5141后裝壓縮式垃圾車的總體設(shè)計(jì)【含圖紙】

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目錄 1 前言 .................................................................................2 2 總體方案論證 .........................................................................3 2.1 提高載質(zhì)量利用系數(shù) ................................................................................................................................3 2.1.1 底盤的載質(zhì)量利用系數(shù) ....................................................................................................................3 2.1.2 專用裝置的自重 ................................................................................................................................3 2.2 細(xì)化軸荷分布計(jì)算 ....................................................................................................................................3 2.3 合理選擇卸料方式 ....................................................................................................................................3 2.3.1 車廂后傾式卸料方式 ........................................................................................................................3 2.3.2 推板卸料方式 ....................................................................................................................................4 2.4 提高垃圾壓縮比 ........................................................................................................................................4 2.5 合理選擇壓縮機(jī)構(gòu)液壓控制方式 ............................................................................................................4 2.5.1 滑動(dòng)刮板式壓縮機(jī)構(gòu)工作步驟 ........................................................................................................4 2.5.2 壓縮機(jī)構(gòu)液壓控制方式 ....................................................................................................................5 2.6 完善車輛密封 ............................................................................................................................................7 2.7 結(jié)構(gòu)方案的確定 ........................................................................................................................................7 2.7.1 傳統(tǒng)自卸式垃圾車的結(jié)構(gòu)分析 ........................................................................................................7 2.7.2 本垃圾車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ........................................................................................................................7 3 垃圾車總體設(shè)計(jì)與計(jì)算 .................................................................8 3.1 垃圾車質(zhì)量參數(shù)的確定 ............................................................................................................................8 3.1.1 裝載量 ................................................................................................................................................8 3.1.2 整備質(zhì)量 ............................................................................................................................................8 3.1.3 汽車的總質(zhì)量 ....................................................................................................................................9 3.2 垃圾車發(fā)動(dòng)機(jī)的選型 ................................................................................................................................9 3.