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1、本科学生毕业设计RL5250GSNJ举升式气卸粉罐汽车改装设计The Graduation Design for Bachelors DegreeDesign of RL5250GSNJ Air Unload Powder Tank Dump Truck Candidate:Yan ShiSpecialty:Veheicle EngineeringClass:B05-17Supervisor:Associate Prof. Li HanwuHeilongjiang Institute of Technology2009-06Harbin摘 要粉粒物料运输车主要运输散装水泥、石灰石粉、电石粉和粉
2、煤灰。发展粉料散装运输车具有节约资源,保护环境和减轻劳动强度等诸多优点。目前,粉粒物料运输车已经得到了广泛的应用,粉粒物料运输己经影响到我们生活的每一部分,对国民经济的发展有着重要的意义。文中介绍了举升式气卸粉罐汽车的改装设计说明。对粉罐罐体、流态化床、举升机构、气卸系统、人孔、卸料系统和附属机构进行了详细设计,并对不同方案进行了比较分析,保证了举升式气卸粉罐汽车的先进性及实用性。叙述了在改装举升式气卸粉罐汽车过程中容易出现的问题及相关专用设备的工作原理,并对整车性能进行了分析。关键词:专用汽车;散装水泥罐;流态化床;前顶举升机构;粉粒物料运输ABSTRACTPowder and materi
3、als convey truck mainly transport the cement, lime,calaium carbide and fly ash. There are many advantages just like the resource conservation, environmental protection and reduce the labor intensity. But for the powder and materials with the state of crude grain, large proportion, high moisture cont
4、ent, the ordinary convey truck cannot achieve the expected purpose. This product is designed as a lifting type, so when the pump truck loaded and droved the line at the center of the tank is in horizontal position; when unloading, the lifting mechanism will rise and make a certain angle with the hor
5、izon, then use the air compressed convey the cement out effectively. This elevator function makes the tank has a simple structure; the loading capacity and the adaptability of the medium for the tank are greatly improved, the potentials of the convey truck are explored maximumly.The air unload powde
6、r tank dump truck are component by the automobile chassis, powder tank gassy assembly, pneumatic conveying system, hydraulic pressure lifting system, electronic control system. This instruction is mainly about selection and designs each above system.Key words: Special Vehicle; Cement Tank; Air Unloa
7、d; reposing Lift; Powder and materials conveyII目 录摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1 改装举升式气卸粉罐运输车的目的和意义11.2 国内外现状及发展前景21.2.1 国内外发展现状21.2.2 散装水泥运输车的发展前景31.3 国外专用汽车产品的特点及其发展趋势41.3.1 国外专用汽车产品的特点41.3.2 国外专用汽车产品的现状及其发展趋势41.4 课题主要内容4第2章 方案设计分析与整车总布置62.1 方案设计与分析62.2 整车总布置62.2.1 粉罐罐体的布置及副车架外型尺寸的确定62.2.2 举升形式的选取与布置62.
