机械5

摆臂式垃圾车是在二类汽车底盘上装有使车厢或货斗具有装卸功能的摆臂装置的专用汽车。主要由二类货车底盘、摆臂机构、车厢及厢斗、液压操作系统及其他辅助机构组成。具体各设计组成机构与功能如下（如图11）： 1.操纵装置：上面的按钮与操纵杆用来控制自装卸过程中的各个动作； 2.地坑式厢斗：用于盛载各种垃圾货物； 3.举升液压缸：通过控制杆的向前(向后)推动，使主液压缸伸缩，驱使主臂向前(向后)摆动,达到提升(放下)箱体的目的。空箱时可以使用快速调节功能,可让主臂快速向后摆动,放下箱体。此时,向后推动控制杆的同时,按下控制杆上的按钮； 4.摆臂：通过摆臂液压缸的伸缩与拉伸动作带动摆臂摆动,同时与摆臂通过链条相连的厢斗被带动转动,完成厢斗的装与卸。 5.车厢U形钢板部分：起到固定摆臂绕点的作用,同时在平行的中空钢板里安置了支腿液压缸与支腿； 6.支腿及支腿液压缸：在摆臂旋转实现厢斗的装卸及垃圾货物的倾卸时,支腿打开,支撑到地面上,稳定车身； 7.车厢：用于放置厢斗或整体货物； 8.汽车底盘主车架：主要起到支撑固定摆臂垃圾车各种零部件，承载汽车垃圾货物载荷的作用； 9.副车架：起到增加主车架强度、刚度，增加主车架抵抗弯曲变形的能力，同时辅助主车架支撑与承载； 10.液压泵：从液压油箱中泵取液压油，输出高压力液压油液，并使高压力液压油液在液压系统管路中运行，通过各种液压阀及液压部件完成各种需要的动作。 1.操纵装置 2.箱体3.伸缩液压缸 4.摆臂 5.U形钢板6.支 腿7.车厢体8.主车架9.副车架10.液压泵 图1 1摆臂式垃圾车结构组成示意图 此种车广泛用于施工单位，厂矿企业，城市环卫部门以及港口码头、车站，实现了运输、装卸的机械化。它的特点是货斗与车体分开，能实现一台车与多个货斗联合作业，循环运输，充分提高了车辆的运输能力，特别适用于短途运输。当作为垃圾车时，可广泛适用与城市街道学校垃圾处理，适用全国通用垃圾斗，可一车配多个垃圾斗，各个垃圾点放置多个垃圾斗，带自卸功能，液压操作，倾倒方便。 1.3国内外摆臂式自卸汽车的发展现状 20世纪80年代末以来，我国垃圾车的研发机构、改装生产企业通过引进、消化、吸收国外先进技术，加快了国产垃圾车新产品的研发和生产，使国产垃圾车的技术装备水平得到较快发展和很大提高，改变了传统的垃圾装运作业方式，由人工作业向机械化、半机械化方向发展，垃圾车的装备技术由简易型向技术密集型方向发展。 目前，我国摆臂垃圾车同国外同类垃圾车相比,在功能上已接近国外同类产品水平,但在性能上还存在着较大差距。生产企业的加工装备简陋、工装模具不全、工艺技术落后、生产规模小，低端产品特征明显，整车性能较差，并且在技术上缺乏自主知识产权和概念创新。 国外发达国家的汽车工业起步较早,技术较为成熟。在垃圾车处理方面,他们也已经形成规模化和产业化,各种垃圾车的研究生产技术先进。针对垃圾处理的流程模式,在不同的处理阶段,选择应用不同的车型：在垃圾的收集过程中,采用压缩式垃圾车,进行流动式收集,再分类整理后应用大型全封闭式自卸车运到再处理点进行进一步处理。由于垃圾的最初存放处理阶段较为有条理,城市环境美化要求和意识较高,摆臂式垃圾车较为少用,已有淡出趋势。 1.4摆臂式自卸汽车的发展方向和前景 现代环境意识的增强，对垃圾处理车的要求也越来越高。现代垃圾车辆的装备技术必须与生态型、现代化国际大都市发展相适应，具有国际先进、技术创新的装备特征,必须从满足单一的普通作业需求，向满足文明作业、环境保护、质量监管、城市容貌等作业和管理需求方向发展。这些特征如下： 1.集成化 即从一般的机械化向装备技术集成方向发展，这是集成化的技术基础；从单一功能的设备向装备系统集成方向发展，这是集成化的形态体现。 2.环保化 现代化城市的环卫作业车辆，将从只满足基本作业功能需求向满足环保作业功能需求的方向发展。通过技术创新、产品改进、功能完善，提高产品在控制污水、扬尘、噪声、废气等污染方面的性能。 