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速 ........................................................................................................9 3.2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速 ........................................................................................................9 3.2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)性系數(shù) .....................................................................................................................10 3.3 料斗容積與污水箱容積 ..........................................................................................................................10 3.4 底盤的改造 ..............................................................................................................................................11 3.4.1 整備質(zhì)量和軸荷分配 ......................................................................................................................11 3.4.2 性能參數(shù) ..........................................................................................................................................11 3.4.3 尺寸參數(shù) ..........................................................................................................................................12 3.5 車架的計(jì)算 ..............................................................................................................................................13 3.6 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................................15 3.6.1 滑板、刮板油缸受力分析 ..............................................................................................................16 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 1 3.6.2 舉升油缸受力分析 ..........................................................................................................................18 3.6.3 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................19 3.6.4 液壓缸內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 ............................................20 3.6.5 液壓缸壁厚、外徑及工作行程的計(jì)算 ............................................21 3.6.6 液壓缸缸底和缸蓋的計(jì)算 ......................................................22 3.6.7 液壓缸進(jìn)出油口尺寸的確定 ....................................................22 3.6.8 液壓油缸受力分析與校核 ......................................................23 3.6.9 液壓缸的主要零件的材料和技術(shù)要求 ............................................23 3.6.10 泵的計(jì)算與選擇 .............................................................24 3.6.11 液壓油箱容積的確定 .........................................................25 3.6.12 確定管道的直徑 .............................................................26 3.6.13 油箱設(shè)計(jì) ...................................................................27 3.6.14 液壓泵裝置 .................................................................29 3.6.15 輔助元件的選用 .............................................................30 4 結(jié)論 ................................................................................31 參考文獻(xiàn) ..............................................................................32 致 謝 .................................................................................33 附 錄 .................................................................................34 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 2 1 前言 隨著城市人口的增加，以及人均生活水平的不斷提高，傳統(tǒng)的城市垃圾收集運(yùn)輸方式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不 能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，于是誕生了后裝壓縮式垃圾車。這是一種全新的垃圾車車型，主要工作部件 由填料器和廂體組成，在廂體內(nèi)設(shè)計(jì)了推板機(jī)構(gòu)以排出垃圾。