自卸汽車ppt課件

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1、專用汽車技術第一節第一節 概述概述1小浪底水庫施工用自卸汽車專用汽車技術第一節第一節 概述概述三、自卸汽車的用途與聯合作業三、自卸汽車的用途與聯合作業二、自卸汽車的發展概況二、自卸汽車的發展概況一、自卸汽車的定義及特點一、自卸汽車的定義及特點四、自卸汽車的構成四、自卸汽車的構成五、自卸汽車的分類五、自卸汽車的分類專用汽車技術一、自卸汽車的定義及特點一、自卸汽車的定義及特點1.定義 以運送貨物為主且有傾卸貨廂的汽車，又稱翻斗車。視頻2.特點 1)車廂可以傾斜一定的角度，使車廂內的貨物自動滑出；2)車廂的傾斜是以汽車發動機的的動力，通過傾卸機構完成的。視頻3.用途 主要用于運輸散裝并可以散堆的貨物

2、（如砂、土、礦石及農作物等），還可運輸成件的貨物。自卸汽車主要服務于建材場、礦山、工地等。視頻3專用汽車技術二、自卸汽車的發展概況二、自卸汽車的發展概況-國內國內1950年代末起由CA10型汽車變型的普通自卸汽車(通常指僅具備傾斜車廂功能的自卸汽車)的研制開始1960年代JNl50型汽車變型的普通自卸汽車的小批量生產，以及SH361(15）和SH380(32t)礦用自卸汽車試制成功現在自卸汽車已發展成多等級、多品種系列化產品1.歷史4專用汽車技術二、自卸汽車的發展概況二、自卸汽車的發展概況-國內國內5專用汽車技術二、自卸汽車的發展概況二、自卸汽車的發展概況-國內國內3.產量構成比例 1985年

3、0.8:7.7:1.5 1989年0.1:7.4:1.6 未來 0.3:0.4:0.35.重型化 1960年代 上海重型汽車廠SH380A（載質量32T）1970年代 本溪重型汽車廠載質量60T、100T）1980年代 本溪重型汽車廠、湘潭電機廠為主體的電動輪式 北京重型汽車廠、本溪重型汽車廠、上海重型汽車廠為主體的機械傳動自卸車 20T154T 4.品種多樣化 適應環衛、糧食部門使用的封閉車廂 適用于公路維護和工程救險的自鏟、自裝自卸車 適用于工程開發的有自救能力的自卸車 6專用汽車技術二、自卸汽車的發展概況二、自卸汽車的發展概況-國際國際1.產量構成比例 0.3:0.4:0.33.采用先進

4、技術 多種卸貨方式 氣液制動、高壓全液制動 全輪驅動 電傳動 橡膠懸架、硅油懸架 材料多樣化 CAD、CAE 2.品種多樣化 適應環衛、糧食部門使用的封閉車廂 適用于公路維護和工程救險的自鏟、自裝自卸車 適用于工程開發的有自救能力的自卸車 7專用汽車技術三、自卸汽車的用途與聯合作業三、自卸汽車的用途與聯合作業 主要用于運輸散裝并可以散堆的貨物（如砂、土、礦石及農作物等 還可運輸成件的貨物。1.用途建材場、礦山、工地 裝載機 挖掘機 皮帶運輸機2.聯合作業實現運輸機械化8專用汽車技術四、自卸汽車的構成四、自卸汽車的構成普通自卸汽車1.傾卸裝置傾卸機構傾卸桿系機構車廂副車架傾卸動力系統傾卸機構附件

5、安全撐桿限位裝置開合機構液壓系統管路系統液壓缸油泵、控制閥2.二類汽車底盤作用：將車廂傾斜一定的角度，使車廂中的貨物自動卸下，然后再使車廂降落到車架上。9專用汽車技術四、自卸汽車的構成四、自卸汽車的構成普通自卸汽車1.傾卸裝置傾卸機構傾卸桿系機構傾卸桿系機構車廂副車架傾卸動力系統傾卸機構附件安全撐桿限位裝置開合機構液壓系統管路系統液壓缸油泵、控制閥2.二類汽車底盤10專用汽車技術四、自卸汽車的構成四、自卸汽車的構成普通自卸汽車1.傾卸裝置傾卸機構傾卸桿系機構車廂車廂副車架傾卸動力系統傾卸機構附件安全撐桿限位裝置開合機構液壓系統管路系統液壓缸油泵、控制閥2.二類汽車底盤11專用汽車技術四、自卸汽

6、車的構成四、自卸汽車的構成普通自卸汽車1.傾卸裝置傾卸機構傾卸桿系機構車廂副車架副車架傾卸動力系統傾卸機構附件安全撐桿限位裝置開合機構液壓系統管路系統液壓缸油泵、控制閥2.二類汽車底盤12專用汽車技術四、自卸汽車的構成四、自卸汽車的構成普通自卸汽車1.傾卸裝置傾卸機構傾卸桿系機構車廂副車架傾卸動力系統傾卸機構附件安全撐桿限位裝置開合機構開合機構液壓系統管路系統液壓缸油泵、控制閥2.二類汽車底盤13專用汽車技術四、自卸汽車的構成四、自卸汽車的構成普通自卸汽車1.傾卸裝置傾卸機構傾卸桿系機構車廂副車架傾卸動力系統傾卸機構附件安全撐桿限位裝置開合機構液壓系統管路系統管路系統液壓缸液壓缸油泵、控制閥油

