自卸车举升机构的设计与分析
后推连杆组合式举升机构的设计
后推连杆组合式举升机构的设计摘要自卸车作为一种专用汽车，在工厂、矿山、城市建设以及交通运输中都扮演着重要角色。
作为自卸车的重要和不可缺少的组成部分, 自卸车举升机构在货物卸载时发挥着巨大作用，它免去了工人卸货劳动，提高了卸货速度。
其主要原理是通过液压作用将自卸车车厢举升到一定角度从而使货物快速卸载。
本设计选用后推连杆组合式举升机构型式，又称“D”式（或加伍德式）举升机构，进行设计，它具有举升平顺、油缸活塞的工作行程短，举升机构布置灵活，转轴反力小、举升臂放大系数大、活塞行程短等优点，应用非常广泛。
本设计从总体到局部，全面介绍了自卸车举升部分的设计。
本文综合运用多种设计工具进行综合设计，不但提高了设计速度同时也提高了设计质量。
这些方法和手段如果为企业掌握，就可以为企业减少成本提高竞争力服务。
关键词：自卸车，后推连杆组合式，举升机构，液压系统AbstractAs a kind of special vehicle, dumper truck plays an important role in factories, mines, urban constructions and transportations. Being an important and indispensable part of dumper truck, lift mechanism plays a very important role in unloading. It’s more laborsaving and efficient. It raises the truck body to a suitable angle so that cargos can be unloaded by itself by the force comes from hydraulic system. In this dissertation, back-ward lever-assembled style lift mechanism, which is also named “D” pattern (or Gawood style) lift mechanism, is chosen. It has many advantages, such assmoothly-lifting, shorter work stroke of hydraulic cylinder piston, being easy conveniently disposed, less axis anti-force, bigger lift power quotiety, bigger lift-arm magnify quotiety. Due to these advantages, this style of lift mechanism is used far and wide. This dissertation, from overall to some, entirely introduces the design of this style lift mechanism. In this dissertation, some tools and methods for design are used, which can improve the speed as well as quality of the design. If these tools and methods for design are used in company, the company could cut down the cost in design and improve the capability of competition.Key words：dumper truck；back-ward lever-assembled style；lift mechanism；hydraulic system1 绪论1.1 课题的提出自卸车是利用本车发动机动力驱动液压举升机构，将其车厢倾斜一定角度来卸货；并依靠车厢自重使其复位的专用汽车。
