載重汽車的起重后板設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述

1、載重汽車的起重后板設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述指導(dǎo)老師：何朝明2014年3月第1章問題的提出1.1 問題提出背景在假期看一個(gè)電視節(jié)目升級(jí)到家（見圖1.1-1欄板起重運(yùn)輸車），發(fā)現(xiàn)他們的送貨車后板可以充當(dāng)起重作用，這樣裝卸時(shí)既省時(shí)又省力，這種車叫做欄板起重運(yùn)輸車。在汽車的裝卸作業(yè)中，常常需要將貨物由地面裝到車廂上或?qū)④噹系呢浳镄兜降孛嫔稀?duì)有叉車的作業(yè)場合這是不成問題的，但如果沒有叉車，則裝卸比較費(fèi)力費(fèi)時(shí)。設(shè)計(jì)一個(gè)起重尾板作為起重平臺(tái)，可以高效的達(dá)到作業(yè)要求。車輛配置起重尾板后，貨物的裝卸效率可以得到很大的提高，且勞動(dòng)強(qiáng)度小，能很好地發(fā)揮車輛的經(jīng)濟(jì)效能圖1.1-1欄板起重運(yùn)輸車欄板起重運(yùn)輸汽車是在普通載貨汽車

2、基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。載貨汽車最初都是完全人力化裝運(yùn)，即完全靠人的肩扛手抬，費(fèi)事費(fèi)力、勞動(dòng)效率低下、危險(xiǎn)性高、工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，即使如此，但對(duì)于較少貨運(yùn)量來說也是能夠承受的。近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、健康的發(fā)展，物流量成倍的增長，再加上各類型公路的建設(shè)速度加快，公路貨運(yùn)發(fā)展得到迅猛的增長，專業(yè)運(yùn)輸單位和個(gè)體運(yùn)輸經(jīng)營者如雨后春筍般地多了起來。很多公司都有了自己的運(yùn)輸車隊(duì)，僅靠手工作業(yè)，不能充分發(fā)揮車輛的效能以提高企業(yè)效率。同時(shí)由于汽車運(yùn)輸量成倍增長，貨物的裝卸量和頻率也隨之加大。對(duì)于大噸位的廂式載貨汽車而言，由于車廂地板離地較高，且貨物質(zhì)量較大，裝卸困難，特別是在單人操作時(shí)，貨物裝卸很不

3、方便，工作效率很低?？梢姡瑢?shí)現(xiàn)貨車裝運(yùn)的機(jī)械化是勢在必行的，為此需設(shè)計(jì)一種可實(shí)現(xiàn)自起重裝卸功能的專用載貨汽車一一側(cè)欄板起重運(yùn)輸汽車，僅利用一套側(cè)欄板起重裝置就可以實(shí)現(xiàn)貨物的機(jī)械化裝運(yùn)，從而大幅度能提高運(yùn)輸和裝卸效率，減輕人的工作強(qiáng)度。1.2 行業(yè)國內(nèi)外現(xiàn)狀起重尾板在歐美發(fā)達(dá)國家、香港特區(qū)等地區(qū)的貨運(yùn)車輛的裝配率已達(dá)70%以上，在國內(nèi)，雖然裝配起重尾板的貨運(yùn)車輛在各個(gè)領(lǐng)域都有，但所占比例仍然很小。因此，起重尾板在國內(nèi)具有很好的發(fā)展前景。起重尾板在歐美發(fā)達(dá)國家、香港特區(qū)等地區(qū)的貨運(yùn)車輛的裝配率已達(dá)70%；上，在國內(nèi)，雖然裝配起重尾板的貨運(yùn)車輛在各個(gè)領(lǐng)域都有，但所占比例仍然很小。因此，起重尾板在國內(nèi)

