东风天龙自卸汽车改装设计

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1、去年以来，我国专用车市场取得较好的经营业绩，全国395家改装车企业改装汽车23.06万辆，销售23.05万辆。自卸汽车27125辆，占总量的11.76 %。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。本文首先对自卸车的设计特点以及国内外发展现状做了相关的概述。接着，从车 厢的设计、举升机构的设计、取力器的设计等方面进行了EQ3090自卸车的总体设计，并对主车副车架进行了改装与设计。对整个EQ3090自卸车的外廓尺寸、轮距与轴距尺 寸、前悬后悬以及整车的装载质量、整备质量、总质量和轴载

2、质量进行了相关的计算 与设计。关键字：自卸汽车；总体布置设计；副车架；轴载质量；举升机构ABSTRACTSi nee last year, our country Special Purpose Vehicle in dustry is in the boom, with 395 car refit enterprise all around the country refitting 230.6 thousand cars, selling 230.5 thousa nd. auto uni oad vehicle the 27125 car, acco unt for 11.76% of

3、total deal. along with the developme nt of local foun datio n facilities, in rece nt years auto uni oad vehicle yield has bee n keep ing in higher product ion & sales, rema ins in the first place in Special Purpose Vehicle product ion. However, i n aspects of category, patter n, material applicati o

4、n, compared with foreig n coun tries there is still a long way to go.In this paper, firstly, I made a general about the auto unioad vehicle design and its developme nt domestic and abroad. Then, at the point of compartme nt, ris ing orga ni zati on etc, I started the desig n of the EQ3090 auto uni o

5、ad vehicle. Also, I refit and desig ned the vice-car stalk.To whole EQ3090 the lading quantity, reorganization quantity, measure, tread, wheelbase, forward suspension behind proceeded the related calculation and design.Key words: auto unioad vehicle； total arrangemen； vice-car stalk； raising organiz

6、ati摘要IAbstractii第1章绪论11.1专用自卸车的概述11.2专用自卸车设计特点概述11.3国内专用自卸车发展现状概述 3第2章总体设计82.1总体布置及主要参数的确定 82.2参数的确定82.3底盘选择92.4车厢尺寸计算92.5本章总结10第 3 章 举升机构设计 113.1直接推动式举升机构113.2最大举升角的确定113.3油缸总行程L的确定123.4油缸举升力123.5液压缸选取133.6本章总结15第4章车架的改装164.1主车架的钻孔和焊接 164.2主车架加强板的设计174.3副车架的设计184.4纵梁与横梁的连接设计214.5副车架与主车架的连接设计 224.6车

7、架校核234.7功率和比功率计算254.8本章总结26第5章液压系统设计275.1油泵的选型计算275.2油箱设计275.3液压系统原理285.4本章总结29第6章 天龙自卸车动力性能的计算 306.1动力学方程的建立306.2发动机外特性306.3汽车动力性指标的计算326.4燃油经济性计算326.5本章总结33结论34参考文献35致谢36附录37第1章绪论1.1专用自卸车的概述专用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卸 货，并依靠车厢自重使其复位的专用自卸车。自卸汽车按其用途可分为两大类：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

8、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。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。某些自卸汽车是针对专门用途设计的，故又称专用自卸汽车。如：摆臂式自装卸 汽车、自装卸垃圾汽车等。普通自卸汽车技装载质量分为：轻型自卸汽车（mv 1-5t）、中型自卸汽车（3.58t）;按运载货物倾卸方向分为：后倾式、侧倾式、 三面倾式和底卸式自卸汽车；按车厢栏板结构分为：栏板一面开启式、栏板

9、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。1.2专用自卸车设计特点概述专用自卸车与普通汽车的区别主要是改装了具有专用功能的上装部分，能完成某 些特殊的运输和作业功能。因此在设计上，除了要满足基本型

10、汽车的性能要求外，还 要满足专用功能的要求，这就形成了其自身特点，概括如下：这首先就需要了解国内外汽车产品，特别是货车产品的生产情况、底盘规格、供 货渠道、销售价格及相关资料等。然后根据所设计的专用自卸车的功能和性能指标要 求，在功率匹配、动力输出、传动方式、外形尺寸、轴载质量、购置成本等方面进行 分析比较，优选出一种基本型汽车底盘作为专用自卸车改装设计的底盘。能否选到一 种好的汽车底盘，是能否设计出一种好的专用自卸车的前提。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。设计时既要保证专用功能满足其性

