拉臂式垃圾車的改裝設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　拉臂式垃圾車的改裝設(shè)計(jì)</p><p>　　院系名稱： 汽車工程系 </p><p>　　專業(yè)班級(jí)： 車輛工程 07-1班 </p><p>　　學(xué)生姓名： </p>&

2、lt;p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　職 稱： 講 師 </p><p><b>　　二○一一年六月</b></p><p>　　The Graduation Design for Bachelor's Degree</p><p

3、>　　The Modify and Design of</p><p>　　Pull Arm Garbage Truck</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　垃圾處理工作是城市建設(shè)和管理的重要內(nèi)容，與人民生活密切相關(guān)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，環(huán)衛(wèi)部門需處理的垃圾從數(shù)量到種類都日益增多。無(wú)疑

4、，垃圾處理工作量將加大，這樣，垃圾處理的效率問(wèn)題將是我們面對(duì)的一個(gè)重要問(wèn)題。拉臂式垃圾車可將地下垃圾箱內(nèi)的垃圾及垃圾箱一同拉至車上運(yùn)走同時(shí)可自卸，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。該垃圾車的收運(yùn)方式是目前世界上廣泛采用的垃圾收運(yùn)方式，可以實(shí)現(xiàn)一車多箱，大大降低了配備成本和空間等等；其專用裝置的功能均以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，通過(guò)液壓機(jī)構(gòu)手動(dòng)或電控來(lái)實(shí)現(xiàn)。車輛的箱體采用優(yōu)質(zhì)碳鋼密封焊接結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)度高、重量輕、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。</p>

5、<p>　　本文作為拉臂式垃圾車的設(shè)計(jì)說(shuō)明，首先介紹了拉臂式垃圾車國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，由于該類車的設(shè)計(jì)資料我國(guó)尚不完善，考慮該車同時(shí)能實(shí)現(xiàn)自卸功能，故參照自卸車相關(guān)設(shè)計(jì)方法對(duì)車廂箱體、舉升機(jī)構(gòu)、副車架及翻轉(zhuǎn)架進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了比較分析，保證了拉臂式垃圾車的先進(jìn)性及實(shí)用性。</p><p>　　關(guān)鍵詞：自卸功能；舉升機(jī)構(gòu)；一車多箱；液壓機(jī)構(gòu)；翻轉(zhuǎn)架</p><p><

6、;b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Garbage disposal is an important content of urban construction and management, which is closely to people’s life .As the development of our country economy and the growth

7、of people’s living standard, sanitation departments need to dispose an increasing number and kinds of garbage. It’s no doubt that the workload of garbage disposal will be increased, in this way, the efficiency of garbage

8、 disposal will be a significant problem we are facing. The truck can drag the underground rubbish along with </p><p>　　The article acts as the design specification of the pull arm garbage truck, first introd

9、uced the pull arm garbage truck research situation, as the class of vehicle design data is not perfect, considering the car can achieve dump function at the same time, by the same type of vehicles’ related design to fini

10、sh the design of lifting bodies, the subframe and flip stand, and different designs were compared to ensure that the pull arm garbage trucks advanced and practical.</p><p>　　Key words: Dump Function; Lifting

11、 Mechanism; truckload with many trunks; Hydraulic Mechanism; Flip Frame</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p&g

12、t;　　第1章 緒 論1</p><p>　　1.1 課題的提出1</p><p>　　1.2 我國(guó)專用汽車現(xiàn)階段發(fā)展概況1</p><p>　　1.3 我國(guó)專用汽車未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)2</p><p>　　1.4 拉臂車國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀3</p><p>　　1.5 課題研究的目的和意義5</p>

13、<p>　　1.5.1課題的目的5</p><p>　　1.5.2 課題研究的意義6</p><p>　　第2章 拉臂式垃圾車主要性能參數(shù)選擇7</p><p>　　2.1 拉臂式垃圾車總體尺寸7</p><p>　　2.2 質(zhì)量參數(shù)的確定7</p><p>　　2.3 其他性能的參數(shù)8<

14、;/p><p><b>　　2.4本章小結(jié)8</b></p><p>　　第3章 拉臂式垃圾車車廂的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.1 拉臂式垃圾車車廂的結(jié)構(gòu)形式9</p><p>　　3.1.1車廂的結(jié)構(gòu)形式9</p><p>　　3.1.2車廂材料10</p><

15、;p>　　3.2車廂尺寸參數(shù)的確定10</p><p>　　3.2.1車廂尺寸設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.2.2車廂內(nèi)框尺寸10</p><p>　　3.2.3車廂地板高度11</p><p>　　3.3車廂板的鎖啟機(jī)構(gòu)11</p><p>　　3.4 本章小結(jié)12</p><

16、;p>　　第4章 舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.1拉臂架裝置結(jié)構(gòu)和工作原理13</p><p>　　4.1.1拉臂裝置結(jié)構(gòu)特點(diǎn)13</p><p>　　4.1.2拉臂架裝置工作原理13</p><p>　　4.2拉臂架裝置的受力分析14</p><p>　　4.3 拉臂架裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)選用

17、與設(shè)計(jì)16</p><p>　　4.3.1拉臂架裝置各鉸支點(diǎn)布置16</p><p>　　4.3.2拉臂油缸的選用和油缸安裝角取值17</p><p>　　4.4 拉臂強(qiáng)度校核18</p><p>　　4.5 換箱工況的運(yùn)動(dòng)分析18</p><p>　　4.6 本章小結(jié)26</p><p

18、>　　第5章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)19</p><p>　　5.1液壓系統(tǒng)布置19</p><p>　　5.2液壓元件的設(shè)計(jì)與選擇20</p><p>　　5.3取力器的選擇21</p><p>　　5.4本章小結(jié)22</p><p>　　第6章 副車架的設(shè)計(jì)24</p><p>　　

19、6.1專用汽車副車架的設(shè)計(jì)24</p><p>　　6.1.1副車架截面形狀及尺寸24</p><p>　　6.1.2副車架的前端形狀24</p><p>　　6.2副車架與主車架的連接25</p><p>　　6.2.1副車架與主車架的連接25</p><p>　　6.2.2 縱梁與橫梁的連接設(shè)計(jì)26&l

20、t;/p><p>　　6.3副車架主要尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算27</p><p>　　6.3.1副車架主要尺寸設(shè)計(jì)27</p><p>　　6.3.2副車架的強(qiáng)度剛度校核27</p><p>　　6.4本章小結(jié)30</p><p><b>　　結(jié) 論31</b></p><p

21、><b>　　參考文獻(xiàn)32</b></p><p><b>　　致 謝33</b></p><p><b>　　附 錄A34</b></p><p><b>　　附 錄B37</b></p><p>　　第1章 緒 論</p

22、><p><b>　　1.1 課題的提出</b></p><p>　　拉臂式垃圾車的收運(yùn)方式是目前世界上廣泛采用的垃圾收運(yùn)方式，可以實(shí)現(xiàn)一車多箱，大大降低了配備成本和空間等等；其專用裝置的功能均以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，通過(guò)液壓機(jī)構(gòu)手動(dòng)或電控來(lái)實(shí)現(xiàn)。車輛的箱體采用優(yōu)質(zhì)碳鋼板全密封焊接結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)度高、重量輕、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　圖