重型自卸汽车举升液压系统设计
3.2质量参数的确定[1]
额定装载质量是自卸汽车的基本使用性能参数之一。目前，中、长距离公路运输趋向使用重型自卸汽车，以便提高运输效率、降低运输成本，额定装载质量一般为9~19t；而承担市区或市郊短途运输的自卸汽车额定装载质量为4.5~9t。同时，还应考虑到厂家的额定装载质量合理分级，以利于产品系列化、部件通用化和零件标准化。此外，额定装载质量还必须与选用的二类货车底盘允许的最大总质量相适应。
改装部分质量主要包括：车厢质量、副车架质量、液压系统质量、举升机构质量以及其他改装部件的质量。改装部分质量既可通过计算、称重求得，也可根据同类产品提供的数据进行估算。
自卸汽车整车整备质量是指装备齐全、加够燃料、液压油和冷却液的空车质量。它一般是二类底盘整备质量与改装部分质量的总和。是自卸汽车总体设计的重要设计参数之一。
通常由二类货车底盘改装的自卸汽车（Me<15t）质量利用系数略低于原货车的质量利用系数。国产自卸汽车的ηGO=1.0~1.5,国外自卸车的ηGO=1.3~2.0.如表3—2所示
图3—2自卸汽车质量利用系数
由此ηGO= =0.652(1—4)
自卸汽车的质心位置是指满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。
较低
系统倾卸稳定性
较差
较好
系统耐冲性
较好
较差
直推式举升机构结构简单,较易于设计。但这样易导致油缸泄漏或双缸不同步,进而造成车厢举升受力不均。目前,该类举升机构主要用于重型自卸汽车。
综上所述，结合选择车型情况，对于长安SC3043JD32自卸车，本文选用油缸直推式举升机构。并能承受较大的偏置载荷；举升支架在车厢后部，车厢受力状况较好。
自卸汽车举升机构的机械及液压系统设计
自卸汽车举升机构的机械及液压系统设计一、引言自卸汽车举升机构在现代物流和运输中占有极为重要的地位，因为它可以起重挪动货物，提高货物运输效率。
在举升机构中，机械及液压系统是关键因素之一，对举升机构的性能和可靠性有着至关重要的影响。
本文将从机械及液压系统设计两方面，详细的介绍自卸汽车举升机构的设计原理和过程。
二、机械系统设计在设计机械系统时，应该考虑到举升机构所要承受的负荷和挑战。
首先需要确定所有运动部件的尺寸和位置，以便满足承受负荷和运行稳定的要求。
其次需要选择合适的机械结构和连接件，以确保各个运动部件的协同运行。
最后，需要考虑安全因素，制定相应的安全措施，以保证使用过程中的安全性。
2.1 运动部件尺寸与位置设计在设计自卸汽车举升机构的运动部件时，应首先考虑所要承受的负荷。
举升机构将承受货物的重量和自身重量，因此需要确保各个部件具有足够的强度和刚度。
同时，需要考虑到升高货物所需的高度和占地面积，以便在有限的空间内完成升降工作。
2.2 机械结构与连接件设计自卸汽车举升机构的机械结构和连接件要求具有足够的强度和稳定性，以保证各个运动部件之间的协同运行。
常用的机械结构包括点式连杆机构、摆杆机构、旋转机构等，连接件包括螺栓、销子、铰链等。
在选择机械结构和连接件时，应当根据实际工作情况和要求，进行合理的选择和安排。
2.3 安全措施设计在自卸汽车举升机构中，安全永远是重中之重。
设计安全措施是确保机构在工作期间的正确且稳定运行的必要条件。
一些常规的安全措施包括安装安全带、加强运动部件的抗摆性、设置限制器等。
任何的失误或差错都可能导致安全问题，因此一定要在设计阶段充分考虑和采取必要的安全措施。
三、液压系统设计在自卸汽车举升机构中，液压系统是将机械的能量转换为液体压力能量的关键，其主要功能是控制升降运动和保持稳定平衡。
液压系统设计的目的是保证油液的压力、流量、温度和清洁度等指标，在一定的工作条件下保持稳定运行，满足设备使用的需要。
自卸车举升机构设计