11、能要求，也要考虑汽车底盘的基本性能不受到 影响。在必要时，可适当降低汽车底盘的某些性能指标，以满足实现某些专用工作装 置性能的要求。专用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。对专用自卸车零部件的设计，应按“三化”的要求进行，最大限度地选用 标难件，或选用已经定型产品的零部件，尽量减少自制件。对专用自卸车自制件的设 计，应遵循单件或小批量的生产持点工的可能性。对专用自卸车工作装置中的某些核 心部件和总成，如各种水泵、油泵、气泵、空压机及各种阀等，要从专业生产厂家中 优选 因专用自卸车专项作业性能的好坏，主要决定干这些部件的性能和可靠性。在 普通汽车底盘上改

12、装的专用自卸车，底盘受载情况可能与原设计不同，因此要对一些 重要的总成结构件进行强度校核。专用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对于某些特殊车辆，如重型半挂车、油田修井车、机场宽体客车等，应作为特定作业环境的特种车辆 来处理。某些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，是要设安 全性装置。综上所述，专用自卸车的设计有其自身的特点和要求，既要满足汽车设计的一般 要求同时又要获得好的专用性能。这就要求汽车和专用工作装置合理匹配，构成一 个协调的整体，使汽车的基本性能和专用功能都得到充分发挥

13、。由于专用自卸汽车种类繁多、结构复杂、使用面广、开发期短等待点，所以专用 自卸汽车设计人员既要具备汽车设计的知识相能力向时也要掌握专用自卸车各种 不同工作装置的原理与设计计算。此外专用自卸车设计人员还需要对用户的要求，市 场动态有充分的了解，这样设计的产品才能在性能上先进，在市场上适销对路，在使 用上满足用户的要求。1.3国内专用自卸车发展现状概述近年来随着我国经济的高速发展，汽车工业作为国家支柱产业获得了迅猛发展。 专用自卸汽车作为汽车工业的重要组成部分，也获得了快速发展。一方面，随着产业 政策逐步落实和行业标准法规政策不断完善，从政策标准法规上规范生产、提高技术 水平及产品质量；另一方面，

14、随着我国城市化建设、高速铁路建设、公路建设及道路 运输业的快速发展，为我国专用自卸车提供了大量的市场需求，专用自卸车的产品品 种日趋丰富、合理，产品质量、技术水平不断提高，年产量也大幅提高。我国专用自卸汽车起步于20世纪50年代末60年代初，早期主要侧重于应用。虽 然应用较早，但全面发展始于 20世纪80年代，比发达国家晚了近30年。经过20余 年的发展，我国专用自卸车已经具有一定规模，特别是近年来，我国专用自卸车发展 迅速。据资料统计，1999年全国专用自卸车生产厂 546家，2005年专用自卸车企业 628家，2006年已经增加到800家；生产能力也有了长足的发展，1999年产量为17.4

15、2 万辆，2004年为35万，2005年为50万辆，2006年已接近60万辆，2007年更是达到 了 70万辆。目前，我国专用自卸车产量占载货车总量的40%左右，有接近5000个产品品种，已经成为我国汽车工业的重要组成部分。预计“十一五”期间，我国专用自 卸车产品将达到6000个品种，年产量90万辆，占当年载货车产量的65%另外，我国专用自卸车产品与发达国家和地区的专用自卸车产品相比已基本接近， 虽然在一些方面和发达国家和地区的同类产品相比还有一定差距，但总体上我国专用 自卸车行业在国际专用自卸车行业中已占有重要地位，已经基本具备参与国际市场竞 争的能力。产品品种、档次、工艺装备、自主研发等方

