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1、专用汽车，自卸车研究分析正文第一节自卸汽车的用途与分类一、自卸汽车的用途二、自卸汽车的分类三、自卸车结构特点正文一、自卸汽车的用途1)为了提高运输生产率，自卸车通常与铲式装载机或皮带运输机配套使用，实现全部运输和装卸机械化。2)为了充分发挥自卸车卸货机械化的优点，运距一般较短。正文二、自卸汽车的分类1.按货物倾卸方向分2.按最大总质量分3.按用途分4.按传动系分正文1.按货物倾卸方向分(1)后倾式自卸汽车如图5-1所示。(2)侧倾式自卸汽车如图5-2所示。(3)三面倾卸式自卸汽车其车厢可以向左右两侧和向后三个方向翻倾卸货。正文三、自卸车结构特点(1)倾卸机构由货厢、副车架、铰链轴以及倾卸杠杆机
2、构等组成。(2)液压驱动系统由取力器、传动轴、油泵、管路系统、举升液压缸以及分配阀等组成。(3)附件系统由安全撑杆、举升限位装置、后厢板自动启闭装置、货厢下落导向板、以及副车架连接装置等组成。正文图5-3矿用自卸汽车正文第二节自卸汽车的整车形式与主要性能参数一、自卸汽车整车形式二、主要尺寸参数的确定三、质量参数的确定四、最大举升角、举升降落时间的确定正文一、自卸汽车整车形式1.驱动形式2.布置形式正文图5-4自卸汽车的主要尺寸参数正文三、质量参数的确定(1)厂定最大装载质量me厂定最大装载质量根据用途、使用条件、用户要求以及所选用底盘允许承载能力综合确定。(2)整备质量mo整备质量指装备齐全、
3、加满油水的空车质量。(3)厂定最大总质量ma厂定最大总质量是按规定装满货物、坐满司乘人员的整备质量。(4)质量利用系数G质量利用系数是厂定最大装载质量me与其整备质量mo之比。(5)容积利用系数V容积利用系数是指单位容积装载质量。(6)轴载质量及质心位置理想的轴载质量分配是满载时使每个轮胎的负载大致相等。正文表5-1不同货物种类的容积利用系数及安息角货 物 名 称容积质量/（kg/）安息角货 物 名 称容积质量/（kg/）安息角运动静止无烟煤700100027302745锰矿石170019003545褐煤600800353550铜矿石170021003545焦炭3606303550石灰石（中块
4、）1200150030354045磁铁矿石2300350030354045生石灰17001800254045褐铁矿石1200210030354045白云石（块）1200200035赤铁矿石2000280030354045碎石1320200035正文表5-1不同货物种类的容积利用系数及安息角货 物 名 称容积质量/（kg/）安息角货 物 名 称容积质量/（kg/）安息角运动静止砾石15001900303045水泥9001700354045粘土（小块）70015004050土豆68015粘土（湿）17002745玉米2835粗沙（干）1400165030小麦7302535细沙（干）14001900