23、1.1 拉臂式垃圾車整車工況圖</p><p>　　1.2我國(guó)專用汽車現(xiàn)階段發(fā)展概況</p><p>　　近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，汽車工業(yè)作為國(guó)家支柱產(chǎn)業(yè)獲得了迅猛發(fā)展。專用汽車作為汽車工業(yè)的重要組成部分，也獲得了快速發(fā)展。一方面，隨著產(chǎn)業(yè)政策逐步落實(shí)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)政策不斷完善，從政策標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)上規(guī)范生產(chǎn)、提高技術(shù)水平及產(chǎn)品質(zhì)量；另一方面，隨著我國(guó)城市化建設(shè)、高速鐵路建設(shè)、公路建設(shè)及道

24、路運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，為我國(guó)專用汽車提供了大量的市場(chǎng)需求，專用汽車的產(chǎn)品品種日趨豐富、合理，產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)水平不斷提高，年產(chǎn)量也大幅提高。</p><p>　　我國(guó)專用汽車起步于20世紀(jì)50年代末60年代初，早期主要側(cè)重于應(yīng)用。雖然應(yīng)用較早，但全面發(fā)展始于20世紀(jì)80年代，比發(fā)達(dá)國(guó)家晚了近 30年。經(jīng)過(guò)20余年的發(fā)展，我國(guó)專用汽車已經(jīng)具有一定規(guī)模，特別是近年來(lái)，我國(guó)專用汽車發(fā)展迅速。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，1999年全國(guó)專用汽

25、車生產(chǎn)廠546家，2005年專用汽車企業(yè)628家，2006年已經(jīng)增加到800家；生產(chǎn)能力也有了長(zhǎng)足的發(fā)展，1999年產(chǎn)量為17.42萬(wàn)輛，2004年為35萬(wàn)，2005年為50萬(wàn)輛，2006年已接近60萬(wàn)輛，2007年更是達(dá)到了70萬(wàn)輛。目前，我國(guó)專用汽車產(chǎn)量占載貨車總量的40%左右，有接近5000個(gè)產(chǎn)品品種，已經(jīng)成為我國(guó)汽車工業(yè)的重要組成部分。預(yù)計(jì)“十一五”期間，我國(guó)專用汽車產(chǎn)品將達(dá)到6000個(gè)品種，年產(chǎn)量90萬(wàn)輛，占當(dāng)年載貨車產(chǎn)量的

26、65%。 另外，我國(guó)專用汽車產(chǎn)品與發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的專用汽車產(chǎn)品相比已基本接近，雖然在一些方面和發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的同類產(chǎn)品相比還有一定差距，但總體上我國(guó)專用汽車行業(yè)在國(guó)際專用汽車行業(yè)中已占有重要地位，已經(jīng)基本具備參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的能力。產(chǎn)品品種、檔次、工藝裝備、自主研發(fā)等方面都有了很大提高，基本實(shí)</p><p>　　1.3 我國(guó)專用車未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)</p><p><b>　

27、　1、品種多樣化</b></p><p>　　專用汽車產(chǎn)品是專門為特殊用途服務(wù)的，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展，由于專用汽車服務(wù)的廣泛性和專業(yè)性，形成了專用汽車多品種的特點(diǎn)。目前世界上專用汽車品種發(fā)展速度極快，功能要求越來(lái)越細(xì)，專用化程度越來(lái)越高。由于各行業(yè)的特點(diǎn)不同，我國(guó)專用汽車及其底盤(pán)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)具體品種的需求量也不同。未來(lái)專用汽車新品種將主要集中在城市建設(shè)與服務(wù)和高等級(jí)公路運(yùn)輸與管理兩大板塊，專用汽車

28、市場(chǎng)將出現(xiàn)多個(gè)熱點(diǎn)同時(shí)并存的局面，從而形成市場(chǎng)的多元化。</p><p><b>　　2、材質(zhì)輕量化</b></p><p>　　汽車輕量化是在保證汽車整體品質(zhì)和性能不受影響甚至提高的前提下，通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和使用輕質(zhì)材料來(lái)盡可能的降低產(chǎn)品自身重量。圍繞節(jié)能、環(huán)保、降低成本以及提高動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性等基本性能，各國(guó)專用汽車企業(yè)都開(kāi)展了新技術(shù)、新材料、新工

29、藝的研究開(kāi)發(fā)工作。歐、美、日在20年前就開(kāi)始研究新材料的應(yīng)用，主要是鋁、鎂合金和工程塑料等。而我國(guó)專用汽車行業(yè)的輕型材料的應(yīng)用與之相比，還有不少的差距，鋁合金及不銹鋼材料的罐體、廂體的應(yīng)用才剛剛起步。因此國(guó)家有關(guān)部門在加大管理、改革稅收的同時(shí)，要積極引導(dǎo)用戶去購(gòu)買經(jīng)濟(jì)性好的輕量化產(chǎn)品，切實(shí)推進(jìn)我國(guó)專用汽車的輕量化。</p><p><b>　　3、產(chǎn)品重型化</b></p>&

30、lt;p>　　統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2007年重型卡車的市場(chǎng)銷量為487481輛，同比增長(zhǎng)58.64%。從中長(zhǎng)期來(lái)看，推動(dòng)重型卡車行業(yè)增長(zhǎng)的因素主要是公路貨運(yùn)需求、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)投資等。同時(shí)，道路條件的改善和交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展為公路運(yùn)輸?shù)母咚倩?、集裝箱化創(chuàng)造了良好條件，為大噸位、大功率、多軸化專用汽車的廣泛應(yīng)用提供了廣闊空間?！笆晃濉逼陂g，根據(jù)專用汽車產(chǎn)品需求新格局，適合高等級(jí)公路運(yùn)輸?shù)闹匦蜖恳嚒⒏鞣N半掛汽車列車，適合于物流系

31、統(tǒng)需求的各種重型廂式汽車等將會(huì)得到快速發(fā)展。</p><p>　　4、產(chǎn)品高技術(shù)、高附加值</p><p>　　隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，市場(chǎng)對(duì)高技術(shù)、高附加值專用車產(chǎn)品的需求將會(huì)增強(qiáng)。同時(shí)，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，產(chǎn)品成本的增加，勞動(dòng)密集型產(chǎn)品以價(jià)格取勝的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)將被進(jìn)一步弱化，企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也將會(huì)轉(zhuǎn)向高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)?！笆晃濉币?guī)劃，國(guó)家提倡機(jī)、電、氣、液、微電子、

32、智能化技術(shù)的綜合應(yīng)用，將能夠大大增強(qiáng)專用車產(chǎn)品的附加值和技術(shù)含量，提升性價(jià)比，通過(guò)鼓勵(lì)自主創(chuàng)新的政策將引導(dǎo)企業(yè)不斷提高產(chǎn)品的使用功能和附加值，推動(dòng)粗放式產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向知識(shí)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。</p><p>　　5、企業(yè)合資合作、資產(chǎn)重組趨勢(shì)</p><p>　　“十五”期間，歐、美、日等地區(qū)受勞動(dòng)力價(jià)格及經(jīng)濟(jì)低迷狀況的制約，專用車生產(chǎn)企業(yè)紛紛來(lái)中國(guó)進(jìn)行合資合作。如：湖北雙龍引進(jìn)美國(guó)前卸式混凝土拌車