16、面都有了很大提高，基本实现 了从进口向出口的转变。“十五”期间，专用车企业大多进行了结构调整，很多中小 企业通过改制、兼并、重组等方式基本实现了企业性质的转变。大多数专用车企业拥 有完备的产品研发体系，少部分产品已达到国际先进水平。毋庸置疑，我国专用自卸 车发展还存在着一些严重的问题，如果这些问题得不到及时解决，将在很大程度上影 响到我国专用汽车产业的健康发展。首先，研发能力不强，同质化现象严重。我国目前除自卸车、挂车、厢式货车等专用车批量较大外，其它技术含量较高的专用车大多 是小批量多品种，开发新产品及技术改造投入大，见效慢，收效小，加上大多数企业 缺乏资金，不愿做长期投资，于是采用简易的工

17、艺装备，产品质量得不到保证，致使 产品质量难以有较大的提高。资金缺乏、技术投入不足，更容易走上仿造之路，大多 数企业都是仿造国外车型，然后再相互模仿，同质化现象十分严重。其次，专用底盘缺乏。目前国内基本上没有一家专业生产专用自卸车底盘的企业，国内800多家专用车生产厂家生产的各类专用自卸车中，大多数是在普通载货车底盘的基础上改装而成，而在这些企业中又大多数为外购底盘进行改装生产的中小企业，机械化程度低，产品 质量参差不齐，与发达国家有很大差距，这一现状极大地制约了我国专用自卸车的发 展。第三，产品结构不合理。目前，我国专用车的市场份额占全部载货车的40%与发达国家专用车70%上的市场份额相比，

18、仍有很大差距。目前国外载货类专用车中， 轻、中、重型比例为3 : 4 : 3,而我国目前仅为3 : 5 : 2，中型专用车多而重型专用车 少。产品结构的不合理与日益增长的多样化、 个性化的用户需求形成了巨大的反差。 第 四，行业集中度较低，专用自卸车生产企业不“专”，专用自卸车生产存在散、乱、 差的现状。1个产品有几十家甚至几百家企业生产， 以及1家企业又生产很多种产品； 而发达国家，1个产品最多3到5家企业生产，1家企业最多只生产几种产品。相比之 下，我国专用自卸车行业集中度较低，专用自卸车生产企业不“专”。第五，现有专用装置的开发能力和制造水平对专用自卸车限制较大。我国专用自卸车专用装置的

19、关 键件总体水平不高，如液压件、泵类、阀类、控制仪表等还未达到较高的技术水平， 仍需进口，制约了高水平专用自卸车的开发生产。最后，国内专用自卸车与世界先进国家的技术水平存在一定差距。以美国为例，通常1个48(14m)、载荷量20t的二轴厢式半挂车，车辆自重在7t以下，换算成我国目前的13m长标准二轴厢式半挂车，自 重约为6t ;而我国目前通常13m二轴厢式半挂车的自重均在 8t以上。如果二轴半挂 车轴荷受同样法规的限制，美国的厢式挂车在满载时将比我国车辆多装约 2t左右的货 物，空载运输时自重又轻2t，这对汽车的油耗、轮胎损耗都有较大的影响，其先进的 运输经济性不言而喻。专用车行业是依附在底盘

20、制造业基础上发展起来的，同时又有批量小、品种多、 科技含量高的特点，与主机厂有着密切的联系。但主机厂开发的专用车底盘能否满足 专用车日益多元化、专业化的需要，能否满足用户及市场需求，直接影响到主机厂底 盘的市场销售，因此主机厂对于专用车厂家及用户的要求应给予充分重视，要专门开 发适应市场需求的专用车底盘。主机厂如何研制满足用户及市场需求的专用车底盘， 应从以下几方面考虑：第一与专用车厂家进行改装方面的技术交流，了解上装部分的专用性能要求、技 术要求，开发满足专用要求的底盘。第二 充分了解专用车使用环境及工况，对某些部件进行相应改进，以适应特定的 环境及工况。第三召集行业内有影响力的专用车企业及