3.人性化 环卫车辆的人性化是体现现代文明社会以人为本的理念，分别反映在操作人员工作环境和作业过程中对周围环境和人们的影响二个方面。 在操作人员工作环境方面，将以提高驾驶操作的舒适性，减轻作业人员的劳动强度为发展目标，使驾驶、作业人员的工作环境得到改善和提高。 在作业中对周围环境和人们的影响方面，将以改变长期以来环卫车辆外形和作业的粗放形象为目标，通过对车辆外形和性能的改进，消除或减轻视觉污染，避免或减少作业时对周围环境和人员的影响，使环卫车辆与作业环境相协调。 4.数字化 以数字化装备理念对传统环卫车辆进行技术改造和创新，是垃圾车装备现代化发展的一种创新理念。 以上特征要求也正是摆臂式垃圾车的发展和努力优化的方向。但是由于摆臂垃圾车车厢的容积较大,需要占用较大地方,同时不利于城市的美观要求,摆臂式垃圾车已不是垃圾车发展的主流方向，但是在近期内也不会被淘汰。 1.5本设计研究的主要内容 本设计主要的设计内容,是根据垃圾货物清置部门的使用要求，进行目标底盘的选取，并进行对能实现特殊功能装置的加置设计，包括副车架的设计、车厢体的设计、摆臂机构设计、厢斗设计、液压系统的选型计算以及相关设计零部件的必要刚度、强度校核等。 2.1底盘的选取 选取的底盘的好坏，直接影响到专用车的性能。在选取汽车底盘时，主要是根据专用车的用途、装载质量、使用条件、性能指标、专用装置或设备的外形吃讯及动力匹配等进行。目前，近80专用车辆采用二类底盘进行改装设计。 2.1.1底盘满足的要求 在专用汽车底盘选型方面，一般应满足下述要求： 1.适用性 对各种专用改装车的总成应适于专用汽车特殊功能的要求，并以此为主要目标进行改装选型设计。 2.可靠性 所选用的各总成工作应可靠，出现故障的几率少，零部件要有足够的强度和寿命，同一车型各总成零部件的寿命应趋于均衡。 3.先进性 所选用的底盘，应使整车在动力性、经济性、制动性、操纵稳定性，行驶平顺性及通过性等基本性能指标和功能方面达到同类车型的先进水平。而且在专用性能上要满足国家或行业标准的要求。 2.1.2底盘分类 二类底盘：基本车型上去掉货箱，在改装设计布置时，在没有货箱的汽车底盘上，加载所需要的工作装置或特种车身。 用途：油罐车，洒水车，吸粪车，吸污车，化工液体运输车，仓栅车，载货车，自卸车，随车吊，粉粒物料运输车，散装水泥车，高空作业车，清障车，牵引车等。 三类底盘：基本车型去掉驾驶室与货箱后再根据设计进行特种设计（更换发动机也算作第三类底盘）。 用途：客车，客货两用车。 四类底盘：是在三类底盘上再去掉车架总成后剩余的散件。 2.1.3二类底盘的选取 选取二类底盘进行改装设计时，重点工作是整车总体布置和有特殊工作需求的装置的设计，对底盘仅作辅助的性能分析和必要的强度校核，确保改装后的整车性能在基本山与底盘接近，达到合理的匹配。 2.1.4选用的底盘主要参数 根据以上，本设计所用底盘主要从东风汽油与柴油摆臂垃圾车底盘中选用。以下表21将两种底盘参数列出,进行比较。 表21东风EQ1092FJ和EQ1092F19DJ底盘参数比较 底盘型号EQ1092FJ EQ1092F19DJ 额定载质量(kg) 4000 4500 整备质量(kg) 3550 3550 外形尺寸(mm) 6605*2364*2370 6605*2364*2370 发动机型号EQ6100-1 YC4E140-20 排量/功率(ml/kw) 5420/99 4257/105 钢板弹片数(前/后) 8/11 8 9/11 8 轴距(mm) 3950 3950 前轮距/后轮距(mm) 1810/1800 1810/1800 接近角/离去角(度) 34/19 34/19 前悬/后悬(mm) 1065/1590 1065/1590 燃油类型汽油柴油 轴数/轮胎数2/6 2/6 轮胎规格9.00-20 9.00-20 驾驶室准乘人数3 3 最高车速(km/h) 90 85