8、2.3 气卸装置的布置82.3 二类底盘选型82.3.1 二类底盘初选82.3.2 二类底盘装载质量的初步校核92.4 专业性能参数的确定102.4.1 卸料速度和剩余率102.4.2 工作压力112.4.3 压缩空气流量112.5 本章小结12第3章 粉罐装置设计计算选型133.1 粉罐外形尺寸设计133.1.1初步确定罐体尺寸及材料133.1.2 罐体总容积133.1.3 有效装载容积143.1.4 扩大容积143.1.5 装载容积143.2 流态化装置的设计143.2.1 流态化装置的类型和结构153.2.2 多孔板的设计153.2.3 流态化元件的设计153.2.4 流态化床主要参数计
9、算153.3 进料装置173.4 出料装置、卸料软管和卸压装置173.4.1 出料装置173.4.2 卸料软管183.4.3 卸压装置193.5 本章小结19第4章 举升装置的设计计算204.1 举升角度的设计204.2 举升机构的布置204.2.1 确定上装重心位置204.2.2 确定反转点位置204.3 举升油缸的选取214.4 举升能力的校核224.4.1 初始位置状态时的校核224.4.2 第二和第三级油缸举升状态时的校核224.5 液压泵及液压控制阀的选择234.5.1 液压泵流量与排量的确定234.5.2 液压控制原理及控制阀的确定244.6 本章小结25第5章 气卸装置的设计计算
10、及选型265.1 输送空气量的确定265.2输料管内径和气流速度的确定275.3输送系统压力损失275.3.1 动压损失275.3.2 静压损失285.4 流态化元件压力损失295.5 空气压缩机的选择295.6 本章小结30第6章 辅助系统设计316.1 取力机构的设计与选型316.2 液力马达的选型316.3 本章小结33第 7 章 整车性能分析347.1汽车动力性能分析347.1.1 基本参数的确定347.1.2汽车的行驶方程式357.1.3 汽车最高车速的确定387.2 燃油经济性计算387.3整车轴荷分配计算407.4 整车稳定性分析417.4.1空载质心高度的计算417.4.2 空
11、载侧倾角的计算417.5 本章小结42结论43参考文献44致谢45附录46 第1章 绪 论1.1 改装举升式气卸粉罐运输车的目的和意义粉粒物料运输车主要运输散装水泥、石灰石粉、电石粉和粉煤灰。随着国民经济的迅速发展,粉粒物料由袋装改为散装,这既是粉粒物料供应和运输的变革,也是发展其生产,实行增产节约的一项经济措施。加上全社会对环保的重视,以及我国工业的蓬勃发展,散装粉粒物料运输车将会得到更加广泛的应用。通过对举升式气卸粉罐汽车改装设计,满足市场对此种类型专用汽车的需求,在满足基本使用性能的基础上,对市场上现有产品进行研究改进,增强产品竞争力。 所谓散装运输,就是对粉末、颗粒装等货物,无需进行任
12、何包装措施,而采用专用散装运输车进行运输,它具有以下意义。 (1)运输效率高。采用散装运输可以省去多道包装程序,缩短装卸时间, 并且有利于机械化的实现, 从而提高其运输效率;(2)有利于安全运输。一般散装运输车都是封闭式车厢,使得运输和装卸时发生事故的可能性减小,安全性提高;(3)保持货物的完好率。由于封闭式车厢内受外界环境和气候条件的影响较小, 并有利于对车厢内的温度、湿度等进行调节控制, 从而使货物在运输中不会变质和损坏, 完好率大大提高;(4)减轻装卸强度,改善装卸条件。粉末状、颗粒状货物采用箱、袋等包装,装卸时需要大量的人力,且装卸时粉尘飞扬或散发出异味,有碍装卸工人的身体健康。而采用
13、散装运输,基本上实现机械化装卸,大大减轻和改善了装卸时的劳动强度和环境条件;(5)降低运输成本。实行散装运输便于货物的装卸、运输、贮存、加工等的全面机械化,从而节省了大量的人力、物力和财力,使其运输成本大大降低1。大力发展使用散装水泥,也有如下重要意义。(1)发展散装水泥有利于节约资源,提高经济效益。 2002年我国生产袋装水泥5.3108t,采用纸袋包装,浪费的包装纸折合优质木材1 749万m3,加上使用袋装水泥5%的损失来计算,去年我国的直接经济损失高达239亿元; (2)发展散装水泥有利于促进和提高工程质量。 散装水泥在生产过程中严格控制水泥质量,尤其是要求安定性100%合格,确保了水泥
14、生产质量;在运输过程中采用专用运输工具从生产厂(或中转站)直接送用户,流通渠道正规明确,杜绝掺假或以次充好,从而保证了质量;在储存过程中,散装水泥在储存罐达13个月不变质,而袋装水泥存放12个月后,强度降低3050%,且易受潮、受湿,结块变质;在使用过程中,散装水泥计量准确,无损耗(袋装水泥损耗率为5%)保证了水泥用量,更加保证了混凝土质量和工程质量; (3)发展散装水泥有利于降低噪音污染,改善施工环境,提高劳动效益。 袋装水泥从水泥厂包装到工地拆包使用,中间环节多,占用劳动力多,劳动生产效率低下。特别是现场搅拌,噪音污染严重,影响施工周围环境。而发展散装水泥,推广预拌混凝土(商品混凝土),能
15、有效提高效率,减轻工作强度,大大降低噪音污染,改善施工环境和工人劳动条件,有利于健康; (4)发展散装水泥有利于减少粉尘,改善大气环境质量和二氧化硫的排放。 水泥尘污染大气的主要途径主要有两方面,一是在袋装水泥运输过程中以及装卸和储存过程中产生的破损,一般破损率在5%。二是袋装水泥在拆袋搅拌时产生的粉尘,还有包装物回收时产生的粉尘,都会产生严重的污染。如果采用散装水泥,从水泥厂内装运开始,在运输、储存、使用过程中全部在密闭状况下进行,同时配合预拌混凝土的推广,可以大量减少甚至消除水泥粉尘排放,净化空气,减轻污染; (5)发展散装水泥有利于维护生态平衡,具有显著生态效益。 发展散装水泥,每年至少使这3.6104公顷森