21、用户进行技术交流，广泛听取各方面的意见及要求，开发或不断改进专用车底盘。第四 密切关注发达国家专用车的发展动向， 结合国际、国内市场的需求趋势，开发咼技术、咼附加值专用自卸车底盘，填补国内空白并抢占国际市场未来我国专用自卸车的主流市场将主要集中在城市建设、服务和高等级公路运输、 管理两大板块，专用自卸车的发展将主要呈现以下几大趋势：(1) 产品品种多样化趋势。从品种上看，发达国家如德国的专用自卸车品种有6000多种；从需求量上看，目前德国、日本、英国等国也是完全根据市场和用户的 需要而进行生产的。正是由于专用自卸车服务的广泛性和专业性，才形成了专用车 多品种的特点。据统计，目前我国专用自卸车已

22、达228个种、1553个品种。由于各行业的特点不同，对具体品种的需求量也不同。专用自卸车市场可以出现多个热点 同时并存的局面，从而形成市场的多元化，为生产企业提供广阔的发展空间。(2) 重型化、大功率、多轴化。(3) 从近年来的统计数据看，重型卡车的市场销量 2002年为24万辆，发动机 功率大多在205kW(280hp)以下，而到2007年则迅速增长到48万辆，发动机功率大多 在205257kW(280 350hp)，重卡尤其是重卡底盘的发展趋势充分印证了专用车重型化、大功率发展的趋势。道路条件的改善和交通运输业的发展为公路运输的高速化、 集装箱化创造了良好条件，同时，为大吨位、大功率、多轴

23、化专用自卸车的广泛应用 提供了广阔空间。专家预测，“十一五”期间，高速公路运输车辆，如重型牵引车、 厢式车、厢式半挂车、集装箱运输车、专用半挂车、保温冷藏车等将成为市场的主角。(4) 轻量化。新材料和新工艺的采用对于减轻自重、提高运输效率、推动和促进 我国专用自卸车技术进步、缩短与国外产品的差距，无疑具有重要意义。欧美专用 车企业对铝合金及不锈钢材料的罐体、 厢体的应用已有20多年历史，日本企业也已经 在专用车的上装部分大量应用铝合金等轻型材料，而轻型材料在我国专用自卸车行业 的应用才刚刚起步。这意味着，我国的专用自卸车产品也将朝着这个方向发展，只不 过轻量化发展的速度会因为不同的国情而有所不

24、同，我国专用自卸车之所以在轻量化 方面与欧、美、日企业存在很大差距，一是因为我国专用自卸车的消费水平目前还比 较低；二是国内运输企业为了节省运输费用，千方百计地超载，而没有意识到超载本 身会大大增加车辆的燃油费用；三是我国某些地区治理超载的力度不够。因此，推进我国专用自卸车的轻量化，国家有关部门在加大管理、改革税收的同 时，还应该引导用户去购买经济性好的轻量化产品。(5) 厢式化和城市专用自卸车的轻型化趋势。大力推广厢式运输已在“十五”计划中提出，发展趋势已被行业公认。尤其是随着高速公路的发展，厢式半挂车、集装厢半挂车已成为物流企业的主力车型。随着人民生活水平的提高，冷藏集装厢半挂车 也会逐渐

25、成为今后的发展方向。同时，世界商业巨头纷纷进入中国市场，超市比比皆是，轻型厢式车需求量将越来越大，城市专用自卸车的轻型化趋势已经显现(6) 高技术、高附加值发展趋势。随着国民经济总量构成的变化，市场对专用自 卸车品种的需求格局将相应改变。普通自卸汽车需求量将会随基础设施的不断完善逐 渐减少，厢式车、半挂车以及用于城市配套服务车辆的需求量将大大增加。同时，市 场竞争趋势的加剧，产品成本的增加，劳动密集型产品以价格取胜的竞争优势将被进 一步弱化，以技术创新的替代性经济增长将成为专用自卸车行业新的经济增长方式。 此外，市场对高技术高附加值产品的需求将大大增加，这种趋势将提高专用车企业开发高技术、高附

26、加值产品的积极性。机、电、气、液、微电子一体化技术及GPS技术等在专用车上的应用能够大大增强专用车产品的附加值和技术含量。专家预测，今后 一段时期内，高新技术的大量应用，加上我国专用自卸车产品传统的成本优势会使国 产专用自卸车在出口方。(7) 人性化、安全性和节能环保趋势。专用自卸车底盘的设计越来越人性化，一是充分考虑舒适性，为驾驶员提供更好的工作环境；二是允许个性化设置性能参数。 随着社会的进步，技术水平的提高，汽车设计的安全性越来越受到人们的重视，保证 驾驶人员的安全成为设计人员重点考虑的问题， 除停车、行车制动等基本安全措施外， 通过配备功能齐全的监控系统，防侧翻系统，以及采用电控、液压