33、技術(shù)、東莞永強(qiáng)與盧森堡寶亞公司合作生產(chǎn)消防車等等。通過(guò)合資合作，我國(guó)專用汽車行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量及工藝水平有了很大的提高?！笆晃濉逼陂g，發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)入中國(guó)專用車市場(chǎng)的頻率和幅度將大幅增加，中高端產(chǎn)品會(huì)快速發(fā)展。.同時(shí)，根據(jù)我國(guó)經(jīng)濟(jì)方針和產(chǎn)業(yè)政策，國(guó)家將繼續(xù)加快國(guó)有中小型專用車企業(yè)改革，通過(guò)管理、技術(shù)入股等方式建立現(xiàn)代企業(yè)制度；鼓勵(lì)企業(yè)通過(guò)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、兼并、重組等方式，組成有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型專用汽車集團(tuán)；支持有特色的專用車企業(yè)提高科技含量和產(chǎn)品集

34、中度，逐漸形成國(guó)有民營(yíng)并存、整車和零部件相協(xié)調(diào)的發(fā)展格局。</p><p>　　1.4 拉臂車國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　國(guó)外對(duì)拉臂車的研究較早，如芬蘭百特科集團(tuán)已有104年的歷史，一些大的垃圾車制造公司已經(jīng)能生產(chǎn)出技術(shù)成熟的拉臂車產(chǎn)品，如芬蘭的百科特貨運(yùn)裝卸技術(shù)公司、美國(guó)的STELLAR公司、荷蘭的海沃（HYVA）及德國(guó)的OTTO等公司生產(chǎn)的液壓拉臂車系列涵蓋了裝載能力從2噸至4

35、0噸的數(shù)十種型號(hào)，被廣泛應(yīng)用在市政、建筑公司和廢棄物處理回收等行業(yè)。</p><p>　　我國(guó)拉臂車在裝卸能力、安全系統(tǒng)、材料及快速作業(yè)等方面都不如國(guó)外同類產(chǎn)品。其原因除加工工藝落后外，主要是我國(guó)在這方面的研究還是最近十幾年的事情，因此引進(jìn)國(guó)外產(chǎn)品進(jìn)行消化吸收不僅可以節(jié)約大量的資金和時(shí)間，而且在技術(shù)上能夠?qū)崿F(xiàn)迅速趕超。目前我國(guó)對(duì)拉臂車的研究主要集中在高校及科研單位。</p><p>　　同

36、濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院的盛金良、李剛為改善拉臂式垃圾車的性能，以拉臂車工作平穩(wěn)性和降低液壓系統(tǒng)壓力波動(dòng)為目標(biāo)，建立了數(shù)學(xué)模型，并采用計(jì)算機(jī)編程的手段對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，改善了工作裝置的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　同濟(jì)大學(xué)的王曉和黃宗益與上海環(huán)境科技裝備有限公司合作，首次對(duì)旋轉(zhuǎn)式拉臂車進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)建模和優(yōu)化設(shè)計(jì)，并與普通拉臂車的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了對(duì)比，有效地降低了液壓缸所受的作用力，減少了卸料作業(yè)過(guò)程中箱體的傾斜

37、角度，使其綜合性能得到顯著提高。</p><p>　　河北工程大學(xué)的王桂梅、李江波等采用多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS建立了垃圾運(yùn)送車?yán)巯到y(tǒng)的仿真模型，將拉臂車的性能能分析和參數(shù)優(yōu)選集成起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的虛擬設(shè)計(jì)：針對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的小批量、多品種的特點(diǎn)，通過(guò)參數(shù)化手段，方便的進(jìn)行模型間的切換，體現(xiàn)了并行設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　青島大學(xué)的劉大維、陳煥明等針對(duì)拉臂車工作裝置變負(fù)載、多工況的工

38、作特點(diǎn)，利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件ADAMS建立了機(jī)械液壓模型進(jìn)行聯(lián)合仿真；為得到較為真實(shí)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)，將箱體滾輪與地面、箱體與副車架導(dǎo)向輪定義為非線性彈簧-阻尼碰撞接觸力約束關(guān)系，分析結(jié)果表明：機(jī)械-液壓聯(lián)合仿真能夠有效地模擬工作裝置在裝箱和舉升卸料過(guò)程中油缸力和拉臂作用力的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，為拉臂車工作裝置動(dòng)態(tài)分析提供了一種有效方法。</p><p>　　廣西大學(xué)的陳樹(shù)勛、王海波等以拉臂式壓縮垃圾車的車廂為研究對(duì)

39、象，首先建立垃圾箱內(nèi)壓縮垃圾的變密度函數(shù)，利用ADAMS進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析，求得各種實(shí)際工況下拉臂與汽車底盤(pán)作用在車廂上的包括瞬時(shí)加速度、慣性力等在內(nèi)的實(shí)際載荷；在對(duì)拉臂式垃式壓縮垃圾車車廂進(jìn)行結(jié)構(gòu)有限元分析的基礎(chǔ)上，采用ANSYS為分析器的導(dǎo)重法對(duì)車廂結(jié)構(gòu)成功地進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，在滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的前提下，使結(jié)構(gòu)質(zhì)量減少31%。</p><p>　　廣西大學(xué)的梁光明利用ADAMS軟件建立了拉臂機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)

40、模型驚醒仿真分析，得到了拉臂機(jī)構(gòu)在不同工況下的受力情況，為拉臂機(jī)構(gòu)的有限元分析提供載荷邊界條件，并利用ANSYS高效的優(yōu)化計(jì)算方法，對(duì)拉臂結(jié)構(gòu)驚醒優(yōu)化迭代計(jì)算，得出滿足剛度與強(qiáng)度要求的結(jié)構(gòu)總重量最小化的設(shè)計(jì)方案。</p><p>　　長(zhǎng)沙環(huán)衛(wèi)機(jī)械研究中心的周敏介紹了5t拉臂式垃圾車的工作裝置和工作原理，并對(duì)換箱工況的拉臂裝置受力分析進(jìn)行討論，得到了拉臂完成換箱、傾卸動(dòng)作的回轉(zhuǎn)鉸支點(diǎn)的位置參數(shù)、拉臂換箱回轉(zhuǎn)半徑、拉

41、臂油缸活塞桿端回轉(zhuǎn)半徑的設(shè)計(jì)原則，及油缸安裝角的取值范圍。</p><p>　　1.5 課題研究的目的和意義</p><p>　　1.5.1 課題的目的</p><p>　　地球是我們賴以生存的家園，并為我們提供了如此美麗的環(huán)境。但是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和城市人口的高度集中，生活垃圾的產(chǎn)量正在逐步增加，我們的這個(gè)家園正在被垃圾所包圍。 </p>&l

42、t;p>　　一般生活垃圾可分為廢紙、塑料、玻璃、金屬和生物垃圾等五類。垃圾對(duì)人類生活和環(huán)境的主要危害是： </p><p>　　第一、占地過(guò)多。堆放在城市郊區(qū)的垃圾，侵占了大量農(nóng)田。垃圾在自然界停留的時(shí)間也很長(zhǎng)：煙頭、羊毛織物1—5年；橘子皮2年；易拉罐80—100年；塑料100—200年；玻璃1000年。 </p><p>　　第二、污染空氣。垃圾是一種成份復(fù)雜的混合物。在運(yùn)輸和露