4、具有很好的發(fā)展前景。圖1.2-1欄板起重車進(jìn)出口地區(qū)欄板起重裝置在國內(nèi)的發(fā)展只是近二十幾年的事情。1985年原郵電部從日本進(jìn)口了一批裝有欄板起重裝置的廂式車。國內(nèi)生產(chǎn)欄板起重裝置的企業(yè)包括明水郵電通信設(shè)備廠等至少有5家，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)型式有單缸、四缸、五缸及20世紀(jì)90年代初的美國技術(shù)及最新型的五缸技術(shù)。盡管在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式上，國際上的四代產(chǎn)品均在國內(nèi)都有生產(chǎn)，但就其發(fā)展而言，仍處于起步階段。國內(nèi)市場的擴(kuò)展，還需要時(shí)間與機(jī)遇。從時(shí)間上講可能不會(huì)太久，從品種上講，短時(shí)期內(nèi)將仍是以多種型式并存，但最終可能是單缸產(chǎn)品和五缸產(chǎn)品為主。欄板起重裝置的發(fā)展，在國外大體上可分為四個(gè)時(shí)期。第一代產(chǎn)品產(chǎn)生于20世紀(jì)30

5、年代末，其特點(diǎn)主要是單缸舉開，而欄板翻車$靠手動(dòng)，起升質(zhì)量為500kg左右，欄板（又稱載物平臺(tái)）觸地傾角9-100第二代產(chǎn)品產(chǎn)生于20世紀(jì)50年代初的歐洲市場，在第一代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上增加了翻轉(zhuǎn)關(guān)門油缸。舉升與翻轉(zhuǎn)分別由二個(gè)獨(dú)立油缸實(shí)現(xiàn)。起升質(zhì)量在500kg以上，載物平臺(tái)觸地傾角100第三代產(chǎn)品產(chǎn)生于20世紀(jì)70年代末的歐洲市場，增加第五只油缸使升降過程相對(duì)平穩(wěn)與安全。觸地傾角一般為8-100第四代產(chǎn)品產(chǎn)生于29世紀(jì)90年代初，其液壓系統(tǒng)及功能原理同第三代產(chǎn)品，只增加了記憶油缸的尺寸，使記憶動(dòng)作的范圍區(qū)域市場份額其他蚣區(qū)華北地N23.65%華北地民華南地區(qū)華東泄區(qū)西南池區(qū)西北地區(qū)東南地H其他地區(qū)圖

6、1.2-22013年欄板起重運(yùn)輸汽車區(qū)域進(jìn)一步增大。它不同于第三代產(chǎn)品的關(guān)鍵在于其載物平臺(tái)增加特殊結(jié)構(gòu)，由一體改為兩體活動(dòng)聯(lián)接，使平臺(tái)觸地后不僅能自動(dòng)翻轉(zhuǎn)，而且有一個(gè)下沉的動(dòng)作，使觸地傾角達(dá)到6°,甚至在6°以下。目前該產(chǎn)品在荷蘭、南斯拉夫和中國已申請(qǐng)了實(shí)用新型發(fā)明專利。國內(nèi)已有定型產(chǎn)品投放市場。從操作性能、安全可靠性等使用效果上，第四代產(chǎn)品將逐漸取代了第二、三代產(chǎn)品。而第一代產(chǎn)品，由于其結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，雖然技術(shù)含量低，但具有便于維修等優(yōu)點(diǎn)在發(fā)展中國家將仍有一定的市場。1.3 側(cè)欄板起重運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向與前景傳統(tǒng)的欄板起重車大多數(shù)只是局限于尾板起重，使得欄板起重車的應(yīng)用范圍

7、不夠廣泛，環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)起重車的要求也越來越高?，F(xiàn)代車輛的裝備技術(shù)必需與生態(tài)型、現(xiàn)代化國際大都市發(fā)展相適應(yīng)，具有國際先進(jìn)、技術(shù)創(chuàng)新的裝備特征，必需從滿足單一的普通作業(yè)需求，向滿足文明作業(yè)、環(huán)境保護(hù)、質(zhì)量監(jiān)管、城市容貌等作業(yè)和管理需求方向發(fā)展。這些特征如下。(1)集成化：即從一般的機(jī)械化向裝備技術(shù)集成方向發(fā)展，這是集成化的技術(shù)基礎(chǔ)；從單一功能的設(shè)備向裝備系統(tǒng)集成方向發(fā)展，這是集成化的形態(tài)體現(xiàn)。(2)環(huán)?；含F(xiàn)代化城市的起重車輛，將從只滿足基本作業(yè)功能需求向滿足環(huán)保作業(yè)功能需求的方向發(fā)展。通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品改進(jìn)、功能完善，提高產(chǎn)品在控制污水、揚(yáng)塵、噪聲、廢氣等污染方面的性能。二個(gè)方面。(3)人