7、泵、控制閥2.二類汽車底盤14專用汽車技術1.按貨物傾卸方向側傾式后傾式三面傾卸式五、自卸汽車的分類五、自卸汽車的分類15專用汽車技術2.按最大總質量 1.8T最大總質量6TA.輕型30%6T最大總質量14TB.中型40%14T最大總質量C.重型30%五、自卸汽車的分類五、自卸汽車的分類16專用汽車技術2.按最大總質量五、自卸汽車的分類五、自卸汽車的分類17目前世界上最大噸位的自卸汽車,是美國通用汽車公司特勒克斯分部制造的,載重量350噸。汽車全長20.1米,高6.7米,每個車輪直徑為3.35米,重3629公斤專用汽車技術4.按傳動系 A.普通B.礦用C.專用A.機械傳動B.液力機械C.電傳動

8、3.按用途五、自卸汽車的分類五、自卸汽車的分類18專用汽車技術思考題思考題19二、在完整觀看卡特彼勒公司自卸汽車制造流程視頻的基礎上1.總結自卸汽車設計中涉及哪些學科？2.總結重型自卸汽車的制造過程。3.與普通汽車制造的異同？一、在完整觀看德國Kipper Meiller公司視頻的基礎上1.總結自卸汽車的舉升方式？2.總結制造過程3.與普通汽車制造的異同？專用汽車技術第二節第二節 普通自卸汽車普通自卸汽車20專用汽車技術21專用汽車技術一、自卸汽車整車型式與主要性能參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數1.整車型式驅動型式4262/64布置型式FF駕駛室長頭式短頭式平頭式偏置式 22專用汽車技

9、術23專用汽車技術2.主要尺寸參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數24專用汽車技術3.質量參數的確定一、自卸汽車整車型式與主要性能參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數25公司名稱公司名稱車車 型型裝載質量裝載質量整備質量（整備質量（kg）質量利用系數質量利用系數中國藍箭LJC3050175022600.77中國青汽QD3091450047000.96中國青汽CA3160KZT1800073051.1中國濟重JZ3170500084401.07中國長汽T815 S1 26 20815300113001.35中國上海匯眾SH360332000277601.15

10、中國本溪重型BZQ3112068000445001.53德國漢諾莫克一亨歇爾F75488523332.0德國漢諾莫克一亨歇爾F86582525232.3德國漢諾莫克一亨歇爾F161AK15850191501.86德國漢諾莫克一亨歇爾F2211307589251.46國內外部分自卸汽車的整車質量利用系數專用汽車技術4.最大舉升角的確定車廂最大舉升角即車廂最大傾斜角是指車廂舉升至極限位置時，車廂底部平面與地平面之間的夾角。這個參數取決于所運送貨物的靜安息角。貨物的安息角是指松散物料自然散落形成堆面的斜坡角，即物料自身之間的摩擦角。貨物靜止時的安息角為靜安息角；貨物處于運動狀態時的安息角為動安息角。

11、車廂的最大舉升角應50，一般在5070之間，以5055居多。貨物的靜安息角一般都小于50一、自卸汽車整車型式與主要性能參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數26專用汽車技術4.最大舉升角的確定一、自卸汽車整車型式與主要性能參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數27專用汽車技術5.舉升、降落時間的確定一、自卸汽車整車型式與主要性能參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數28專用汽車技術6.舉升、降落速度的確定一、自卸汽車整車型式與主要性能參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數車廂的降落速度 取決于二位二通換向閥的開度，開度越大，降落速度越快。車廂卸貨后，可用較快的降落速度，而載貨時只能采用慢落，以

12、免發生事故。車廂舉升速度 取決于液壓泵的流量。對一定的液壓泵，其排量是一定的。因此，車廂的舉升速度在一定范圍內取決于發動機的轉速，轉速越高，舉升速度越快。29專用汽車技術7.容積利用系數、質量利用系數容積利用系數指自卸汽車單位容積的裝載質量。是確定自卸汽車車廂容積的參數，應根據自卸汽車的使用情況和所裝運貨物的種類來確定合理的容積利用系數。質量利用系數自卸汽車的裝載質量與整車整備質量之比。一、自卸汽車整車型式與主要性能參數一、自卸汽車整車型式與主要性能參數主要取決于兩個因素：主要取決于兩個因素：車輛使用情況、裝運車輛使用情況、裝運貨物的種類。貨物的種類。帶有全部裝備、加帶有全部裝備、加滿油水的空