43、天堆放過(guò)程中，有機(jī)物分解產(chǎn)生惡臭，并向大氣釋放出大量的氨、硫化物等污染物，其中含有機(jī)揮發(fā)氣體達(dá)100多種，這些釋放物中含有許多致癌、致畸物。塑料膜、紙屑和粉塵則隨風(fēng)飛揚(yáng)形成“白色污染”。 </p><p>　　第三、污染水體。垃圾中的有害成份易經(jīng)雨水沖入地面水體，在垃圾堆放或填坑過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大量的酸性和堿性有機(jī)污染物，同時(shí)將垃圾中的重金屬溶解出來(lái)。垃圾直接被棄入河流、湖泊或海洋，則會(huì)引起更嚴(yán)重的污染。</

44、p><p>　　第四、火災(zāi)隱患。垃圾中含有大量可燃物，在天然堆放過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生甲烷等可燃?xì)猓雒骰鸹蜃匀家滓鸹馂?zāi)、垃圾爆炸事故不斷發(fā)生，造成重大損失。 </p><p>　　第五、有害生物的巢穴。垃圾不但含有病原微生物，而且能為老鼠、鳥(niǎo)類及蚊蠅提供食物、棲息和繁殖的場(chǎng)所，也是傳染疾病的根源。許多的垃圾堆積在一起，不僅占用很多的土地，而且會(huì)產(chǎn)生一些有毒有害的物質(zhì)，發(fā)出陣陣的臭味，污染空氣、水源。

45、同時(shí)，滋生蚊、蠅、蟑螂、老鼠，傳播疾病，對(duì)人們的健康危害極大。 許多的垃圾堆積在一起，不僅占用很多的土地，而且會(huì)產(chǎn)生一些有毒有害的物質(zhì)，發(fā)出陣陣的臭味，污染空氣、水源。同時(shí)，滋生蚊、蠅、蟑螂、老鼠，傳播疾病，對(duì)人們的健康危害極大。 </p><p>　　目前，全球每年產(chǎn)生的垃圾量在激增，達(dá)到500億噸，這就需要更多的土地來(lái)堆放垃圾。然而，能堆放垃圾的特殊留用地已越來(lái)越難找到；垃圾填埋時(shí)，化學(xué)物質(zhì)可能泄露，污染地下

46、水和土地；此外，如果利用焚燒處理垃圾，有可能造成空氣污染。面對(duì)過(guò)量的廢物，最有效的解決方法就是將垃圾妥善的集中收集起來(lái)并通過(guò)專用車輛對(duì)其運(yùn)輸最終進(jìn)行篩選回收再利用或進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)一處理。拉臂式垃圾車是目前垃圾收集、運(yùn)輸環(huán)節(jié)應(yīng)用十分廣泛的專用車輛，在垃圾運(yùn)輸過(guò)程密封性好不會(huì)產(chǎn)生二次污染等危害。 </p><p>　　1.5.2 課題研究的意義</p><p>　　垃圾處理工作是城市建設(shè)和管理的

47、重要內(nèi)容，與人民生活密切相關(guān)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，環(huán)衛(wèi)部門需處理的垃圾從數(shù)量到種類都日益增多。無(wú)疑，垃圾處理工作量將加大，這樣，垃圾處理的效率問(wèn)題將是我們面對(duì)的一個(gè)重要問(wèn)題。垃圾的處理包括垃圾的收集、運(yùn)輸及最終處理，其中垃圾運(yùn)輸是重要的一環(huán)，這不僅因?yàn)樗男手苯佑绊懻麄€(gè)垃圾處理工作的效率，而且如運(yùn)輸工具選擇不慎，會(huì)在運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生泄漏、廢氣等污染，嚴(yán)重影響垃圾處理工作及城市環(huán)境。</p><p&

48、gt;　　拉臂車是一種箱體可自卸式的垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車輛，其車載工作裝置通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)箱體自動(dòng)裝卸和垃圾傾斜的功能。由于這種車輛工作效率比較高，因此被廣泛用于多種貨物的箱體裝、運(yùn)、卸服務(wù)。其工作原理是在垃圾中轉(zhuǎn)站，利用拉臂車的車載工作裝置，將垃圾集裝箱拉上垃圾車，然后運(yùn)往垃圾處理點(diǎn)進(jìn)行卸料。卸料時(shí)不需要卸下垃圾集裝箱，直接將集裝箱推起、傾卸，倒出其中的垃圾。清空后，垃圾車直接把空的集裝箱運(yùn)回垃圾中轉(zhuǎn)站。其特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、工作效率高、機(jī)動(dòng)性能好

49、、車廂密封性好、運(yùn)輸垃圾量大、不易污染環(huán)境、適用于采用垃圾集中收集方式的垃圾處理系統(tǒng)。</p><p>　　第2章 拉臂式垃圾車主要性能參數(shù)的選擇</p><p>　　2.1 拉臂式垃圾車總體尺寸</p><p>　　表2.1 整車總體尺寸</p><p>　　2.2質(zhì)量參數(shù)的確定</p><p>　　拉臂式垃圾車質(zhì)量

50、參數(shù)包括廠定最大裝載質(zhì)量、整備質(zhì)量 、廠定最大總質(zhì)量、質(zhì)量利用系數(shù) 等。</p><p>　　1、廠定最大裝載質(zhì)量 </p><p>　　根據(jù)裝載質(zhì)量級(jí)別分類中，輕型自卸車小于3.5噸的規(guī)定，由于本設(shè)計(jì)中拉臂式垃圾車需要實(shí)現(xiàn)自卸功能，因此這里取最大裝載質(zhì)量 為2000kg。</p><p><b>　　2、整備質(zhì)量 </b></p>

51、<p>　　整備質(zhì)量 指的是裝備齊全、加滿油水的空車質(zhì)量。它等于底盤(pán)的整備質(zhì)量與汽車改裝部分之和。改裝部分質(zhì)量包括取力器裝置、液壓系統(tǒng)、舉升機(jī)構(gòu)、副車架、貨廂以及其它改裝附件的質(zhì)量。在總體設(shè)計(jì)時(shí)，常參考同類樣車及總成，進(jìn)行零部件稱重或質(zhì)量分析，初步估算出改裝部分質(zhì)量與整備質(zhì)量。這里參考同類車型取整備質(zhì)量為3490kg。</p><p><b>　　汽車總質(zhì)量 </b></

52、p><p>　　汽車總質(zhì)量 是按規(guī)定裝滿貨物、司機(jī)和乘坐人員的整備質(zhì)量。可按下式計(jì)算： </p><p>　　式中： ——自卸車整備質(zhì)量，kg</p><p>　　——廠定最大裝載質(zhì)量，kg</p><p>　　P—乘員質(zhì)量（每人按65kg）</p><p><b>　　取5685kg</b&

53、gt;</p><p><b>　　4、質(zhì)量利用系數(shù) </b></p><p>　　是廠定最大裝載質(zhì)量與其整備質(zhì)量之比</p><p><b>　　(2.1)</b></p><p>　　越大，則該車材料消耗少，材料利用率高。因此 可反映汽車設(shè)計(jì)制造水平。提高 的主要措施在于設(shè)法減輕傾卸機(jī)構(gòu)與貨廂質(zhì)