自從后裝壓縮式垃圾車誕生以來(lái)一直在 不斷的發(fā)展，其發(fā)展方向是：提高垃圾的裝載量；改善車輛的密封性；垃圾的分類處理。垃圾的分類 越細(xì)對(duì)于環(huán)境的保護(hù)效果就越好，目前城市垃圾主要可以分為 4 類：濕垃圾：主要指廚房產(chǎn)生的廚余、 果皮等含水率較高的食物性垃圾。干垃圾（可回收利用垃圾）：主要指廢紙張、廢塑料、廢金屬、廢 玻璃等可用于直接回收利用或再生后循環(huán)使用的含水率較低的垃圾。有害垃圾：指對(duì)人體健康或者環(huán) 境造成現(xiàn)實(shí)危害或者潛在危害的廢棄物，同時(shí)也包括對(duì)人體健康有害的重金屬或有毒物質(zhì)廢棄物。大 件垃圾：指重量超過(guò) 5 千克或體積超過(guò) 02 立方米以及長(zhǎng)度超過(guò) 1 米的廢舊家具、辦公用具、廢舊 電器，以及包裝箱、籮筐等大型的、耐久性的固體廢棄物，是因體積較大等因素混入城市一般生活垃 圾一起清運(yùn)有困難的特殊的生活垃圾。垃圾如何進(jìn)行分類處理是目前垃圾運(yùn)輸中急待解決的難題，這 對(duì)于環(huán)境的保護(hù)意義重大。 目前后裝壓縮式垃圾車越來(lái)越受到人們的關(guān)注，應(yīng)用也越來(lái)越普遍，并已經(jīng)顯示出了巨大的優(yōu)越 性。其設(shè)計(jì)思路為：根據(jù)垃圾運(yùn)輸?shù)牧看_定負(fù)荷，由負(fù)荷來(lái)選擇汽車底盤，然后確定垃圾的裝載和排 出方式，在確定了垃圾的裝載和排出方式后，對(duì)主要受力零件進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，以選擇合理 的液壓控制系統(tǒng)。 后裝壓縮式垃圾車的設(shè)計(jì)，目前基本上有兩種情況：其一是把填料器和廂體結(jié)合成一個(gè)整體，然 后另外設(shè)計(jì)一個(gè)后蓋以保證廂體的密封；其二是把填料器和廂體設(shè)計(jì)成兩個(gè)獨(dú)立的部件，填料器和廂 體的結(jié)合來(lái)保證廂體的密封。 本課題來(lái)源于悅達(dá)專用車有限公司，該廠主要生產(chǎn)的是專用車輛，其中后裝壓縮式垃圾車是其一 個(gè)產(chǎn)品。由于目前國(guó)內(nèi)的垃圾車普遍存在所謂的“跑、冒、滴、漏”問(wèn)題，對(duì)環(huán)境造成的二次污染很 嚴(yán)重，所以急需在垃圾車的設(shè)計(jì)上加以改進(jìn)。這就是本次設(shè)計(jì)的目的。 本說(shuō)明書以垃圾車的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主線，覆蓋了液壓回路設(shè)計(jì)。在第二章中重點(diǎn)介紹了垃圾車 的總體設(shè)計(jì)思路；第三章則重點(diǎn)對(duì)垃圾車的設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算和說(shuō)明，在設(shè)計(jì)說(shuō)明中，首先和傳統(tǒng)的垃圾 車設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了比較，得出了設(shè)計(jì)方案，然后對(duì)負(fù)載進(jìn)行分析計(jì)算，選擇確定了整車的結(jié)構(gòu)參數(shù)， 然后根據(jù)負(fù)載和運(yùn)動(dòng)狀況進(jìn)行液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 本課題我主要完成的是垃圾車的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及液壓回路設(shè)計(jì)。在黃開友教授的指導(dǎo)下，我首 先進(jìn)行了方案論證。經(jīng)過(guò)討論與研究，發(fā)現(xiàn)垃圾車設(shè)計(jì)時(shí)有 6 項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，所有的設(shè)計(jì)工作都是圍繞 這 6 個(gè)關(guān)鍵技術(shù)展開的。如何提高載質(zhì)量利用系數(shù).如何細(xì)化軸荷分布.合理選擇卸料方式. 提高垃圾壓縮比.合理選擇壓縮機(jī)構(gòu)液壓控制方式，完善車輛密封。 所設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)分為四部分：填裝器升降液壓系統(tǒng)、滑臺(tái)液壓系統(tǒng)、推板液壓系統(tǒng)、刮板液壓 系統(tǒng)。四個(gè)系統(tǒng)采用并聯(lián)回路設(shè)計(jì)，工作互不干擾。 本課題新穎實(shí)用，在技術(shù)上有較大改進(jìn)，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)率。 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 3 2 總體方案論證 2.1 提高載質(zhì)量利用系數(shù) 載質(zhì)量利用系數(shù)的提高將有助于降低車輛的運(yùn)行成本。后裝壓縮式垃圾車的載質(zhì)量利用系數(shù)主要 由二個(gè)方面組成: 2.1.1 底盤的載質(zhì)量利用系數(shù) 在底盤選型時(shí),選擇技術(shù)含量高、動(dòng)力性好、自重相對(duì)較輕的底盤。 2.1.2 專用裝置的自重 后裝壓縮式垃圾車由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,自重較大,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量采用新材料、新技術(shù)、新工藝。主要 零部件采用高強(qiáng)度鋼板,輔助件(如擋泥板、裝飾件、蓋板等) 采用比重較輕的注塑件。主要構(gòu)件采用 特殊加工工藝方法,如:車廂側(cè)板及頂板采用數(shù)控折彎成弧形結(jié)構(gòu)。受力構(gòu)件采用局部加強(qiáng)法等,從而 降低專用裝置的重量。 2.2 細(xì)化軸荷分布計(jì)算 常規(guī)垃圾車設(shè)計(jì)中,計(jì)算與測(cè)量整車軸荷分布一般只計(jì)算車輛在空載和滿載狀態(tài)下的軸荷分布,以 判斷汽車軸荷分布是否滿足法規(guī)要求。但由于后裝壓縮式垃圾車的裝載方式及作業(yè)特點(diǎn)比較特殊,有 時(shí)一個(gè)垃圾收集點(diǎn)的垃圾不能填滿整個(gè)車廂,車輛必須行駛至下一個(gè)垃圾收集點(diǎn)或去垃圾處置場(chǎng)卸料, 此時(shí)裝載的垃圾多置于車廂尾部(雙向壓縮式尤其突出) ,從而降低轉(zhuǎn)向軸的載質(zhì)量,影響車輛軸荷分 布。因此,在計(jì)算與測(cè)量后裝壓縮式垃圾車軸荷分布時(shí)應(yīng)將其分割成多個(gè)裝載段,使每個(gè)工況都能滿足 法規(guī)要求,保證車輛行駛安全,同時(shí)可作為專用裝置定位及底盤選取的依據(jù)。 2.3 合理選擇卸料方式 2.3.1 車廂后傾式卸料方式 其原理是:在傾卸油缸的作用下,車廂、壓縮機(jī)構(gòu)及車廂內(nèi)的垃圾繞車架尾部的回轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn),旋 轉(zhuǎn)至一定角度后車廂內(nèi)的垃圾靠自重下落實(shí)現(xiàn)卸料作業(yè)。這種卸料方式的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但在實(shí)際 使用時(shí)存在許多弊端,如: A. 