自卸车设计课件.ppt

1、自卸车设计方案书自卸车设计方案书主要内容主要内容q1.自卸车介绍自卸车介绍q2.自卸车设计特点自卸车设计特点q3.普通自卸车结构普通自卸车结构q4.自卸车设计参数自卸车设计参数q5.自卸车标准自卸车标准q6.中国自卸车品牌及其参数中国自卸车品牌及其参数q7.几种新型自卸车结构分析几种新型自卸车结构分析q8.自卸车设计方案自卸车设计方案自卸车的介绍自卸车的介绍q 自卸车是指通过液压或机械举升而自行卸货载货的车辆，又称翻斗车。由汽车底盘、液压举升机构、货厢和取力装置等部件组成。q 自卸车在土木工程中，经常与挖掘机、装载机、带式输送机等工程机械联合作业，构成装、运、卸生产线，进行土方、砂石、散料的装

2、卸运输工作。由于装载车厢能自动倾翻一定角度卸料，大大节省卸料时间和劳动力，缩短运输周期，提高生产效率，降低运输成本，是常用的运输专用车辆。q 自卸汽车按其用途可分为两大类：q 一类属非公路运输用的重型和超重型(装载质量在20t以上)自卸汽车。主要承担大型矿山、水利工地等运输任务，通常是与挖掘机配套使用。这类汽车也称为矿用自卸汽车。它的长度、宽度、高度以及轴荷等不受公路法规的限制，但它只能在矿山、工地上使用。q 另一类用于公路运输用的轻、中、重型(装载质量在220 t)普通自卸汽车。它主要承担砂石、泥土、煤炭等松散货物运输，通常是与装载机配套使用。 普通自卸汽车技装载质量 分为：轻型自卸汽车 、

3、中型自卸汽车 和重型自卸汽车 ；按运载货物倾卸方向分为：后倾式、侧倾式、三开、五开倾式和底板倾卸卸式自卸汽车；按车厢栏板结构分为：栏板一面开启式、栏板三面开启式和簸箕式(即无后栏板)自卸汽车。 随着国内基础设施建设需要不断增加，自卸车产量近年来一直保持较高产销量，在专用车综合产量中保持第一位置，但在种类、型式、材料运用方面与国外还有一定的差距。自卸汽车继续快速增长，销量超过载货汽车上升到第一位。主要原因是固定资产投资强劲增长，巨大的投资规模奠定了自卸车市场需求基础；自卸汽车品种增加，不仅适应和满足施工需求，同时向运输市场发展；牵引汽车保持较快发展，已成为长距离公路运输的主力车型。q 按货物倾卸

4、方式分类的自卸车图片按货物倾卸方式分类的自卸车图片 后倾式 五开式 侧倾式 底板开式自卸车设计特点自卸车设计特点 1、自卸车设计多选用定型的基本型汽车底盘进行改装设计。 2、 对于不能直接采用二类底盘或三类底盘进行改装的专用自卸车，也应尽量选用定型的汽车总成和部件进行设计，以缩短产品的开发周期和提高产品的可靠性。 3、 自卸车设计的主要工作是总体布置和专用工作装置匹配，设计时既要保证专用功能满足其性能要求，也要考虑汽车底盘的基本性能不受到影响。 4、自卸车设计应考虑产品的系列化，以便根据不同用户的需要而能很快的进行产品变型。 5、自卸车设计应满足有关机动车辆公路交通安全法规的要求。 6、 某些

5、专用自卸车可能会在很恶劣的环境下工作，其使用条件复杂，要了解和掌握国家及行业相应的规范和标准，使专用自卸车有良好的适应性，工作可靠。 普通自卸车的结构普通自卸车的结构q 普通自卸车的结构组成普通自卸车的结构组成1液压倾卸操纵机构 2三角臂 3油缸4拉臂 5车箱 6翻转轴支座7安全支架 8储油箱 9油泵10备胎 11挡泥板 12锁启机构13副车架 14防护栏q 车箱的结构形式车箱的结构形式 车厢是用于装载和倾卸货物。它一般是由前板、左右边板、后板和底板组成。1前板 2左右边板3后板4底板q举升机构结构与性能举升机构结构与性能q 举升机构结构型式的分类举升机构结构型式的分类q 自卸汽车上, 现在广