13、車質量滿油水的空車質量30專用汽車技術1.用途二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置 專用汽車的專用設備大多利用汽車發動機作為動力源，取力器利用汽車發動機來驅動汽車行駛系以外的其他專用設備。取力器輸出的轉速、轉矩應與專用設備的使用特性相匹配。31專用汽車技術2.分類二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置發動機前端取力飛輪前端取力飛輪后端取力夾鉗式取力器變速器上蓋取力變速器右側蓋取力變速器左側蓋取力變速器后端蓋取力分動器取力傳動軸取力 前置式 中置式 后置式取力器取力方式 根據取力裝置相對于汽車底盤變速器的位置，取力裝置的取力方式可分為前置、中置和后置三種基本類型，每一種基本類型又包

14、括若干種具體的結構形式：32專用汽車技術3.自卸汽車常用取力器布置方案二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置發動機前端取力飛輪前端取力飛輪后端取力夾鉗式取力器變速器上蓋取力變速器右側蓋取力變速器左側蓋取力變速器后端蓋取力分動器取力傳動軸取力 前置式 中置式 后置式取力器取力方式33專用汽車技術3.自卸汽車常用取力器布置方案變速器上蓋取力二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置34專用汽車技術3.自卸汽車常用取力器布置方案變速器側蓋取力二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置35專用汽車技術3.自卸汽車常用取力器布置方案變速器后端蓋取力二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置3

15、6專用汽車技術4.自卸汽車常用取力器設計計算實例二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置37一、已知基本數據1.發動機型號：CA6102 最大功率：99KW/3000r/min 最大轉矩：372N m/(1200 1400r/min)2.變速器：中心距：A=130.5mm 齒數：一軸常嚙合齒輪Z1=22，中間軸常嚙合齒輪Z2=43，中間軸四擋齒輪Z3=33，模數m=3.75mm，螺旋角=23 827，齒寬b=25mm 變速器側邊窗口尺寸：3.工作裝置轉速：1000r/min功率：10kW專用汽車技術4.自卸汽車常用取力器設計計算實例二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置38二、齒輪、

16、軸和軸承的參數選擇和強度計算該取力器采用雙聯齒輪，同時考慮到窗口的尺寸與形狀，采用了吊耳形式，結構緊湊，操縱也較方便1.取力器傳動簡圖動力輸出采用兩級齒輪傳動，中間為雙聯齒輪。2.傳動比的計算和齒數的確定若按發動機最大轉矩時的輸出轉速來確定傳動比，因而有變速箱內一對常嚙合齒輪的傳動比為1.310001300總i9545.12243zz122in=1300n=1000專用汽車技術4.自卸汽車常用取力器設計計算實例二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置6969.03323311zzi39設取力器雙聯齒輪第一級的齒數為23，則故設雙聯齒輪直齒輪齒數（第二級）為z5=24則z6=i3z5=0.9

17、524=22.90取整后得z6=23，故實際的總傳動比i總為59.0ii213總ii1.305242333232243總iZ5Z6專用汽車技術4.自卸汽車常用取力器設計計算實例二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置40綜上所述，可得如下齒數和傳動比：95.0242323246969.0332323339545.122434322365243121izzizzizz齒輪的材料和精度可參照變速器內的齒輪選取，如40Cr、初選精度為8級等。直齒齒輪的模數可取m=4mm3.齒輪和軸的強度計算與傳統的機械設計相同。專用汽車技術5.自卸汽車雙速取力器二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置41專

18、用汽車技術6.自卸汽車取力器安裝尺寸EQ1092二、自卸汽車的取力裝置二、自卸汽車的取力裝置42專用汽車技術三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計傾卸機構傾卸桿系機構車廂副車架43專用汽車技術三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計直推式與桿系傾卸式機構的比較直推式與桿系傾卸式機構的比較比較項目直推式桿系傾卸式1結構布置結構布置簡便、易于布置比較復雜2系統質量系統質量較小較大3建造高度建造高度較低較高4油缸加工工藝性油缸加工工藝性多級缸、加工精度高、工藝性差單級缸、制造簡便、工藝性好5油壓特性油壓特性較差較好6系統密封性系統密封性 密封環節多、易滲漏、密封性差

19、密封環節少、不易滲漏、密封性好7工作壽命工作壽命磨損大、易損壞、工作壽命較短不易損壞、工作壽命較長8制造成本制造成本較高較低9系統傾卸穩定性系統傾卸穩定性較差較好10系統耐沖擊性系統耐沖擊性較好較差44專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計舉升液壓缸通過連桿機構作用在車廂底架上能以較小的液壓缸行程實現車廂的傾翻液壓舉升缸液壓舉升缸直接作用在直接作用在車廂底架上車廂底架上直推式 桿系式45專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式直推式三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計46專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式

20、直推式三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計47專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式直推式三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計48專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式桿系式三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計49專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式桿系式三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計50專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式桿系式三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計51專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式桿系式三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設

