hgc5080隨車起重運(yùn)輸車的改裝設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

PAGE35第1章緒論1.1選題背景、研究目的及意義隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高?，F(xiàn)在人們對隨車起重運(yùn)輸車的需求量越來越大，隨車吊將成為一種重要的運(yùn)輸工具。隨車吊在交通運(yùn)輸中發(fā)揮了非常重要和不可替代的作用。隨車起重運(yùn)輸車具有運(yùn)輸效率高、可實(shí)現(xiàn)裝卸機(jī)械化、運(yùn)輸成本低、安全、環(huán)保等特點(diǎn)。伸縮臂式隨車起重運(yùn)輸車近年來國內(nèi)市場需求量越來越大，市場前景十分廣闊。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，隨車吊呈現(xiàn)出重型化、智能化、高檔化，多極化發(fā)展的趨勢。是學(xué)生學(xué)習(xí)、研究與實(shí)踐成果的全面總結(jié)；是綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗(yàn)；是實(shí)現(xiàn)從學(xué)校學(xué)習(xí)到崗位工作的過渡環(huán)節(jié)；是畢業(yè)及學(xué)位資格認(rèn)定的重要依據(jù)；是衡量高等教育質(zhì)量和辦學(xué)效益的重要評價(jià)內(nèi)容[1]。1.2隨車起重運(yùn)輸車的發(fā)展方向與前景[2]1.3本設(shè)計(jì)的目標(biāo)和主要內(nèi)容本次的設(shè)計(jì)目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種裝載質(zhì)量為4t的隨車起重運(yùn)輸汽車，其性能參數(shù)與原載貨車接近。隨車起重運(yùn)輸汽車是裝備有起重裝置的載貨汽車，因此本設(shè)計(jì)的主要研究內(nèi)容是：二類底盤的選擇；整車的整體布置；起重裝置的選型、設(shè)計(jì)、計(jì)算；液壓裝置的選型、設(shè)計(jì)、計(jì)算；整車性能計(jì)算分析。主要解決的問題有：（1）隨車起重運(yùn)輸車的整車基本參數(shù)選擇尺寸參數(shù)：軸距、輪距、外廓尺寸，符合GB7258-1997。質(zhì)量參數(shù)：最大總質(zhì)量、裝載質(zhì)量、質(zhì)量利用系數(shù)。（2）軸載質(zhì)量分配（3）起重裝置的參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)參數(shù)選擇：起重量、起升高度、幅度、工作速度。起吊支腿的設(shè)計(jì)計(jì)算：支腿型式的選取、支腿跨距的確定、支腿壓力計(jì)算和支承液壓缸的選擇。（4）液壓裝置設(shè)計(jì)計(jì)算與選型工作機(jī)構(gòu)：由液壓支腿、變幅機(jī)構(gòu)、臂架伸縮機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)及制動機(jī)構(gòu)等組成。支腿回路：采用雙向液壓鎖，以保證支撐絕對可靠。變幅回路：要求能帶負(fù)載變幅，動作平穩(wěn)。伸縮回路：主要用以改變作業(yè)高度以及減小行駛狀態(tài)下的整體尺寸，以提高機(jī)動能力?；剞D(zhuǎn)回路：用以改變作業(yè)方位。起升和制動回路：是起重機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)。液壓系統(tǒng)的形式：中小型汽車起重機(jī)常采用單泵、串聯(lián)、開式系統(tǒng)。（5）起重運(yùn)輸車的穩(wěn)定性校核作業(yè)穩(wěn)定性校核靜態(tài)穩(wěn)定性校核1.4本設(shè)計(jì)的方法本設(shè)計(jì)將參考隨車起重運(yùn)輸車的基本形狀，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求查找相關(guān)資料進(jìn)行的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)完整車后，對軸荷進(jìn)行合理的分配，使之符合使用要求。最后進(jìn)行整車的性能分析計(jì)算。在對各種結(jié)構(gòu)件進(jìn)行了分析計(jì)算后，繪折疊臂式隨車起重運(yùn)輸車的整體圖及主要部件的零件圖。