5、50甜菜6502050正文(6)轴载质量及质心位置1)轴载质量不得超过汽车底盘的允许值，其最大总质量及其轴载质量应尽量与原车接近。2)左、右车轮轴载质量分配应均匀，最大偏差不得大于34。3)质心位置应尽可能低。正文图5-5自卸汽车后倾最大举升角正文第三节自卸汽车倾卸机构一、自卸汽车倾卸机构的结构形式二、液压举升系统的构成与布置三、独立液压举升系统四、联合液压举升系统五、后挡板液压开启举升机构正文一、自卸汽车倾卸机构的结构形式1.直推式倾卸机构2.连杆式倾卸机构3.三面倾卸式自卸汽车倾卸机构4.典型倾卸机构特性比较正文图5-6直推式倾卸机构a)单缸多级液压缸前置式b)单缸多级液压缸中置式c)单液
6、压缸中置式d)双液压缸中置式正文图5-7液压缸后推杠杆式倾卸机构1动力输出装置传动轴2液压汽泵3液压缸支承销4液压缸5三角臂固定轴6十字头7车厢8车厢铰轴9后厢板10连杆11三角臂12垫木13副车架14主车架正文表5-2国内外典型倾卸机构特性结 构 型 式车 型 举 例性 能 特 征结构示意图直推式单缸前置斯太尔1291280/K38卡玛斯5511结构紧凑、举升效率高、工艺简单、成本较低，采用单缸时，横向刚度不足，采用多节伸缩缸时密封性稍差中置斯太尔991200/K38依发50L/KCA3091双缸QD3151EQ3091正文表5-2国内外典型倾卸机构特性连杆组合式马勒里举升臂式（油缸前推连杆
7、组合式）五十铃TD50ALCQDJN3180L王340横向刚度好、举升转动圆滑平顺举升力系数小、省力、油压特性好，但缸摆角大，活塞行程稍大加伍德举升臂式（油缸后推连杆组合式）五十铃TD50ADQD3171HF3171转轴反力小，举升力系数大，举升臂较大，活塞行程短油缸前推杠杆组合式SX3180举升力小，构件受力改善，油缸摆角大油缸后推杠杆组合式日产PTL81SD举升力适中，结构紧凑但布置集中后部，车厢底板受力大油缸液动连杆组合式YZ300油缸进出油管活动范围大，油管大俯冲式东急73型东急73型杆系结构极简，造价低，但油缸必须增大容量正文二、液压举升系统的构成与布置1.液压泵2.控制阀3.限位阀
8、4.举升液压缸5.车厢稳定装置正文图5-8T20203型自卸汽车液压举升系统的构成与位置1电控开关2电磁阀3动力输出装置接合气缸4液压泵5液压油箱6气控开关7控制阀8液压缸9限位阀10车厢限位开关正文1.液压泵1)液压泵直接装在变速器上，这样可以省去动力输出装置(取力器)及其传动轴，但高压管路较长。2)液压泵通过取力器装在变速器上，这样可选用标准的取力器，并省去了驱动液压泵的传动轴，同样需较长的高压管路。3)液压泵装在举升液压缸上或举升液压缸附近，通过传动轴与装在变速器上的取力器相接，如图5-7所示。4)液压泵装在液压油箱上，这种布置形式可以减小吸油阻力，液压泵不易产生吸空现象。正文2.控制阀
9、1)控制阀与液压油箱布置在一起，可以缩短液压油管，尤其是吸油管，便于实现手动机械操纵。2)控制阀装在举升液压缸上或附近，可与液压泵做成一体，这样可以缩短或取消高压油管，多采用气动、电动、液动控制方式，也有采用手动机械操纵的。正文图5-9气控液压控制阀1单向阀2溢流阀3定位机构4滑阀5阀体正文图5-10活阀限位式举升液压缸1缸筒2、12挡圈3压板4弹簧座5Y形密封圈6弹簧7、11O形密封圈8活塞9活塞杆10缸盖13油封14紧固螺栓15油封端盖16连接头17限位盘18限位阀钢球正文图5-11旁通限位式举升液压缸1液压缸底座2高压油口3锁紧螺母4活塞5密封圈6缸筒7放气螺塞8缸盖9加油螺塞10活塞杆