21、計啟動性能較好,能承受較大的偏置,載荷舉升支點在車廂幾何中心附近，車廂受力狀況較好。但該機構舉升力系數較大工作效率較低。52專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式直推式與桿系式的比較三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計53結構型式結構型式車型舉例車型舉例性能特征性能特征結構示意圖結構示意圖直推式單缸前置斯太爾1291280/K38結構緊湊、舉升效率高、工藝簡單、成本較低，采用單缸時，橫向剛度不足，采用多節伸縮缸時密封性稍差中置斯太爾991200/K38雙缸QD3151連桿組合式馬勒里舉升臂式（油缸前推連桿組合式）（T式）JN3180QD362橫向剛度好，舉升轉動圓滑平順

22、舉升力系數小，省力，油壓特性號，但缸擺角大，活塞行程稍大加伍德舉升臂式（油缸后推連桿組合式）（D式）QD352HF352轉軸反力小，舉升力系數大，活塞行程短專用汽車技術1.自卸汽車傾卸機構的結構形式直推式與桿系式的比較三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計54結構型式結構型式車型舉例車型舉例性能特征性能特征結構示意圖結構示意圖連桿組合式油缸前推杠桿組合式SX3180橫向剛度好，舉升轉動圓滑平順舉升力小，構件受力改善，油缸擺角大油缸后推杠桿組合式NISSAN PTL81SD舉升力適中，結構緊湊，但布置集中后部，車廂底板受力大油缸液動連桿組合式YZ300油缸進出油管活動范圍大，油

23、管長俯沖式東急73型桿系結構簡單，造價低，但油缸必須增大容量。專用汽車技術 舉升機構型式的選擇舉升機構型式的選擇 在選擇舉升機構時，應從裝載質量、油缸行程、機構效率、管路的布置以及經濟效益等各方面綜合考慮:1直推式舉升機構主要用于重型或有側傾要求的自卸汽車。2油缸前推式舉升機構通常用于中型汽車。3油缸后推式舉升機構適合用于中、重型、輕型自卸汽車。4油缸浮動式舉升機構通常用于重型自卸汽車。三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計55專用汽車技術 舉升機構的選型應考慮的問題舉升機構的選型應考慮的問題 1液壓系統是否能承受在舉升質量作用下的舉升力。2液壓缸的行程能否滿足車廂的最大舉升

24、角度。3液壓系統特別是液壓缸的生產及配套情況。三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計56專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計對貨廂舉升角的要求對貨廂舉升角的要求 對外形尺寸的要求對外形尺寸的要求 對油缸推力的要求對油缸推力的要求對油缸活塞行程的要求對油缸活塞行程的要求 對油缸推力的要求對油缸推力的要求 油缸的推力取決于2個因素：一是油壓，二是活塞直徑。增加油缸推力只有增加油缸活塞直徑對油缸活塞行程的要求對油缸活塞行程的要求 油缸行程應盡可能地小，以縮短貨物裝卸時間，提高車輛工效，同時降

25、低油缸制造成本，減輕舉升機構的質量。對貨廂舉升角的要求對貨廂舉升角的要求 大多數松散貨物的安息角=arctanf，f為貨物靜摩擦系數；目前國內外的自卸車的最大舉升角一般為50到60。由于馬勒里舉升機構安裝在自卸車車廂下部，所以要求外形尺寸的高度盡可能地小，使機構緊湊以利于降低車廂離地高度，提高整車的穩定性。57（1）前推式（）前推式（T式）舉升機構的設計要求式）舉升機構的設計要求專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計(2)前推式（前推式（T T式）舉升特性式）舉升特性前推式舉升機構的性能特點是起前推式舉升

26、機構的性能特點是起始壓力偏低始壓力偏低：為最高壓力的85%左右58（舉升角）（舉升角）1530 max專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計(3)前推式（前推式（T T式）舉升機構布置圖式）舉升機構布置圖貨廂鉸接點連桿油缸三角臂貨廂鉸接點59專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計(3)前推式（前推式（T T式）舉升機構布置圖式）舉升機構布置圖60專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法

27、三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（4）前推連桿放大式舉升機構的）前推連桿放大式舉升機構的受力分析與載荷計算受力分析與載荷計算61專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計621）求三角臂與車廂鉸接點C在舉升角為時的坐標位置和舉升質量質心G在舉升角為時的坐標 C點的坐標：cossinsincosCOCOCCOCOCyxyyxx G點坐標：cossinsincosGOGOGGOGOGyxyyxx（4）前推連桿放大式舉升機構的）前推連桿放大式舉升機構的受力分析與載荷計算受力分析與載荷計算C點

28、在=0時的坐標（XC0,YC0）G點在=0時的坐標（XG0,YG0）CG專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計63）求舉升角為時的A點的坐標，求解方程：式中AD和AC由構件的幾何尺寸確定。3）求舉升角為時的B點的坐標。求解方程：222222)()()()(ACyyxxADyyxxCACADADA222222)()()()(ACyyxxAByyxxCACAABAB（4）前推連桿放大式舉升機構的）前推連桿放大式舉升機構的受力分析與載荷計算受力分析與載荷計算AB至此，求出了各點在舉升角為時的坐標專用汽車技術2.