目录摘要............................................................. Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (3)1.1 课题的提出 (3)1.2 专用汽车设计特点 (5)1.3课题的实际意义 (6)1.4 国内外自卸汽车的发展概况 (7)第2章轻型自卸车主要性能参数的选择 (13)2.1整车尺寸参数的确定 (13)2.2质量参数的确定 (14)2.3其它性能参数 (16)2.4本章小结 (16)第3章自卸车车厢的结构及设计 (17)3.1 自卸汽车车厢的结构形式 (17)3.1.1车厢的结构形式 (17)3.1.2车厢选材 (18)3.2车厢的设计规范及尺寸确定 (19)3.2.1车厢尺寸设计 (19)3.2.2车厢内框尺寸及车厢质量 (20)3.3车厢板的锁启机构 (17)3.4 本章小结 (17)第4章自卸举升机构的设计 (18)4.1自卸举升机构的选择 (18)4.1.1举升机构的类型 (18)4.1.2自卸汽车倾卸机构性能比较 (21)4.2举升机构运动及受力分析及参数选择 (23)4.2.1机构运动分析 (30)4.2.2举升机构受力分析及参数选择 (32)4.3本章小结 (26)第5章液压系统设计 (27)5.1液压系统工作原理及结构特点 (27)5.1.1工作原理 (27)5.1.2液压系统结构布置 (28)5.1.3 液压分配阀 (28)5.2油缸选型及计算 (29)5.3油箱容积及油管内径计算 (30)5.4取力器的设计 (31)5.5本章小结 (42)第6章副车架的设计 (43)6.1副车架的截面形状及尺寸 (43)6.2副车架前段形状及位置 (44)6.2.1 副车架的前端形状及安装位置 (44)6.2.2 纵梁及横梁的连接设计 (46)6.2.3 副车架及主车架的连接设计 (36)6.3副车架主要尺寸参数设计计算 (37)6.3.1副车架主要尺寸设计 (37)6.3.2副车架的强度刚度弯曲适应性校核 (37)6.4本章小结 (44)结论 (45)参考文献 (46)致谢 (47)第1章绪论1.1 课题的提出专用自卸车是装有液压举升机构，能将车厢卸下或使车厢倾斜一定角度，货物依靠自重能自行卸下或者水平推挤卸料的专用汽车。
自卸农用三轮车举升机构的总体设计
第一章 绪 论§1.1 课题背景自卸车是利用发动机动力驱动液压举升机构，将车厢倾斜一定角度从而达到自动卸货的目的，并依靠货箱自重使其复位的专用汽车。
按不同的用途自卸车可分为两大类:一类是非公路运输用的重型和超重型(额定装载质量在20t 以上)自卸汽车。
另一类是公路运输用的轻、中、重型(装载质量在2～20t)普通自卸汽车。
这种自卸车主要承担着泥土、砂石、煤炭等松散货物的运输工作，它通常也是与装载机械配套使用的。
就本设计而言根据市场需要，确定最大载重量为2t ，最大卸料角度30度的自卸车为轻型的。
该普通自卸车辆有多种分类方法，按运输货物倾卸方向分为:后倾式、侧倾式、三面倾式和底卸式自卸汽车;按货箱栏板结构分为:栏板一面开启式、栏板三面开启式和簸箕式(即无后栏板式)汽车;按装载质量分为:轻型自卸汽车(e m <3.5t)、中型自卸汽车(3.5t ≤e m <8t)和重型自卸汽车(e m ≥8t)。
度的轻型农用自卸车是随着我国农村经济的不断发展，轻型农用自卸车以其灵活机动、价格低廉的优点得到了广泛的应用。
在轻型农用自卸车的设计当中，液压举升操纵机构的设计一直处于重要的地位。
这是因为液压举升操纵机构是轻型农用自卸车的重要工作系统，其设计方案的优劣直接影响着汽车的多个主要性能指标;应用最优化方法进行液压举升机构的设计，可以一次寻求得到最有的设计方案，对提高液压举升机构的设计质量和效率具有重要的意义。
§1.2课题的实际意义对于液压举升机构考虑到工作环境、工作性质及工作内容等的要求，在设计液压举升机构时应满足的性能有较强的免维护性 、良好的动力性、平稳性、卸料性、紧凑性、协调性。