隨車起重運(yùn)輸車方案設(shè)計(jì)與分析2.1隨車起重運(yùn)輸車的結(jié)構(gòu)2.1.1隨車起重運(yùn)輸車的概念隨車起重運(yùn)輸車是指裝有隨車起重機(jī)，能實(shí)現(xiàn)貨物自行裝卸和運(yùn)輸?shù)膶Ｓ闷?。它既有普通載貨汽車的運(yùn)輸功能，又具有起重機(jī)的起吊裝卸功能；除能完成本車貨物的裝卸之外，還能完成車與車之間的貨物裝卸。2.1.2隨車起重運(yùn)輸車的分類根據(jù)隨車起重運(yùn)輸車的安裝位置不同，隨車起重運(yùn)輸車可分為前置、中置、后置三種結(jié)構(gòu)形式，其中前置式的起重機(jī)安裝在汽車駕駛室和車廂之間，多為起重能力小的中、小型隨車起重運(yùn)輸車所采用，適用于裝卸包裝成件的貨物和集裝箱等。因液壓泵安裝在汽車前部的發(fā)動機(jī)處，到起重機(jī)液壓缸的管道較短，功率損失小，液壓傳動效率比其他布置形式高，所以本設(shè)計(jì)采用前置式的起重機(jī)。根據(jù)起重裝置的結(jié)構(gòu)形式分可分為伸縮臂起重式和折臂起重式。圖2-1所示為伸縮臂式隨車起重運(yùn)輸車整車圖，由于起重裝置是由液壓系統(tǒng)及滑輪組共同組成，因此它結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。圖2.1伸縮臂式隨車起重運(yùn)輸車整車圖1-伸縮臂2-吊鉤3-回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4-卷揚(yáng)裝置5-機(jī)架6-支腿7-伸縮臂支架8-起伏液壓缸圖2.2所示為折疊臂式隨車起重運(yùn)輸車整車圖。這種起重機(jī)無卷揚(yáng)裝置，起吊作業(yè)結(jié)束后，臂架可折疊成倒三角形橫置于駕駛室和車廂之間，本設(shè)計(jì)采用折臂式。圖2.2折疊臂式隨車起重運(yùn)輸車整車圖1-機(jī)架2-下節(jié)臂3-上節(jié)臂4-伸縮液壓缸5-伸縮臂6-吊鉤7-中間臂8-附加吊鉤9-折疊液壓缸10-載荷限位桿11-舉升液壓缸12-操縱閥13-回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)14-機(jī)架15-支腿2.1.3隨車起重運(yùn)輸車的組成隨車起重運(yùn)輸車由兩大部分組成，即二類底盤和起重裝置。其中起重裝置是隨車起重運(yùn)輸汽車的主要結(jié)構(gòu)部分，它又包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、起重臂、液壓系統(tǒng)、動力系統(tǒng)及附件組成。2.2隨車起重運(yùn)輸車參數(shù)的估算2.2.1隨車起重運(yùn)輸車的整車基本參數(shù)的估算1.整車尺寸參數(shù)隨車起重運(yùn)輸車的尺寸參數(shù)，主要是指行駛狀態(tài)是整車的外廓尺寸，即車輛的長、寬、高，必須符合GB7258-1997《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》中有關(guān)車輛外廓尺寸限制的規(guī)定。本設(shè)計(jì)估算隨車起重運(yùn)輸車的長為7440mm、寬為2250mm、高為3108mm。2.整車質(zhì)量參數(shù)額定起吊質(zhì)量是隨車起重運(yùn)輸車基本使用性能的參數(shù)。由設(shè)計(jì)要求知道，本設(shè)計(jì)的車輛額定起重質(zhì)量定為2000kg。整車整備質(zhì)量也是隨車起重運(yùn)輸車的重要性能參數(shù)。在隨車起重運(yùn)輸車的設(shè)計(jì)過程中，主要采用同類產(chǎn)品提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算整車整備質(zhì)量。整車整備質(zhì)量包括底盤質(zhì)量、底盤以外外加的副車架、車廂、起重裝置、支架以及液壓系統(tǒng)等裝置的質(zhì)量，是加滿各種油液料后的質(zhì)量。本設(shè)計(jì)的整車整備質(zhì)量估算為8000kg。汽車總質(zhì)量是指裝備齊全，裝滿額定貨物后的汽車質(zhì)量，包括駕駛員在內(nèi)的額定載員質(zhì)量。本設(shè)計(jì)的總質(zhì)量估算為10000kg。2.2.2隨車起重運(yùn)輸車起重裝置的參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)起重裝置的參數(shù)，決定了起重舉升汽車的工作特性，其選擇應(yīng)根據(jù)使用要求和實(shí)際生產(chǎn)條件確定，并須考慮相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。起重裝置的主要參數(shù)有：起重量根據(jù)任務(wù)書要求確定本設(shè)計(jì)的最大起重量為20000kg起升高度參考同類車型確定本設(shè)計(jì)的最大起升高度[3]為5637mm2.3隨車起重運(yùn)輸車底盤的選取根據(jù)我國目前生產(chǎn)的各類型專用車輛的基本模式，大多是為了滿足國民經(jīng)濟(jì)某一服務(wù)領(lǐng)域的特定使用要求，主要是在已定型的基本車型底盤的基礎(chǔ)上，進(jìn)行車身及工作裝置的設(shè)計(jì)，與此同時(shí)對底盤各總成的結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行局部的更改設(shè)計(jì)與合理匹配，以達(dá)到滿足使用需求的較為理想的整車性能[4]。2.3.1汽車底盤選型要求汽車底盤一般應(yīng)滿足以下要求：（1）適用性專用汽車底盤應(yīng)適用于專用汽車的特殊使用功能要求,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改裝造型設(shè)計(jì)；（2）可靠性汽車底盤工作可靠,出現(xiàn)故障的幾率要小，零部件要有足夠的強(qiáng)度剛度和使用壽命，并且各總成零部件的使用壽命趨于一致；（3）先進(jìn)性所選汽車底盤,在動力性,經(jīng)濟(jì)性，操作穩(wěn)定性，行駛穩(wěn)定性及通過性等基本性能指標(biāo)和功能方面達(dá)到同類車型的先進(jìn)水平，并且滿足國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；（4）方便性所選底盤要便于改裝，檢查保養(yǎng)及維修，結(jié)構(gòu)緊湊與調(diào)試裝配空間合理匹配。2.3.2底盤選型專用車輛采用的底盤主要分為二類，三類和四類。二類底盤，是在整車的基礎(chǔ)之上去掉廂體；三類底盤，是從整車上去掉貨箱和駕駛室；四類底盤，是在三類底盤上再去掉車架總成后剩余的散件。選取的底盤的好壞，直接影響到專用車的性能。在選取汽車底盤時(shí)，主要是根據(jù)專用車的用途，裝載質(zhì)量，使用條件，性能指標(biāo)，專用裝置或設(shè)備的外形尺寸及動力匹配等進(jìn)行。目前，進(jìn)80%的專用車輛采用二類底盤進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)。選取二類汽車底盤進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)時(shí)，重點(diǎn)工作是整車總體布置和有特殊工作需求的裝置的設(shè)計(jì)，對底盤僅做輔助的性能分析和必要的強(qiáng)度校核，確保改裝后的整車性能在基本上與底盤接近,達(dá)到合理的匹配[5]。2.3.3底盤的選取根據(jù)底盤的選取要求、隨車起重運(yùn)輸車的參數(shù)估算及參考同類車型，本設(shè)計(jì)所用底盤主要參數(shù)如下：主要技術(shù)參數(shù)外形尺寸(長X寬X高)(mm)：長：7435寬：2250高：3095,2895,2695貨廂欄板內(nèi)尺寸(長X寬X高)(mm)：長：4650寬：2050高：550總質(zhì)量(kg)：8395額定載質(zhì)量(kg)：3250,3450,3600整備質(zhì)量(kg)：4950,4750,4600,4350準(zhǔn)拖掛車總質(zhì)量(kg)：載質(zhì)量利用系數(shù)：半掛車鞍座最大允許承載質(zhì)量(kg)：駕駛室準(zhǔn)乘人數(shù)(人)：3額定載客(含駕駛員)(人)：接近角/離去角(°)：18/14軸荷(kg)：2800/5595前懸/后懸(mm)：1110/2225最高車速(km/h)：95底盤相關(guān)信息：底盤ID號：底盤型號：底盤類別：底盤名稱：1213546EQ1081T40DJ4A二類東風(fēng)汽車股份有限公司2.4本章小結(jié)本章主要介紹了隨車起重運(yùn)輸車的整車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理以及整車參數(shù)的估算。確定隨車起重運(yùn)輸車為前置折疊臂式，并根據(jù)參數(shù)的估算及參考同類車型進(jìn)行二類底盤的選擇。主要對東風(fēng)汽車EQ1081T40DJ4A底盤進(jìn)行了分析，確定為這次設(shè)計(jì)的底盤，給出了選用底盤的主要參數(shù)。