8、性化：車輛的人性化是體現(xiàn)現(xiàn)代文明社會(huì)以人為本的理念，分別反映在操作人員工作環(huán)境和作業(yè)過程中對(duì)周圍環(huán)境和人們的影響市場發(fā)展及預(yù)測200600720032OD92DW201IE2012E2015E2014E201E圖1.3-1欄板起重車市場發(fā)展及預(yù)測第2章設(shè)計(jì)要求與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)2.1 設(shè)計(jì)要求與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)汽車車廂的參數(shù)如圖所示，有如下設(shè)計(jì)要求：1 .后板起升過程中保持水平平動(dòng)。2 .后板在完成起升任務(wù)后可與車廂自動(dòng)合攏。3 .起升、合攏所用動(dòng)力部件采用伸縮油缸，油缸應(yīng)安裝在車廂下面，且在后板與車廂合攏后，兩只油缸的活塞桿應(yīng)縮進(jìn)油缸體內(nèi)以防止在行車過程中飛石等碰傷活塞桿。4 .最大起重量分別為0.3T、0

9、.4T、0.5T。5 .起升機(jī)構(gòu)、合攏機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角丫min>40°0圖2.1-1設(shè)計(jì)要求圖第3章機(jī)構(gòu)選型設(shè)計(jì)尾板機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可采用功能分解選擇法，即將起升和合攏分解為平動(dòng)與擺動(dòng)兩個(gè)功能，然后在現(xiàn)有各種機(jī)構(gòu)中選擇能實(shí)現(xiàn)平動(dòng)與擺動(dòng)的機(jī)構(gòu)。考慮到動(dòng)力組件為伸縮式油缸，那么主動(dòng)構(gòu)件可以采用圖3-1和3-2所示的導(dǎo)桿與擺桿。圖3-1導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖3-2擺桿機(jī)構(gòu)以圖3-1、圖3-2所示的導(dǎo)桿和擺桿作主動(dòng)件，選擇機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換成平動(dòng)和擺動(dòng)。卜列幾種機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)平動(dòng)：3.1導(dǎo)桿機(jī)構(gòu):3.2平行四邊形機(jī)構(gòu):圖3.1-1導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)圖3.2-1平行四邊形機(jī)構(gòu)3.3曲柄滑塊機(jī)構(gòu):圖3.3-1曲柄滑塊機(jī)構(gòu)3.4凸

10、輪機(jī)構(gòu):3.5齒輪齒條機(jī)構(gòu):圖3.5-1齒輪齒條機(jī)構(gòu)第4章研究內(nèi)容尾板的動(dòng)力機(jī)構(gòu)采用伸縮油缸，考慮到車廂結(jié)構(gòu)，油缸應(yīng)該安裝在車廂下面的底盤上。綜合各方面因素，主要研究內(nèi)容如下：1、如何控制尾板在舉升過程中保持水平平動(dòng)；2、如何實(shí)現(xiàn)尾板與車廂的自動(dòng)合攏；3、須確定尾板機(jī)構(gòu)在汽車車架上的安裝尺寸，以保證起升機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角丫min>40j4、確定伸縮式油缸的行程及舉升過程中所受壓力，以便選擇油缸；5、對(duì)初步確定的各尺寸進(jìn)行優(yōu)化，使油缸在舉升過程中所受壓力最小。其中前三項(xiàng)為需解決的關(guān)鍵問題。第5章預(yù)期成果1 .后板起升過程中保持水平平動(dòng)。2 .后板在完成起升任務(wù)后可與車廂自動(dòng)合攏。3 .起升、合攏所用動(dòng)力部件采用伸縮油缸，油缸應(yīng)安裝在車廂下面，且在后板與車廂合攏后，兩只油缸的活塞桿應(yīng)縮進(jìn)油缸體內(nèi)以防止在行車過程中飛石等碰傷活塞桿。4 .最大起重量分別為0.3T、0.4T、0.5T。5 .起升機(jī)構(gòu)、合攏機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角丫min>40°o第6章參考文獻(xiàn)1徐達(dá)，從錫堂.專用汽車構(gòu)造與設(shè)計(jì).2008年5月第一版.人民交通出版社，2008年5月：224頁-235頁2馮晉祥.專用汽車設(shè)計(jì).2013年6月第二版