P149MPA刮板油缸D2刮板油缸刮板油缸通过计算刮板油缸背压不大于16MPA,满足使用要求。362举升油缸受力分析举升油缸的作用力来自于装料斗总成包括滑板、刮板举升过程中对旋转支点的重力矩所产生的杠杆力,见图35。图23装料斗尺寸下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763取装料斗总成包括滑板、刮板重量G1950KG,最大举升角。计算举升时装料斗总成64和举升油缸对旋转支点的作用力矩。A装料斗总成作用力矩NMGGLT2893514910B举升油缸作用力矩PDF1648322举升举升NMT405190举升举升举升举升时作用力矩随举升角而变化。C装料斗总成作用力臂842COS0631GL作用力矩S91GT当时，842NMGMAXD举升油缸作用力臂1324SIN3241L举升132SIN40LCO3102132COS1795作用力矩举升举升举升LFT32COS1795IN46举升T当时，247NM710MAX举升装料斗总成和举升油缸对旋转支点的作用力矩曲线如图4。可以看出,举升油缸作用力矩曲线上升较快,也就是说只要保证起始时刻能够举起装料斗则举升过程即可实现。同时也可以计算出在装料斗总成质心不变的情况下,油缸可举起的最大重量为2700KG。363液压缸的结构设计在四个液压系统中，选推板液压系统的油缸作为设计对象。下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763根据推板液压缸的工况和用途以及工作条件，选择单杆液压缸作为缸型。根据文献4所示液压缸体与缸盖的联接结构选用外半环连接，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，一般不要支承。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。364液压缸内径D和活塞杆直径D的确定A现在选用的为单活塞杆液压缸。由力平衡方程可得FCFPDDFP221244（321）11DFCF（322）FCFCM式中液压缸工作压力，初算时取系统工作压力；1PP下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763液压缸回油腔背压力；2PD/D活塞杆与液压缸内径之比，液压缸采用差动连接；F工作循环中最大的外负载；CM液压缸的机械效率，一般CM09097；液压缸密封处摩擦力FC由式321和式322可求得D为（323）21214DDPPFCM这里选取外负载较大的推板机构液压缸进行计算。最大负载F为16599N（工进），取P125MP估算05MPA,因为差动联结可获得较大的推力，所以取DD，即D/D为07。将上述数据代入式2P2（322）可得0093M2670135901344D查文献3，按标准的液压缸直径系列圆整为D100MM。根据液压缸快进、快退速度相等，采用差动连接，取D07DD0710070MM计算的结果在活塞杆尺寸系列之中，所以取D70MM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分别为23221108570413MDA2322224DB出口调速，通过估计，如果取差动联接，工进时背压力估计为PAP5106背C按最低工进速度验算液压缸的最小稳定速度，计算公式有MINIVQAA2426MIN101097VQ下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763由于调速阀装在进油路上，故液压缸有效工作面积应选取液压缸无杆腔的实际面积，即取上式的结果，可见上述不等式能满足，液压缸能达到所需最低速。365液压缸壁厚、外径及工作行程的计算A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D0D2查文献5，按标准JB106867系列选取液压缸的外径为121MM,实际计算绘图时可取120MM。缸筒壁厚的校核，液压缸的内径D100MM与其壁厚（052010MM）的比值10，故D可用薄壁圆筒的壁厚计算公式进行校核（324）2DPY式中液压缸壁厚（MM）；试验压力，一般取最大工作压力的（12515）倍（MPA）；YP缸筒材料的许用应力，无缝钢管100110MPA。24MM10MM2DPY10235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，所选的执行机构即推板机构的工作行程为4000MM，结合液压缸活塞行程参数系列确定液压缸的工作行程为4000MM。366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。367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3选用，本系统选用进出油口M272的螺纹接头。根据以上计算及选用的参数综合为表31。进出油口连接缸筒内径（MM）缸筒外径MM活塞杆直径MM公称直径螺纹连接1101206320M272下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763A系统工作压力P和流量Q系统工作压力根据装载性能和整机制造成本确定，以不超过25为宜，这样可以选择价格合MPA理的液压系统元件。根据垃圾车的作业性能、速度和生产率的要求，确定液压系统所需的最大工作流量Q。一般情况下，垃圾的排出时间为2040S，按设计要求的27S进行设计计算，排出板油缸的伸出速度为1015CM/S，上下刮板油缸伸出速度为1620CM/S，对于料斗容积为1的垃圾车，可选择液压M3泵的排量为4050ML/R，即泵每分钟的输出流量为80100L/MINB液压系统功率垃圾车工作机构的动力由发动机提供，功率应能够充分满足装载机构工作过程中的动力需求，并考虑冷却系统和管路等辅助设备的动力消耗，发动机功率可取为1011（325）N发Y（326）Y60PQ式中液压系统功率，KW；YP液压系统工作压力，P19600KPAQ液压系统,Q80100L/MIN液压系统,085090工作机构所需的液压系统功率为2530KW，也就是取力器要从发动机上取出2530KW的功率368液压油缸受力分析与校核压缩式垃圾车主要依靠液压系统控制油缸完成垃圾的收集、挤压装填和推出卸料等作业功能,因此油缸的设计和选择对整个作业系统的可靠性和安全性非常重要。通过对油缸进行受力分析,一方面可以对所选油缸进行校核,另一方面也可以作为油缸选择的依据和参考。目前国内在用的压缩式垃圾车主要为后装式,后装压缩式垃圾车所用油缸主要包括以下几种倾翻油缸用来将垃圾桶中的垃圾翻倒入装料斗中刮板油缸用来将装料斗中的垃圾刮起滑板油缸用来将装料斗中刮起的垃圾挤压推进车箱中举升油缸用来将装料斗升起以便完成垃圾推卸作业推板油缸用来将车箱中的垃圾推出卸掉。后装压缩式垃圾车所用油缸中,垃圾桶倾翻油缸和推板油缸受力比较简单,并且由于受到结构或功能的限制,油缸选择与所承受的力相比一般都较大,因此仅对刮板油缸、滑板油缸和举升油缸进行受力分析及校核。液压系统工作压力为196MPA。369液压缸的主要零件的材料和技术要求A缸体材料选用45钢。下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763下载论文就送你全套CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763内径用H9配合，粗糙度RA03,内径圆度、圆柱度不大于直径公差之半，内表面直线度在M500MM长度不大于003MM，端面与缸盖固定时，端面跳动量在直径100MM上不大于004MM,为防止腐蚀和提高寿命，内表面可镀铬，层厚003004MM，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3