27、、机械3套独立制动系统，大大提高了整车的安全可靠性。同时，电子技术的发展与运用，使车辆安全 性研究向智能化方向发展。国际国内油价的不断攀高、全国各地不断出现的“油荒”和气候变暖，使节能、 环保成为整个社会关心的主题。我国也推出了一系列措施政策推动环境的改善，汽车 的节能、环保也成为不可逆转的发展趋势。对用户来说，节油不仅从能源考虑，关系 着他们切身的经济利益。环保要求推动了动力技术的更新，电子燃烧喷射和共轨技术 成为强制性规定。(8) 合资合作、资产重组趋势。 从国际市场形势来看，发达国家因受劳动力价格 及经济低迷状况的制约，近年来制造业纷纷外移，给我国专用自卸车进入国际市场提 供了一定机遇。

28、一方面，国内专用自卸车靠其价格优势在东南亚、中东、非洲、中亚 及俄罗斯市场不断增加市场份额，为国内专用自卸车进入国际市场奠定了良好基础；另一方面，国外专用自卸车企业为寻求新的经济增长点，将会积极开拓海外市场，在 高端产品方面占据绝对优势，通过合资合作，将会对促进我国高附加值产品的开发起 到一定的积极作用。(9) 区域化的产业集中趋势。国家鼓励优势企业强强联合，形成有较强综合竞争 力的规模企业发展政策，这一政策将推动行业优势资源的重新配置，有实力的企业将进一步整合行业产品结构，提高专用自卸车产品行业生产集中度我国专用自卸车的发展经历了快速发展过程，虽然存在不少困难和问题，但随着 我国经济的进一步

29、发展，以及国家各项政策的落实，在全行业的共同努力下，我国专 用自卸车产业一定会走上更加健康的发展之路，赶上世界发达国家的发展水平，在国 际市场上扮演更加重要的角色，由中国制造走向中国创造。一个好的专用车底盘如要打开市场，获得比较高的市场占有率，除了以上提到的 必须满足用户及市场的要求及专用性能等要求外，还要结合市场特点做好市场推广工 作，对专用车企业申报专用车整车产品公告给予一定的经济补偿。面上一个新台阶。第2章总体设计2.1总体布置及主要参数的确定2.1.1总体布置1、轴数根据汽车的总质量、道路法规对轴载质量的限制和轮胎的负荷能力以及汽车的构 造来选择汽车的轴数。本设计中轴数选择为三轴。2、

30、驱动形式根据汽车的用途、总质量以及对车辆通过性的要求来确定驱动形式。本设计驱 动形式的选择为后轮驱动。3、布置形式布置形式分为发动机的布置和驾驶室的布置。发动机的布置有以下几种形式：发动机前置后轮驱动、发动机前置前轮驱动、发 动机后置前轮驱动、发动机后置后轮驱动、全轮驱动。根据性能的要求、行驶要求及 经济性来确定发动机的布置。本设计中发动机的布置形式为前置。驾驶室的布置有以下几种形式：平头式、短头式、长头式、偏置式。基于汽车的 总体设计及安全性的考虑，本设计中驾驶室的布置形式为长头式。2.2参数的确定1、汽车外廓尺寸它包括长、宽、高。它的大小直接与轴距、轮距、驾驶室、车身和专用设备的布 置有关

31、。本设计中汽车的外廓尺寸为 8500X 2500X 3200毫米。2、轴距根据汽车的长度、质量和许多使用性能来确定轴距。本设计中轴距确定为3800+1350 毫米。3、轮距根据汽车的质量、宽度、横向通过半径和横向稳定性及汽车的机动性能来确定。本设计中前轮距确定为2040毫米，后轮距确定为1850毫米。4、其余参数总质量为24800kg，接近离去角为30/25整备质量为10305kg。2.3底盘选择2.3.1底盘选择在选择底盘时，一般是按经济效益来考虑的，比如：底盘的价格，装载质量，超 载能力，百公里油耗，养路费等，除此之外，还要考虑如下参数：1、 底盘车架上平面离地高度。一般 6 4底盘车架上