第3章隨車起重運(yùn)輸車工作裝置的設(shè)計(jì)3.1副車架的改裝設(shè)計(jì)3.1.=1\*Arabic1副車架外形設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)隨車起重運(yùn)輸車時(shí)，所選取的二類底盤只有主車架，為了增加車架的強(qiáng)度剛度，延長車架的使用壽命，在原有主車架的基礎(chǔ)上增加了副車架。其形狀同主車架，在主副車架之間加一定厚度的松質(zhì)木條。其長度同副車架的長度，寬度同副車架的厚度。主副車架用止推連接板進(jìn)行加固連接。副車架示意簡圖見圖3.1。圖3.1副車架示意簡圖3.1.=2\*Arabic2副車架選材在汽車制造工藝中，鋼板沖壓成型工藝占有十分重要的位置。沖壓成形的零件具有互換性好、能保證裝配的穩(wěn)定性、生產(chǎn)效率高和生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。載重汽車用中板數(shù)量較多，受力的車架縱梁和橫梁、車廂的縱梁和橫梁均采用中板沖制且多以低合金高強(qiáng)度鋼板沖壓生產(chǎn)，也是適應(yīng)提高汽車承載能力、延長使用壽命、降低汽車自重和節(jié)能節(jié)材以及安全行駛等要求的發(fā)展趨勢。目前，我國載重汽車車架的縱梁和橫梁已經(jīng)全部采用低合金高強(qiáng)度鋼鋼板制造?？v梁可以用抗拉強(qiáng)度為510MPa的16MnL和09SiVL(必須是用往復(fù)式扎機(jī)生產(chǎn)的)、10TiL和B510L鋼板生產(chǎn)，橫梁可以用抗拉強(qiáng)度為390MPa的08TiL和B420L鋼板來生產(chǎn)。由以上，副車架材料選用載重汽車橫縱梁的一般選用材料,縱梁、橫梁均采用Q345。3.2起重機(jī)機(jī)架的設(shè)計(jì)3.2.1、機(jī)架的外形設(shè)計(jì)如下圖3.2所示為一種隨車起重運(yùn)輸車的機(jī)架，它由橫梁3和13、縱梁4和14等組成。機(jī)架中部設(shè)計(jì)有安裝回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的連接螺栓孔，對稱焊有托架15和支腿支架10，隨車起重運(yùn)輸車機(jī)架借助U形螺栓6、墊板5和7固定在汽車主車架上。圖3.2隨車起重運(yùn)輸車起重機(jī)架圖1-螺旋頂桿2-墊木3、13-橫梁4、14-縱梁5、7-墊板6-U形螺栓8-固定板9-軟墊10-支腿支架11-液壓箱安裝處12-固定座15-托架16-緩沖墊3.2.2、機(jī)架選材在全面分析支架的工作條件、受力狀態(tài)、工作環(huán)境和零件失效等各種因素的前提下，選用Q345工程用鋼材。3.3起重臂的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核3.3.1參數(shù)的確定1.初定吊臂長度，如圖3.2所示：下節(jié)臂長度mm上節(jié)臂長度mm仰角圖3.3狀態(tài)一2.初定吊臂各段長度，如圖3.4所示：mmmmmmmmmmmm圖3.4狀態(tài)二3.質(zhì)量估計(jì)初選用18號槽鋼kgkg3.3.2起重機(jī)起重臂的運(yùn)動學(xué)分析起重機(jī)起重臂的運(yùn)動由2個動作構(gòu)成：以立臂上孔為中心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、以下節(jié)臂右端孔為中心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。均由液壓缸驅(qū)動。1、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)分析（1）翻轉(zhuǎn)運(yùn)動的位置分析翻轉(zhuǎn)運(yùn)動時(shí)，、點(diǎn)固定,鉸接點(diǎn)受桿的限制而固定,整個機(jī)構(gòu)可視為以和為固定邊的平面四桿機(jī)構(gòu),完成上止點(diǎn)位置的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動，其翻轉(zhuǎn)示意圖如圖4.1所示。其中點(diǎn)為舉升臂與固定機(jī)架的鉸接點(diǎn)，點(diǎn)為與鉸接點(diǎn)，點(diǎn)為關(guān)門缸與固定機(jī)架的鉸接點(diǎn)，點(diǎn)為舉升缸與固定機(jī)架的鉸接點(diǎn)，點(diǎn)為舉升缸與舉升臂的鉸接點(diǎn)。以下用復(fù)數(shù)向量法對此平面連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析。在平面四桿機(jī)構(gòu)中，每一桿可用一個位移矢量來表示，大寫表示矢量，小寫表示桿長。設(shè)、和分別為舉升臂的角位移、角速度、角加速度，初始位置處。、和分別為上節(jié)臂的角位移、角速度和角加速度，其中。為缸活塞桿相對于液壓缸的速度。，，，。此時(shí)，選機(jī)構(gòu)初始位置。作為其特定的標(biāo)定位置，并建立以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)的直角坐標(biāo)系。各角度的度量從矢量始點(diǎn)引軸方向線，順時(shí)針為正。對該四桿機(jī)構(gòu)建立閉環(huán)矢量方程（3.1）分別向、軸上投影，得（3.2）聯(lián)立可求得（3.3）（3.4）（3.5）（2）旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的速度分析對時(shí)間求導(dǎo)，得（3.6）得（3.7）的計(jì)算公式為（3.8）式中——液壓系統(tǒng)供油量，mm3/s；——關(guān)門缸的缸徑，mm。（3）旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的加速度分析對時(shí)間求導(dǎo)，得（3.9）3.3.3起重機(jī)起重臂的校核1、銷的校核起重臂的所有鉸接處均用銷進(jìn)行連接，外套銷軸套。銷均用35鋼制造，作調(diào)制處理。其屈服強(qiáng)度為MPa，選取安全系數(shù)為2，則其許用剪切應(yīng)力MPa。下節(jié)臂與立臂的鉸接點(diǎn)處銷軸直徑為20mm，其最大剪切應(yīng)力為MPaMPa（3.10）上節(jié)臂與下節(jié)臂鉸接處點(diǎn)的銷軸直徑為20mm，其最大剪切應(yīng)力為MPaMPa（3.11）舉升缸與下節(jié)臂連接的點(diǎn)處銷軸直徑為20mm，其最大剪切應(yīng)力為MPaMPa（3.12）折疊缸與下節(jié)臂鉸接的點(diǎn)處的銷軸直徑為20mm，其最大剪切應(yīng)力為MPaMPa（3.13）折疊缸與上節(jié)臂鉸接的點(diǎn)處銷軸直徑為20mm，其最大剪切應(yīng)力為MPaMPa（3.14）由上可知，所選用的銷軸均有足夠的抗剪切能力。2、起重臂的校核起重臂選用Q345低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，其屈服強(qiáng)度為MPa，選取安全系數(shù)為2，則其許用剪切應(yīng)力MPa。起重臂的截面尺寸為15mmmm，則其最大剪切應(yīng)力為MpaMPa(3.15)至此，起重機(jī)構(gòu)參數(shù)確定并校核完成[6]。3.4起重機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)3.4.1回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外形設(shè)計(jì)同時(shí)，由于系統(tǒng)流量小，液壓閥的通徑選取為10mm的即可滿足要求[8]。4.3本章小結(jié)本章主要是對液壓系統(tǒng)的各組成元件進(jìn)行了主要參數(shù)計(jì)算，將由取力器取出的發(fā)動機(jī)動力，通過液壓泵轉(zhuǎn)換成液壓能，然后經(jīng)液壓系統(tǒng)的各種裝置將液壓能轉(zhuǎn)換能機(jī)械能，使隨車起重運(yùn)輸車得工作裝置作業(yè)。重點(diǎn)完成了對液壓缸的選型。另外，還對液壓閥進(jìn)行了簡單的計(jì)算選型。