29、自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計644）求直線AD和BE的方程：整理得：（1-1）整理得：（1-2）BDADAAxxyyxxyyBEBEBBxxyyxxyy0)()()()(ADAADADAADyyxxxyyxxxyy0)()()()(BEBBEBEBBEyyxxxyyxxxyy（4）前推連桿放大式舉升機構的）前推連桿放大式舉升機構的受力分析與載荷計算受力分析與載荷計算專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計65）求AD和BE交

30、點F的坐標：聯立上式（1-1），（1-2）并求解，可得F點坐標。）求點O至直線FC的距離：）取車廂為獨立體，得：W被舉升的重力，N FFC作用在直線FC方向的力，N XG被舉升質量質心的坐標，m22)()()()(CFCFFCFFCFOFCxxyyyyxxxyD0oMOFCGFCDWXF（4）前推連桿放大式舉升機構的）前推連桿放大式舉升機構的受力分析與載荷計算受力分析與載荷計算F專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計66）求A點到BE的距離，A到FC的距離：22)()()()()()(CFAFBEBBEB

31、EBABEAABExxyyyyxxxyxxyyyxD22)()()()()()(CFAFFCFFCECFAFCAAFCxxyyyyxxxyxxyyyxD（4）前推連桿放大式舉升機構的）前推連桿放大式舉升機構的受力分析與載荷計算受力分析與載荷計算A專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計67)取三角臂ABC為獨立體，得：式中為所求的任意舉升角時的油缸推力。10)FFC，FBE，FDA為交匯力系，FFC，FBE已求得，因此FDA也可求得，FDA為拉桿DA所受內力。0AMABEAFCFCBEDDFFBEF只要對不

32、同值，重復上面運算，即可求出相應的FBE，FDA的值，取其最大值就可作為設計計算的負載。（4）前推連桿放大式舉升機構的）前推連桿放大式舉升機構的受力分析與載荷計算受力分析與載荷計算液壓系統的壓力由負載決定。根據 可計算出液壓系統的壓力。BEF專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計(5)前推式（前推式（T T式）舉升機構性能特點式）舉升機構性能特點 1）舉升機構及其評價指標 在自卸車設計中，通常把舉起單位標定載荷所需油缸的最大推力，定義為舉升力系數，用K表示：GFk/式中:F油缸最大推力，NG舉升機構所承載

33、的標定載荷，N 在評價舉升機構設計的合理性時，只有用舉升機構系數來比較才是恰當合理的。在評價舉升機構設計的合理性時，只有用舉升機構系數來比較才是恰當合理的。68K一般為1.5 2.0專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計 聯結OC，過C點作MNOC，MN為舉升三角臂對車廂的合力作用線，設MN與MN線夾角為，AC線與MN夾角。則有：由上式可以看出降低由上式可以看出降低k2（當量舉升系數）值的方法：（當量舉升系數）值的方法：1.增加增加OC值值,舉升臂盡量朝前布置舉升臂盡量朝前布置 2.減少減少角角,適當降低

34、適當降低A點位置點位置 3.增加增加角角,應使合力應使合力Fc作用線作用線MN斜率減少斜率減少 cos),sin(OCdACc)cos(sin/cos/)sin(/2tgOCACOCACdck(5)前推式（前推式（T式）舉升機構性能特點式）舉升機構性能特點專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（6)舉升機構的運動干涉舉升機構的運動干涉70 運動干涉分析圖運動干涉分析圖 滿足滿足B點不與車廂底面發生干涉的充分必要條件點不與車廂底面發生干涉的充分必要條件180OCMACOBCA專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿

35、放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟首先應用作圖法初選各鉸支點的坐標參數和初定各構件的集合尺寸71專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟首先應用作圖法初選各鉸支點的坐標參數和初定各構件的集合尺寸72專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸

36、汽車的傾卸機構的設計（7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟首先應用作圖法初選各鉸支點的坐標參數和初定各構件的集合尺寸73專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計741)建立坐標系并確定舉升機構與車廂鉸支點c的坐標xc，yc。將車廂與副車架的鉸支點O作為平面直角坐標系的原點。x軸平行于副車架的上平面，指向汽車前方。初選油缸自由長度L0。、最大有效工作行程L和車廂最大舉升角max。xc=RLmax 計算，其中R=165190mm，當L較大時，R取較高值；反之，則取較低值；yc應

37、為結構尺寸允許的最大值。油缸與副車架鉸支點E的坐標xE：xE=xB 0.5L0 0.2L+400mm yE由結構允許的最小值確定油缸與副車架鉸支點舉升機構與車廂鉸支點（7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計75油缸與副車架鉸支點(2)過C點作CB線，使該線與x軸夾角=yD/yA 9,yD為結構允許的拉桿與副車架鉸支點D的最高位置，一般yD0，再以E為圓心，L0為半徑畫弧交CB線于B點。連接EB，EB即為油缸中心線在舉升角=0時的位置。（