10、11旁通限位阀门12低压油口正文图5-12多级举升液压缸1上连接头2防松塞3上连接盖4O形密封圈5限位阀杆6限位阀座7卡环8导向环9活塞环10内套管11缸筒12第一级套筒13第二级套筒14活塞杆15导向套16档圈17O形密封18防尘圈19弹性挡圈20下连接头正文三、独立液压举升系统1.手控液压举升系统2.电控气动液压举升系统正文1.手控液压举升系统1)准备。2)举升。3)保持。4)降落。正文图5-13手控液压举升系统工作原理图正文图5-14转阀1阀体2垫圈3螺母4手柄5挡圈6O形密封圈7垫板8固定螺母9管接头10、11销12阀芯13螺塞14驾驶室底板15O形密封圈16弹簧17螺塞18O形密封圈
11、19锥阀20锥阀座正文图5-15电控气动液压举升系统1液压泵2溢流阀3油箱4滤油器5旁通阀6控制阀7回油阀8举升阀9、10、11电磁阀12取力器开关13取力器信号灯14车厢举升、下降开关15电源16举升液压缸17举升限位阀18储气罐A取力器气动缸正文四、联合液压举升系统1)保持。2)举升。3)降落。4)限位。正文图5-16SH3541型自卸汽车倾卸机构液压系统1举升液压泵2转向液压泵3双联控制阀4举升液压缸5限位阀6气控换向阀7举升安全溢流阀8气控合流阀9转向助力器10旁通阀11滤油器12单向阀正文五、后挡板液压开启举升机构1.系统构成2.工作原理正文图5-17后挡板液压开启举升机构正文图5-
12、18后挡板液压开启举升机构的液压系统1油箱2油泵3滤清器4单向阀5换向阀6顺序阀7举升液压缸换向阀8气操纵阀9限位阀10举升控制阀11主液压缸12后挡板举升液压缸13锁紧液压缸正文第四节自卸汽车车厢的结构一、车厢的结构形式二、双侧卸货车厢三、车厢顶部封盖装置四、车厢板的锁启机构五、车厢的废气加热六、副车架正文图5-19车厢结构形式a)平底式车厢b)船底式车厢c)半簸箕式车厢d)全簸箕式车厢正文图5-20平底三面厢板开启车厢1后板挂销总成2后厢板3车厢底架总成4侧厢板5侧厢板铰链6侧厢板锁7防护板8后视窗9前厢板10车厢底板正文图5-21双侧卸货自卸汽车车厢正文三、车厢顶部封盖装置1.软棚卷轴式
13、密封装置2.两侧开合式密封装置3.纵向折叠式密封装置正文图5-22卷轴式密封装置1卷筒2链条3液压马达4链轮5销轴6扭力弹簧7卷帘布8摇臂9销轴10链轮正文图5-23两侧开合式密封装置1密封盖2旋转臂3转轴4链轮5液压缸6链条7连杆8、9、10销轴正文图5-24纵向折叠式密封装置1、2销轴3液压油缸4前厢盖5连杆6固定悬臂7后厢盖8弯臂9中间厢盖正文四、车厢板的锁启机构1.摆杆“手搭手”式车厢板锁启机构2.摆差“手搭手”式车厢板锁启机构3.联动式锁启机构正文图5-25摆杆“手搭手”式车厢板锁启机构1导轨2压簧3摆杆上轴4摆杆轴5滚轮6拉杆7拉簧8锁钩9锁钩轴10后厢板11摆杆12车厢正文图5-
14、26摆差“手搭手”式车厢板锁启机构1车厢2后板挂锁总成3后厢板4锁钩5扭转弹簧6锁钩轴7锁钩下销8销轴9支承架10调节螺母11拉杆12转轴正文图5-27联动式锁启机构正文图5-28自卸汽车车厢废气加热示意图1发动机排气管2废气控制阀3接口4液压油箱5燃油箱6油箱加热废气出口7车厢板废气道8车厢加热废气出口9车厢正文图5-29自卸汽车副车架及有关零件1副车架纵梁2连接支架3螺柱4垫圈5螺母6、7垫木8、9、10螺栓组件11车厢导向板12、13、14、15、16、17副车架后连接件18安全撑杆19、20、21、22缓冲垫组件23、24、25、26车厢支座铰链销组件27车厢固定锁28滚轮29主车架正