6、泛采用液压举升机构。根据油缸与车厢底板的连接方式, 常用的举升机构可以分为直接推动式和连杆组合式两大类。q 直接推动式举升机构直接推动式举升机构q 油缸直接作用在车厢底板上的举升机构称为直接推动式举升机构, 简称直推式举升机构。按举升点在车厢底板下表面的位置, 该类举升机构又可分为油缸中置(图a) 和油缸前置(图b) 两种型式。前者油缸支在车厢中部, 油缸行程较小, 油缸的举升力较大, 多采用双缸双柱式油缸。后者的油缸支在车厢前部, 油缸的举升力较小, 油缸行程较大, 一般用于重型自卸汽车上, 油缸则通常采用多级伸缩油缸。q 油缸直推式举升机构油缸直推式举升机构连杆组合式举升机构连杆组合式举升

7、机构油缸与车厢底板之间通过连杆机构相连接, 此种举升结构称之为连杆组合式举升机构。根据油缸的安装特点, 连杆组合式举升机构又可分为油缸前推(后推) 连杆放大式、油缸前推(后推) 杠杆平衡式、油缸浮动等多种结构型式。油缸前推连杆放大式油缸前推连杆放大式(马勒里式马勒里式) 举升机构举升机构q该种举升机构通过三角板与车厢底板相连, 车厢的举升支点较靠近车厢的前部, 故车厢受力状况较好; 当达到最大举升角度时, 油缸几乎处于垂直状态, 车厢上升到最高位置不易倾下,稳定性好; 油缸最大推力较小, 油压特性好。但整个机构较庞大, 油缸在举升过程中的摆角较大, 工作行程也较大。油缸前推连杆放大式举升机构油

8、缸前推杠杆平衡式举升机构q 该种举升机构通过拉杆与车厢底板相连, 举升支点较靠近车厢的前部, 故车厢受力状况较好; 初始时拉杆几乎是垂直顶起车厢, 因此机构启动性能好。但该机构三角形连杆的几何尺寸较大, 结构不紧凑; 油缸摆角较大, 工作行程较大,液压管路不易布置。油缸前推杠杆平衡式举升机构油缸后推杠杆平衡式举升机构油缸后推杠杆平衡式举升机构q 该种举升机构的油缸下铰点、三角板的固定铰点、车厢翻转铰点几乎均匀分布在副车架上, 减少了车架后部的集中载荷; 同时, 这种三点支承方式有利于改善机构的整体横向刚性。举升过程中油缸摆角小, 机构的工作效率也较高, 但机构举升力系数较大, 使相同举升质量所

9、需举升力较其他举升机构大。油缸后推杠杆平衡式举升机构油缸浮动式举升机构q 该种机构油缸的一端直接与车厢底板相连, 另一端不是固定在车架上, 而是可以随着车厢的翻转而运动, 故称为油缸浮动式举升机构。该机构的拉杆也与车厢底板直接相连, 举升支点较靠近车厢的前部, 故车厢受力状况较好, 工作效率较高。但该机构几何尺寸较大, 结构不紧凑; 举升过程中油缸摆角较大, 使得液压管路难于布置。油缸浮动式举升机构直推式与连杆组合式举升机构的综合比较 类别项目直推式 连杆组合式 结构布置 简便，易于布置 比较复杂 油缸加工工艺 多级缸，加工精度高，工艺性差 单级缸，制造简便，工艺性好 系统密封性 密封环节多，

10、易渗漏，密封性差 密封环节少，不易渗漏，密封性好 工作寿命 磨损大，易损坏，工作寿命较短 不易损坏，工作寿命较长 制造成本 较高 较低 系统倾卸稳定性 较差 较好 自卸车的几个重要参数自卸车的几个重要参数q1、自卸汽车的质量利用系数自卸汽车的质量利用系数q 自卸汽车的质量利用系数GO是指装载质量me与整车整备质量mo之比，即GO= me /mo。该系数是一项评价汽车设计、制造水平的综合性指标。GO大，就表明其设计、制造水平较高，其值通常在1.01.5之间。 2、自卸汽车的质心位置、自卸汽车的质心位置 自卸汽车的质心位置是指满载或空载时整车质量中心位置。自卸汽车的质心位置对使用性能（例如汽车的制

11、动性、操纵稳定性等）影响很大。因此，自卸汽车总体设计时应尽量使质心位置接近原货车的质心位置。 3、自卸汽车的最大举升角、自卸汽车的最大举升角 确定自卸汽车车厢的最大举升角的依据是倾卸货物的安息角。常见货物的安息角如下表。q 设计的车厢最大举升角max必须大于货物安息角，以保证把车厢内的货物卸净。物料名称 煤 焦炭铁矿石铜矿细砂粗砂石灰石粘土水泥安息角 2745 50 40453545 3035 50 4045 50 4050 4 4、自卸汽车的后悬、自卸汽车的后悬自卸汽车的后悬是指自卸汽车的最后端到自卸车最后轴之间的距离。后悬不宜过长，否则会造成离去角过小；后悬不宜过长，否则会造成举升到最大角

