燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 说明如下:
(1) 液压驱动系统为静液压系统,液压泵的输出通过闭式液压回路与变量马达相连,根据发动机的转速自动调节液压泵的排量,对发动机和传动系统进行过载保护。
(2) 液压悬挂系统能够根据路面的情况自动调整悬挂液压缸的伸缩量,保证每个轮胎所承受的载荷相同。液压悬挂系统也是车身的提升系统,可以均匀抬高车身的高度,当某一轮胎需要更换时,可关闭这个轮胎的悬挂系统而使其它悬挂升起,要更换的轮胎被方便拆下而不需要其它设备。
(3) 液压管道防爆。液压悬挂系统中联接悬挂液压缸的橡胶软管上安装防爆阀,当橡胶软管爆裂时,防爆阀能够立刻关闭管路,使轮胎载荷补偿特性不受损害。
(4) 液压防滑。液压防滑装置安装在液压驱动系统上,液压马达的最大允许转速被限制,当液压泵输出流量最大时,防滑装置起到差速锁的作用,该装置对前进及后退都有效。
1.2.2 工程车国内发展现状
国内大型工程机械制造企业也早已意识到该产品市场的巨大蕴涵量,目前正在广泛引进国外先进产品的同时,积极掌握国外先进技术,研制发开符合中国国情的工业用重型车辆。
目前在国内,只有少数企业涉足到工业用重型车辆的研制开发领域,如武汉天捷专用汽车有限公司研制开发了100 吨液压半挂运输车,上海电力环保设备总厂为秦沈客运专线研制开发了450 吨运梁车,但它们只能根据客户需要开发单独的产品,并不能系列的生产工业用重型车辆,主要原因是工业用重型车辆技术含量比较高,因此,国内工业用重型车辆市场基本被极少数国外大企业占领,并且,国外企业正在积极进入国内市场,如德国SCHEUERLE 公司正拟在
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燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 青岛建厂进行生产100 吨级平板车及物流装卸设备,德国GOLDHOLFER 公司拟在上海建厂。通过吸引外国具有较强技术实力与研发能力的公司到我国建厂,逐渐吸收和消化外资企业的先进技术与科学的管理经验,这也是我国工业用重型车辆的一条行之有效的发展之路。
在工程运输车这一领域,河南郑州大方桥梁机械股份有限公司为国内用户研制了各级吨位的工程运输车,其销售业绩达到30 余台次。在我国北方地区以北戴河通连特种车辆公司最为出众,通连凭借以往工程机械设计领域的优势(如架桥机械等),参考国外先进经验,与燕山大学等科研优势单位合作,自主研发了TLC 系列工程运输车,已经成功投放市场,目前的产能迅速达到每月一台次(100 吨级),在总结经验的基础上与九百吨级架桥机联合作业的TLC900(载重900 吨)也正在研发之中,通连特种车辆公司的产品还包括30 米高空作业车等,为我过节省了大量外汇和投资成本,填补了我国工程机械领域多项空白,极大提高了我国尤其是北方地区的工程机械技术水平。
随着中国国民经济的迅速发展,工业用重型车辆将越来越广泛被应用,工业用重型车辆在交通建设、钢厂、船厂、机场以及物流等行业的市场正在逐渐被开发出来。
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燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 第2章 平板车悬挂机构简介
2.1 整车结构
平板车为“机一电一液”一体化产品。全车采用液压驱动、液压悬挂、独立转向和车架液压调平等技术。整车由车架、双驾驶室(两端)、动力部分、行走驱动部件、独立转向部件、液压悬挂以及液压系统、电气控制系统等部分组成,如图2-l所示。整车为4轴线,每轴线2个悬挂,每个悬挂四个轮胎。设有前后两个驾驶室,动力舱中间布置,动力源为一台水冷柴油发动机。
图2-1重型平板运输车整车结构简图
2.2悬挂结构设计
平板车多个轮系通过液压悬挂支撑安装在车架下,支撑整个车体,承担载荷并传递运动。多点液压悬挂按照区域分组联通,形成3点或4点稳定支撑。
平板车的整车的升降、调平,由液压悬挂来实现,如图2-2所示,为悬挂三维立体模型。其油缸为单作用柱塞缸,油缸通过关节轴承耳环与悬挂架及平衡臂连接。在液压力的作用下柱塞缸往外伸,悬挂架与平衡臂之间夹角不断变大,平板车可由最低伸至最高。在平板车及平板车自重作用下柱塞往回收,平板车可降至最低,同时通过悬挂油缸的伸缩动作,平板车还可以适应凹凸不平的路面。平板车液压悬挂的采甩,除了提供整车升降和调平的功能外,更重要
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燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 的
是液压油缸的伸缩补偿功能保证了运行过程中轮组均匀承载,避免打滑,以适应路面不平的情况,维持运行的安全可靠。平台车升降设计原则是除了满足各部件的结构强度外,能得到规定的平板车高度的升降范围。
图2-2 重型平板运输车悬挂结构设计
理想的悬挂应满足:①液压缸定量进排油,平板车匀速升降;②液压缸油压一定时,车轮受力相对恒定,不随悬挂高度而改变。
2.3 悬挂机构分析
液压悬挂有多种形式,本文以铰接单作用平衡臂式悬挂油缸作为研究对象,其结构可以简化为平面滑块摇杆机构,如图2-3所示。AB为悬挂架,与回转支承相连,转向机构带动回转支承旋转,而悬挂架由回转支承带动转动,相对车架没有升降运动,在悬挂机构中相当于机架;AC为悬挂液压缸,其伸缩长度决定平板车升降高度;BCD为平衡臂,通过B、C、D三点分别与悬挂架、悬挂液压缸及车桥轮轴连接。
A点与B点之间的距离为a,B点与C点之间距离为b,L为悬挂处于中位时液压缸的初始长度,?为起始转向角度,?为转动角度。设当悬挂转角为?时,液压缸的行程为
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xC,则有
燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书 22 L?xC?a?b?2abcos(???)
图2-3悬挂机构简图
转向执行机构的力平衡方程为
Fd1?Gd2cos(???????)
d2其中,F为液压缸的输出力,N;
d1为悬挂缸转动力臂,m;为轮胎受力
中心D点的转动力矩。G为轮轴中心受力,N。
根据三角形面积公式:
12(L?xC)d1?12absin(???)
可得:
d1?即
absin(???)a?b?2abcos(???)22 d1?absin(???)a?b?2abcos(???)22?Gd2cos(???????)
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