第5章隨車起重運(yùn)輸車主要性能計(jì)算專用汽車性能參數(shù)計(jì)算是總體設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，其目的是檢驗(yàn)整車參數(shù)選擇是否合理，使用性能參數(shù)能否滿足要求。主要的性能參數(shù)計(jì)算包括整車的動力性計(jì)算、經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性計(jì)算。5.1動力性計(jì)算5.1.1發(fā)動機(jī)外特性發(fā)動機(jī)外特性是指發(fā)動機(jī)油門全開時(shí)的速度特性，是汽車動力性計(jì)算的主要依據(jù)。在外特性圖上，發(fā)動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和輸出功率隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化的二條重要特性曲線，為非對稱曲線。工程實(shí)踐表明，可用二次三項(xiàng)式來描述汽車發(fā)動機(jī)的外特性，即(5.1)式中——發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，（N·m）；——發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速，（r/min）；、、——待定系數(shù)，由具體的外特性曲線決定[9]。1、已知外特性曲線時(shí)，根據(jù)外特性數(shù)值建立外特性方程式如果知道發(fā)動機(jī)外特性曲線時(shí)，則可利用拉格朗日三點(diǎn)插值法求出公式（5.1）中的待定系數(shù)、、。在外特性曲線上選取三個點(diǎn)，即、，、，、，依拉氏插值三項(xiàng)式有:（5.2）將上式展開，按冪次高低合并，然后與（5.1）式比較系數(shù)，即可得三個待定系數(shù)、、。2、無外特性曲線時(shí)，按經(jīng)驗(yàn)公式擬合外特性方程式如果沒有所要的發(fā)動機(jī)外特性，但從發(fā)動機(jī)銘牌上知道該發(fā)動機(jī)的最大輸出功率及相應(yīng)轉(zhuǎn)速和該發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩及相應(yīng)轉(zhuǎn)速時(shí)，可用下列經(jīng)驗(yàn)公式來描述發(fā)動機(jī)的外特性:（5.3）式中——發(fā)動機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)矩（N·m）；——發(fā)動機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)的轉(zhuǎn)速（r/min）；——發(fā)動機(jī)最大輸出功率時(shí)的轉(zhuǎn)速（r/min）；——發(fā)動機(jī)最大輸出功率時(shí)的轉(zhuǎn)矩（N·m），。由公式（5.1）和公式（5.3），可得（5.4）發(fā)動機(jī)外特性曲線是在室內(nèi)試驗(yàn)臺架上測量出來的，應(yīng)對臺架試驗(yàn)數(shù)據(jù)用修正系數(shù)進(jìn)行修正，才能得到發(fā)動機(jī)的使用外特性。5.1.2汽車的行駛方程式汽車的動力性可由汽車的行駛方程式表示，其計(jì)算公式[10]為：（5.5）式中——驅(qū)動力，N；——滾動阻力，N；——坡道阻力，N；——空氣阻力，N；——加速阻力，N。1、驅(qū)動力隨車起重運(yùn)輸汽車在地面行駛時(shí)受到發(fā)動機(jī)限制所能產(chǎn)生的驅(qū)動力與發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的關(guān)系[11]為：（5.6）式中——變速器某一擋的傳動比；——主減速器傳動比；——傳動系統(tǒng)某一擋的機(jī)械效率；——驅(qū)動輪的動力半徑（m）；——發(fā)動機(jī)外特性修正系數(shù)。2、滾動阻力隨車起重運(yùn)輸汽車的滾動阻力由下式計(jì)算：（5.7）式中——隨車起重運(yùn)輸汽車的總質(zhì)量（Kg）；——道路坡度角（°）；——滾動阻力系數(shù)。3、坡道阻力隨車起重運(yùn)輸汽車上坡行駛時(shí)，整車重力沿坡道的分力為坡道阻力，其計(jì)算公式為：（5.8）4、空氣阻力大量試驗(yàn)結(jié)果表明，汽車的空氣阻力與車速的平方成反比，即（5.9）式中——空氣阻力系數(shù)，專用汽車可取為0.5～0.9；——迎風(fēng)面積（m2），可按估算，為輪距（m），為整車高度（m）。5、加速阻力加速阻力是汽車加速行駛時(shí)所需克服的慣性阻力，有：（5.10）式中——汽車加速度（m/s2）；——傳統(tǒng)系統(tǒng)回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)。的計(jì)算公式為（5.11）式中——車輪的轉(zhuǎn)動慣量（Kg·m2）；——發(fā)動機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)動慣量（Kg·m2）；——車輪的滾動半徑（m）。進(jìn)行動力性計(jì)算時(shí)，若不知道、值，則可按下述經(jīng)驗(yàn)公式估算值：（5.12）式中。低擋時(shí)取上限，高擋時(shí)取下限。式中（5.13）5.1.3動力性評價(jià)指標(biāo)的計(jì)算衡量汽車動力性能的評價(jià)指標(biāo)有三個，即最高車速、最大爬坡度和加速性能。1、車速根據(jù)最高車速的定義，有,,，由式（5.12）可得：將式（5.8）代入上式，有：因所以令（5.14）又因,，可確定專用汽車的最高車速為：（5.15）2、最大爬坡度當(dāng)汽車以最低擋穩(wěn)定速度爬坡時(shí)，有，為簡化，可設(shè)，則由式（5.15）可得：（5.16）對上式兩邊以為自變量求導(dǎo)，可得：（5.17）當(dāng)時(shí)，取最大值，此時(shí)有：代入式（5.17），可得：令（5.18）則對上式進(jìn)行整理后可得：當(dāng)時(shí)，，但實(shí)際上滾動阻力總是存在，并且滾動阻力系數(shù)愈大，汽車爬坡能力愈小。因此上式中應(yīng)取負(fù)號，又因，則上式可簡化為（5.19）由此可得到專用汽車的最大爬坡度，為：（5.20）3、加速度專用車輛在水平路面上的加速度的計(jì)算公式如下：（5.21）專用車輛在某一擋位加速過程中最大加速度可由的極值點(diǎn)求出，令得到極值點(diǎn)的車速為（5.22）將（5.22）式代入（5.21）式，可得專用汽車在該擋時(shí)的最大加速度為：（5.23）5.1.4隨車起重運(yùn)輸車整車動力性計(jì)算隨車起重運(yùn)輸車整車的有關(guān)參數(shù)見表5.1和表5.2。表5.1與計(jì)算有關(guān)的整車參數(shù)名稱符號數(shù)值與單位發(fā)動機(jī)最大功率193KW發(fā)動機(jī)最大功率時(shí)的轉(zhuǎn)速2400r/min發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩860N·m發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩時(shí)的轉(zhuǎn)速1500r/min車輪動力半徑0.530m車輪滾動半徑0.556m主減速比5.571汽車列車迎風(fēng)面積5.80m2汽車列車總質(zhì)量(滿載)25000Kg表5.2隨車起重運(yùn)輸車變速器速比擋位1234567倒擋9.2046.0823.9822.5061.5861.000.8299.059系數(shù)、、、和的確定結(jié)果如表5.3所列，回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)如表5.4所列[12]。表5.3動力性計(jì)算需確定的有關(guān)系數(shù)名稱符號數(shù)值發(fā)動機(jī)外特性修正系數(shù)0.90直接擋時(shí)傳動系效率0.89其它擋時(shí)傳動系效率0.87空氣阻力系數(shù)0.564滾動阻力系數(shù)0.0110.00022表5.4質(zhì)量換算系數(shù)的計(jì)算結(jié)果擋位1234567倒擋3.57142.13971.50571.21841.10551.061.05063.49202、確定發(fā)動機(jī)外特性曲線的數(shù)學(xué)方程由于沒有所要的發(fā)動機(jī)外特性，故采用經(jīng)驗(yàn)公式擬合外特性方程式[13]。將表（5.1）中相關(guān)數(shù)值代入公式（5.5），可得N·m即得發(fā)動機(jī)外特性的數(shù)學(xué)方程如下：3、計(jì)算各擋位時(shí)的系數(shù)、、、和的值依據(jù)公式（5.11）和（5.12），將上面確定的有關(guān)參數(shù)分別代入計(jì)算，計(jì)算的結(jié)果如表5.5所列。表5.5各擋位的、、、和的計(jì)算結(jié)果擋位1－0.55340.60110.4667－2500000.13572－0.19640.33240.2999－2500000.58483－0.63470.12780.1964－2500000.26504－0.14590.59210.1236－2500000.93535－0.54300.20140.7822－2500000.43546－0.13470.64230.5046－2500000.18277－0.69390.17500.4089－2500000.9570倒擋－0.54360.78540.4468－2500000.13044、計(jì)算隨車起重運(yùn)輸車的最高車速將直接擋（第6擋位）、、、和值代入公式（5.13），可得該隨車起重運(yùn)輸車的最高車速為km/h5、計(jì)算最大坡度將最低擋（第一擋位）、、、的值代入公式（5.22），可得：將E值代入公式（5.13），可得：隨車起重運(yùn)輸車的最大爬坡度為：6、計(jì)算最大加速度將各擋的、、的值代入公式（5.23），有：其計(jì)算結(jié)果如表（5.6）所列。表5.6各擋的最大加速度擋位1234567倒擋1.0110.9940.81540.60220.43110.29870.19320.98925.2燃油經(jīng)濟(jì)性計(jì)算專用汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性通常用車輛在水平的混凝土或?yàn)r青路面上，以經(jīng)濟(jì)車速滿載行駛的百公里油耗量來評價(jià)，也稱百公里油耗或等速百公里油耗，它可以根據(jù)發(fā)動機(jī)的負(fù)荷特性或萬有特性來計(jì)算[14]。首先根據(jù)隨車起重運(yùn)輸車的行駛初速度開始，計(jì)算出相應(yīng)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，有：(r/min)(5.24)然后計(jì)算出隨車起重運(yùn)輸車在該車速時(shí)的整車驅(qū)動功率或發(fā)動機(jī)的有效輸出功率（平坦路面上勻速行駛時(shí)，=0，=0）（KW）（5.25）根據(jù)和的計(jì)算值，在萬有特性圖上查出有效燃油消耗率（g/kw·h），再利用下式計(jì)算百公里燃油消耗量（kg/100km）：(L/100km)(5.26)式中—燃油的密度，kg/L。汽油可取=6.96N/L～7.15N/L；柴油可取=7.94N/L～8.13N/L。隨著車速的不同，各擋位燃油消耗量也不同，下面來計(jì)算一下隨車起重運(yùn)輸車在直接擋時(shí)經(jīng)濟(jì)速度（40～50km/h）下的燃油消耗量，代入式（5.24）得(r/min)由公式（5.25）得KW由式（5.26）得Kg/100km5.3隨車起重運(yùn)輸車穩(wěn)定性計(jì)算1.隨車起重運(yùn)輸車靜態(tài)穩(wěn)定性計(jì)算由普通汽車底盤改裝成的專用汽車，其質(zhì)心位置均較普通貨車為高，其原因是由于副車架或工作裝置的布置，使裝載部分的位置提高了，因此需對整車的靜態(tài)穩(wěn)定性重新進(jìn)行計(jì)算。分析專用汽車的靜態(tài)穩(wěn)定性，首先應(yīng)計(jì)算出整車的質(zhì)心位置。當(dāng)隨車起重運(yùn)輸車的總布置基本完成后（見總裝配圖），即可對該車的質(zhì)心位置進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算時(shí)可根據(jù)已有的資料，或利用試驗(yàn)結(jié)果，也可用計(jì)算方法來確定專用車各總成的質(zhì)量及其質(zhì)心位置坐標(biāo)，然后按照力矩平衡方程式，求出整車的質(zhì)心位置[15]。根據(jù)EQ1081T40DJ4A汽車滿載軸荷分配（前軸2800kg，雙后軸5595kg），可以估算出隨車起重運(yùn)輸汽車滿載軸荷分配情況，初定前軸2800kg，雙后軸5590kg，因前軸至后軸的距離是4.100m，則整車重心離前軸長為m，離后軸距離為m。重心離地高度估算為m。車輛的穩(wěn)態(tài)穩(wěn)定性是指車輛停放或等速行駛在坡道上，當(dāng)整車的重力作用線越過車輪的支承點(diǎn)(接地點(diǎn))，則車輛會發(fā)生翻傾。若整車的重力作用線正好通過支承點(diǎn)，則車輛處于臨界的傾翻狀態(tài)，此時(shí)的坡度角稱為最大傾翻穩(wěn)定角。另一方面，當(dāng)車輛停放在坡道或在坡道行駛時(shí)，若坡道阻力大于附著力時(shí)車輛由于附著力不足而向下滑移，同樣也會出現(xiàn)失穩(wěn)，其最大滑移角僅取決于車輪和路面間的附著系數(shù)，有：（5.27）圖5.1為廂式貨車側(cè)向穩(wěn)定的臨界狀態(tài)，有（5.28）式中——輪距（m）。圖5.1側(cè)向穩(wěn)定性的計(jì)算圖由于側(cè)翻是一種危險(xiǎn)的失穩(wěn)工況，因此，為避免側(cè)翻，依據(jù)測滑先于側(cè)翻的條件有：（5.29）取隨車起重運(yùn)輸車輪胎和普通混凝土路面間的橫向附著系數(shù)=0.7，則專用汽車的最大側(cè)傾穩(wěn)定角不小于。同理，可以推出專用汽車縱向穩(wěn)定條件：（1）若，則上坡時(shí)易后翻，有：（5.30）（2）若，則下坡時(shí)易于前翻，有：（5.31）由公式（5.27）、（5.28）可知所以隨車起重運(yùn)輸車的橫向穩(wěn)定性能夠保證。因，則上坡時(shí)易于后翻，由公式（5.31）可知所以隨車起重車的縱向穩(wěn)定性得到保證[16]。由上述分析可知，隨車起重運(yùn)輸車在進(jìn)行裝卸工作時(shí)能夠保證其穩(wěn)定性。5.4本章小結(jié)本章是對本次改裝設(shè)計(jì)結(jié)果的檢驗(yàn)，以此判斷整車改裝設(shè)計(jì)的合理性及實(shí)用性。對于本次改裝設(shè)計(jì)的隨車起重運(yùn)輸車而言，側(cè)重于動力性，因此本章重點(diǎn)在于對動力性的計(jì)算，且通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)隨車起重運(yùn)輸車的動力性良好，能滿足使用要求。此外，本章還對隨車起重運(yùn)輸車的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性進(jìn)行了分析計(jì)算，進(jìn)一步驗(yàn)證該車能滿足使用要求。