由于垃圾在車廂內(nèi)被壓實(shí),垃圾與車廂四周存在著較大的膨脹力與磨檫力,垃圾不易倒出,嚴(yán)重 時(shí)垃圾的自重不足以克服摩擦力,產(chǎn)生垃圾脹死現(xiàn)象。 B. 在傾翻作業(yè)時(shí),車廂、壓縮機(jī)構(gòu)及垃圾的重心將后移、上升,車輛前橋負(fù)荷降低,影響整車縱向 穩(wěn)定性,嚴(yán)重時(shí),前橋離地,整車傾翻(特別在路基較為松散的填埋場(chǎng))。 C. 傾翻時(shí),所有重量將集中至車廂回轉(zhuǎn)中心及汽車大梁尾部,將對(duì)汽車大梁及后橋產(chǎn)生嚴(yán)重的損 壞。 2.3.2 推板卸料方式 其原理是:在車廂內(nèi)設(shè)置一塊面板呈鏟形并能沿預(yù)定軌道滑行的推板,推板在油缸的推動(dòng)下,向車 廂尾部作水平推擠運(yùn)動(dòng),將垃圾推出車廂,實(shí)現(xiàn)卸料作業(yè)。這種卸料方式雖結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,但卸料不受 垃圾壓縮比的限制,卸料干凈,對(duì)車架的載荷分布較為均勻,卸料過(guò)程平穩(wěn)、安全。同時(shí),可利用推板的 阻力實(shí)現(xiàn)壓縮車雙向壓縮。因此,推板卸料是后裝壓縮式垃圾車較為理想的卸料方式。 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 4 2.4 提高垃圾壓縮比 壓縮機(jī)構(gòu)中刮板對(duì)垃圾的壓強(qiáng)將直接影響垃圾的壓縮比。當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí),垃圾的壓縮比將增大;反 之則減小。因而在設(shè)計(jì)壓縮機(jī)構(gòu)時(shí),應(yīng)努力提高刮板的壓強(qiáng)。根據(jù)壓縮機(jī)構(gòu)受力可知,影響刮板壓強(qiáng)的 因素主要有四個(gè)方面: A. 刮板的壓縮面積根據(jù)使用場(chǎng)合、投料方式、垃圾投入量來(lái)確定,如能滿足使用要求,刮板的面 積應(yīng)盡量小。 B. 壓縮油缸的安裝形式應(yīng)能充分利用油缸的最大能力,即在壓縮垃圾過(guò)程中應(yīng)使油缸無(wú)桿腔作用。 C. 滑板與導(dǎo)軌的摩擦力將有助于提高垃圾壓縮力。因而,在選取滑板滑塊與導(dǎo)軌材料時(shí)應(yīng)配對(duì)選 取相對(duì)摩擦系數(shù)較小的材料;減小壓縮油缸軸線與滑板導(dǎo)軌的夾角,以避免由于壓縮油缸安裝不當(dāng)產(chǎn)生 的扭力使 N1 、 N2增大 ;減小壓縮油缸軸線與滑塊中心線的平行偏移量 , 假如油缸軸線上偏于滑塊中心 線 ,將增大 N1 、 N2的值 , 如軸線下偏于滑塊中心線 ,將減小 N 1 、 N2的值 ,但結(jié)構(gòu)上很難布置 ,故通常 將壓縮油缸置于滑塊中心線上。 D. 壓縮油缸與地面的水平夾角 1越小,則壓縮油缸的推力沿車廂長(zhǎng)度方向的分力將越大,有利于 垃圾填滿整個(gè)車廂,提高垃圾壓縮比。 2.5 合理選擇壓縮機(jī)構(gòu)液壓控制方式 壓縮機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)會(huì)直接影響液壓系統(tǒng)的可靠性,因而合理選擇壓縮機(jī)構(gòu)液壓控制方式將對(duì)后 裝壓縮式垃圾車的性能起到至關(guān)重要的作用。 2.5.1 滑動(dòng)刮板式壓縮機(jī)構(gòu)工作步驟 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 5 圖 2-1 填裝機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖 壓縮機(jī)構(gòu)每一工作循環(huán)有以下四個(gè)步驟: A. 刮板開當(dāng)垃圾倒入填塞器裝料斗后,操作刮板油缸控制閥,使刮板油缸活塞桿回縮,刮板 向外翻轉(zhuǎn)。 B. 滑板下當(dāng)刮板油缸活塞桿回縮到位后, 操作滑板油缸控制閥使滑板油缸活塞桿回縮,滑 板帶動(dòng)刮板沿軌道向下運(yùn)動(dòng),刮板壓向裝料斗內(nèi)的垃圾。 C. 刮板進(jìn)當(dāng)滑板油缸活塞桿回縮到位后,反向操作刮板油缸控制閥使刮板油缸活塞桿外伸,刮 板向內(nèi)翻轉(zhuǎn),將裝料斗內(nèi)的垃圾刮起,盛于刮板上。 D. 滑板上當(dāng)刮板油缸活塞桿外伸到位后,反向操作滑板油缸控制閥使滑板油缸活塞桿外伸,滑 板帶動(dòng)刮板沿軌道向上運(yùn)動(dòng),將垃圾推入壓實(shí)到車廂內(nèi)。 2.5.2 壓縮機(jī)構(gòu)液壓控制方式 壓縮機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)控制方式主要有電控式、手控式、氣控式(氣控式最終的實(shí)現(xiàn)形式可歸入電 控或手控) 。 電控式系統(tǒng)對(duì)壓縮機(jī)構(gòu)的控制需通過(guò)發(fā)送器傳遞信號(hào),發(fā)送器一般采用電器開關(guān)或采用PC延時(shí)程 序。這種控制方式操作方便、自動(dòng)化程度高。但在實(shí)際應(yīng)用時(shí),由于垃圾車受垃圾污染嚴(yán)重,須經(jīng)常清 洗,同時(shí)結(jié)構(gòu)磨損,車輛震動(dòng),開關(guān)容易失效,系統(tǒng)可靠性差. 如采用PC 延時(shí)程序則要求液壓油泵供油 量穩(wěn)定,但由于發(fā)動(dòng)機(jī)特性原因,在空載與重載時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化較大,同時(shí)由于油泵效率及管道阻力 等差異,難以滿足供油量要求,其結(jié)果表現(xiàn)為執(zhí)行機(jī)構(gòu)要么不到位,要么提前到位,液壓系統(tǒng)長(zhǎng)期工作后 發(fā)熱嚴(yán)重,影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。 手控式系統(tǒng)工作可靠,但要實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)構(gòu)自動(dòng)化一般通過(guò)液壓順序閥來(lái)實(shí)現(xiàn),這種形式的液壓回路 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 6 由于液壓順序閥進(jìn)油口與順序口壓差大,尤其空載時(shí)壓差更大。同時(shí)由于控制人員操作時(shí)的滯后行為, 引起液壓系統(tǒng)發(fā)熱嚴(yán)重,系統(tǒng)穩(wěn)定性差。 我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)采用較為先進(jìn)的自動(dòng)跳位手動(dòng)換向閥系統(tǒng),其原理見圖1-1 。這種控制方式不但可 以避免人為因素和環(huán)境因素的影響,同時(shí)可以有效地降低液壓系統(tǒng)油液溫度,提高液壓系統(tǒng)可靠性。如 配以機(jī)械遠(yuǎn)程控制,操作更為方便。 