12、度时，后箱板戳地。自卸汽车的后悬自卸车部分标准自卸车部分标准1、 车箱应举升、下降平稳，不允许有窜动、冲撞和卡滞现象。2、车箱最大举升角为理论设计值2度。3、超载10%的工况下，车箱分别举升10和20，停留5min，车箱自降量不得超过2.5。4、车箱应符合下列要求： 车厢表面平整，外表面不容许有明显的凹凸不平。有足够的刚度和强度；车厢长度容许8mm，两边梁的直线性和平行性必须控制在 3mm以内。 两对角线的尺寸差不得大于10mm。车厢底座与车厢底架之间应贴合，因变形而造成的不能贴合距离不得大于6mm。 车厢后厢板与车厢后端之间应贴合，最大间隙：上端小于3mm，下端小于1mm。锁启机构开启灵活，

13、锁紧可靠。车箱举升3时能保持锁紧状态，举升到58时保证全部打开，其它应符QCn20915-1999。5、货卸操纵机构应灵活、准确、可靠。6、在行驶过程中不允许出现车箱自动举升现象。车箱举升后进行检修作业时，应有防止车箱自降的保险装置。7、液压倾卸装置在额定载荷下连续举升（举升到最大举升角的一半）、下降（不卸载、载荷不移动）3000次倾卸可靠性实验，试验后应达到下列要求： 液压倾卸装置各零件不得出现任何损坏（易损件除外； 车箱自降量应符合本标准3.21的规定。8、车箱空载举升到最大举升角的时间不超过20s。9、车箱空载从最大举升角下降到与副车驾贴合的时间不超过20s。中国自卸车品牌及其参数中国自

14、卸车品牌及其参数q 中国重汽中国重汽q 中国重汽是重型卡车市场的销量冠军，自卸车更是它的强项，重汽自卸车已经形成了而比较完善的产品线，包括HOWO、金王子、好运、少帅、斯太尔王等车系，主要配置列表如下：q 一汽解放一汽解放 2010年解放对自卸车进行了重新的梳理，价格形成了体系，驾驶室作为一个总成进行了统一定义，销售品种更加集中，解放重卡现在主要有J5和J6两个平台，自卸车也划分为J5和J6两大车系，其主要车型及参数如表：q 福田欧曼福田欧曼q 欧曼系列车型使用独立总成供应商，靠着出色的匹配能力使得产品的性能得到充分的发挥。q 欧曼9系采用的是轮减桥，比较适合重载以及路况比较糟糕的工况。欧曼9

15、系采用13吨双级减速桥，装配260-480马力大扭矩发动机，在斯太尔平台基础上，采用奔驰技术进行系统升级，具有承载能力强的特点，适合重载和恶劣作业环境的使用要求。q 欧曼6系采用10-13吨单级减速桥，主配210-380马力康明斯动力和康明斯技术的欧康动力，对整体进行轻量化设计，传动效率高，比较适合公路高速标载运输的要求。q 福田欧曼自卸车参数表如下：福田欧曼自卸车参数表如下：q 陕汽重卡陕汽重卡 陕汽重卡以军用重型越野汽车生产而闻名，它与欧曼合作的德隆F2000以及今年主打的F3000引起了一汽重卡的时尚潮流，底盘全面采用MAN技术，这是其一个技术优势。q 北奔重汽北奔重汽q 北奔重汽自卸车

16、主要特点是结实耐用，正是这一特点让其在自卸车市场立足。2009年别奔重汽自卸车销量占全国的10%，仅次于中国重汽。q 东风大力神东风大力神q 东风大力神是东风商用车公司于2006年与东风天龙一同发布的一款新的重卡工程自卸车，是东风与日产合作的结晶。东风柳汽东风柳汽柳汽霸龙系列则采用的是欧洲技术，与雷诺合作开发的霸龙507系列重卡达到了欧洲高端重卡的水平，国内首创的驾驶室龙骨架框架结构成为该车最大的亮点。 q 东风柳汽自卸车主要配置列表东风柳汽自卸车主要配置列表q 华菱汽车华菱汽车q 华菱汽车是全方位引进日本三菱（FUSO）重卡技术，吸收欧美主流品牌重卡最新设计、制造理念后，在中国本土开发了系列

