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(5.5)
取V错误!未找到引用源。
则取油箱的长宽高为20010090(mm) 2、油缸直径计算
由
高压管路内径
错误!未找到引用源。12.2
(5.6)
式中:错误!未找到引用源。——油缸理论流量,L/min;
错误!未找到引用源。——高压管路中油的流错误!未找到引用源。
低压管路内径 错误!未找到引用源。 (5.7)
式中:错误!未找到引用源。——高压管路中油的流错误!未找到引用源。。
5.4取力器的设计
除了少量专用汽车的工作装置因考虑工作可靠相符殊的要求而配备专门动力驱动外(例如部分冷藏汽车的机械制冷系统),绝大多数专用汽车上的专用设备都是以汽车底盘自身的发动机为动力源,经过取力器,用来驱动齿轮液压泵、真空泵、柱塞泵、轻质油液压泵、自吸液压泵、水泵、空气压缩机等,从而为自卸车、加油车、牛奶车、垃圾车、吸污车、随车起重车、高空作业车、散装水泥车、拦板起重运输车等诸多专用汽车配套使用。因此,取力器在专用汽车的设计和制造方面显得尤为重要。
根据取力器相对于汽车底盘变速器的位置,取力器的取力方式可分为前置、中置和后置三种基本型式,每一种基本形式又包括若干种具体的结构,如下所列。
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??发动机前端取力??前置式?发动机后端取力??夹钳式取力?????变速器上盖取力?取力器取力方式?中置式??变速器侧盖取力
??变速器后端盖取力?????分动器取力??后置式??传动轴取力? 其中,变速器侧盖取力,由于在设计变速器时已考虑了动力输出,因而一般在变
速器左侧和右侧都留有标准的取力接口,也有专门生产与之配套的取力器的厂家,这种取力器较为常用,故本课题中,为了便于设计,节约成本,同时也考虑到大批量生产,采用变速器侧盖取力方式。
1-气缸;2-活塞;3、4-O型封圈;5-活塞杆;6-弹簧;7-拨叉;8-滑动齿轮;9-接合齿轮;10-油封;11-输出轴;12-滚针轴承;13-中间齿轮;14-外壳;15-定位销;16-十字轴;17、21-传动轴;18-泵架;19-弹性柱销联轴节;20-液压泵;22-连接套筒
图5.2 变速器侧盖取力器
5.5本章小结
本章主要对轻型农用自卸汽车的液压系统结构、液压油缸、油箱进行了设计,对液压油泵取力器进行了选取,综合考虑各种方案的优缺点,选择本设计的设计方案。
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第6章 副车架的设计
在专用汽车设计时,为了改善主车架的承载情况,避免集中载荷,同时也为了不破坏主车架的结构,一般多采用副车架(副梁)过渡。本车在工作中受较大的弯曲应力。因此,本车副车架纵梁采用两根抗弯性能较好的平直槽行梁,材料为16MnL[13]。
在增加副车架的同时,为了避免由于副车架刚度的急剧变化而引起主车架上的应力集中,所以对副车架的形状、安装位置及与主车架的连接方式都有一定的要求。
6.1副车架的截面形状及尺寸
专用汽车副车架的截面形状一般和主车架纵梁的截面形状相同,多采用如图6.1所示的槽形结构,其截面形状尺寸取决于专用汽车的种类及其承受载荷的大小。
图6.1 副车架的截面形状
参照国内外总质量相近车型的副车架纵梁端面尺寸,确定副车架纵梁端面尺寸为100、80、60mm。
6.2副车架前段形状及位置
6.2.1副车架的前端形状及安装位置
在保证使用可靠的前提下,为了提高挠曲性,减小副车架刚度,应尽量减少副车架的横梁,以减少对纵梁的扭转约束。
副车架油缸支承横梁与翻转轴横梁形成框架。油缸支承横梁应尽量靠近后悬架前支承处的横梁,最好能位于后框架之内。因为这段主车架变形小,所以副车架对其扭
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转约束力也相应减弱,同时保证了举升机构的几何特性。
在副车架结构要求刚性较高时,可在主、副车架中间增加一层橡胶垫,当主车架变形时以弹性橡胶的变形来减弱副车架对主车架的约束。
副车架与主车架连接如图6.2所示。
图6.2 副车架与主车架的连接
A-A处是截面突变点,在受冲击载荷时,此处出现应力集中,严重时造成主车架断裂。这就要求副车架的前端结构要设计成渐变截面,以减缓应力集中。
图6.3 副车架的前端结构
副车架前端形状常有三种形状(见图6.4)。
对于这三种不同形状的副车架前端,在其与主车架纵梁相接触的翼面上部加工有局部斜面,其斜而尺寸如图6.4(c)所示:h0?1mm;l0?15~20mm。
(a)U形;(b)角形;(c)L形 图6.4副车架的三种前端形状
如果加工上述形状困难时,可以采用如图6.5所示的副车架前端简易形状,此时斜面尺寸较大[14]。
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对于钢质副车架:h0?5~7mm;l0?200~300mm 对于硬本质副车架;h0?5~10mm;l0?H
副车架在汽车底盘上布置时,其前端应尽可能地往驾驶室后围靠近。
图6.6为某散装水泥运输车的罐体、副车架相对于汽车底盘的安装位置。在满足轴荷分配的前提下,其中A不宜过大,留足空压机的位置即可;B为副车架的前增离主车架拱形横粱的距离,一般在100 mm之内;C为固定副车架的前面第一个U型螟栓距拱形横梁的距离,一般控制在500-800 mm的范围内。
(a)刚质副车架 ;(b)硬木质副车架
图6.5 副车架前端简易形状
图6.6 副车架的安装位置
6.2.2 纵梁与横梁的连接设计
横梁与纵梁的连接方式主要有三种,见图6.7
1-纵梁;2-连接板;3-横梁 图6.7 横梁与纵梁的连接
图6.7(a)横梁与纵梁上下翼板连接,该种连接方式优点是利于提高纵梁的抗扭刚度。缺点是当车架产生较大扭转变形时,纵梁上下翼面应力将大幅度增加,易引起纵梁上下翼面的早期损坏。由于车架前后两端扭转变形较小,因此本车架前后两端采用了该种连接方式,为了提高纵梁的扭转刚度采用了纵向连接尺寸较大的连接板。横梁仅固定在腹板上
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