圖2-2 壓縮機(jī)構(gòu)液壓原理圖 注：圖中的單向發(fā)在此處叫做緩沖補(bǔ)油閥，當(dāng)油缸動(dòng)作很快時(shí)，瞬間造成液壓油吸空時(shí)，靠大氣 壓力把油箱中的油通過(guò)單向閥補(bǔ)充進(jìn)來(lái)，避免沖擊造成速度無(wú)法控制和損壞油缸 在液壓系統(tǒng)的作用下，通過(guò)換向閥的換向，實(shí)現(xiàn)滑板的升降和刮板的旋轉(zhuǎn)，控制滑板和刮板的各 種動(dòng)作，將倒入裝載廂裝填斗的垃圾通過(guò)填裝機(jī)構(gòu)的掃刮、壓實(shí)并壓入車廂；當(dāng)壓向推板上的垃圾負(fù) 荷達(dá)到預(yù)定的壓力時(shí)，由于推板油缸存在有背壓，液壓系統(tǒng)會(huì)使推板自動(dòng)向車廂前部逐漸移動(dòng)，使垃 圾被均勻地壓縮，工作過(guò)程如下： 將垃圾倒入填裝器，啟動(dòng)油泵電機(jī)，液壓油經(jīng)過(guò)粗濾器、開關(guān)和油泵進(jìn)入液壓回路，操作換向閥 3，液壓油進(jìn)入刮板油缸的下腔，推動(dòng)其活塞向上運(yùn)動(dòng)，從而使刮板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)刮板油缸活塞運(yùn) 動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí)回轉(zhuǎn)到位；操作換向閥 4，使液壓油進(jìn)入滑板油缸的上腔，推動(dòng)其活塞向下運(yùn)動(dòng)，從而 使滑板向下運(yùn)動(dòng)，到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)停止。至此裝填機(jī)構(gòu)完成工作的準(zhǔn)備階段；反向操作換向閥 3，液壓 油進(jìn)入刮板油缸的上腔，推動(dòng)其活塞向下運(yùn)動(dòng)，使刮板順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使刮板開始清掃動(dòng)作，扒入垃圾， 進(jìn)行初步壓縮；當(dāng)刮板油缸順時(shí)針運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)，停止運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，操作換向閥 4，使液壓油進(jìn)入 滑板油缸的下腔，推動(dòng)其活塞向上運(yùn)動(dòng)，從而使滑板向上運(yùn)動(dòng)；滑板上升，研碎垃圾，對(duì)垃圾進(jìn)行再 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 7 次壓縮；由于卸垃圾時(shí)，推板在推卸料油缸的作用下，將垃圾推出車廂并由于順序閥的壓力而停止在 車廂的后部，當(dāng)垃圾被推出車廂后，推板受到來(lái)自滑板油缸施加給垃圾、并經(jīng)垃圾傳過(guò)來(lái)的壓力，此 壓力克服平衡閥的背力，在此過(guò)程中，垃圾又一次被壓縮 并逐步將推板推向前部；滑板油缸運(yùn)動(dòng)到 上止 點(diǎn)時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，滑板上升到上止點(diǎn)，即回到初始位置，這樣，填裝機(jī)構(gòu)完成一次工作 3 循環(huán)。 卸料時(shí)，操作換向閥 1，使舉升油缸將裝填廂升起，接著操縱換向閥 2，使得推板油缸推擠垃圾，將 車廂內(nèi)的垃圾擠出；垃圾推出車廂后，反向操縱換向閥 1，舉升油缸將裝填廂回位。由于背壓的作用， 推板停留在車廂后部。反向操縱換向閥 1 時(shí)，舉升油缸回位，使裝填廂復(fù)位鎖緊。 2.6 完善車輛密封 后裝壓縮式垃圾車由于壓縮力大,經(jīng)壓縮后的垃圾產(chǎn)生大量的污水,如不加以控制,將嚴(yán)重影響環(huán) 境,因而在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從以下三個(gè)方面完善車輛密封,即:在車廂與填塞器之間安裝耐用型密封條,并加以 壓縮、鎖緊;車廂底板做成前低后高,將污水控制在車廂內(nèi);在填塞器下部安裝便于清洗的積污水槽,用 于車廂與填塞器之間滴漏的污水的臨時(shí)儲(chǔ)存。 2.7 結(jié)構(gòu)方案的確定 2.7.1 傳統(tǒng)自卸式垃圾車的結(jié)構(gòu)分析 主要采用側(cè)翼開啟、頂蓋前后梭動(dòng)等幾種方式，這種車的主要特點(diǎn)是直接收集、轉(zhuǎn)運(yùn)、不壓縮， 適用于特定人工方式，操作簡(jiǎn)單，成本低。缺點(diǎn)是：裝載量小、自動(dòng)化程度低、轉(zhuǎn)運(yùn)效率低，無(wú)法解 決轉(zhuǎn)運(yùn)中流污水的二次污染問(wèn)題。 2.7.2 本垃圾車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) A. 填料器的結(jié)構(gòu)布置 后裝壓縮式垃圾車工作時(shí)，填料器有上揚(yáng)和下放兩種布置形式。下放布置如圖 1-2 所示，填料器 與廂體相吻合，底部機(jī)構(gòu)聯(lián)接，以保證密封性能。這樣的布置充分考慮了行駛的平穩(wěn)性和駕駛性能。 圖 2-3 垃圾車填料器下放布置 填料器上揚(yáng)布置，整個(gè)填料器可以繞軸旋轉(zhuǎn)上揚(yáng) 95，如圖 2-3 所示，這樣可以保證廂體內(nèi)的垃 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 8 圾徹底排出。 這種布置在填料器上揚(yáng)時(shí)，整車的重心后移，汽車的行駛性能和爬坡能力降低，在不影響裝載量 的情況下，回轉(zhuǎn)支承應(yīng)盡量向前布置，使重心前移。這種布置和傳統(tǒng)的卸料方式相比，雖然結(jié)構(gòu)較復(fù) 雜，但是垃圾的排出比較徹底，同時(shí)避免了整車的重心過(guò)分后移，而造車翻車事故。 圖 2-4 垃圾車填料器上揚(yáng)布置 B. 垃圾排出方式 采用推板推出的方式，和傳統(tǒng)的車廂上舉，靠重力卸料的方式相比，可以避免由于過(guò)分壓縮的垃 圾膨脹堵塞在車廂內(nèi)，同時(shí)還可以防止卸料時(shí)重心過(guò)于后移而翻車。 3 垃圾車總體設(shè)計(jì)與計(jì)算 3.1 垃圾車質(zhì)量參數(shù)的確定 3.1.1 裝載量 mG 按課題要求，所設(shè)計(jì)的垃圾車的車廂容積為 ，以標(biāo)準(zhǔn)垃圾的單位質(zhì)量進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，取m123 每立方米的標(biāo)準(zhǔn)垃圾質(zhì)量為 0.45t 所以： =0.45 12 =5.4t （3-1）G 3.1.2 整備質(zhì)量 參考國(guó)內(nèi)外同類型同級(jí)別的汽車的裝載量與整備質(zhì)量之比為新車型選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)恼麄滟|(zhì)量利用 系數(shù) ，然后按其裝載量 計(jì)算整備質(zhì)量0mGm0 查汽車設(shè)計(jì)表 2-10，由于為柴油車因此取整備質(zhì)量利用系數(shù) 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 9 =0.8 0m 所以： = / (3-2)0G0 =5.4/0.8=6.75t 3.1.3 汽車的總質(zhì)量 a 載貨汽車的總質(zhì)量包括整備質(zhì)量 、裝載量 以及駕駛室坐滿人的質(zhì)量，按課題的要求，所0G 設(shè)計(jì)的垃圾車駕駛室為 2 個(gè)座位，無(wú)附加的裝備，每人按 65kg 計(jì)算。 所以： = + +2 0.065 (3-3)ma0G =5.4+6.75+0.13 =12.28t 3.2 垃圾車發(fā)動(dòng)機(jī)的選型 3.