結(jié)論隨車起重機(jī)是安裝在普通載貨汽車上的一種起重設(shè)備，主要由穩(wěn)定支腿、回轉(zhuǎn)基座、吊臂總成、吊鉤等組成。隨車起重機(jī)和載貨汽車操縱系統(tǒng)是完全分開的，所以隨車起重機(jī)既能夠?qū)崿F(xiàn)起重作業(yè)，又不影響汽車底盤的載貨運(yùn)輸。隨車起重機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，因其機(jī)動靈活等特點(diǎn)，深受廣大用戶的歡迎。本次隨車起重運(yùn)輸車的改裝設(shè)計(jì)是在已有的載貨汽車中間安裝起重裝置，使汽車具有自起重裝卸功能。本次設(shè)計(jì)是在選定總體設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行對隨車起重運(yùn)輸汽車的機(jī)械部分，即舉升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、尺寸參數(shù)確定、校核，及液壓元件的選定。在此過程中完成了以下工作。（1）了解隨車起重運(yùn)輸汽車的概念、功用、結(jié)構(gòu)。并在了解目前專用車改裝用底盤類型及應(yīng)用的基礎(chǔ)上，確定選用二類底盤作為此次改裝設(shè)計(jì)用底盤。然后，比較分析舉升機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、起重臂等相關(guān)不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)，完成對其的方案選擇和做出適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。從而完成對整車總體設(shè)計(jì)方案的最終確定。（2）比較分析市面上的二類底盤，確定選用二汽底盤，計(jì)算出主要整車性能參數(shù)。完成對舉升機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)、力學(xué)分析，確定舉升機(jī)構(gòu)相關(guān)尺寸參數(shù)，并完成了對所選用零件部分的校核。（3）在選定的液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)上完成了舉升液壓缸、折疊液壓缸、液壓泵的計(jì)算與選型，對于回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)液壓缸，則在保證其功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上完成了對其工作形式的分析及選擇達(dá)到了最適合的狀態(tài)。（4）在隨車起重運(yùn)輸車總體參數(shù)確定后，對改裝后整車的主要性能，即動力性、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)果顯示，改裝設(shè)計(jì)后整車的性能基本上達(dá)到國家對改裝車的標(biāo)準(zhǔn)要求。至此，對隨車起重運(yùn)輸車的改裝設(shè)計(jì)基本完成。本次設(shè)計(jì)過程中考慮到裝卸地面的不平整度，因此對起升高度作了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。故其起重裝置也可以在其它高度相差不大的同類底盤上進(jìn)行安裝，只需對方鋼支架的安裝位置稍作調(diào)整即可。同時(shí)，設(shè)計(jì)中因受到本身經(jīng)驗(yàn)和考慮的欠缺，使得某些部分的結(jié)構(gòu)工藝性可能稍差。最后，雖然設(shè)計(jì)完成，但仍希望能隨著今后知識進(jìn)一步的積累或者實(shí)際的應(yīng)用中對其進(jìn)行改進(jìn)，使其更加完善，功能能更完美的實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn),(09),(01),(03),(01),(02),(09),(03),(07),(04),(Z4)