38、7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計76油缸與副車架鉸支點 (3)連接OC，并將OC繞O點順時針向上旋max角，C移動到C點。再以C為圓心，CB為半徑畫弧。以E為圓心，以L0+L為半徑畫弧，兩弧交于B點，連接EB和CB。(4)作EBA=(=68)。以B為頂點，BA為邊，作 CBA=CBA，取BA=BA=200 250mm，連接AC、AC，ABC和ABC分別為=0和=max時的三角臂位置。（7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿

39、放大式舉升機構的設計步驟專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計77油缸與副車架鉸支點 (5)作AA的垂直平分線與y=yD的水平線交于D點，連接DA和DA。至此，舉升機構作圖設計完畢。（7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計78油缸與副車架鉸支點 (6)用作圖法除了確定=0和=max時各支點的位置外，還應對不同舉升作運動校核，若出現點B至車廂底板距離

40、小于點C至車廂底板距離時，則應加大所設的值，然后重新作圖（步驟37）確定。通過作圖法初定舉升機構各鉸支點的位置及各構件的幾何尺寸。并將它們作為第二階段設計計算的初始條件，通過解析計算修正各參數。將作圖法得到的結果代入前面的計算式，求得最大的油缸推力。（7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計79油缸與副車架鉸支點 (6)用作圖法除了確定=0和=max時各支點的位置外，還應對不同舉升作運動校核，若出現點B至車廂底板距離小于點C至車廂底板距離

41、時，則應加大所設的值，然后重新作圖（步驟37）確定。通過作圖法初定舉升機構各鉸支點的位置及各構件的幾何尺寸。并將它們作為第二階段設計計算的初始條件，通過解析計算修正各參數。將作圖法得到的結果代入前面的計算式，求得最大的油缸推力。（7）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟）前推連桿放大式舉升機構的設計步驟專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（7）前推連桿放大式舉升機構的設計）前推連桿放大式舉升機構的設計 VB編程編程80專用汽車技術2.自卸汽車前推連桿放大式（T）舉升機構的分析計算和設計方法三、自卸汽車的傾卸

42、機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（7）前推連桿放大式舉升機構的設計）前推連桿放大式舉升機構的設計 VB編程編程設計舉升液壓系統時，要考慮到貨箱到達舉升終點時的限位和緩沖以及貨箱回落時的限速，以減小貨箱對車架的沖擊。81專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（1）舉升機構的設計要求及性能主要評價參數舉升機構的設計要求及性能主要評價參數82（1）舉升力系數k（2）舉升機構高度（3）最大舉升角（4）油缸最大行程（5）起始油壓（6）油缸工作壓力專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升

43、機構數學模型的建立831）確定設計變量2）有關公式3）確定優化設計目標函數4）確定約束條件專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立841）確定設計變量2）有關公式3）確定優化設計目標函數4）確定約束條件專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立851）確定設計變量),(),(),(),(87465433212xxoxxAxxoxxo 以車廂與副車架鉸接點為原點，建立如圖所示直角坐標系；將舉升機構各鉸點位置，確定為優化設

44、計的設計變量，它們是：表示為設計變量向量為：),(7654321xxxxxxx車廂及貨物質心的位置坐標G(x9，x10)；由總體設計確定，在此作為已知數。專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立862）模型中相關公式推導2221126282271425210291422621523246235322423311)()()()()()(xxOOdxxxxOOdxxGOdxxxxAOdxxxxAOdxxOOd相關桿件的長度公式為：286275482827147)()(xxxxAOdxxOOd專用汽車技術3.優

45、化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立872）模型中相關公式推導433423422431421272134cos2cos2OOAOOdOOdAOOOOddddOO24131239104sin)sin(sin)arctancos(OAOOOAdOAOxxdGQK桿件相關尺寸隨車廂傾角的變化為：根據對舉升機構的力學分析，給出舉升力系數K的表達式：專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立883）確定優化設計目標函數在舉升機構的設計要求中，

46、權衡各種因素的重要程度，確定舉升油缸行程為本次優化設計的目標函數，表達式為：式中：Smax=max時的舉升油缸長度 S0=0時的舉升油缸長度0max)(SSxf最優目標的行程，可保證舉升機構緊湊，油缸尺寸小，制造成本低，降低了舉升時間，提高了生產效率。專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立894）確定約束條件邊界約束 動力性約束平穩性約束緊湊性約束傳動性約束專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立904）確定約束條

47、件 考慮各種使用性能的要求，顧及計算過程中可能性的限制，確定下列內容為優化設計的約束條件。a邊界約束 為便于優化設計的計算，邊界約束是對設計變量的取值范圍給予限制。)8,7,2,1(ibxaiiiai設計變量取值下限bi設計變量取值下限專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立914）確定約束條件b動力性約束 為便于優化設計的計算，邊界約束是對設計變量的取值范圍給予限制。KK 0K0=0時的舉升力系數K許用舉升力系數，根據舉升機構受力情況，給出許用值專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自