17、全新产品，较之国内八十年代引进的斯太尔平台技术提高了不少。 q 江淮格尔发江淮格尔发 q 作为我国重卡行业内的一支新军，江淮格尔发重卡是在引进德国戴-克重卡尖端技术基础上，结合中国道路及使用状况设计而成。 其它自卸车型其它自卸车型除了上述这些在自卸市场经过考验的车型，还有很多其他品牌的自卸车，比如重卡新军大运重卡，力帆骏马等也都有推出自己的自卸车。底板侧翻自卸车结构分析底板侧翻自卸车结构分析q 一、山东迅力特种汽车有限公司制造的底板侧翻自卸车一、山东迅力特种汽车有限公司制造的底板侧翻自卸车底板侧翻自卸车整体结构q 底板侧翻自卸车的整体结构：底板侧翻自卸车的整体结构：q 底板侧翻式自卸车货箱由副

18、车架、单节整体底板、侧箱板、后箱板、前箱板、中间隔板、锁紧机构和液压系统等组成。q 前箱板、后箱板、中间隔板直接焊接在副车架上，通过侧箱板上边框将四者连为一体。货厢通过中间隔板分为三仓，每一仓的底板为整体式举升，且按照制定的方案在控制系统的作用下实现三仓顺序举升，底板倾卸方向如下所示。各仓底板倾卸方向举升示意图 q 在三仓底板的纵向中部都设有一个液压缸，在整体底板的升起端设置有气动开箱机构、导向机构，在整体底部的下端设置有自动锁构，还设有上吊下开外跨式侧门，在其下边框有机械保险装置。q 副车架副车架q 副车架主要包括围板、油缸支撑、翻转支撑、副车架纵梁和中间支撑。三仓的长度依据底盘横梁、车辆的

19、轴距而定。q 整体底板整体底板q 整体底板主要包括横梁、纵梁、边梁、油缸横梁、导向轮、底板、定式锁钩和翻转支撑板。副车架结构图整体底板结构图q 侧箱板侧箱板q 侧箱板采用上吊下开式结构，并且设置成外跨式。侧门的高度根据货厢的高度和拉运物料的安息角进行综合设计。安息角小，侧门的高度可设计的相对小；反之，侧门高度可设计的大一些。q 后箱板后箱板q 后箱板采用框架式，在框架的里面装有对开式后门，后门的高度与侧门的高度一致，采用竖锁紧机构进行锁紧。侧箱板结构示意图后箱板示意图q 前箱板前箱板q前箱板结构是水箱式的，如图所示，目的是节省空间，并且可以给车辆轮胎降温。q 前箱板主要由前水柱、水箱槽、吊钩固

20、定套、注水机、放水口等组成。锁紧机构锁紧机构锁紧机构包括机械保险装置、气动锁钩、自动锁钩等。各部件的安装如图所示。气动开箱结构及工作过程气、液压控制系统气、液压控制系统气、液压控制系统的原理图如下所示。对此控制系统要进行压力校核。气、液压控制原理图底板侧翻式自卸车设计注意事项底板侧翻式自卸车设计注意事项1.底板三箱的长度最好一致，不能满足时最好前后箱一致且大于中箱。2.保证前中后箱板的间隙，也可消除间隙。3、侧箱板设计时应考虑侧箱板因焊接变形与底板边梁不能完全贴合的因素，因此可设计防漏角铁。4.箱板锁紧机构设计，箱板两侧均可使用气动开箱而不使用自动开箱，但必须设计相应的箱板支撑装置，以免气动开

21、箱的锁钩随整体底板下降时与箱板上的锁钩座干涉。5、在开箱转换时必须是先关后开，在倾卸物料时最好采用边走边卸，以提高运输效率。 新型中分式双侧翻自卸车举升机构新型中分式双侧翻自卸车举升机构 适用于双侧翻自卸车的新型中分式双侧翻自卸车举升机构由车架（1）、两个油缸（2）、两个活动底板（3）、两个中间连接板（4）和货箱（5）构成，如下图所示，以汽车纵向中心面为对称面左右对称。结构特征为： 1、货箱（5）与车架（1）连接为一体； 2、左右活动底板（3）外端分别为车架（1）左右两端铰接，左右活动底板（3）的内端分别与左右中间连接板（4）的下端铰接，左右中间连接板（4）的上端相互铰接； 3、左右油缸（2）