15、文六、副车架(1)车厢固定锁车厢固定锁27将车厢自动夹紧在副车架上，以防止车厢在汽车空载行驶时因颠簸而上下跳动。(2)副梁上其他装置导向定位机构，主要用于车厢落下时自动复位，避免车厢与副车架错位而造成其他机件的损坏；减振机构，主要采用橡胶或木质块缓冲，避免车厢落下时撞击车架。正文图5-30车厢固定锁1车厢底板2固定锁滚子3固定锁压板4副车架5垫木正文第五节高位自卸汽车一、高位自卸汽车的结构与工作原理二、高位自卸汽车液压举升装置三、高位自卸汽车参数确定正文一、高位自卸汽车的结构与工作原理1.杠杆式高位自卸汽车2.剪式高位自卸汽车正文图5-31杠杆式高位自卸汽车1固定架2举升液压缸3铰轴4举升臂5
16、车厢6倾卸液压缸7车厢底架8销9多级液压缸(同步液压缸)正文图5-32车厢举升机构原理图1车厢底架2副车架正文图5-33剪式高位自卸汽车1车厢2倾卸液压缸3车厢托架4滑槽5、6支承杆正文图5-34剪式高位自卸汽车车厢高位举升及倾卸机构原理1车厢2倾卸液压缸(同步液压缸)3车厢托架4、7滑槽5、6支承杆8举升液压缸9车厢支座链正文图5-35两级剪式举升机构工作原理图正文图5-36平行四边形车厢举升装置正文二、高位自卸汽车液压举升装置1.控制回路2.液压缸结构与布置3.高位自卸汽车举升连杆机构正文图5-37杠杆式高位自卸汽车液压系统原理1举升液压缸2倾卸液压缸3多级液压缸4、5二位四通换向阀6单向
17、阀7液压泵8滤油器9溢流阀正文1.控制回路1)准备。2)车厢举升。3)车厢保持。4)车厢倾卸。5)车厢降落。正文2.液压缸结构与布置(1)举升液压缸结构与布置(2)同步液压缸结构及其布置正文(1)举升液压缸结构与布置1)举升液压缸的结构与前述液压缸基本相同。2)举升液压缸的布置。正文(2)同步液压缸结构及其布置1)同步液压缸。2)同步液压缸布置在车厢底架下面。正文图5-38同步液压缸结构1缸体2外挡圈3O形橡胶密封圈4内挡圈5大缸套6小缸套7孔用Y形密封圈8防尘圈9排气螺钉正文三、高位自卸汽车参数确定1.尺寸参数的确定2.质量参数的确定正文第六节半挂自卸汽车一、车厢翻倾半挂自卸汽车二、车架翻倾
18、半挂自卸汽车正文图5-39车厢翻倾半挂自卸汽车1牵引汽车2支承连接装置3车架4举升液压缸5车厢6后厢板7后轮组总成正文图5-40车架翻倾半挂自卸汽车1牵引汽车2举升液压缸3半挂车4后厢板5后轮组总成6连杆正文图5-41杠杆式车架翻倾半挂自卸汽车1固定架2举升液压缸3举升杠杆4牵引座5车厢正文第七节自卸汽车的维护与故障排除一、自卸汽车的使用二、液压举升系统的维护三、自卸汽车常见故障排除(见表5-3)正文一、自卸汽车的使用1)行车前确认车厢已回位，取力开关处在“分离”状态，举升控制阀处在“降落”位置。2)装货时避免超载和偏载，尽量选择良好的路面行驶。3)尽量在平坦地段卸载，不得已在凹凸不平的地段或