32、平面离地高度为1050 1200. 该数值越大整车重心越高，越容易造成翻车。影响该数值的因素主要是轮胎直径，悬挂的布置和主车架截面高度。2、底盘后悬。该数值过大会影响自卸车举升稳定性，造成举升翻车事故。此数值 一般在500 1100之间（侧翻自卸车除外）。3、整车匹配合理，使用可靠。本设计选用东风大力神平板运输车的底盘，如图2.3.1 o图2.3.1东风大力神平板运输车表2.3.1底盘参数底盘型号DF3251A7轮胎数10弹簧片数9/13轴数3燃油类型柴油额疋质量（mm14500轴距（mm3800+1350前轮距（mm2040一一驾驶室乘坐人数3后轮距（mm1850一一2.4车厢尺寸计算2.4

33、.1车厢结构形式车厢结构形式按用途不同大概可分为：普通矩形车厢和矿用铲斗车厢普通矩形车厢用于散装货物运输，其后板装有自动开合机构，保证货物的顺利卸 出，普通矩形车厢板厚为：前板 4 6,边板4 8,后板5 8,底板6 12。本车以煤炭运输为例进行计算。煤炭密度为 0.5 0.75t/m2 , 取 p =0.7t/ m212.370.7= 17.67m2(2.1)车厢长 H 5.69m :“6m2.3 汉 1.35取车厢长度为6m表2.4.1车厢厚度表单位：mm货物车厢厚度底板边板后板土石方845建筑垃圾1066大块9 （矿）石1288煤炭644粘土845铁矿粉1088粮食，化肥645由表2.4

34、.1确定出车厢的尺寸如表2.4.2表2.4.2车厢尺寸表单位：mm长宽高前板厚后板厚底板厚边板后6000230013504464本车厢选用16Mn材料，16Mn材料比普通A3材料强度好，但成本也高2.5本章总结本章主要确定总体设计方案，选取本设计适用的底盘，本设计选用东风大力神平板运输车的底盘，根据在质量计算车厢尺寸第3章举升机构设计自卸汽车上，现在广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，本设计采用直推式举升机构。3.1直接推动式举升机构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

35、板下表面的位置，该类举升机构又可分为油缸中置（图1a） 和油缸前置（图1b）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。本设计选用油缸前置式。3.2最大举升角的确定确定车厢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表3.1所列表3.1常见货物的安息角物料煤焦炭铁矿石细砂安息角27455040453045物料粗砂石灰石粘土水泥安息角504045504050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, 如图

36、3.2所示。本设计以煤炭为例取最大举升角為ax =55 。图3.2举升结构图3.3油缸总行程L的确定取距车厢末端1/4处为转轴点，如图3.3所示Lh：4524.52 -2 4.5 4.5 cos55 = 4160mm图3.3举升示意图3.4油缸举升力XP X m（ 3.1）OA in am举升总质量Xw质心至翻转中心的水平坐标a 油缸中心与底座的夹角当举升开始阶段由于各铰链支点静摩擦力矩较大，所以车厢的最大阻力矩发生在此刻 为最大值，此时P为最大值，当举升刚开始时，a =90。X22 5Pm15070 = 7535 NOA sin :4.1 13.5液压缸选取自卸汽车用多级液压缸有TG TMC

37、和TSGE个系列。其中TG系列为单位用式（图 3.4 ）、TMG系列为末级双作用式（图3.5 ）、TSG系列为双作用式多级液压缸（图3.6 ）。 适用于工程及矿山用自卸汽车和特种车辆车厢的后卸、侧卸和三向卸。（1）型号说明4 TG-E 150 X 1500 EQ 伸出级数：4级 液压缸型式TG-单作用式多级液压缸TMG-末级双作用式多级液压缸TSG-双作用式多级液压缸 压力级E10Mpa 伸出套筒最大外径（mm安装方式EQ-上端球铰，下端耳环EE两端耳环QQ-两端球铰ZQ-上端秋铰，中部耳轴图3.4 TG系列为单位用式1-弹性圆柱销；2-卡环；3-油杯；4-孔用弹性挡圈；5-关节轴节；6-下连