54、量。一般3噸以下輕型自卸車之 約為0.5-1.0。</p><p><b>　　2.3其它性能參數(shù)</b></p><p>　　貨廂的最大舉升角是指當(dāng)貨廂舉升角是當(dāng)貨廂舉升至設(shè)計(jì)極限位置時(shí)，貨廂底部與車架平面之夾角。它取決于常貨物靜安息角的大小。多數(shù)貨物靜安息角在40—45 范圍。故為保證卸貨干凈，一般自卸車最大舉升角通常取50—60 。此外，尚應(yīng)注意在最大舉升角時(shí)，

55、車廂后板下垂最低點(diǎn)與地面保持一定卸貨高度。舉升時(shí)間指滿載時(shí)從開(kāi)始舉升至最大舉升角所需時(shí)間。降落時(shí)間系指空載時(shí)貨廂從最大舉升角降至車架的時(shí)間。此兩項(xiàng)參數(shù)太長(zhǎng)將影響運(yùn)輸生產(chǎn)率；太短又勢(shì)必增大液壓系統(tǒng)負(fù)荷。故一般設(shè)計(jì)舉升時(shí)間要求為15s-25s，降落時(shí)間要求為8s-15s。</p><p><b>　　2.4本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要對(duì)拉臂式車的整車尺寸

56、參數(shù)、質(zhì)量參數(shù)以及其他性能參數(shù)進(jìn)行了確定。整車尺寸參數(shù)通過(guò)選取二類底盤(pán)來(lái)確定，質(zhì)量參數(shù)中的整備質(zhì)量對(duì)汽車的制造成本和燃油經(jīng)濟(jì)性有較大影響，質(zhì)量系數(shù)正是反映汽車制造先進(jìn)性因素之一，本設(shè)計(jì)在充分考慮質(zhì)量系數(shù)前提下選取了適當(dāng)?shù)钠囕d質(zhì)量和整備質(zhì)量。</p><p>　　第3章 拉臂式垃圾車車箱的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 拉臂式垃圾車車廂的結(jié)構(gòu)形式</p><p

57、>　　3.1.1 車廂的結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　拉臂式垃圾車能夠?qū)崿F(xiàn)換箱與自卸功能，因此，其車廂的結(jié)構(gòu)形式與自卸車車廂的結(jié)構(gòu)形式大致相同，在車廂的設(shè)計(jì)流程中，車廂內(nèi)部尺寸、造型、參數(shù)的可多參照自卸車車廂的設(shè)計(jì)進(jìn)行參照。拉臂式垃圾車車廂為防止二次污染的產(chǎn)生，車廂整體采用全密封形式，在參照自卸車廂設(shè)計(jì)時(shí)需要多加出上蓋板的設(shè)計(jì)。</p><p>　　車廂是用于裝載和傾卸貨物。它一般是

58、由前欄板、左右側(cè)欄板。車廂底板固定在車廂底架之上。車廂的側(cè)欄板、前后欄板外側(cè)面通常布置有加強(qiáng)筋。</p><p>　　后傾式車廂廣泛用于輕、中和重型自卸汽車。它的左右側(cè)欄板固定，后欄板左右兩端上部與上欄板餃接，后欄板借此即可開(kāi)啟或關(guān)閉。本設(shè)計(jì)所采用的車廂為改裝后的后傾式車廂，即在圖3.1基礎(chǔ)上添加上蓋板。</p><p>　　1-車廂總成 2-車廂鉸支座 3-車廂后板 </p>

59、<p>　　4-車廂鎖 5-底板滑梁 6-滾輪</p><p>　　圖3.1 車廂結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　3.1.2車廂材料</b></p><p>　　拉臂式垃圾車車廂箱體采用10號(hào)低合金槽鋼、16號(hào)方管與12mm、8mm、5mm、4mm、16Mn鋼板焊接而成，在全面分析車廂的工作條件、受力狀態(tài)、工作環(huán)境和零件失效等

60、各種因素的前提下，選用16Mn工程用鋼材。</p><p>　　3.2車廂尺寸參數(shù)的確定</p><p>　　3.2.1車廂尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　5.2.液壓元件的設(shè)計(jì)與選擇</p><p><b>　　1.液壓缸的確定</b></p><p>　　液壓缸選型主要依據(jù)所需最大作用力

61、 (5.1)</p><p><b>　　(5.2)</b></p><p>　　式中: —系統(tǒng)效率 =0.8</p><p>　　— 液壓系統(tǒng)額定工作壓力</p><p>　　如表5.1，液壓設(shè)備常用工作壓力中初選P=10MPa</p><p>　　

62、表5.1 液壓設(shè)備常用工作壓力</p><p>　　其中，液壓缸最大作用力</p><p>　　表5-2為GB2348-80規(guī)定液壓缸內(nèi)徑系列</p><p>　　表5.2 液壓缸內(nèi)徑 mm</p><p><b>　　選取D=100mm</b></p>

63、<p>　　選定液壓缸為車輛用雙作用單活塞桿型號(hào)DG-J100C-E1L-E</p><p>　　表5.3 DG-J100C-E1L-E液壓缸</p><p><b>　　2.液壓泵選定</b></p><p><b>　　液壓泵工作壓力計(jì)算</b></p><p>　　選擇型號(hào)為CBF

64、-E25齒輪液壓泵</p><p>　　表5.4 CBF-E25齒輪液壓泵</p><p>　　3.其他液壓元件的選定</p><p><b>　　1）過(guò)濾器</b></p><p>　　過(guò)濾器選擇朝陽(yáng)液壓生產(chǎn)的型號(hào)為YLX-40X過(guò)濾器</p><p><b>　　2）單向閥</

65、b></p><p>　　單向閥選取型號(hào)為DT8P1</p><p><b>　　3）背壓閥</b></p><p>　　背壓閥型號(hào)RC10榆次液壓廠生產(chǎn)</p><p><b>　　4）換向閥</b></p><p>　　4WE5N6 O型三位四通換向閥</p&

66、gt;<p><b>　　5.3取力器的選擇</b></p><p>　　除了少量專用汽車的工作裝置因考慮工作可靠相符殊的要求而配備專門動(dòng)力驅(qū)動(dòng)外(例如部分冷藏汽車的機(jī)械制冷系統(tǒng))，絕大多數(shù)專用汽車上的專用設(shè)備都是以汽車底盤(pán)自身的發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)過(guò)取力器，用來(lái)驅(qū)動(dòng)齒輪液壓泵、真空泵、柱塞泵、輕質(zhì)油液壓泵、自吸液壓泵、水泵、空氣壓縮機(jī)等，從而為自卸車、加油車、牛奶車、垃圾車、吸

67、污車、隨車起重車、高空作業(yè)車、散裝水泥車、攔板起重運(yùn)輸車等諸多專用汽車配套使用。因此，取力器在專用汽車的設(shè)計(jì)和制造方面顯得尤為重要。</p><p>　　根據(jù)取力器相對(duì)于汽車底盤(pán)變速器的位置，取力器的取力方式可分為前置、中置和后置三種基本型式，每一種基本形式又包括若干種具體的結(jié)構(gòu)，如下所列。</p><p>　　其中，變速器側(cè)蓋取力，由于在設(shè)計(jì)變速器時(shí)已考慮了動(dòng)力輸出，因而一般在變速器左側(cè)