48、卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立924）確定約束條件c平穩性約束 考慮到舉升機構的工作過程，對舉升過程中舉升力的變化范圍加以限制，保證整個過程中平穩性要求。10.008.000maxKKKKmax舉升過程中最大舉升力系數專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立934）確定約束條件d緊湊性約束對舉升機構建造縱深提出限制，滿足舉升機構的緊湊性要求。IIHH 舉升機構建造縱深84xxHIIH 舉升機構許用建造縱深IH專用汽車技術3.優化設計三、自卸汽車的傾卸機構的設計三、

49、自卸汽車的傾卸機構的設計（2）舉升機構數學模型的建立舉升機構數學模型的建立944）確定約束條件e傳動性約束 保證機構的運動遠離其死點位置，對舉升過程中機構有關角度提出限制。)2,1(maxminii 舉升油缸與杠桿間夾角及杠桿與O1O2線間的夾角；i 傳動角許用值下限；min max 傳動角許用值上限；專用汽車技術四、液壓舉升系統四、液壓舉升系統液壓舉升系統油箱油泵操縱閥油缸高低壓管路95專用汽車技術四、液壓舉升系統四、液壓舉升系統1.液壓舉升系統的組成96專用汽車技術四、液壓舉升系統四、液壓舉升系統2.液壓舉升系統的工作原理圖在液壓系統設計之前，應進行自卸汽車舉升機構的優化設計和建模。97專

50、用汽車技術 1)1)準備：準備：車輛駐車制動，二車輛駐車制動，二位二通換向閥全開，起位二通換向閥全開，起動發動機，使液壓泵進動發動機，使液壓泵進入工作狀態，使液壓系入工作狀態，使液壓系統處于低壓循環狀態統處于低壓循環狀態。四、液壓舉升系統四、液壓舉升系統3.液壓舉升系統的工作過程98專用汽車技術2)2)舉升舉升二位二通換向閥關閉，二位二通換向閥關閉，液壓泵的高壓油通過單向閥液壓泵的高壓油通過單向閥直接進入舉升液壓缸下腔，直接進入舉升液壓缸下腔，推動活塞舉起車廂。車廂超推動活塞舉起車廂。車廂超載，安全溢流閥開啟，液壓載，安全溢流閥開啟，液壓油經溢流閥回油箱，車廂在油經溢流閥回油箱，車廂在原位不動

51、，液壓系統的壓力原位不動，液壓系統的壓力穩定在額定工作壓力狀態。穩定在額定工作壓力狀態。四、液壓舉升系統四、液壓舉升系統3.液壓舉升系統的工作過程99專用汽車技術3)3)中停中停切斷取力器的動力，切斷取力器的動力，使液壓泵停止轉動，液壓使液壓泵停止轉動，液壓泵不輸出高壓油，由于單泵不輸出高壓油，由于單向閥作用，使液壓油不能向閥作用，使液壓油不能倒流，活塞保持原位置不倒流，活塞保持原位置不動，車廂即中動，車廂即中 停在某一舉停在某一舉升位置，基本保持不動。升位置，基本保持不動。四、液壓舉升系統四、液壓舉升系統3.液壓舉升系統的工作過程100專用汽車技術 4)4)降落降落 車廂卸貨后，液壓泵停止車

52、廂卸貨后，液壓泵停止工作，將手柄逐漸地推至慢落工作，將手柄逐漸地推至慢落位置，二位二通換向閥部分開位置，二位二通換向閥部分開啟，液壓缸下腔的液壓油在車啟，液壓缸下腔的液壓油在車廂重力作用下慢慢地回油箱，廂重力作用下慢慢地回油箱，車廂即慢慢地降落；若將轉閥車廂即慢慢地降落；若將轉閥手柄推至快落位置，由于二位手柄推至快落位置，由于二位二通換向閥全開，車廂則以較二通換向閥全開，車廂則以較快的速度降落?？斓乃俣冉德?。四、液壓舉升系統四、液壓舉升系統3.液壓舉升系統的工作過程101專用汽車技術 工作壓力等于工作壓力等于20.620.615.715.713.613.61010 MPaMPa四、液壓舉升系統

53、四、液壓舉升系統4.液壓舉升系統的工作壓力102專用汽車技術 多采用齒輪泵：多采用齒輪泵：CBCB、CGCG、CNCN 流量應根據舉流量應根據舉升時間確定。升時間確定。四、液壓舉升系統四、液壓舉升系統5.液壓舉升系統的液壓泵103專用汽車技術五、車廂的結構與設計五、車廂的結構與設計1.車廂的結構及形式平底式車廂船底式車廂半簸箕式車廂全簸箕式車廂104專用汽車技術五、車廂的結構與設計五、車廂的結構與設計1.車廂的結構及形式保護駕駛室105專用汽車技術五、車廂的結構與設計五、車廂的結構與設計1.車廂的結構及形式106專用汽車技術2.車廂板的鎖啟機構 五、車廂的結構與設計五、車廂的結構與設計107專