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速pemaxnp 由汽車設(shè)計(jì)表 2-12 選取比功率值，由于垃圾車為中型載貨汽車，故取比功率為 9 根據(jù)公式： 比功率= / (3-4)emax 可得： =9peaxa =9 12.28 =110.52kw 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 選取與其相應(yīng)的轉(zhuǎn)速 ，中型貨車柴油機(jī)的 多為emaxnpnp 22003400r/min,取 =3000r/minnp 3.2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速TemaxT 根據(jù)式： = (3-5)emaxp =7019 npemax 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 10 求 Temax 式中： 發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù) 最大功率時(shí)的轉(zhuǎn)矩p 發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率emax ---最大功率的相應(yīng)轉(zhuǎn)速np 因?yàn)檐囉貌裼蜋C(jī)的 值多在 1.11.25（帶校正器） ，所以取 =1.15，代入上式可得： =7019 1.15 (3-6)Temax3052.1 =297.37N 與 之比不宜小于 1.4，通常取 / =1.42.0,npT npT 所以?。?/ =1.5 (3-7)pT 所以： = /1.5nTp =2000r/min 3.2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)性系數(shù) 根據(jù)式： = 發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù) (3-8)nTp =1.15 1.5=1.725 依據(jù)以上對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的要求，選用發(fā)動(dòng)機(jī)的型號(hào)為：EQB18020 3.3 料斗容積與污水箱容積 料斗容積直接反映垃圾車裝載垃圾的能力和效果，由于受汽車底盤承載和結(jié)構(gòu)布置的限制，垃圾 車的斗容量不宜過(guò)大，否則對(duì)底盤的承載要求很高，與汽車難以匹配，開發(fā)實(shí)用價(jià)值低。因此，料斗 容積適合在 0.25 1.5 。取料斗容積為 1 ，要與料斗容積相匹配，污水箱容量可根據(jù)用戶m 33m3 的要求適當(dāng)增減，設(shè)計(jì)時(shí)以 250L 為標(biāo)準(zhǔn)。 3.4 底盤的改造 底盤是保證垃圾車具有機(jī)動(dòng)性好的關(guān)鍵，應(yīng)選擇質(zhì)量好、承載能力大的底盤。垃圾車的車架按汽 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 11 車的工作特性設(shè)計(jì)，垃圾車的工作特性與汽車的工作特性差異很大，垃圾裝載時(shí)有較大的工作載荷傳 給車架，要求車架有較大的剛度支撐。 修改懸架和發(fā)動(dòng)機(jī)安裝方法，改善操作穩(wěn)定性和行駛平順性。更新制動(dòng)助力系統(tǒng)，產(chǎn)生更好的制 動(dòng)力，而且更加自然。后懸架（所有車型）為了提供更好的平順性，去掉了后支撐副車架，同時(shí)增加 了整個(gè)車輛的剛度，減輕重量。了改善操縱穩(wěn)定性，降低了副車架蹄部調(diào)整孔的位置，并改變了側(cè)傾 特性。增加了高速行駛過(guò)程中的直線穩(wěn)定性，減少了補(bǔ)償轉(zhuǎn)向。 3.4.1 整備質(zhì)量和軸荷分配 由前面的計(jì)算得整備質(zhì)量： =6750kgm0 軸荷分配是汽車的重要質(zhì)量參數(shù)，它對(duì)汽車的牽引性、通過(guò)性、制動(dòng)性、操縱性和穩(wěn)定性等主要 使用性能以及輪胎的使用壽命都有很大的影響。因此，在總體設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)汽車的布置形式、使用條件 及性能要求合理地選定其軸荷分配。對(duì)垃圾車而言，滿載時(shí)的前軸負(fù)荷多在 28%上下。查汽車設(shè)計(jì) 表 2-11a 得：4 2 后輪雙胎，短頭貨車在空載時(shí)：前軸負(fù)荷為：44%49%，取 45%；后軸負(fù)荷為： 51%56%，取 55%。 所以： 空載時(shí)： 前軸軸載質(zhì)量= 45%=6750kg 45%=3037.5kgm0 后軸軸載質(zhì)量= 55%=6750kg 55%=3712.5kg 滿載時(shí)： 前軸負(fù)荷為：27%30%，?。?8%， 后軸負(fù)荷為：70%73%，取：72% 所以： 滿載時(shí)前軸軸載質(zhì)量= 28%=12280kg 28%=3438.4kgma 滿載時(shí)后軸軸載質(zhì)量= 72%=12280kg 72%=8841.6kg 3.4.2 性能參數(shù) A. 最高車速 vamx 考慮汽車的類型、用途、道路條件、具備的安全條件和發(fā)動(dòng)機(jī)功率的大小等，并以汽車行駛的功 率平衡為依據(jù)來(lái)確定。參見汽車設(shè)計(jì)表 2-12 知：垃圾車的最高車速在 90120km/h，取為 90km/h B. 燃料經(jīng)濟(jì)性參數(shù) 參考總質(zhì)量相近的同類車型的百公里耗油量或單位燃料消耗量來(lái)估算。參考汽車設(shè)計(jì)表 2-13 知：總質(zhì)量 12t 的柴油機(jī)垃圾車單位燃料消耗量為：1.431.53L/（100 ）,現(xiàn)取為：1.5 a tkm L/（100 ）tkm 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 12 C. 機(jī)動(dòng)性參數(shù) 最小轉(zhuǎn)彎半徑 反映了汽車通過(guò)小曲率半徑彎曲道路的能力和狹窄路面上或場(chǎng)地上調(diào)頭的能Rmin 力。其值可按下式計(jì)算： = +a (3-9)inmaxsiL = aKLiiSmx2tnax 式中： 最大轉(zhuǎn)角maxi L轉(zhuǎn)軸，4500mm K主銷軸 a轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)臂 通常 取為 35 40 ，為了減小 值， 值有時(shí)可達(dá) 45 ，取 =40mxi0Rminaxi 0maxi0 D. 通過(guò)性參數(shù) 查汽車設(shè)計(jì)表 2-19 得： 最小離第間隙 =0.25mhmin 接近角 =35 0 離去角 =20 縱向通過(guò)半徑 =5m 3.4.3 尺寸參數(shù) 圖 3-1 車身尺寸參數(shù) A. 軸距 L 可根據(jù)要求的貨廂長(zhǎng)度及駕駛室布置尺寸初步確定軸距 L： 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 13 L= + S - (3-10)LHJR 式中： 貨廂長(zhǎng)度，根據(jù)裝載量確定： =4620mmLH 前輪中心至駕駛室后壁的距離，取 =815mmJ J S駕駛室與貨廂之間間隙，取 S=500mm 后懸尺寸，參考同類型垃圾車取 =1800mmR LR L=4620+815+500-1800 =4135mm B. 