目前大多数企业一直沿用传统的“类比作图试凑法”进行设计，这种方法存在效率低、工作量大以及设计方案难以达到最优的缺点，设计方案难以同时兼顾以上各性能要求。
这与当今高科技环境下的相关领域相比，缺少科学性，人的主观经验决定了车辆的性能。
自卸车举升机构的优化设计
自卸车举升机构的优化设计摘要：自卸车举升机构在工业生产中起着重要的作用。
本文针对自卸车举升机构的不足之处进行了优化设计，通过对设计过程中的问题进行分析，提出了可以改进的措施，并对改进后的设计效果进行了验证。
结果表明，优化设计后的自卸车举升机构具有更高的可靠性和安全性，能够更好地满足工业生产的需求。
本文为自卸车举升机构的优化设计提供了有价值的参考和借鉴。
关键词：自卸车；举升机构；优化设计；可靠性；安全性正文：一、引言自卸车作为一种重要的物流运输工具，在现代工业生产中起着不可替代的作用。
而自卸车的举升机构作为核心部件，承担着车辆卸货的重要任务。
然而，由于自卸车举升机构的设计问题，会给车辆的使用过程带来不便和风险。
为了解决这些问题，本文将对自卸车举升机构进行优化设计，提高其可靠性和安全性，更好地适应工业生产的需求。
二、自卸车举升机构设计存在的问题在实际的自卸车举升机构设计中，存在着一些问题：1. 机构设计不合理。
一些举升机构的结构设计过于复杂，维修困难，从而增加了维护成本和时间。
2. 工作效率低下。
一些机构在卸货时需要进行多次调整，卸货效率低下，增加了卸货时间和成本。
3. 安全性低。
一些机构卸货时容易出现卡滞、拖沓等情况，给车辆的使用带来了风险。
三、优化设计方案针对以上问题，本文基于自卸车举升机构的实际使用需求，设计了以下优化方案：1. 优化机构结构。
减少机构的结构复杂度，将机构的所有部分都设计成具有可拆卸性和维护性，方便维修。
2. 直接控制机构。
引入直接控制机构，减少卸货需要多次调整的情况，提高卸货效率。
3. 采用防滞系统。
设计防滞系统，避免卡滞等情况的发生，提高卸货安全性。
四、设计效果验证为了验证以上优化设计方案的有效性，本文进行了实际应用，并进行了性能测试。
结果表明，优化后的自卸车举升机构具有以下优点：1. 结构简单，易于维护。
2. 卸货效率高。
3. 卸货过程安全可靠。
五、结论本文针对自卸车举升机构设计存在的问题进行了优化设计，并进行了实际应用和验证。
自卸车举升机构的设计与分析
点布置在靠近车箱 的前部 ，但过于靠前会在一定的倾斜 角度 时导致 油缸行程 的增加。另外 ，Ｂ点位置靠前可以提高货箱
举 升机 构 要 保 证 车 箱 具 有 一 定 的 倾 斜 角 ，只 有 当举 升 角 举升时的横 向稳定性 ， 有 利于提高车箱强度 。 Ｃ点是油缸 的上支点 ， Ｃ点的位置布置偏上， 就会使 油缸 大于货物的安息角时 ，货物才能倾泻干净。针对细沙和石灰 石的使用， 我 们选 取 货箱 最 大倾 斜 角 为 ４ ５ 。 。 ２ ． ２对 油 缸 活 塞行 程 的要 求
Ｅ点是连杆系与副车架的铰接 点， Ｅ点的位置将影响举升 建造纵深是指连 杆组合式举升机构在 自卸车车箱下部空 时是 否 省 力 。 间中所要求 的深度， 要求尽可能小， 机构紧凑， 降低车箱高度 ， ０点是车箱 与车架 的铰接 点， 应将 Ｏ点的位置尽量靠近
提 高整 车稳 定 性 ， 也 利 于 组 合 式 连 杆举 升机 构 的 总 体 布置 。 设 车箱 中心， 因此在满足轴荷要 求情况下， 应将货箱尽可能靠后
自卸车举升机构的设计与分析
蒋 宏 宇
（ 沈 阳金 杯 车辆制 造有 限公 司重 型车设 计处
摘 要 关键词 自卸车 举升机构 中 图分 类 号 ： Ｕ ４ ６ ９ 设计 分析 文 献标 识 码 ： Ａ
３ ． ２调 整 并确 定 各 点 的 位 置 通过 草 图的 绘制 ， 各 点位置 已经 初 定但仍 需要进一 步调 整 。
载细沙和石灰石的 自卸车 ， 整车轴距 ３ ５ ０ ０ ， 货箱内部最大尺寸 性能及使用要求， 对车箱举升机构进行设 计优化 。