54、用汽車技術2.車廂板的鎖啟機構 五、車廂的結構與設計五、車廂的結構與設計108專用汽車技術2.車廂板的鎖啟機構 五、車廂的結構與設計五、車廂的結構與設計109專用汽車技術3.車廂的廢氣加熱五、車廂的結構與設計五、車廂的結構與設計110專用汽車技術4.副車架五、車廂的結構與設計五、車廂的結構與設計111專用汽車技術第三節第三節 專用自卸汽車專用自卸汽車112專用汽車技術1.高位自卸汽車的結構與工作原理一、高位自卸汽車一、高位自卸汽車113專用汽車技術1.高位自卸汽車的結構與工作原理一、高位自卸汽車一、高位自卸汽車114專用汽車技術1.高位自卸汽車的結構與工作原理一、高位自卸汽車一、高位自卸汽車1

55、15專用汽車技術2.高位自卸汽車參數的確定一、高位自卸汽車一、高位自卸汽車 尺寸參數的確定1 質量參數的確定2116專用汽車技術3.高位自卸汽車舉升機構的設計計算一、高位自卸汽車一、高位自卸汽車117專用汽車技術4.高位自卸汽車舉升油缸與同步油缸的同步條件 一、高位自卸汽車一、高位自卸汽車118專用汽車技術3.高位自卸汽車舉升機構的設計計算一、高位自卸汽車一、高位自卸汽車1191（）（）100210.599167351.505424101.224395150.278276616.460.1772467200.3496928250.7183549300.74786710350.542774114

56、00.062171241.720.016車廂舉升過程中的傾斜度=12，滿足2的準同步條件專用汽車技術5.高位自卸汽車穩定性計算一、高位自卸汽車一、高位自卸汽車120縱向穩定性橫向穩定性專用汽車技術1.礦用自卸汽車發展概況二、礦用自卸汽車二、礦用自卸汽車載質量范圍載質量范圍/T/T20204545464680808181150150151151200200201201308308世界年產總量/輛200060030015070礦用重型自卸汽車世界年產量 傳動方式機械傳動電傳動121專用汽車技術1.礦用自卸汽車發展概況二、礦用自卸汽車二、礦用自卸汽車122專用汽車技術1.礦用自卸汽車發展概況二、礦用

57、自卸汽車二、礦用自卸汽車123專用汽車技術1.礦用自卸汽車發展概況二、礦用自卸汽車二、礦用自卸汽車124專用汽車技術125專用汽車技術126專用汽車技術127專用汽車技術2.特種自卸汽車二、礦用自卸汽車二、礦用自卸汽車128專用汽車技術2.特種自卸汽車二、礦用自卸汽車二、礦用自卸汽車129專用汽車技術2.特種自卸汽車二、礦用自卸汽車二、礦用自卸汽車130專用汽車技術三、后裝壓縮式垃圾自卸車三、后裝壓縮式垃圾自卸車垃圾密度500kg/m3專用汽車技術三、后裝壓縮式垃圾自卸車三、后裝壓縮式垃圾自卸車專用汽車技術三、后裝壓縮式垃圾自卸車三、后裝壓縮式垃圾自卸車專用汽車技術三、后裝壓縮式垃圾自卸車三、

58、后裝壓縮式垃圾自卸車專用汽車技術三、后裝壓縮式垃圾自卸車三、后裝壓縮式垃圾自卸車專用汽車技術三、后裝壓縮式垃圾自卸車三、后裝壓縮式垃圾自卸車專用汽車技術三、后裝壓縮式垃圾自卸車三、后裝壓縮式垃圾自卸車專用汽車技術三、后裝壓縮式垃圾自卸車三、后裝壓縮式垃圾自卸車專用汽車技術四、自裝卸垃圾車四、自裝卸垃圾車專用汽車技術四、自裝卸垃圾車四、自裝卸垃圾車專用汽車技術1.渣土自卸汽車五、其他型式的自卸汽車五、其他型式的自卸汽車141專用汽車技術142參與新校區建設的加蓋自卸車五、其他型式的自卸汽車五、其他型式的自卸汽車1.渣土自卸汽車專用汽車技術143五、其他型式的自卸汽車五、其他型式的自卸汽車2.底卸式自卸汽車專用汽車技術3.側卸式自卸汽車144五、其他型式的自卸汽車五、其他型式的自卸汽車專用汽車技術4.特種自卸汽車145五、其他型式的自卸汽車五、其他型式的自卸汽車專用汽車技術4.特種自卸汽車146五、其他型式的自卸汽車五、其他型式的自卸汽車專用汽車技術4.特種自卸汽車147五、其他型式的自卸汽車五、其他型式的自卸汽車專用汽車技術【思考與演練】1自卸汽車有哪些種類？2傾卸機構有何特點？148