22、的上端分别与左右活动底板（3）的内端铰接，左右油缸（2）的下端分别与车架（1）的中部铰接。q 本实用新型的左右两个活动底板分别通过左右两组油缸举升，左右两组油缸通过液压同步举升，不需要轨道就能保证左右两个活动底板同步升降；中间连接板基本不受力，仅仅用来防漏。q 本实用新型的有益效果是：（1）结构简单，易于实施，工艺性好；（2）倾卸货物时车辆稳定，安全可靠；（3）举升能力大，效率高。q 本实用新型的使用方法：当油缸2长度增加时，活动底板3绕着车架1的外端铰接点转动，中间连接板4随着3一起浮动，到一定角度货物卸下。当油缸2卸荷时，活动底板3和中间连接板4靠自重落下。举升机构恢复初始位置。侧面翻转自

23、卸车举升卸车机构侧面翻转自卸车举升卸车机构q 组成与特征组成与特征q 如图所示，车架由主车架8、副车架7、加强梁2和车箱支座1构成，副车架7固定在主车架8上，副车架7两侧有加强梁2连接车箱支座1，两侧的活动底板9与车箱支座1铰接，沿车架宽度的中部装置顶板6，有油缸5设置在车架宽度的中部，顶板6处设置有油缸上支座固定架，油缸5的杆部上端顶在上支座固定架上，使油缸5在动作时能直接作用于顶板6，副车架7内部设置了油缸下支座稳定架，油缸5举升时，通过副车架7中的稳定架q 控制油缸5的举升方向。顶板6的两侧装置活动底板9，活动底板9的内边与顶板6通过折页铰接，活动底板9的外侧支撑在活动底架9的上面上，活

24、动底架9的内侧与顶板6之间连接链条4。q 背景技术背景技术 在当前的专用车领域中，在某些特殊的路况条件下，要求货物卸出后能即刻被碾压成路，而传统型侧翻自卸车只能控制单侧翻转，卸下的货物堆积在一起，需要摊开才能碾压，工作效率低，无法满足目前市场的要求。 发明目的发明目的 提供一种侧面翻转的自卸车举升卸车机构，使活动底架或底板向两侧翻转，解决了在一些特定的路况条件下，方便将货物直接碾压成路德特殊问题；分次卸货，解决整体举升时油缸举升力大的问题。 实现方法实现方法 实现方法在上面的结构介绍中可以看出。 发明的优点发明的优点 本发明的有益效果是：车箱底部的可活动板面由活动底架和活动底板构成，实现相对车

25、箱的独立翻转，极大的提高了卸货效率，既满足了市场q 的需求，又方便实用；活动底板和活动底架依次动作，可以相对整体结构降低所需要的油缸举升力；它还避免了单侧翻转卸货时车辆受力不均匀的情况，提高了在不平整环境下作业的安全可靠性。q 具体实施方式具体实施方式q 在初始状态时，油缸5处于压缩状态，链条4松弛的布置于副车架7之中。开始工作后，油缸5受控制作用拉动链条4工作，顶板6受油缸5作用被举升后带动活动底板3升起，此时活动底架9静止，货物开始朝两侧方向滑动。当油缸5举升到一定位置时，链条4开始绷紧，油缸5受控制作用继续举升，将促使活动底架9翻转。举升到一定程度后，限位阀作用油缸5不在举升，活动底板3

26、与活动底架9完全被拉起，卸出货物。货物卸出后，油缸5开始回油，油缸5受顶板6及两侧的活动底架3的作用力开始回落，回到初始的工作状态。移动底板式自卸车移动底板式自卸车q 主要技术参数主要技术参数产品型号：QDZ5310XYDZH底盘型号：ZZ3317N3567C1轴 距：1800+3500+1350允许最大总质量：31000kg整车外部尺寸（长宽高）mm：1001224963117货箱内部尺寸(mm):694023001800有效容积（m）：27.3卸货时间（s）:15产品主要特点产品主要特点q 移动底板式自卸车底板上铺设的输送带前端与前板连接，后端与驱动滚筒连接，通过车箱底板上的输送带传送，实

27、现货物的倾卸，该车具有以下特点：q 1、卸货效率高：卸货效率高：该车采用设置在车箱尾部的驱动装置水平运动，完成货物倾卸，与传统自卸车相比，卸货时间缩短50%。q 2、安全、稳定性高：安全、稳定性高：车箱不用举升即能完成卸货，提高了卸货的稳定性，对限高、悬壁条件下更具优势；同时该车没有副车架，降低重心高度，提高行车稳定性；q 3、实现上装轻量化：实现上装轻量化：该车设计属静态卸货，优化了车厢结构，取消了传统自卸车的副车架，整备质量降低30%；q 4、行进中双向摊铺：、行进中双向摊铺：该车可以在车辆前进或倒车状态中安全卸货，实现货物的双向平铺，提高了车辆的使用效率。移动底板自卸车图片移动底板自卸车图片外部结构内部结构