Ａ点是油缸 的下支点 ， 确 定 Ａ点的位置时， 通常要考虑油 活塞的行程 ， 尽可能的使 Ａ点的位置靠近车箱的尾部， 但是 Ａ
自卸汽车举升机构的机械及液压系统设计
自卸汽车举升机构的机械及液压系统设计AL-FENGHAI-(2O2OYEAR-YICAI)_JINGBIAN摘要自卸汽车是利用发动机动力驱动液压举升机构，将货箱倾斜一定角度从而达到自动卸货的LI的，并依靠货箱自重使其复位。
因此，液压举升机构是自卸汽车的重要工作系统之一，其结构形式、性能好坏直接影响自卸汽车的使用性能和安全性能。
本论文首先对自卸式汽车进行了说明，同时根据设计需要对液压系统进行了简要的阐述，并设计液压举升机构及液压系统。
液压缸是一种配置灵活、设计制造比较容易而应用广泛的液压执行元件。
尽管液压缸有系列化标准的产品和专用系列产品，但山于用户对液压机械的功能要求千差万别，因而非标准液压元件的设计是不可避免的。
本次毕业设计的主要内容集中于自卸汽车液压缸的机械结构和液压系统的设计，介绍了自卸汽车的整个工作原理以及举升机构的工作原理，按照设计的一般原则和步骤对液压缸的机械结构和液压系统进行了详细的设计计算，并对其附属部件也进行了合适的选择。
最终得到一整套符合要求的汽车自卸系统。
关键词：自卸汽车，液压缸机械设计，液压系统设计目录自卸汽车的作用 (1)自卸汽车的分类 (1)常见自卸汽车分类举例 (2)自卸汽车的举升机构 (3)自卸汽车的结构特点 (3)小结 (4)2液压系统设计 (5)液压概述 (5)2.1.1液压技术的发展 (5)2. 1.2液压传动 (5)自卸汽车液压系统设计 (6)2. 2. 1液压缸概述 (6)2.2.2液压系统原理图 (7)2.2.3液压系统图 (8)小结 (9)3液压缸结构设计 (10)液压缸结构设计的依据、原则和步骤 (11)3.1.1设计依据 (11)3.1.2设计的一般原则 (12)3.1.3设计的一般步骤 (12)液压缸基本结构参数及相关标准 (13)3. 2. 1液压缸的液压力分析和额定压力的选择 (14)3.2.2液压缸内径D和外径9 (16)3.2.3活塞杆外径（杆径）d (17)3. 2.4液压缸基本参数的校核 (18)液压缸综合结构参数及安全系数的选择 (19)3. 3. 1液压缸综合结构参数 (19)3. 3.2安全系数的选择 (19)液压缸底座结构设计 (21)3. 5. 1 缸筒设计 (23)3.5.2缸头和油口设讣 (26)活塞组件设计 (28)3. 6. 1活塞杆设计 (28)3. 6. 2 活塞设计 (30)3. 6. 3活塞与活塞杆的连接结构 (31)缸盖设计 (32)3. 7. 1缸盖材料和技术要求 (32)3. 7. 2缸盖的结构设计 (33)焊接强度及螺纹连接计算 (34)3. 8. 1焊接强度计算 (32)3. 8. 2缸盖螺栓连接强度计算 (35)小结 (35)4液压原件选择 (36)液压泵的确定 (36)阀类元件的确定 (37)4. 2. 1选择阀类元件应注意的问题 (37)4.2.2阀类元件的选择 (38)油箱的选择 (39)滤油器的选择 (39)管路的选择 (39)小结 (40)设计小结 (41)致谢辞 (42)参考文献 (44)1绪论自卸汽车的作用自卸车的出现是随着时代的发展，搬运工作已经不是人力可以解决的情况下，使自卸汽车乂称翻斗车（tipper, dump car）,它是依幕发动机动力驱动液压举升机构，将货箱倾斜一定角度从而达到自动卸货的I」的，并依靠货箱自重使其复位的一种重要专用汽车。
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自卸车举升机构的设计与分析
摘要根据使用要求确定举升机构的结构及参数，通过计算机对该结构进行设计及分析，最终完成设计。
关键词自卸车举升机构设计分析
中图分类号：u469 文献标识码：a
自卸车举升机构是自卸车上的核心机构，设计时既要考虑机构运动，又要考虑机构强度。
现在开发一款主要针对装载细沙和石灰石的自卸车，整车轴距3500，货箱内部最大尺寸4000?？100?？00，整车最大装载质量10500kg。
