机械原理设计

/其次章主要执行结构方案设计方案一：双臂式举升机构该方案如下图所示：工作原理：如上图机构所示，图中地面代表和车底座具有相对可滑动的装置，滑动幅度由2个水平液压机构AB确定，车厢上升装置由4个竖直液压机构共同组成，达到抬升车厢的目的。CD靠近车头，所以上升幅度更大，EF上升幅度小，从而使车厢能够具有确定倾斜角度，达到卸货的目的。优点缺点该装置设计简洁，所需构件种类少，便于修理和维护。在上升和下降过程中平稳性好。该装置须要液压油缸较大的推程，为达到效果，所需的CD杆较长，不利于实际生产。液压杆的数量较多方案二：平行四边形举升机构该方案如下图所示：工作原理：如上图所示机构，CBEF形成一平行四边形，杆BC在液压油缸的带动下绕C轴转动，从而完成车厢的举升和下降。优点缺点结构简洁，易于加工、安装和修理。能够保证车厢在举升和下降过程中保持水平，稳定性好。液压油缸较小的推程能够完成车厢较大的上移量。1、车厢上移时，其后移量很大。为了保证车厢举升到最大高度时，其最大后移量不超过设计要求，需将杆BC、EF做得很长，甚至大大超过了车厢的长度，在工程实际中不能实现。方案三：L型举升机该方案如下图所示：工作原理：如上图所示车厢举升机构，L形杆BDE一端和铰链B相联（铰链B通过竖直杆固定在车架上），一端和车厢底部的铰链E相联，同时其上绞接一液压油缸2，液压油缸另一端和车厢底部的铰链相联。举升时，液压油缸1伸长，推动L形杆BCD绕铰链B逆时针转过角度，使E端上升；和此同时，液压缸2也联动工作，使车厢也转过角度，从而使车厢在上升过程中保持水平。随着BCD杆的转动，E点后移，同时带动车厢后移，当E点和B点等高时，后移量达到最大。优点缺点该机构充分利用了车厢前面的空间，使车厢底部的机构变得简洁。该机构克服了方案一中后移量过大的缺点，机构的尺寸也较小。该机构最大的缺点在于车厢全部重量均有L形杆BCD担当，由于DE很长，所以BCD受到很大的扭矩作用。这就对L形杆的强度提出很高要求，同时也限制了车厢的装载量。液压缸1和液压缸2须要联动工作才能保证车厢的水平，使限制机构困难。液压油缸的推程较大。方案四：双剪式举升机构该方案如下图所示：工作原理：如上图所示，该举升机构是由长度相等的四根杆AD、BC、DE和CF彼此铰接于H、G点；AD杆的A端和和水平的滑块铰接，并可在滑槽内移动；BC杆的B端和车体底部为铰接，CF杆的F点和车厢底部的水平滑块铰接，DE杆的E点和车厢底部铰接。当液压杆升长时，车厢上升，同时A点向右移动，车厢实现确定的后移量；反之，车厢下降，同时车厢左移。优点缺点结构简洁，紧凑；能够很好的协调车厢上移量和后移量之间的关系，满足工作要求；机构的受力状况较好。该方案杆数较多，杆的铰接处的压力较大。由于液压杆放在杆的中间位置，对液压杆的摆放位置要求较高。2.2车厢翻转机构的设计1．设计要求

1）利用连杆机构实现车厢的翻转，其安装空间不能超过车厢底部和大梁间的空间。2）结构尽量紧凑，牢靠，具有良好的动力传递性能。

2．设计方案

翻转机构是自卸汽车的关键部分，其性能干脆影响车辆的性能。为此，我们设计了多种方案，比较各自的优缺点。方案一：双液压错位式本机构本意作为和举升机构的方案一配套运用。方案二：单缸直推式该方案如下图所示：工作原理：油缸干脆推动车厢绕铰接点转动，实现车厢的翻转。优点缺点结构简洁、紧凑、比较简洁想到。油缸所需的功率较小。接受单缸时候简洁导致三面倾斜。横向强度差，油缸行程较大。方案三：油缸推动连杆该方案如下图所示：工作原理： 油缸推动三脚架CDE翻转，使BC上升，从而车厢围着F点转动。优点缺点横向刚度较好，举升时转动圆滑。车厢倾翻轴支架的水平反力较小，车架底部受力也比较匀整。1、油缸在翻转过程中的摇摆角度较大，带来了一些不稳定性。方案四：连杆放大式该方案如下图所示：优点缺点横向刚度较好，举升时转动圆滑。三脚架推动车厢举升时，车厢倾翻轴支架的水平范例较小。1、该机构的三角架比较大。方案五：Z字形举升机构该方案如下图所示：举升原理：A点固定，由液压缸拉动B点右移，从而使得车厢翻转。优点缺点1、具有良好的举升性，安装便利。1、液压杆的升程较大。2.3后厢门打开机构设计要求：

在车厢倾斜卸货时，后厢门随之联动打开卸货完毕，车厢复原水平状态，后厢门也随之牢靠关闭后厢门打开机构的安装面不超过车厢侧面其中，后箱门和车厢的相对位置如下：方案一：重力开启机构该方案如下图所示：机构分析： 该种方案是最简洁想到的，因为设计要求中提到在车厢倾斜卸货时，后厢门随之联动打开，卸货完毕，车厢复原水平状态，后厢门也随之牢靠关闭。所以，在本设计中，当车厢翻转的时候，后箱门是完全依靠自重下垂的，在车厢倾斜卸货的时候，后箱门是可以随之打开的，当车厢复原水平的时候，后箱门也可以自动的依靠重力而随之关闭。优点缺点结构简洁，特殊简洁想到。不须要其他任何机构，自动打开，特殊经济。1、不能实现自锁。方案二：滑杆顶开机构该方案如下图所示：机构分析：该机构就是一个简洁的4连杆机构，其中连杆1是和后箱门固连在一起的，3是一个可以绕车厢体转动的移动副。在车厢翻转时，通过联动机构使连杆2在3内滑动，从而推动1绕C旋转，从而使后厢门开启。 优点缺点能够保证车厢门打开和关闭的精确位置，比较简洁实现和车厢的联动关系。计算也比较的简洁。主要缺点就是2杆在转动的同时还要在移动副中进行滑动，所以，假如略微有个地方润滑不好的话，就很有可能造成机构的自锁，使得后车厢门不能正常的打开。方案三：转动开启机构该方案如下图所示：机构分析： 本机构完全由四杆机构构成，其中的一根杆2就是车厢的后门。另外两根杆1和3都是铰接在车厢体上的。当车厢翻转时，通过联动机构使杆3转动，从而带动后厢门2转动，完成其开启和关闭动作。

优点缺点该方案的结构比较简洁。该方案较易实现和其他机构的联动，能够确保车厢门的打开和关闭的时候的精确位置。本机构虽然原理简洁，但