68、和右側(cè)都留有標(biāo)準(zhǔn)的取力接口，也有專門生產(chǎn)與之配套的取力器的廠家，這種取力器較為常用，故本課題中，為了便于設(shè)計(jì)，節(jié)約成本，同時(shí)也考慮到大批量生產(chǎn)，采用變速器側(cè)蓋取力方式。</p><p>　　1-氣缸 2-活塞 3、4-O型封圈 5-活塞桿 6-彈簧7-撥叉 8-滑動(dòng)齒輪 9-接合齒輪10-油封 11-輸出軸 12-滾針軸承 13-中間齒輪 14-外殼 15-定位銷 16-十字軸17、21-傳動(dòng)軸 18-泵架

69、 19-彈性柱銷聯(lián)軸節(jié) 20-液壓泵 22-連接套筒</p><p>　　圖5.2 變速器側(cè)蓋取力器</p><p><b>　　5.4本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要對(duì)拉臂式垃圾車的液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、液壓缸進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)液壓油泵取力器進(jìn)行了選取，綜合考慮各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案。其中包括對(duì)液壓系統(tǒng)的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)

70、行了闡述。油缸的選擇及計(jì)算是液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，也是本設(shè)計(jì)的重中之重本章對(duì)舉升液壓缸的性能參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，對(duì)液壓泵進(jìn)行了選擇，取力器在專用汽車的設(shè)計(jì)和制造方面顯得尤為重要，除了少量專用汽車的工作裝置因考慮工作可靠相符殊的要求而配備專門動(dòng)力驅(qū)動(dòng)外(例如部分冷藏汽車的機(jī)械制冷系統(tǒng))，絕大多數(shù)專用汽車上的專用設(shè)備都是以汽車底盤(pán)自身的發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源，經(jīng)過(guò)取力器，用來(lái)驅(qū)動(dòng)齒輪液壓泵、真空泵、柱塞泵、輕質(zhì)油液壓泵、自吸液壓泵、水泵、空氣壓縮機(jī)等，從

71、而為自卸車、加油車、牛奶車、垃圾車、吸污車、隨車起重車、高空作業(yè)車、散裝水泥車、攔板起重運(yùn)輸車等諸多專用汽車配套使用。取力器分為前置式、中置式、后置式，本設(shè)計(jì)采用變速器側(cè)蓋取力。</p><p>　　第6章 副車架的設(shè)計(jì)</p><p>　　在專用汽車設(shè)計(jì)時(shí)，為了改善主車架的承載情況，避免集中載荷，同時(shí)也為了不破壞主車架的結(jié)構(gòu)，一般多采用副車架(副梁)過(guò)渡。本車在工作中受較大的彎曲應(yīng)力。因

72、此，本車副車架縱梁采用兩根抗彎性能較好的平直槽行梁，專用汽車的副車架多采用16Mn板材壓制的型鋼經(jīng)焊接而成。</p><p>　　6.1專用汽車副車架的設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1.1副梁的截面形狀及尺寸 </p><p>　　專用汽車副車架的縱梁（簡(jiǎn)稱副梁）截面形狀如圖6.1所示，截面尺寸取決于專用汽車的種類及其載荷的大小。在載荷過(guò)于接種的地方，可用腹板將槽形

73、截面封閉起來(lái)，以提高副梁抗彎和抗扭的能力。為了避免由于副梁剛度的急劇變化而給車架帶來(lái)新的應(yīng)力集中，副梁的形狀、位置及與車架的連接都應(yīng)認(rèn)真研究。</p><p>　　圖6.1 副車架截面尺寸</p><p>　　1-副車架 2-腹板</p><p>　　圖6.2加強(qiáng)后副車架截面 圖6.3加強(qiáng)腹板的位置</p>

74、<p>　　6.1.2副車架的前端形狀</p><p>　　副車架前端的形狀應(yīng)采取逐漸過(guò)渡的方式，避免由于副梁剛度突然變化而給主車架帶來(lái)新的應(yīng)力集中。如圖6.4所示。</p><p>　　圖6.4 （a）U形 （b）角形 （c）L形</p><p>　　如果加工上述形狀困難時(shí)，可采用如圖6.5所示的副車架前端簡(jiǎn)易形狀，此時(shí)斜面尺寸較大。</p>

75、<p>　　對(duì)于鋼質(zhì)副車架：h=5-7mm；l=200-300mm</p><p>　　對(duì)于硬木質(zhì)副車架：h=5-10mm；l=H</p><p>　　6.2副車架與主車架的連接</p><p>　　6.2.1副車架與主車架的連接</p><p><b>　　1.止推連接板</b></p>&

76、lt;p>　　1-副梁 2-止推連接板 3-縱梁 1-螺栓 2-上、下托架 3-螺母</p><p>　　圖6.5 止推連接板的結(jié)構(gòu) 圖6.6 連接支架</p><p>　　如圖6.5所示是斯太爾91系列重型專用汽車所用止推連接板的結(jié)構(gòu)形狀及其安裝方式。連接板上端通過(guò)焊接與副

77、梁固定，而下端則利用螺栓與車架縱梁腹板相連接。止推連接板的優(yōu)點(diǎn)在于可以承受較大的水平載荷，防止副梁與車架縱梁產(chǎn)生相對(duì)水平移動(dòng)。相鄰兩止推連接板之間的距離在500-1000mm范圍內(nèi)。</p><p><b>　　2.連接支架</b></p><p>　　連接支架如圖6.6所示，由相互獨(dú)立的上、下托架組成，上、下托架均通過(guò)螺栓分別與縱梁和車架縱梁的腹板相固定，然后再利用

78、螺栓將上、下托架相連接，此時(shí)上、下托架之間留著間隙。上、下托架可以從底盤(pán)生產(chǎn)廠或零部件配套廠選購(gòu)，也可根據(jù)技術(shù)要求來(lái)配制。連接支架所能承受的水平載荷較小，因此一般與止推連接板配合使用。</p><p><b>　　3.U形螺栓</b></p><p>　　當(dāng)選用其他連接裝置困難時(shí)，可采用U形螺栓夾緊，但在車架受扭轉(zhuǎn)載荷最大的范圍內(nèi)不允許采用U形螺栓。當(dāng)采用U形螺栓固定

79、時(shí)，為防止車架縱梁翼面變形，防止緊固松動(dòng)，需要在U形螺柱連接部位的車架縱梁槽型截面內(nèi)襯一墊木或型鋼，但在靠近消聲器附近，必須使用鋼內(nèi)襯。</p><p>　　6.2.2 縱梁與橫梁的連接設(shè)計(jì)</p><p>　　橫梁與縱梁的連接方式主要有三種，如圖6.7</p><p>　　1-縱梁2-連接板3-橫梁</p><p>　　圖6.7 橫梁與縱梁