前后輪距 與B12 根據(jù)汽車設(shè)計(jì)表 2-7，初選輪距： =1900mm =1850mm1B2 C. 外廓尺寸 我國(guó)對(duì)公路車輛的限制尺寸要求總高不大于 4m；總寬（不包括后視鏡）不大于 2.5m，左右后視 鏡等突出部分的側(cè)向尺寸總共不大于 250mm；總長(zhǎng)：載貨汽車不大于 12m。 取總高為 2710mm，總寬為：2462mm 總長(zhǎng)=1170+4135+1800 =7105mm 3.5 車架的計(jì)算 由于車架的縱梁承受的是均勻分布的載荷，車架強(qiáng)度的計(jì)算可按下述進(jìn)行，但需要作一定的假設(shè)， 即認(rèn)為縱梁為支承在前、后軸上的簡(jiǎn)支梁；空車時(shí)簧上負(fù)荷 均勻分布在左、右縱梁的全長(zhǎng)上，滿Gs 載時(shí)有效載荷 則均勻分布在車廂長(zhǎng)度范圍內(nèi)的縱梁上，忽略不計(jì)局部扭矩的影響。Ge =2 g/3 (3-11)sm0 =2 6.751000Kg 9.8Kg/N/3 =44100N 式中： 汽車整備質(zhì)量0 為一根縱梁的前支承反力，可求得：Rf = （L-2b）+ （c-2 ） (3-12)fl41Gsec2 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 14 = 44100 (8.14 0.82)+5400 (4.36-2 0.82)8.41 =16096N 在駕駛室的長(zhǎng)度范圍內(nèi)這一段縱梁的彎矩為： Mx= x- （x+a） (3-13)RfLGS42 駕駛室后端至后軸這一段縱梁的彎矩為： = x - （x+a） - (3-14)fS42le421)(xlc 顯然，最大彎矩就發(fā)生在這一段梁內(nèi)?？捎脤?duì)上式中的彎矩 = 求導(dǎo)數(shù)并令其為零的方Mx(f 法求出最大彎矩發(fā)生的位置 x，即： = =0 (3-15)dM Rf )(2)(1clxGaLes 由此求得： X= )/()(21cclaGesesf =2 /36.4)1.8(5014.8705 )36.450.8( =4.03m 將 x=4.03m 代入式（3-13） ，即可求出縱梁承受的最大彎矩： =15500 =25138.54NMmax )0..(136.450)17.0(4.803. 2 M 如果再考慮到動(dòng)載荷系數(shù) =2.54.0 及疲勞安全系數(shù) n=1.151.40,并將它們代入式：kd （3-16） maxaxMnkd （3-17）Ww 則可求出縱梁的最大彎曲應(yīng)力，取 =3.0，n=1.30 代入上式得：d 54.21380.31maxdM =98040.306 Ww54.28 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 15 式 2-17 中： W縱梁在計(jì)算斷面處的彎曲截面系數(shù)，對(duì)于槽形斷面的縱梁 W= （3-18）6)(thb 式中： h槽形斷面的腹板高 b翼緣寬 t梁斷面的厚度 按式（3-14）求得的彎曲應(yīng)力不應(yīng)大于縱梁材料的疲勞極限 ，對(duì) 16Mn 鋼板，1 =220260Mpa1 當(dāng)縱梁受力變形時(shí)，翼緣可能會(huì)受力破裂，為此可按薄板理論進(jìn)行校核，由于臨界彎曲應(yīng)力為： （3-19）MpabtuEcr 350)(14.02 式中： E材料的彈性模量，對(duì)低碳鋼 16Mn 鋼：E=2.06 Mpa51 u泊松比，對(duì)低碳鋼和 16Mn 鋼，取 u=0.290 t縱梁斷面的厚度 b縱梁槽形斷面的翼緣寬度 將 E，u 代入上式得： b t16 3.6 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 根據(jù)液壓油缸的一般設(shè)計(jì)步驟： 1）掌握原始資料和設(shè)計(jì)依據(jù)，主要包括：主機(jī)的用途和工作條件；工作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、負(fù)載狀況、 行程大小和動(dòng)作要求；液壓系統(tǒng)所選定的工作壓力和流量；材料、配件和加工工藝的現(xiàn)實(shí)狀況；有關(guān) 的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范等。 2）根據(jù)主機(jī)的動(dòng)作要求選擇液壓缸的類型和結(jié)構(gòu)形式。 3）根據(jù)液壓缸所承受的外部載荷作用力，如重力、外部機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)磨擦力、慣性力和工作載荷，確定 液壓缸在行程各階段上負(fù)載的變化規(guī)律以及必須提供的動(dòng)力數(shù)值。 4）根據(jù)液壓缸的工作負(fù)載和選定的油液工作壓力，確定活塞和活塞桿的直徑。 5）根據(jù)液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度、活塞和活塞桿的直徑，確定液壓泵的流量。 6）選擇缸筒材料，計(jì)算外徑。 7）選擇缸蓋的結(jié)構(gòu)形式，計(jì)算缸蓋與缸筒的連接強(qiáng)度。 8）根據(jù)工作行程要求，確定液壓缸的最大工作長(zhǎng)度 L，通常 L=D，D 為活塞桿直徑。由于活塞桿細(xì)長(zhǎng)， 應(yīng)進(jìn)行縱向彎曲強(qiáng)度校核和液壓缸的穩(wěn)定性計(jì)算。 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 16 9）必要時(shí)設(shè)計(jì)緩沖、排氣和防塵等裝置。 10）繪制液壓缸裝配圖和零件圖。 11）整理設(shè)計(jì)計(jì)算書，審定圖樣及其它技術(shù)文件。 設(shè)計(jì)液壓缸要考慮的問(wèn)題 1）保證液壓缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的速度、行程需要的牽引力。 2）要盡量縮小液壓缸的外形尺寸，使結(jié)構(gòu)緊湊。 3）活塞桿最好受拉不受壓，以免產(chǎn)生彎曲變形。 4）保證每個(gè)零件有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性。 5）盡量避免液壓缸受側(cè)向載荷。 6）長(zhǎng)行程液壓缸活塞桿伸出時(shí)，應(yīng)盡量避免下垂。 7）能消除活塞、活塞桿和導(dǎo)軌之間的偏斜。 8）根據(jù)液壓缸的工作條件和具體情況，考慮緩沖、排氣和防塵措施。 9）要有可能的密封，防止泄漏。 10）液壓缸不能因溫度變化時(shí)，受限制而產(chǎn)生撓曲。特別是長(zhǎng)液壓缸更應(yīng)注意。 11）液壓缸的結(jié)構(gòu)要素應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)系列尺寸，盡量選擇經(jīng)常使用的標(biāo)準(zhǔn)件。 12）盡量做到成本低，制造容易，維修方便。 3.6.1 滑板、刮板油缸受力分析 滑板油缸是一主動(dòng)油缸,在滑板上行過(guò)程中對(duì)垃圾產(chǎn)生擠壓力。最大擠壓力是衡量壓縮式垃圾車 壓縮能力的一個(gè)重要指標(biāo),它的大小受到車箱容積、裝載量、壓縮密度以及專用裝置結(jié)構(gòu)等方面的影 響?