19、横向坡道上卸载时，应设法将低侧轮胎垫起，使两侧车轮保持水平，保证卸货平稳。4)卸载时，应缓慢踩油门，慢松离合器，避免猛加油门或快松离合器。正文5)在倾卸整块重物时，由于突然卸载，易发生将多节液压缸向上反拉的现象，所以，当车厢被举升到适当位置时，应减小油门，降低速度；在重物即将滑出车厢时，立即将液压操纵手柄推入“中停”位置，停止举升，让重物自行滑下，以确保安全。6)若货物堆积，车厢下降困难，或货物不能卸净时，可将液压操纵手柄推入“中停”位置，再向前移动车辆即可。7)不得在行驶中升、降车厢，以防车厢振动摇摆而损坏。8)当需要举起车厢，对液压系进行检查维修时，应切实撑好安全撑杆，以防油管爆裂或液压缸
20、突然失效使车厢落下而产生机械及人身事故。9)要使用规定牌号的液压油，不得用车用机油代替液压油。正文二、液压举升系统的维护1)检查车厢举升机构管路连接处和部件的密封状况，确信没有漏油现象；检查车厢举升机构，把空车厢举到最大举升角度并放下，车厢上升和下降均应平稳；按自卸汽车使用说明书对举升机构进行定期检查、紧固、润滑和调整。2)定期检查液压系统的油量和油质，及时添加或更换。将车厢举升到最大举升角度，并用支撑机构撑住车厢。将控制阀置于“降落”位置，拧开液压油箱放油塞和液压缸上的放气塞及放油塞(液压缸上无放油塞的可拧开液压缸的进油管接头)，放尽旧液压油。正文 洗净磁性螺塞后重新拧紧。自加油口加注经过滤
21、的新液压油。将控制阀置于“举升”位置，拧紧放气塞。起动发动机，使其处于怠速。驱动液压泵，使之保持低速运转，向液压系统充油。继续向加油口加注液压油至油面处于接近最高位置为止。操纵车厢举升降落几次，排净液压系统中的气体，并检查液压倾卸系统，是否工作正常、无噪声、振动和泄漏等现象。正文三、自卸汽车常见故障排除(见表5-3)表5-3液压举升机构的故障与排除故 障 现 象原因排 除 方 法车厢不能举升控制阀关闭不严溢流阀调定压力过低或失灵液压泵损坏或磨损严重液压缸损坏液压管路或吸油口堵塞检修或更换控制阀检查、调高系统的额定压力，或更换溢流阀维修或更换液压泵维修或更换液压缸清洗车厢不能举升到最大举升角液压
22、油不足液压系统中有空气限位阀开启过早加注液压油至规定高度排除空气调整车厢举升不稳液压系统中有空气铰链磨损严重车厢或举升杆件变形严重液压油杂质较多排除空气修理或更换校正更换液压油车厢举升时间太长液压系统有空气液压油粘度过低或变质液压泵磨损严重液压缸活塞密封圈损坏排除空气更换液压油维修或更换液压泵更换密封圈正文三、自卸汽车常见故障排除(见表5-3)表5-3液压举升机构的故障与排除故 障 现 象原因排 除 方 法车厢不降落或降落不灵活举升角度过大(如自卸汽车在斜坡上卸货，车厢超过了稳定点)控制阀失灵液压缸头部密封压得过紧液压缸支架安装不当活塞杆弯曲将自卸汽车停在平地上降落车厢检修或更换控制阀调整压紧
23、螺母，以液压缸头部不漏油为宜重新调整安装校正或更换车厢降落时间过长液压油过脏管路阻塞控制阀工作不良更换液压油清洗检修或更换车厢自行降落单向阀泄漏控制阀泄漏液压缸活塞密封圈损坏检查或维修检查或维修更换密封圈正文三、自卸汽车常见故障排除(见表5-3)表5-3液压举升机构的故障与排除车厢举升至最大举升角后，系统压力仍然很高限位阀失灵限位阀安装位置不当检修或更换调整液压系统油温过高局部堵塞造成压力损失过大由于泄漏造成容积损耗过大液压元件摩擦损失过大压力控制阀失调清洗更换密封圈调整或维修调整液压系统产生噪声液压油中混有空气管路堵塞造成节流噪声使用不符合规格的液压油机械故障引起噪声排除空气清洗更换合格的液压油紧固或修理