80、的連接</p><p>　　圖6.7（a）橫梁與縱梁上下翼板連接，該種連接方式優(yōu)點(diǎn)是利于提高縱梁的抗扭剛度。缺點(diǎn)是當(dāng)車架產(chǎn)生較大扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，縱梁上下翼面應(yīng)力將大幅度增加，易引起縱梁上下翼面的早期損壞。由于車架前后兩端扭轉(zhuǎn)變形較小，因此本車架前后兩端采用了該種連接方式，為了提高縱梁的扭轉(zhuǎn)剛度采用了縱向連接尺寸較大的連接板。橫梁僅固定在腹板上</p><p>　　圖6.7（b）橫梁僅固定在腹板

81、上，這種連接形式連接剛度較差，允許截面產(chǎn)生自由蹺曲，可以在車架下翼面變形較大區(qū)域采用，以避免縱梁上下翼面早期損壞。</p><p>　　圖6.7（c）橫梁同時(shí)與縱梁的腹板及上或下翼板相連，此種連接方式兼有以上兩種方式連接的特點(diǎn)，但作用在縱梁上的力直接傳遞到橫梁上，對(duì)橫梁的強(qiáng)度要求較高。由于該車平衡懸架的推力桿與平衡懸架支架上的兩根橫梁連接，因此，這兩根橫梁與縱梁共同承受平衡懸架傳遞過(guò)來(lái)的垂直力(反)和縱向力(牽引

82、力、制動(dòng)力)。</p><p>　　綜合以上考慮，本副車架的縱梁與橫梁的連接采用第1種和第2種方式，即橫梁與縱梁上下翼板連接，同時(shí)為了降低成本和適于批量生產(chǎn)，本車架縱梁和橫梁的連接方式采用螺栓連接。</p><p>　　6.3副車架主要尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　6.3.1副車架主要尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　副車架對(duì)主車架起到加

83、固作用，其寬度和選用的底盤(pán)的寬度相同，高度也相同，長(zhǎng)度在底盤(pán)主車架長(zhǎng)度基礎(chǔ)上去掉主車架與車廂之間的距離長(zhǎng)度。其尺寸設(shè)計(jì)如下：</p><p>　　副車架長(zhǎng)度：3500mm(從車廂到駕駛室方向220mm);副車架寬度：920mm;副車架高度：200mm</p><p>　　6.3.2副車架的強(qiáng)度剛度校核</p><p>　　1、額定裝載時(shí)整車重心作用點(diǎn)的求解</

84、p><p>　　在垃圾車按額定裝載質(zhì)量進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，對(duì)主車架來(lái)說(shuō)，其整車重心后移。其受力簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖6.8</p><p>　　設(shè)定拉臂車在額定裝載質(zhì)量下，其前后軸承受的載荷相同，即有：</p><p><b>　　由圖，可以列出：</b></p><p>　　求得 ： </p>&l

85、t;p>　　圖6.8 主車架額定裝載運(yùn)輸重心作用簡(jiǎn)圖</p><p>　　2、副車架剪力及彎矩的求解</p><p>　　副車架和主車架通過(guò)U型螺栓相聯(lián)，在拉臂車額定裝載時(shí)，由主車架重心作用簡(jiǎn)圖及求得的整車重心作用點(diǎn)，可以畫(huà)出額定裝載質(zhì)量時(shí)拉臂車副車架受力簡(jiǎn)化6.9。</p><p>　　圖6.9 副車架額定裝載受力簡(jiǎn)圖</p><p>

86、;　　將此時(shí)受力的副車架看為簡(jiǎn)支梁(見(jiàn)下圖6-10)，以便進(jìn)行強(qiáng)度剛度及彎曲變形的校核。由圖6-10，可以列方程組：</p><p>　　圖6.10 副車架等效簡(jiǎn)支梁簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　可求得：</b></p><p>　　即大小為17262N，方向與設(shè)定的方向相同。</p><p>　　可求得：

87、 </p><p>　　即大小為2562N，方向與設(shè)定的方向相反。</p><p>　　由以上，可畫(huà)出實(shí)際的副車架等效梁示意圖6.11。</p><p>　　圖6.11 副車架實(shí)際等效梁簡(jiǎn)圖</p><p>　　列出彎曲剪力及彎矩方程：</p><p>　　OA段 ： <

88、;/p><p><b>　　AB段：</b></p><p>　　BC段： </p><p>　　根據(jù)以上剪力和彎矩的求解，可以畫(huà)出剪力及彎矩圖6-12。</p><p>　　3、副車架強(qiáng)度剛度校核</p><p>　　對(duì)于塑性材料，其彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度條件為：</p><

89、p><b>　　由</b></p><p><b>　　即有:</b></p><p><b>　　(6.1)</b></p><p>　　式中， 梁內(nèi)最大彎矩截面彎矩值；</p><p><b>　　抗彎截面模量；</b></p>&

90、lt;p>　　梁截面對(duì)中性軸的慣性矩；</p><p>　　最大彎矩截面距中性軸最遠(yuǎn)處。</p><p>　　對(duì)于矩形副車架截面，截面慣性矩</p><p><b>　　(6.2)</b></p><p><b>　　即有：</b></p><p>　　由于副車架設(shè)計(jì)成

91、對(duì)稱的矩形，其截面上下邊緣最大抗拉應(yīng)力與最大抗壓應(yīng)力相等，即有：</p><p>　　在所選材料的許用應(yīng)力范圍內(nèi)。</p><p>　　圖6.12副車架額定載荷時(shí)剪力及彎矩圖</p><p><b>　　6.4本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要對(duì)拉臂式垃圾車的副車架的結(jié)構(gòu)、連接形式、主要尺寸進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)副車

92、架的剛度和強(qiáng)度進(jìn)行了校核。本章對(duì)副車架的主要尺寸參數(shù)進(jìn)行了細(xì)致的設(shè)計(jì)計(jì)算，包括尺寸設(shè)計(jì)、強(qiáng)度剛度的校核，副車架剪刀及彎矩的求解。經(jīng)過(guò)大量的選型與計(jì)算完成了副車架的設(shè)計(jì)計(jì)算。最終確定本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　本次拉臂式垃圾車的設(shè)計(jì)是在選定總體設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上，進(jìn)行對(duì)拉臂式垃圾車車專用功能部分即拉臂結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)

93、的設(shè)計(jì)、校核及液壓元件的選定和副車架的設(shè)計(jì)、校核等。在此過(guò)程中取得如下成果。</p><p>　?。?）了解拉臂式垃圾車的概念、功用、結(jié)構(gòu)和不同類型的拉臂式垃圾車的優(yōu)缺點(diǎn)，通過(guò)所收集的相關(guān)資料結(jié)合下達(dá)的任務(wù)數(shù)據(jù)，從而完成對(duì)整車總體設(shè)計(jì)方案的最終確定。</p><p>　?。?）通過(guò)任務(wù)數(shù)據(jù)，對(duì)車廂結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和材料的選定。</p><p>　?。?）對(duì)舉升機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)

94、動(dòng)學(xué)和力學(xué)分析，確定舉升機(jī)構(gòu)相關(guān)尺寸參數(shù)。</p><p>　　（4）通過(guò)舉升裝置的工作確定液壓系統(tǒng)，對(duì)取力器、液壓缸、液壓油箱、進(jìn)行計(jì)算和選型，在保證其功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上完成了對(duì)其的簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)。</p><p>　?。?）最后對(duì)拉臂式垃圾車的副車架進(jìn)行尺寸、連接形式設(shè)計(jì)，并對(duì)其強(qiáng)度校核。</p><p>　　至此，對(duì)拉臂式垃圾車的設(shè)計(jì)基本完成。將設(shè)計(jì)過(guò)程數(shù)據(jù)編撰成本冊(cè)