致謝至此，為期一個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，同時(shí)也為四年大學(xué)生活拉下了帷幕。在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，遇到很多困難，在老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，使本次設(shè)計(jì)得以順利完成，在此表達(dá)深深的感激之情。首先，特別要感謝的是我的指導(dǎo)老師蘇清源老師。設(shè)計(jì)期間，蘇老師對我細(xì)心指導(dǎo)、耐心講解，并向我推薦相關(guān)資料，使我能從對專用車的模糊印象到現(xiàn)在的清楚了解，以及從對各個疑難問題的煩惱到順利解決。在此，我深表謝意！蘇老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的專業(yè)知識、求實(shí)的工作作風(fēng)、創(chuàng)新的學(xué)術(shù)思想讓我深感欽佩，使我獲益匪淺。另外，我還要感謝這四年來所有的授課老師，從他們那里我學(xué)到了眾多的專業(yè)知識，使我大學(xué)四年得以充實(shí)！同時(shí)，我還感謝院、系領(lǐng)導(dǎo)及各位老師為保證這次畢業(yè)設(shè)計(jì)得順利完成所做的努力和對我們所給予的關(guān)心和幫助！謹(jǐn)祝尊敬的老師們：工作順利!謝謝！

附錄SteeplechaseliftingdevicestructureanddesignLiftingGearsteeplechaseanddesignofthestructureoftheliftingmechanismisrelativelytraditional,thetailplateliftingmechanismusingonlyasinglefueltank,sothatthehydraulicsystemofthepipeissimple,convenientcontrolandhighreliabilityofthehydraulicsystem,andandeaseofinstallation.Theaboveanalysisandcalculationoftheinstitutionssuchasthestructureandpropertiesofthemathematicalrelationshipbetweenparameters.Topromoteinter-relatedwiththesleeveofthefrictionandwear,thesleeveguidegrooveangleandflipangleandahighdegreeofadaptability,suchasliftingwillbesubjecttofurtherresearchandtheanalysisofthestructureofhair[17].

LiftingGearsteeplechasevehiclemovementsinforeigncountriesasthereardoor(endplate),itsinstalledinthecarnamedafterthetail.Inthispaper,accordingtonationalstandardscallaliftinggearsteeplechase.Steeplechasealiftingdeviceinstalledonthevaninthecarriageofgoods,notonlytodemonstrateitsproprietarywater-resistantdust-prooffunction,butalsointheloadingandunloadingofgoodsmechanizationachieved.1.steeplechasedevelopmentLiftingGearLiftingGearsteeplechasedevelopment,largelyinforeigncountriescanbedividedintofourperiods.Thefirstgenerationofproductsinthe30'sattheendofthiscentury,characterizedmainlyliftingcylinder,andthesteeplechasemanuallyturnedon,fromoraboutthequalityof500kg,steeplechase(alsoknownasloadingplatforms)touchdownangle9°~10°.Atpresent,thisproductinSouth-EastAsia,Japanstillinuse,90years,isstilltheUnitedStatesbythenewdevelopment.Second-generationproductsintheearly50'stheEuropeanmarket,inthefirstgenerationofproductsbasedontheincreaseofturnovertoclosethefueltank.Liftandflipthefueltankbytwotoachieveindependence.Themostcommonisatype4tank,butalsoofthedouble.Liftingthequalityofmorethan500kg,platformloadingtouchdownangle10°,flipactioncontrolbasedontheexperienceoftheoperator.TheproductsaremainlyusedintheAmericasandSoutheastAsia.Third-generationproductsinthe70'sattheendoftheEuropeanmarketisthesecondgenerationofproductsbasedontheincreaseinthefueltankofthefifth.Onlythefueltankofthehydraulicsystemintherelativepositionsofthemaineffectofmemoryfunction,sothattouchdowntoloadingplatform,offtheflipactionisnolongercontrolledbytheoperatorbythehydrauliccontrolsystemitself,sothattheprocessisrelativelysmoothtake-offandlandingandsecurity.Touchdownangleisgenerally8°~10°.Ifitdoublesasacardoor,andaresultofincreasedplatformsize,anglemayalsobelessthan8°.AtpresenttheseproductstoEuropeandAmericaingeneral.Fourth-generationproductsduringtheearly90s,anditshydraulicsystemandfunctionofprincipleswiththethird-generationproducts,onlyanincreaseofthefueltankthesizeofmemory,somemoryandincreasethescopeofaction.Itisdifferentfromthethirdgenerationoftheproductliesintheloadingplatformtoincreaseitsspecialstructure,fromonebodytotwoactivitiesconnectedtotheplatformafterthetouchdown,notonlycanautomaticallyflip,butthereisasinkingactiontoachievethetouchdownangle6°,evenin6below.Atpresent,theproductsintheNetherlands,YugoslaviaandChinahasappliedforautilitymodelpatent.Thedomesticmarkethasbeenstereotyped.Fromtheperformance,security,reliabilityresults,thefourth-generationproductswillbegraduallyreplacedthesecondandthirdgenerationproducts.Thefirstgenerationofproducts,becauseofitssimplestructure,lightweight,althoughthetechnicalcontent,butwiththeadvantagesofeasymaintenance,etc.,indevelopingcountrieswillstillhaveacertainmarket.LiftingGearsteeplechasedevelopmentinChinaonlyafewthingsmorethanadecade.TheformerMinistryofPostsandTelecommunicationsin1985importedfromJapanwithanumberofliftingdevicessteeplechasevan.Sincethen,bytheSpecialPurposeVehicleInstituteofHanyang,HubeiautopartsplantandCommunicationMinistryofPostsandTelecommunicationsMachineryFactoryMingshuithreecooperationmadetheresearchanddevelopment,whichlastedmorethantwoyears,duetovariousreasonscannotbeputintouse.Inearly1988,MinistryofPostsandTelecommunicationsCommunicationsMachineryFactoryMingshuitechnicalstaff,continuetodevelop.PostOfficeinBeijingtohelpthestrong,thankstotheeffortsofthepastfouryears,increasingproductqualitystabilized.Earlyuseofdomesticproductsasadrivingforceforcarengines.Toachievein1992acarbatteryasthedrivingforceofthehydraulicpumpstation.After1992,liftinggearsteeplechasevanduetothedevelopmentofdomesticandbegantodevelop,theskilllevelisgraduallyclosetotheinternational.Accordingtothecurrentunderstandingofthesituation,thedomesticproductionsteeplechaseoftheenterprises,includingLiftingGearMingshui,suchaspostsandtelecommunicationsequipmentfactoryatleastfive,theproductstructurehaveasingle-cylinder,four-cylinder,five-cylinderandtheearly90'sandthelatestU.S.technology-basedThefive-cylindertechnology.Althoughtheproductmixintheform,theinternationalfour-generationproductsareproducedinChina,butitsdevelopmentisstillinitsinfancy.Theexpansionofthedomesticmarket,butalsotheneedforinter-andopportunities.Speakingtimemaynotlastlong,fromthevarietiesofspeaking,ashortperiodoftimewillstillexistavarietyofforms,butintheendmaybethesingle-cylinderandfive-cylinderproducts.2.steeplechaseofthebasicprinciplesofliftinggearLiftingGearsteeplechasevarietiesarenumerous,butthebasicfundamentaltenetsoftheoriginalbutitisthesame,thatis,parallelfour-barlinkageofthepracticalapplicationoftheprincipleofparallelmove,itistwosetsofparallelfour-barlinkage,sub-putlongerononbothsidesofcar,synchronousmovements,whiletheDCEistheabovementionedloadingplatform(steeplechase).Design,thefollowingthreeissuestoberesolved:BCunderthedrivingforceforrotation;BCundertheroleofrotationaldynamicsandtheroleoftheformofpoints;CDundertheC-pointaftertouchdown,theremustbearotationaroundthepointDmovestoEendoftouchdowntofacilitateloadingandunloadingofgoods.

