200t轮胎式混凝土运梁车设计.docx

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目录

摘要

AbstractII

第1章运梁车概述

1.1、轮胎式运梁平车性能介绍

1.2、混凝土运量车的发展情况

1.3、200T系列轮胎式运梁车设计方案

1.3.1、工况描述

1.3.2、工况特点：

1.4、设计方案要求

1.5、功能优点：

1.6、运梁车操作规程

1.7、与同行业对比，本运梁车有以下优点：

1.8、设计目的

1.9、设计内容

第2章主要参数的确定

2.1轮胎的选择

2.1.1、轮胎与车轮应满足的基本要求

2.1.2、轮胎的分类

2.1.3、轮胎的特点与选用

2.2汽车主要尺寸参数的确定

2.2.1、运梁车主体形式的确定

2.3、轴相关参数的确定

2.3.1、轴数

2.3.2、轴距L

第3章运梁车发动机选型

3.1发动机概述

3.1.1、发动机分类

3.1.2、汽油机和柴油机的介绍

3.2、发动机的选择

3.2.1、发动机最大功率pemax和相应的转速np。

3.2.2、发动机最大转矩Temax及相应转速nt

第4章转向系统的确定

4.1、转向方向的选择

4.2、转向方式

4.2.1、偏转车轮转向

4.2.2、偏转后轮转向

4.2.3、偏转全轮转向

4.2.4、斜行（蟹行）转向

4.2.5、多桥偏转车轮转向

4.3、铰接转向

4.3.1、铰接转向的优点

4.3.2、铰接转向的缺点：

4.4铰接底盘转向系设计

4.4.1、铰接转向运动分析

4.4.2、铰接点的布置

4.4.3、铰接转向阻转矩

4.5、液压式动力转向油缸的计算

4.5.1、油缸内径的计算

4.5.2、活塞壁厚B及长度

第5章运梁车传动系的确定

5.1、传动系概述

5.2、常见的传动系统类型与传动系统的确定

5.2.1、机械传动系统

5.2.2、液力机械传统系统

5.2.3、液压传动系统

5.2.4、电传动系统

5.3、变速器的设计

5.3.1、变速器介绍

5.3.2、变速器主要参数的选择

5.4、中间传动比与轮边减速的确定

5.4.1、主传动器的选择

5.4.2、轮边减速器

5.5、传动系其他部件的设计及确定

5.5.1、差速器

5.5.2、分动器

5.5.3、主传动轴

5.5.4、万向节

5.5.5、半轴

5.5.6、轮边减速器

第6章轮胎式运梁车底盘制动系的确定

6.1概述

6.2制动器的选择

6.2.1、制动器的类型的选择

6.2.2、蹄式制动器的主要参数确定

结论

参考文献

致谢

摘要

本次设计为200t轮胎式混凝土运梁车。

主要设计了传动系统，转向系统和制动系统。

传动系统选用机械传动系统，虽然传动精度比不上液压传动，但是已经能满足运梁车的工作要求，并且费用低，检修维护方便。

转向系统采用液压转向，优点明显，如：

工作可靠，操纵轻便，转向灵敏，调整简便等。

制动系统采用摩擦式制动，是依靠固定元件与旋转元件表面之间的摩擦产生制动转矩而使工程机械减速或停车，具有工作可靠，制动功能良好，散热性良好，操作轻便灵活等优点。

关键字：

运梁车，传动系统，转向系统

Abstract

Theprojectisthe200tConcreteBeamcar.Themaindesignisthetransmissionsystem,steeringsystemandbrakingsystem.Usemechanicaldrivetransmissionsystem,althoughsmallerthantheprecisionofhydraulicdrivetransmission,thecarcanmeettheworkrequirementsforbeamandlow-cost,repairandmaintenance.Steeringsystemwithhydraulicsteering,obviousadvantages,suchas:

reliable,lightcontrol,steeringsensitivityadjustmentsimpleandconvenient.Frictionbrakewiththebrakingsystem,isrelyingonafixedcomponentandtherotatingcomponentsurfacefrictionbetweenthebraketorqueinworksmachineryslowdownorstop,withreliable,goodbrakingfunction,goodheatresistance,easytooperateandflexibleandsoon.