；逵透讓?duì)垃圾產(chǎn)生的擠壓力反過(guò)來(lái)會(huì)通過(guò)刮板機(jī)構(gòu)作用于刮板油缸,設(shè)計(jì)中應(yīng)保證刮板油缸的 最大承受力大于垃圾擠壓過(guò)程中產(chǎn)生的反作用力。 A. 垃圾壓縮收集機(jī)構(gòu)受力分析 以整個(gè)壓縮收集機(jī)構(gòu)為受力對(duì)象作受力分析,見圖3-3。 圖3-3 垃圾壓縮收集機(jī)構(gòu) 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 17 取整個(gè)壓縮收集機(jī)構(gòu)(包括滑板、刮板和刮板油缸等液壓件) 重量 G收集= 750 kg ,滑板與水平面 之間夾角 = 47,滑塊 (尼龍材料 ) 與滑軌 (鋼 ) 之間摩擦系數(shù) f = 0. 3 。 滑板油缸最大推力： F =（D ） （3-20）滑 板 油 缸 2滑 板 油 缸 4/P =（3.14 90 ） =101788N16 根據(jù)受力分析可有以下關(guān)系式： N =N +G g21收 集 cos 2F =滑 板 油 缸 垃 圾收 集 FGfsin2 fF1fN 對(duì)N 作用點(diǎn)中心取矩則有（重力力臂較小，忽略重力矩）：2 348F =（1170垃 圾 ）（） 2116260f 綜合可以算出： N 70030N，N 75043N，F(xiàn) =154700N12垃 圾 所以，垃圾受到的最大擠壓力即為154700N。 B. 刮板機(jī)構(gòu)受力分析 如圖3-4所示 , 刮板油缸受力來(lái)自于滑板油缸擠壓過(guò)程中垃圾的反作用力。由圖可以得出 (忽略刮 板重力影響 )： 圖3-4 刮板機(jī)構(gòu) 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 18 F = =141705N刮 板 油 缸 1902 348垃 圾 刮板油缸背壓： P = =14.9MPa刮 板 油 缸 D2刮 板 油 缸刮 板 油 缸 通過(guò)計(jì)算刮板油缸背壓不大于16 MPa ,滿足使用要求。 3.6.2 舉升油缸受力分析 舉升油缸的作用力來(lái)自于裝料斗總成(包括滑板、刮板) 舉升過(guò)程中對(duì)旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)的重力矩所產(chǎn)生 的杠桿力 ,見圖3-5。 圖2-3 裝料斗尺寸 取裝料斗總成 (包括滑板、刮板 ) 重量 G =1950kg ,最大舉升角 。計(jì)算舉升時(shí)裝料斗總成64 和舉升油缸對(duì)旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)的作用力矩。 A. 裝料斗總成作用力矩 NmGgLT2893514.910 B. 舉升油缸作用力矩 PDF1648.322舉 升舉 升 NmT40519.0舉 升舉 升舉 升 舉升時(shí)作用力矩隨舉升角 而變化。 C. 裝料斗總成 湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007 19 作用力臂 ： )8.42cos(063.1GL 作用力矩 ： ).s(91gT 當(dāng) 時(shí)，8.42NmGmax D. 舉升油缸 作用力臂 =1.324 sin324.1L舉 升 13.2sin4.0L =).co(.3.1.0.21 )3.2cos(17.95 作用力矩 舉 升舉 升舉 升 LFT )3.2cos(17.95in46舉 升T 當(dāng) 時(shí)，2.47Nm710max舉 升 裝料斗總成和舉升油缸對(duì)旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)的作用力矩曲線如圖4 ?？梢钥闯?舉升油缸作用力矩曲線上 升較快,也就是說(shuō):只要保證起始時(shí)刻能夠舉起裝料斗則舉升過(guò)程即可實(shí)現(xiàn)。同時(shí)也可以計(jì)算出:在裝 料斗總成質(zhì)心不變的情況下,油缸可舉起的最大重量為2700kg。 3.6.3 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在四個(gè)液壓系統(tǒng)中，選推板液壓系統(tǒng)的油缸作為設(shè)計(jì)對(duì)象。 根據(jù)推板液壓缸的工況和用途以及工作條件，選擇單桿液壓缸作為缸型。根據(jù)文獻(xiàn)4所示液壓 缸體與缸蓋的聯(lián)接結(jié)構(gòu)選用外半環(huán)連接，此種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是重量比拉桿連接的小。 活塞與活塞桿的接結(jié)構(gòu)采用螺紋連接，這種結(jié)構(gòu)連接穩(wěn)固，活塞與活塞桿之間無(wú)公差要求。 根據(jù)密封的部位、溫度、運(yùn)動(dòng)速度的范圍，活塞與缸體的密封形式選用高低唇 Y 形圈，這種密封 圈的內(nèi)外兩唇邊長(zhǎng)不同，直接密封用較短唇邊，這樣就不易翻轉(zhuǎn)，一般不要支承。 活塞桿導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu)，包括活塞桿與端蓋、導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)，以及密封、防塵和鎖緊裝置等。導(dǎo) 向套的結(jié)構(gòu)可以做成端蓋整體式直接導(dǎo)向，可以使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。活塞桿處的密封形式用 Yx 形密封圈。 為了清除活塞桿處外露部分沾附的灰塵，保證油液清潔及減少磨損，在端蓋外側(cè)增加防塵圈，本系統(tǒng) 選用無(wú)骨架防塵圈。 液壓缸帶動(dòng)工作部件運(yùn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量較大，運(yùn)動(dòng)速度較高，則在行程終點(diǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn) 生液壓沖擊甚至使活塞與缸筒端蓋之間產(chǎn)生機(jī)械碰撞，為防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，在行程末端設(shè)置緩沖 裝置。 常用的緩沖結(jié)構(gòu)有： A. 環(huán)狀間隙式節(jié)流緩沖裝置 適用于運(yùn)動(dòng)慣性不大、運(yùn)動(dòng)速度不高的液壓系統(tǒng)。 后裝壓縮式垃圾車總體設(shè)計(jì) 20 B. 三角槽節(jié)流緩沖裝置 三角槽節(jié)流緩沖裝置是利用被封閉液體的節(jié)流產(chǎn)生餓液壓阻力來(lái)緩沖的。 C可調(diào)節(jié)流緩沖裝置 這種節(jié)流閥不緊有圓柱形的緩沖柱塞和凹腔等結(jié)構(gòu)，而且在液壓缸端蓋上還裝有針形節(jié)流閥和單 向閥。 液壓系統(tǒng)如果長(zhǎng)期停止工作，或油中混有空氣，液壓缸重新工作時(shí)產(chǎn)生爬行、噪聲和發(fā)熱等現(xiàn)象。 為防止這些不正?，F(xiàn)象產(chǎn)生，一般在液壓缸的最高位置設(shè)置放氣閥。 3.6.4 液壓缸內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 A現(xiàn)在選用的為單活塞桿液壓缸。由力平衡方程可得 fcFpdDFp2212 )(44 （3-21） 11Dfc +F = （3-22）fcFcm 式中： 液壓缸工作壓力，初算時(shí)取系統(tǒng)工作壓力 ；1p p 液壓缸回油腔背壓力；2 d/D 活塞桿與液壓缸內(nèi)徑之比，液壓缸