2.1PowerSystem

Steeplechaseearlyinthedevelopmentofliftingdevicesfortheautomotiveenginethroughtheoilpumpdrivenfrompower-drivendevices.Workinghoursasaresultoftheneedtoidletheenginerunning,isnowseldomused.Atpresent,thebasicuseofmicro-drivenhydraulicpumpstation,acarbatteryforpowersource.Micro-pumpstationhasthebasiccomponentsofDCmotors(withthecarbatteryvoltagetomatch),controlvalves,gearpumps,combinationvalve(overflow,cuttingone-way),andthefueltank,electricstartswitch,controlswitchandsoon.Accordingtodifferentvehiclebatteryvoltage,DCmotorsare12V,24Varetwodifferentpoweraccordingtotheweightsincethereare018kW,110kW,112kW,115kW,2kW,3kWandsoon.Gearpumpaccordingtothenumberoftanks(mainlyhydraulicflow)andthehydraulicsystempressuretochoose,thereisdisplacement1ml,112ml,116ml,210ml,215ml,410mlwiderangeofspecifications,themaximumoutputpressuregearpumpupto25MPa.HydraulicPumpStationhasbeentheinternationalproductqualityisstable,lessqualityofdomesticproducts,mainlythequalityofthesolenoidvalveorvolumetoolarge,however.

2.2Theformandtheroleofdrivingforcetransmissionpoint[18]

BothrelyonpowerthroughthepressureofhydraulicoilsystemfromthefueltanktotheBCtransmissionpoles.Fueltanksandinstallationofthenumberofdifferentpositions,andtotaketheDCbarthedifferenceintherotation,thepowertransmissionlinesarealsodifferent.a1cylinderonthefront.HingeforalongshaftB,thetwoparallelfour-barlinkagemountedontheshaftatbothends,ashaftconnectedtothemiddlearm,thenthefueltankofthepistonrodendofthefueltankontheothersideofthefixedbracketonthetransmissionofpowerasfollows:oiltumblercylinder→→BCrodshaft,theworkingprocessinFigure2.b1ontherearcylinder.Thefueltank24islocatedinthemiddleoflinkage,thetwofour-barlinkageinthemiddleoftheBCbarwithfixedbeamstogether,themiddlebeamconnectingrodandthefueltank,fueltankconnectedtotheothersidewiththestent.c1four-cylinderandfive-cylindertype.Five-cylinderstructureofthememoryofthefifthhydrauliccylinderisacylinderinthehydrauliccircuit,theloadingplatformtoparticipateinonlytouchdownafterthereversalplatformaction,withoutreferenceplatformfortake-offandlanding,anditsbasicstructurewiththesamefour-cylinder.Four-cylinderunderthestructureofthefueltankofBC,whichisdifferentfromthedistinctionbetweensingle-cylinder.

2.3CDundertherotation

CDoftherotationpole,four-cylinderwithfive-cylinderfueltankofthetypeofcontractiondependontherealizationofsingle-cylinderrear-mountedon,CDcannotbeachievedunderrotation(butcanbereversedtoachieveatthehighestposition,becausethestructureofmorecomplex,andIshallnotintroduce);forthesingle-cylinderfront-on,basedonthestructuralchangesunderBCachievable.Theactualdesign,ADisalsorequiredundercertaintechnicalprocessingtomeettherequirements.Inaddition,notethat,DCEarticulatedonlyintheDpoint,theothertypefortheD,Ctwohinged.3steeplechaseliftingdevicetodeterminethetechnicalparameters

LiftingGearsteeplechasemaintechnicalparameters:Ratedliftingthequalityoftravelmovements,take-offandlandingspeed,shotsize,platformsize,operatingvoltageandpowermotor,gearpumprowweight(ratedoutputflow),controlvalves,thetypeandquantityofandthefueltankoftheboreandstroke,ratedworkingpressure.Undernormalcircumstances,thebeginningofthedesignparametersareknowntowidthandheightfromthefloor,batteryvoltageandcapacity,beamspacingandbeamautoheightandsizeofrearoverhang.Knownparametersarethefundamentalbasisfordesign.