Keywords:

Beamtransport,transmissionsystem,steeringsystem

第1章运梁车概述

1.1、轮胎式运梁平车性能介绍

性能介绍：

运梁车主要适用于预制梁场与架桥工地较远，不适合铺轨或铺轨费用较高的场合。

运梁车的刹车系统对纵坡有较大的适应性。

轮胎与地面摩擦阻力比轨道式运梁车有显著的优势。

轮胎式运梁车具有载重量大、自行式、运输不受距离限制。

它工作性能可靠，安全设施齐全，整机结构合理，运转平稳，操作舒适，制造成本相对较低，外型美观，抗倾覆稳定性好，生产效率高等特点;另外它操作简单方便，操作司机只需简单的培训即可胜任。

维修方便，配件都属于国标件。

是目前桥梁架设过程中最理想的预制构件输运工具，为我国桥梁建设及交通事业的发展起着重要的推动作用。

主要适用于架桥工地,预制梁场，尤其是架桥工地较远、不适合铺轨或铺轨费用较高的场合；同时也适用于工矿企业、铁路、港口、建筑工地等场地作业。

而且现在正在研发生产的大吨位轮胎式运梁车可解决预制构件长距离、大吨位的安全运输问题，并可一步完成运梁喂梁过程。

1.2、混凝土运量车的发展情况

混凝土运量车采用大吨位架桥逐孔施工技术在欧美及日本等国已被广泛使用，各类架桥机施工技术的发展和完善使混凝土高架桥结构得到迅速发展，并取得了良好的经济和社会效益。

目前，国外发达国家普遍采用了轮胎式运架一体化设备或大吨位架桥机配轮胎式运量车方案，如意大利NICO-LA公司的TE/450轮胎式吊运架梁机[18]。

国内及桥梁专业设备公司在架桥机方面发展很快，如铁道建筑研究设计院的铅夹行迈步式架桥机、铁道部武汉工程机械研究所的JQ系列架桥机、郑州大方实业有限公司的DZ型架桥机等，但在大吨位箱梁运输设备方面却一直沿用轮轨式运量车。

采用这种方案在施工过程中需要预先铺设从制梁厂到施工现场的铁轨，而且每架设1孔箱梁就要铺设相应的轨道，施工结束后还必须拆除这些轨道，导致工艺流程复杂，而且造成不必要的浪费，而采用轮胎式的箱梁运输车则可以避免铺轨和拆轨的烦琐，简化了工艺流程，节省大量的人力和财力。

1.3、200T系列轮胎式运梁车设计方案

1.3.1、工况描述

任务来源:

随着国家政策调整，拉动内需，加快基础建设，修建铁路桥、公路桥及城市轻轨数量增加，速度加快。

在此类工程建设中运梁车需求增加，尤其是承载梁重量在220吨的运梁设备国内制造商几乎属于空白，此类梁的运输大部分是一些没有设计能力的修理厂依据实际使用要求，购买二手车进行改制而成，改制车在工程建设中存在问题是空满载变化范围大、轮距窄造成稳定性差、车架强度弱等缺陷。

为了更好适应工程建设需求，本公司组织设计ZH系列运梁车。

1.3.2、工况特点：

一般桥为公路桥及铁路桥，路段宽度方向用4块至6块桥梁组成，施工时受到架桥机高度限制，便于操作，所以先架边梁，以此向路段中心进行架梁；

从梁厂到桥头全线运距为3Km~20Km不等，路况较好，希望重载车速10Km/h~15Km/h，运梁车与架桥机直接喂梁速度为4.25m/min（即0.25Km/h）[1]。

