机械5

汽车工业发展的经济效益不只是汽车本身，而是集中表现在汽车使用和流通的全过程中，汽车工业的发展必然带动汽车运输业的发展。由于社会对汽车的运物效率和经济性，以及各种功能和性能的要求也越来越高，从而使汽车运输工具向专用化发展成为必然趋势。 粉罐汽车用于散装粉状物料的运输，如装运水泥，面粉，滑石粉，煤粉等。粉料散装运输可以提高运输效率，节约运输费用，降低产品成本，同时能实现装、运、卸、贮机械化。 散装水泥以其显著的经济效益和社会效益，已在世界范围内得到迅速发展。散装水泥车每运100万吨水泥可节约袋装纸6000吨，不仅节约了造纸原料和能源，还节约了近40万人的劳动力。我国目前水泥产量已突破2亿吨，如果像美、日以及欧洲的一些国家，水泥运输散装率在90上，则每年仅节约包装费达50亿元上，技术和高附加值的专用汽车在提高产值、利润和节约外汇方面都有着极其重要的作用。我国水泥产量居世界首位，但散装率却很低，约为33.5散装水泥的比例与水泥工业发展速度显得极不协调，与发达国家散装水泥相比，相距甚远[1]。显然，要加速我国散装水泥的发展，除了需要制定有关的经济政策给予经济扶持外，还要从散装水泥的工业技术方面进行改善和发展，才能使散装水泥发展速度同形势相适应。发展散装水泥运输车也是其中关键一项。 近年来使用的粉罐汽车都是采用气力卸料的气卸散装粉罐汽车，它由六大部分组成，即：汽车底盘、罐体总成、空压机及空气管道、卸料管道系统、取力传动装置、监测仪表及安全装置等。气力卸料是将具有一定压力的压缩空气通过罐体底部的流态化装置通入罐内粉料中，使粉料和空气混合，呈现流动状态，然后打开卸料阀，粉料与空气混合物在罐内外压力差作用下排出，经管道流入地面容器内[2]。 罐体是气卸散装水泥车装载水泥的容器，其流态化床，有效容积和总容积等直接影响气卸散装水泥车的两个重要专业性能指标卸料时间和剩余率[3]。因此，选择合适的罐体是一项很重要的工作。 使用气卸散装水泥运输车不仅可以提高水泥装卸的机械化水平，节约劳动力，减轻劳动强度，改善工作条件，而且可以减少水泥损耗，降低施工成本，保证水泥质量。实践证明，与袋装水泥搬动相比，其装卸效率可提高15倍以上，水泥损失减少约4具有明显的社会经济效益[1]。在目前我国木材资源匮乏，能源紧张的情况下，推广使用气卸散装水泥运输车有着十分重要的现实意义。 随着我国水泥行业的飞速发展，气卸散装水泥车得到了广泛应用,水泥散装事业得到了蓬勃发展，但是散装水泥车的卸料速度直接影响着运输效率，能源节约，汽车寿命以及经济效益[3]。改进散装水泥车的卸料速度是我们所要迫切解决的问题。 1.2气卸粉罐车的现状和趋势 研究国内外专用汽车的发展，都有一个共同的规律，这就是：随着公路运输的发展，当汽车保有量增大到一定程度时，必然会出现专用汽车，从改装特种军用车开始逐步发展到各国经济领域，成为各国汽车工业的重要组成部分。国外专用汽车的发展概况及未来发展趋势是：底盘生产向专用化方向发展；向大型、重型及半挂汽车列车方向发展；注重专用汽车的经济性；品种日益繁多，分工愈来愈细，并向着精尖产品发展；零部件专业性生产程度不断提高；多品种、系列化、小批量的趋势越来越明显。总之，当前我国专用汽车行业已经从起始阶段进入发展时期，向高层次、高水平、高技术、高效益方向发展的时机已经成熟，我国专用汽车面临一个广阔的发展前景[2]。 举升式粉罐汽车是专用罐式汽车的一种，目前在我国市场具有一定的需求量，但生产量小，不能满足市场的需求，在国内还处于不成熟阶段。随着我国经济的发展，举升式粉罐汽车的市场需求必定逐渐增加。粉罐汽车是指运输散装粉料，如水泥、煤粉、粉煤灰、滑石粉、面粉等粉料的专用罐式汽车。粉料散装运输可以提高运输效率，节约运输费用，降低产品成本，同时能实现装、运、卸、贮机械化。近年来使用的粉罐汽车都是采用气力卸料的气卸散装粉罐汽车[4]。 近年来使用的粉罐汽车都是采用气力卸料的气卸散装粉罐汽车；少数粉罐车按用户要求，采用液压或简单的举升卸料结构。粉料颗粒的运送，多靠自重从罐体底部锥形口卸出，或是将罐体举升30°以上，颗粒靠自重向下滚滑，从罐尾卸出。粉罐汽车按其罐体型式不同可分为下列四种： 1.2.1举升式粉罐汽车 举升式粉罐汽车的罐内底部通常仅在出料口处设置流态化床，卸料时罐体呈倾斜状态，粉料在重力作用下自动下滑，集中到出料口处后卸出。所以，罐体内部结构简单，容积效率高，适用范围广，常用来装运流态化性能差的粉料。但由于增加了举升机构，使用、维修复杂。如图1-1所示。 由普通汽车底盘改装成的专用汽车，其质心位置均较普通货车为高，其原因是由于副车架或工作装置的布置，使装载部分的位置提高了，因此需对整车的静态稳定性重新进行计算。 对气卸散装水泥运输车，不仅要对运输状态进行稳定性计算，对作业状态的稳定性也应进行计算，如汽车在高速转弯和急刹车的过程中，就有纵向或侧向失稳的可能性。 分析专用汽车的静态稳定性，首先应计算出整车的质心位置。当气卸散装水泥运输车的总布置基本完成后（见总装配图），即可对该车的质心位置进行计算。 计算时可根据已有的资料，或利用试验结果，也可用计算方法来确定专用车各总成的质量及其质心位置坐标，然后按照力矩平衡方程式，求出整车的质心位置。初步估算出质心的高度h=1.9m。