隨車起重裝置的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)相對傳統(tǒng)的舉升機(jī)構(gòu),該舉升機(jī)構(gòu)只采用了液壓缸,使液壓系統(tǒng)的管路簡單,控制方便,液壓系統(tǒng)的可靠性高,且安裝方便。上述的分析與計(jì)算,為該機(jī)構(gòu)建立了結(jié)構(gòu)與性能等參數(shù)間的數(shù)學(xué)關(guān)系。有關(guān)推銷與套筒間的摩擦與磨損,套筒導(dǎo)槽角和翻轉(zhuǎn)角度與舉升高度的適應(yīng)性等問題,將有待進(jìn)一步的分析研究和結(jié)構(gòu)發(fā)。隨車起重裝置在國外稱為隨車吊。本文按國家標(biāo)準(zhǔn)稱其為隨車起重裝置。一輛安裝了隨車起重裝置的廂式貨車在貨物運(yùn)輸中,不僅顯示其防雨防塵的專有功能,而且在貨物的裝卸方面實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。1隨車起重裝置的發(fā)展隨車起重裝置的發(fā)展,在國外大體上可分為四個時(shí)期。第一代產(chǎn)品產(chǎn)生于本世紀(jì)30年代末,其特點(diǎn)主要是單缸舉升,而欄板翻轉(zhuǎn)靠手動,起升質(zhì)量為500kg左右,欄板(又稱載物平臺)觸地傾角9°～10°。目前,這種產(chǎn)品在東南亞、日本仍在使用,90年代,還在美國得到了新的發(fā)展。第二代產(chǎn)品產(chǎn)生于50年代初的歐洲市場,在第一代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上增加了翻轉(zhuǎn)關(guān)門油缸。舉升與翻轉(zhuǎn)分別由二個獨(dú)立油缸實(shí)現(xiàn)。最常見的是四只油缸的型式,也有雙缸的。起升質(zhì)量在500kg以上,載物平臺觸地傾角10°,翻轉(zhuǎn)動作憑操作者經(jīng)驗(yàn)控制。該種產(chǎn)品目前主要用于美洲及東南亞地區(qū)。第三代產(chǎn)品產(chǎn)生于70年代末的歐洲市場,是在第二代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上增加第五只油缸。這只油缸在液壓系統(tǒng)中主要起相對位置的記憶功能,使載物平臺觸地、離地的翻轉(zhuǎn)動作不再由操作者控制而由液壓系統(tǒng)本身控制,從而使升降過程相對平穩(wěn)與安全。觸地傾角一般為8°～10°。若兼作廂門用,因平臺尺寸增大,傾角也可能小于8°。目前該類產(chǎn)品普遍用于歐美地區(qū)。第四代產(chǎn)品產(chǎn)生于90年代初,其液壓系統(tǒng)及功能原理同第三代產(chǎn)品,只增加了記憶油缸的尺寸,使記憶動作的范圍進(jìn)一步增大。它不同于第三代產(chǎn)品的關(guān)鍵在于其載物平臺增加特殊結(jié)構(gòu),由一體改為兩體活動聯(lián)接,使平臺觸地后不僅能自動翻轉(zhuǎn),而且有一個下沉的動作,使觸地傾角達(dá)到6°,甚至在6以下。目前該產(chǎn)品在荷蘭、南斯拉夫和中國已申請了實(shí)用新型發(fā)明專利。國內(nèi)已有定型產(chǎn)品投放市場。從操作性能、安全可靠性等使用效果上,第四代產(chǎn)品將逐漸取代了第二、三代產(chǎn)品。而第一代產(chǎn)品,由于其結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,雖然技術(shù)含量低,但具有便于維修等優(yōu)點(diǎn),在發(fā)展中國家將仍有一定的市場。隨車起重裝置在國內(nèi)的發(fā)展只是近十幾年的事情。1985年原郵電部從日本進(jìn)口了一批裝有隨車起重裝置的廂式車。此后,由漢陽專用汽車研究所、湖北汽車配件廠和郵電部明水通信機(jī)械廠三家合作進(jìn)行了國產(chǎn)化研制開發(fā),歷時(shí)兩年多,卻因多種原因而未能投入使用。1988年初,郵電部明水通信機(jī)械廠組織技術(shù)人員,繼續(xù)研制。在北京市郵政局的大力協(xié)助下,經(jīng)過近四年的努力,產(chǎn)品質(zhì)量日漸趨于穩(wěn)定。國產(chǎn)化產(chǎn)品早期用汽車發(fā)動機(jī)作為動力。1992年實(shí)現(xiàn)以汽車蓄電池作為液壓泵站的驅(qū)動力。1992年以后,隨車起重裝置因國內(nèi)廂式車的發(fā)展而開始發(fā)展起來,技術(shù)水平也逐漸向國際靠近。據(jù)目前了解的情況,國內(nèi)生產(chǎn)欄板起重裝置的企業(yè)包括明水郵電通信設(shè)備廠等至少有5家,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)型式有單缸、四缸、五缸及90年代初的美國技術(shù)及最新型的五缸技術(shù)。盡管在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式上,國際上的四代產(chǎn)品均在國內(nèi)都有生產(chǎn),但就其發(fā)展而言,仍處于起步階段。國內(nèi)市場的擴(kuò)展,還需要間與機(jī)遇。從時(shí)間上講可能不會太久,從品種上講,短時(shí)期內(nèi)將仍是以多種型式并存,但最終可能是單缸產(chǎn)品和五缸產(chǎn)品為主。2隨車起重裝置的基本原理隨車起重裝置的品種雖多,但其基本原但其基本原理卻是相同的,即平行四連桿機(jī)構(gòu)的平行移動原理實(shí)際應(yīng)用中,是兩組平行的四連桿機(jī)構(gòu),分置于汽車縱梁兩側(cè),同步動作,而DCE即為上文所說的載物平臺(欄板)。設(shè)計(jì)時(shí),須解決以下三個問題:BC桿轉(zhuǎn)動的動力;BC桿轉(zhuǎn)動動力的作用點(diǎn)及作用形式;CD桿在C點(diǎn)觸地后,必須有一個繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動動作,以便E端觸地,方便貨物裝卸。2.1動力系統(tǒng)隨車起重裝置在發(fā)展初期為汽車發(fā)動機(jī)通過取力器帶動油泵驅(qū)動。由于工作時(shí)發(fā)動機(jī)需要怠速運(yùn)轉(zhuǎn),現(xiàn)已很少采用。目前基本都采用微型液壓泵站驅(qū)動,以汽車電瓶為動力源。微型泵站的基本構(gòu)成有直流電動機(jī)(與汽車電瓶電壓匹配)、控制閥、齒輪泵、組合閥體(溢流、單向節(jié)流)以及油箱、電機(jī)啟動開關(guān)、控制開關(guān)等。根據(jù)汽車電瓶電壓不同,直流電機(jī)有12V、24V兩種,功率根據(jù)起重量不同有018kW、110kW、112kW、115kW、2kW、3kW等。齒輪泵根據(jù)油缸數(shù)量(主要是液壓流量)和液壓系統(tǒng)工作壓力選擇,排量有1ml、112ml、116ml、210ml、215ml、410ml多種規(guī)格,齒輪泵最大輸出壓力可達(dá)25MPa。液壓泵站國際產(chǎn)品的質(zhì)量已很穩(wěn)定,國內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量稍差,主要是電磁閥質(zhì)量不過或體積偏大。2.2動力傳遞形式及作用點(diǎn)動力均靠液壓油經(jīng)過壓力系統(tǒng)由油缸傳遞到BC桿上。油缸數(shù)量和安裝位置不同,以及采取的DC桿的轉(zhuǎn)動方式的差異,其動力傳遞的路線也不同。a1單缸對中前置。鉸鏈B為一長轉(zhuǎn)軸,兩平行四連桿機(jī)構(gòu)安裝于軸的兩端,軸的中間連一轉(zhuǎn)臂,接油缸活塞桿端,油缸另一端固定于支架上,力的傳遞為:油缸→轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)軸→BC桿,工作過程如圖2。b1單缸對中后置。油缸位于兩四連桿機(jī)構(gòu)的中間位置,兩四連桿的BC桿在中間用橫梁固定連為一體,梁中間與油缸活塞桿聯(lián)接,油缸另一端與支架聯(lián)接。c1四缸及五缸型式。五缸結(jié)構(gòu)中的第五缸是液壓記憶缸,在液壓回路中,只參與載物平臺觸地后平臺的翻轉(zhuǎn)動作,而不參平臺升降,其基本結(jié)構(gòu)與四缸相同。四缸結(jié)構(gòu)中BC桿均為油缸,這是不同于單缸的區(qū)別。2.3CD桿的轉(zhuǎn)動CD桿的轉(zhuǎn)動,四缸與五缸型式依靠油缸的收縮實(shí)現(xiàn),單缸對中后置式,CD桿無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(但可在最高位置實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn),因結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,在此不作介紹);對于單缸對中前置式,是以BC桿的結(jié)構(gòu)改變實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際設(shè)計(jì)中,AD桿也需要作一定的技術(shù)處理才能滿足要求。另外還要注意一點(diǎn),DCE只在D點(diǎn)鉸接,其它型式為D、C兩點(diǎn)鉸接。3隨車重裝置技術(shù)參數(shù)的確定隨車起重裝置的技術(shù)參數(shù)主要有:額定起升質(zhì)量、升降行程、升降速度、桿件尺寸、平臺尺寸、電動機(jī)工作電壓及功率、齒輪泵排重(額定輸出流量)、控制閥型式及數(shù)量和油缸的缸徑及工作行程、額定工作壓力等。一般情況下,設(shè)計(jì)開始時(shí)已知的參數(shù)為地板距地高度、電瓶電壓及容量、汽車縱梁間距及縱梁高度和汽車后懸尺寸等。已知參數(shù)是進(jìn)行設(shè)計(jì)的基本依據(jù)?；贑8051F單片機(jī)直流電動機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究