38、接头；7-密封垫；8-铰接螺栓；9-铰接管接头；10-轴用弹性挡圈；11-导向环；12-缸筒；13、14、15-1-3级套筒;16-柱塞；17-挡圈；18-0形密封圈；19-防尘圈；20-上连接头；21-锁紧钢丝图3.5 TMG系列为末级双作用式1-油杯；2-关节轴承；3-下连接头；4-内油管；5-防尘圈；6-0形密封全；7-外缸；8-一级缸；9- 二级缸；10-中间铰轴；11-活塞环；12-支承环；13-挡圈；14-缸盖图3.6 TSG作用式多级液压缸1-孔用弹性挡圈；2-关节轴承；3-0形密封圈；4-钢丝档圈；5-支承环；6-后端盖；7-锁紧钢丝；8-Y形密封圈；9-活塞环；10-缸筒；1

39、1-一级活塞；12-二级活塞；13-三级活塞；14-内油管；15- 防尘圈；16-连接头(2)性能参数K共七种：伸出级数为26级，单级行程1251500mm共16个行程等级(符合 国家标准GB2349-80);额定压力16MPa表3.2 TG系列多级液压缸性能参数单位：mm型号级数单级行程总行程安装中心距范围全伸后中心距*TG-E* X *QQ3300500900150052574014252240*TG-E* X *EE251603003201500340495660199026750150014007200104019502440199034006301200189067094018702

40、830267001500140072001060198024609180*TG-E* X *ZQ2516030032015001251604451660*TG-E* X *EQ267001500140072001050196024509160*TG-E* X *QQ33006309001890650101015502900*TG-E* X *EE234008008002400760135015603750液压缸气缸活塞行程参数优先次序按表3.3选用。表3.3液压缸活塞行程参数表(mrh2550801001251602002503204005006308001000125016002000250

41、032004000一40一一63一90110140180220280360450550700900110014001800220028003600一一一一一一一240260300340380420480530600650750850950105012001300150017001900210024002600300034003800一一一一一油缸推力与第一节油缸直径的关系为:(3.2)二dj4式中：p-液压系统工作压力，Mpa本设计中液压工作系统的压力位 10 Mpa。可求得第一节油缸的最小直径：di =4 753503.14 1097.97 100mm根据国标选定液压缸为4TG-E100*4

42、160EE四级行程分别为 1250mm 1250mm 1250mm 500mm3.6本章总结本章主要内容是选择合适的举升方式，确定举升缸安装位置，计算举升缸尺寸，根据 设计需要，本设计选用直推式举升机构，液压缸安装位置选择前置式安装，通过计算 获得液压缸内径为100mm第4章车架的改装主车架是汽车底盘上各总成及专用工作装置安装的基础，改装时受到的影响最大,因此，要特别引起注意。4.1主车架的钻孔和焊接主车架是受载荷很大的部件，除承受整车静载荷外，还要受到车辆行驶时的动载 荷，为了保持主车架的强度和刚度，原则上不允许在主车架纵梁上钻孔和焊接，应尽 量使用车架上原有的孔。如果安装专用设备或其它附件

43、，不得不在车架上钻孔或焊接 时应避免在高应力区钻孔或焊接。主车架纵梁的高应力区在轴距之间纵梁的下冀面 和后悬的上冀面处。因为这些部位纵梁应力较大，钻孔容易产生应力集中。对于主车架纵梁高应力区以外的其余地方需要钻孔或焊接时，应注意以下事项:(1) 尽量减小孔径，增加孔间距离，对钻孔的位置和孔径规范，应满足图4.1和表4.1的要求。尺寸车型重型车中型车轻型车孔间距/mmA706050B504030C504030孔径/mm151319 103kg F -0.00478 0.007kW kg目前，随着公路条件的改善，车辆运输速度的提高，比功率有增加的趋势。例如有的国家规定，对于大客车、货车 （专用车）及汽车列车，其比功率不