也可以使用两台主车配合使用，前车拉着走，后车挂空档倒着行走，必要时利用倒档增加动力。

1.4、设计方案要求

a.主要结构：

运梁车主要由车架、发动机、变速传动机构、全液压方向控制系统、电气控制系统、制动系统、承载装置等部分组成。

b.车架：

车架采用加厚型工字钢组合加工而成。

c.车辆平衡机构：

本车采用紧轴与松轴相互配合，达到减振和差力，克服一般车辆采用弹簧板减振机构、达到实现大吨位慢速减振平稳的行驶目的。

d.动力系统:

发动机用国内性能稳定和售后服务较好的柴油机作为运梁车的动力。

型式：

直列多缸增压四冲程柴油发动机。

e.变速传输机构：

变速传动机构由四级变速组合而成，有发动机配套通用变速箱、前置副箱、快慢变速箱、差速器和轮边减速。

基本传动原理类似汽车，因此它的牵引力增强数倍，适应范围大。

f.方向控制：

方向控制是由发动机外置液压泵提供液压能源，经过转向器和油缸控制液压能源方向，采用油缸进行对方向前轮的控制，前轮方向最大转角角度为300。

前车转向也采用4kw柴油机作控制液压能源，也是全液压方向控制系统。

g..电器系统：

本车是用28伏120AH蓄电池通过启动马达来完成柴油机的启动过程。

充电系统有28V发电机供蓄电池充电，充电电压和电流经调节器进行全自动调节器原理图。

制式：

24V单线制、负极搭铁；发电机：

1.54kw、28V发电机；启动机：

24V、3.58kw；蓄电池：

2×12V165AH蓄电池；照明：

符合有关国家标准。

h.制动系统：

制动装置由手动制动器和气刹制动组成，车辆制动时可由气刹制动或手动制动控制装置实现以确保行车运梁安全。

行车制动：

双回路压缩空气制动；驻车制动：

弹簧储能断气制动；增加辅助制动：

发动机闭气门制动。

i.承载装置：

是由载重转盘、车架、轮轴、轮胎等组成。

1.5、功能优点：

运梁车具有操作简单、使用方便、安全可靠等特点：

1）.运梁不需铺设钢轨枕木，适应各种路况和长距离运输；

2）.运梁不需拉电线，自带动力装置；

3）.桥梁运输平稳，对桥梁没有任何磨损；

4）.可直接喂梁，也可配合架桥机跨孔；

5）.操作简单，维护方便；

6）.转场方便成本低，投资省、效率高、见效快。

1.6、运梁车操作规程

（1）运梁车必须按说明书要求使用和保养；柴油机必须按柴油机厂家说明书进行使用保养。

（2）运梁车不得超负荷运转。

（3）运输道路平顺坚实,无沉降现象,运梁和装车时,梁的两侧严禁站人。

运梁车承载行使时（上下坡）必须用1档行驶，以防承载后车辆滑行失控，确保安全。

（4）为避免车辆在行驶上下坡时产生较大的惯性力矩和意外事故发生，严禁踩踏离合器踏板和空档行驶及换档达到提高速度和节省油耗的运行方式。

（5）停车后档位必须处在有档位置及手刹车处在制动位置，并用三角木把轮胎前后塞紧。

（6）当制动系统气压达到并超过８00kPa时，车辆方可起步。

（7）重载或空载行驶时必须连接前主车双刹车管路，空载行驶时,用开口销或锁片锁紧连接杆销轴;重载或空载行驶时前主车驾驶员必须保证通信畅通（对讲机及耳机有效。

（8）运梁车行驶时除驾驶座位以外严禁载人。

1.7、与同行业对比，本运梁车有以下优点：

（1）.传动系统：

本设备采全封闭变速箱＋轮边减速传动，具有安全、高效耐磨等特点。

不再采用外露大齿轮传动，克服了采用外露大齿轮传动所出现的行驶速度慢，容易沾上沙石泥土，磨损快、效率低的缺点！

（2）.发动机配置：

设备采用一流品牌柴油机（一汽锡柴）；

（3）.制动系统：

本设备刹车刹车系统采用成熟可靠重型汽车专用型刹车系统（断气弹簧式刹车）；下坡由发动机采用排气制动与断气弹簧式刹车配合使用，安全可靠；

（4）.多档变速：

本设备行驶速度有多