95、說(shuō)明書(shū)，通過(guò)AUTOCAD軟件對(duì)相關(guān)零件和部件進(jìn)行制圖。拉臂式垃圾車的收運(yùn)方式是目前世界上廣泛采用的垃圾收運(yùn)方式，可以實(shí)現(xiàn)一車多箱，大大降低了配備成本和空間等等；其專用裝置的功能均以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，通過(guò)液壓機(jī)構(gòu)手動(dòng)或電控來(lái)實(shí)現(xiàn)。車輛的箱體采用優(yōu)質(zhì)炭鋼板全密封焊接結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)度高、重量輕、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。但由于所學(xué)和所掌握的知識(shí)有限，本設(shè)計(jì)還還存在很多問(wèn)題，例如材料強(qiáng)度不高，密封性考慮不周全、副車架結(jié)構(gòu)不明確等問(wèn)題</p&g

96、t;<p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]葉傳澤，舒廣仁.環(huán)境衛(wèi)生機(jī)械設(shè)備[M].北京建設(shè)部城市建設(shè)司,1988.</p><p>　　[2] 徐達(dá),蔣崇賢.專用汽車結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)[M] .北京：北京理工大學(xué)出版社, 1998,8.</p><p>　　[3] 馮晉祥.專用汽車設(shè)計(jì)[M]. 北京：人民交通出版

97、社，2007,1.</p><p>　　[4]王柱江.自卸汽車最大舉升角的確定[J].專用汽車,1999, 2.</p><p>　　[5]齊樂(lè)華.工程材料與機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社,2006,4.</p><p>　　[6]蔣崇賢.專用汽車設(shè)計(jì)[M] .武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社,2002,5.</p><p>　　[7]周敏

98、.拉臂式垃圾車?yán)奂苎b置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].專用汽車,2007,12.</p><p>　　[8]陳樹(shù)勛.壓縮垃圾車結(jié)構(gòu)的載荷描述與優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].2008,3.</p><p>　　[9]陳樹(shù)勛，王海波，應(yīng)鴻烈.拉臂式壓縮垃圾車車廂結(jié)構(gòu)的有限元分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].裝備制造技術(shù),2008,4.</p><p>　　[10]盛金良，李剛.拉臂式垃圾車工作裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)

99、[J].工程機(jī)械, 2001,1.</p><p>　　[11]吳宗澤，羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：高等教育出版社,2006,5.</p><p>　　[12]王海峰，周遠(yuǎn)，屈淵波.微型拉臂式垃圾車液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 專用汽車,2010,5.</p><p>　　[13]賈銘新.液壓傳動(dòng)與設(shè)計(jì)[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社, 2001,1.</p

100、><p>　　[14]齊曉杰，安永東.液壓、液力與氣壓傳動(dòng)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2007,9.</p><p>　　[15]卞學(xué)良.專用汽車結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007,7.</p><p>　　[16]劉仁家，陶性華.機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)（第一版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1989.</p><p>　　[17]馬蘭.

101、機(jī)械制圖[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2006,5.</p><p>　　[18]周松鶴.工程力學(xué)[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2007,5.</p><p>　　[19]楊可楨,程光蘊(yùn).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社,2006, 5.</p><p>　　[20] Atkinson，A.C（1996）The Useless of Optimum Ex

102、perimental Designs. J.R. Statist. Soc.B.58,59-76.</p><p>　　[21] NA Stanton, MS Young, GH Walker - International Journal of Vehicle Design,2007.</p><p><b>　　致 謝</b></p><

103、p>　　首先，我要感謝呂德剛老師對(duì)在此次設(shè)計(jì)中對(duì)我的指導(dǎo)，雖然呂老師平時(shí)授課量特別大，但老師總是一直在關(guān)注我的設(shè)計(jì)進(jìn)度，并悉心對(duì)我在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的難點(diǎn)、疑點(diǎn)進(jìn)行指導(dǎo)。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，從確定命題、設(shè)計(jì)方案擬定、中期檢查、到后期的詳細(xì)設(shè)計(jì)和修改都是呂老師在一旁指點(diǎn)，正是老師一次次耐心的指導(dǎo)才能使我順利按進(jìn)度完成本次設(shè)計(jì)內(nèi)容。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)是我第一次進(jìn)行全面和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，不免會(huì)有疏漏和不足之處，可

104、能存在計(jì)算不夠準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)內(nèi)容不夠合理等問(wèn)題，還有許多細(xì)節(jié)未做到及時(shí)處理，請(qǐng)教員指正，以幫助我不斷提高，不斷進(jìn)步。我相信通過(guò)這次全面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及在這個(gè)過(guò)程中各位老師的不斷點(diǎn)撥，在今后的工作中我一定會(huì)做到更好。</p><p>　　最后，感謝母校黑龍江工程學(xué)院給我提供一個(gè)舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境，感謝大學(xué)四年里我的所有授課老師和參加答辯的各位老師，正是他們的無(wú)私奉獻(xiàn)和諄諄教導(dǎo)才使我積累了一定的課程知識(shí)從而進(jìn)行本次設(shè)計(jì)，當(dāng)然所

105、學(xué)知識(shí)并不只為完成此次設(shè)計(jì)內(nèi)容，我要帶著四年來(lái)老師所傳授的知識(shí)去工作崗位上展現(xiàn)自己的力量，不辜負(fù)各位老師的的期望。</p><p><b>　　附 錄A</b></p><p>　　The Design of Pull Arm Garbage Truck</p><p>　　1The introduction of Pull Arm Ga

106、rbage Truck</p><p>　　Pull arm garbage truck is equipped with two types of chassis that has a trunk load and unloading functions to pull arm device-specific vehicles. It can be achieved with car trunk the com

107、bination and separation, while the bulk of the trunk to achieve self-unloading cargo operations. The model has been widely used in foreign countries, often in the domestic industry as a sanitation refuse collection vehic

108、les. 5 t pull arm garbage truck is one of the commonly used models, compared to 8 t Arm pull o</p><p>　　2 Pull the boom structure and principle of the device</p><p>　　2.1 The structural characte

109、ristics of pull-arm device</p><p>　　5 t pull arm garbage truck pulling device consists of pulling the boom arm and pull arm cylinder, the United Moving frame, trunk insurance hook and cylinder, and the frame

110、. La Boom device structural arrangement shown in figure 2, pull telescopic arm is not used right-angle bend structure. the end of the cylinder and pull the piston rod side arm hinged on the hinge pivot B; Another linkage

111、 frame front end and hinged at the hinge pivot C, the formation of a rotary arm pull heart. Cylinder head cyl</p><p>　　2.2 The working principle of the device arm pull</p><p>　　Pulling garbage t

112、ruck arm by pulling the device to complete the function of two different dynamic, for boxes and dumping. When the pull device for boom box action, the first cylinder insurance hook action open the trunk insurance hook, t

113、runk lift insurance. Pull lift arm cylinder piston rod elongation from the pull arm, pull arm to pivot around the hinge C clockwise rotation, the hook arm to pull back move. If the frame is equipped with a trunk, the tru