高位自卸汽车升降机构.docx
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高位自卸汽车升降机构
摘要
目前国内生产的自卸汽车其卸货方式为散装货物沿汽车大梁卸下，卸货高度都是固定的。
若需要将货物卸到较高处或使货物堆积得较高些，目前的自卸汽车就难以满足要求。
为此需设计一种高位自卸汽车，它能将车厢举升到一定高度后再倾斜车厢卸货。
其创新之处在于，利用剪差机构和油缸的动力，将车厢举起并且向后略微一动，从而解决了将货物卸到较高处或是货物堆积的较高些的难题。
第一章设计题目与要求………………………………………………3
§1.1设计题目……………………………………………3
§1.2设计要求……………………………………………4
第二章机构简图与系统工作原理……………………………………4
§2.1机构简图……………………………………………4
§2.2系统工作原理………………………………………………5
第三章机构方案比较分析与优选……………………………………6
第四章机构设计计算与分析过程……………………………………9
§4.1各尺寸的计算…………………………………………9
§4.2速度与加速度分析………………………………10
第五章设计体会………………………………………………………12
参考文献………………………………………………………………13
第一章 设计题目与要求
§1.1设计题目
高位自卸汽车
图1
图2
§1.2设计要求
1.具有一般自卸汽车的功能。
2.在比较水平的状态下,能将满载货物的车厢平
稳地举升到一定的高度，最大升程S见图2。
3.为方便卸货，要求车厢在举升过程中逐步后移（图2）。
车厢处于最大升程位置时，其后移量a见图2。
为保证车厢的稳定性，其最大后移量a不得超过1.2a。
4.在举升过程中可在任意高度停留卸货。
5.举升机构的安装空间不超过车厢底部与大梁间的空间。
6.结构尽量紧凑、简单、可靠，具有良好的动力传递性能。
设计数据表
车厢尺寸（L×W×H）
mm
Smax
mm
a
mm
W
kg
Lt
mm
Hd
mm
3900×1800×630
1900
320
4500
280
470
第二章机构简图与系统工作原理
§2.1 机构简图
图表1
§2.2系统工作原理
该举升机构防御车厢底下，车厢和剪叉机构通过一个平台相连接。
平台上设有滑槽。
可以是滑块自由移动，但是车厢前端比后端的滑槽要短，这样车厢在向上举升的同时可以向后移动。
监察机构动力由装在底盘上的油缸提供。
如图所示，油缸位置的合理设置，使得车厢对动力的要求相对较小。
而且油缸可以完全存放在监察机构所构成的空间内。
这样使得油管可以更加合理的放置。
同时，油缸不会暴露在底盘下面，提高了汽车的越野性能和油缸的使用寿命。
第三章机构方案比较分析与优选
图表2
方案一：
L型举升机构
工作原理：
如上图所示车厢举升机构，L形杆BDE一端与铰链B相联（铰链B通过竖直杆固定在车架上），一端与车厢底部的铰链E相联，同时其上绞接一液压油缸2，液压油缸另一端与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；与此同时，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点与B点等高时，后移量达到最大。
优点：
1．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单；
2．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。
缺点：
1．该机构最大的缺点在于车厢全部重量均有L形杆BCD承担，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。
2．液压缸1和液压缸2需要联动工作才能保证车厢的水平，使控制机构复杂。
3．液压油缸的推程较大。
方案二：
同侧滑块剪式举升机构
图表3
工作原理：
如上图所示，该举升机构是由长度相等的两杆AC和BD彼此铰接于E点；AC杆的A端和与水平的活塞杆铰接，并可在滑槽内移动；BD杆的B端与车厢底部为滑动铰接。
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