为满足整车性能及使用要求，对车箱举升机构进行设计优化。
1举升机构结构的形式
杆系倾卸式一般是由三角臂、副车架和车箱等构成的连杆机构与油缸组合而成以实现车箱的倾卸功能。
本车采用比较常用的油缸前推连杆组合形式，其布置灵活并能使油缸行程成倍放大，举升力系数小省力，油压特性好。
2举升机构整体参数的初步选取
2.1车箱倾斜角的要求
举升机构要保证车箱具有一定的倾斜角，只有当举升角大于货物的安息角时，货物才能倾泻干净。
针对细沙和石灰石的使用，我们选取货箱最大倾斜角为45?啊？
2.2对油缸活塞行程的要求
油缸活塞行程应尽可能小，以利于缩短倾卸时间，提高工效，降低
油缸的制造成本，减轻机构的质量。
油缸行程580mm<h<630mm。
2.3对建造纵深的要求
建造纵深是指连杆组合式举升机构在自卸车车箱下部空间中所要
求的深度，要求尽可能小，机构紧凑，降低车箱高度，提高整车稳定性，也利于组合式连杆举升机构的总体布置。
设计车箱纵梁高度120mm，主车架纵梁高度240mm，副车架高度120mm，总高度和为480mm。
举升机构建造纵深l<480。
2.4对举升油缸的要求
因车箱不断倾斜，装载货物随之卸出，所以车箱启动时的举升力最大，通常要求活塞以尽可能小的举升力来启动车箱，以利于减小举升机构的体积和重量。
暂定参数：油泵额定工作压力=20mp，需要油泵的最小理论流量=40l/min；活塞推力f=40t；油缸缸径=160mm；油缸行程=610mm。
3举升机构布置及机构参数的验证
在设计时，要综合考虑各种结构参数对这些要求的影响。
我们通过计算机辅助设计来综合考虑这些因素。
按照选择及确定后的举升机构参数在计算机中绘制图形。
举升机构参数：拉臂长度l=1250mm；三角臂尺寸：l1=864mm、
l2=735mm、l3=234mm；举升油缸：行程h=610mm，缸径d=160mm。
3.2调整并确定各点的位置
通过草图的绘制，各点位置已经初定但仍需要进一步调整。
a点是油缸的下支点，确定a点的位置时，通常要考虑油缸的自由
长度，行程以及车架间的有限空间。
为了减少油缸活塞的行程，尽可能的使a点的位置靠近车箱的尾部，但是a点又不能过分靠近车箱尾部，这样在一定的油缸长度尺寸下也使b点位置靠后，从而减小了举升力矩，增加了举升力。
将a点布置在副车架横梁上，这样更容易调整a点的前后位置。
b点是连杆系与车箱中底部相连接的一铰点，车箱倾卸的原始动力就是依靠b点将油缸推力通过杆系传来的。
将b点布置在靠近车箱的前部，但过于靠前会在一定的倾斜角度时导致油缸行程的增加。
另外，b点位置靠前可以提高货箱举升时的横向稳定性，有利于提高车箱强度。
c点是油缸的上支点，c点的位置布置偏上，就会使油缸工作省力，但也应考虑不能将货箱布置过高，影响整车稳定性。
c点也是液压缸与三角板的连接点，所以c点的确定还要考虑到货箱变形时不能与货箱干涉。
d点是连杆系中三角板上的一铰点，要考虑是否会使三角板与货箱干涉。
e点是连杆系与副车架的铰接点，e点的位置将影响举升时是否省力。
o点是车箱与车架的铰接点，应将 o点的位置尽量靠近车箱中心，因此在满足轴荷要求情况下，应将货箱尽可能靠后布置，这样可以使油缸举升省力。
通过绘制二维平面图，确定了所有点位位置，确定了三角臂的尺寸、
油缸安装尺寸，在过程中对拉臂长度l=1250进行修改，修改后拉臂长度l=1280。
并在草图中做简单的运动模拟分析。
3.3绘制三维模型，进行运动仿真
举升机构的参数确定后，将二维图形转化为三维图形，以达到更加直观的效果，从而排除干涉现象。
仿真模拟运动后不存在干涉。
4机构受力分析
通过计算机举升分析系统对机构进行受力分析，得出举升机构各点在车箱各翻转角度位置上的受力情况。
结果各翻转角度位置上的受力数据均满足举升机构的使用要求，采用计算机的辅助设计和面向对象的程序设计方法完成了整个举升机构的设计及验证。
参考文献
[1] 《专用汽车构造》.武汉工业大学出版社.1994年第1版.。