半挂车设计计算书
QD20t设计计算书
通用桥式起重机计算书(QD20/5t-17.5m)
编制:
批准:
中国起重机械计算书
第一部分主梁设计计算
一、主梁设计计算
1、主要参数:
起重量Q=20/5t 工作级别A5
跨度LK=17.5m
小车总重Gxc=7598t ρ
2、主梁截面形状尺寸:
上盖板δ=10mm 材料Q235-B
下盖板δ=10mm 材料Q235-B
腹板δ1=10mm 材料Q235-B
腹板δ2=10mm 材料Q235-B
腹板间距b=440mm
腹板高h0=1100mm
3、主梁截面性质:
(1)主梁截面面积
S=500*10*2+1100*6*2
=23200mm2
(2)半个桥架的质量:设加筋肋系数K=1.1
Gqj=K*ρ*S*Lk
=1.1*7.85*10-6*23200*17500
=3506kg
(3)主梁均布载荷集度
q=3506/17500
=0.2.kg/mm
(4)主梁形心位置的确定
X0=226mm
Y0=560mm
Xmax=560mm
Ymax=226mm
(5)主梁截面惯性矩的确定
对于X轴
Ix=(500*103/12+500*10*5052)*2+(6*10003/12)*2
=0.44×1010mm4
对于Y轴
Iy=(10*5003/12)*2+(1000*63/12+1000*6*2232)*2
=8.04×108mm4
(6)主梁截面对X轴Y轴的抗弯模数
对于X轴
Wxmin=Ix/Xmax
=0.44×1010/560
=7.86×106mm3
对于Y轴
Wymin=Iy/Ymax
=8.04×108/226
=3.56×106mm3
4、作用于主梁上的载荷及内力计算
37m半挂车转弯半径计算
37m的半挂车转弯半径的计算需要考虑到车辆的轮距、轴距和转向角度等因素。下面是一个简单的计算方法,但请注意这只是一个估算值,实际情况可能会有所不同。
1. 首先,确定半挂车的轴距。轴距是指卡车前后轴之间的距离,它会影响车辆在转弯时的转向性能。假设半挂车的轴距为10m。
2. 然后,确定转向角度。转向角度是指半挂车在转弯时前轮的转向程度。常见的转向角度为30度到45度之间。假设转向角度为45度。
3. 使用下面的公式计算转弯半径:
转弯半径= 轴距/ tan(转向角度)
转向角度需要使用弧度制,所以要将45度转换为弧度:45度(π/180)= 0.7854弧度。
将数值代入公式得到:
转弯半径= 10m / tan(0.7854) ≈14.2m
因此,根据以上的估算,37m的半挂车在转弯时的大致半径为14.2
米。然而,实际情况可能会有所不同,因为还有其他因素如悬挂系统、车速和路面条件等也会影响车辆的转弯性能。在具体的应用中,最好参考车辆制造商提供的规格和数据,或者进行实际测试以获得更精确的转弯半径。
汽车吊车计算书模板
吊装计算书
一:起重机的选型
1:起重力
起重机的起重力Q≧Q1+Q2
Q1—构件的重量, 本工程柱子分两级吊装,下柱重量为30吨,上柱吨。
Q2帮扎索具的重量。取2吨
Q=32+2=34吨
2:起重高度
起重机的起重高度为H≧h1+h2+h3+h4
式中h1---安装支座表面高度(M),柱子吊装不考虑该内容.
H2---安装间隙,视具体情况定,一般取—米
H3帮扎点至构件吊起后地面距离(M);
H4吊索高度(m),自帮扎点至吊钩面的距离,视实际帮扎情况定.下柱长米.上柱长米
上柱: H=++3=米,下柱:H=+++3=米
3:回转半径
R=b+Lcomα
b—起重臂杆支点中心至起重机回转轴中心的距离.
L ;α分别为所选择起重机的臂杆长度和起重机的仰角
R=米,主臂长选用米
根据求出的Q;H;R查吊机性能表,采用150吨履带吊,其性能能满足吊装上下柱的要求,在回转半径16米,主臂长米时可吊装35吨
二:履带式起重机稳定性计算
1:起重机不接长稳定性计算
履带式起重机采用不原起重臂杆稳定性的最不利情况为车身与履带成90度,要使履带中心点的稳定力矩Mr大于倾覆力矩Mou,并按下列条件核算.
当考虑吊装荷载以及所有附加荷载时:
K1=Mr/Mou=〔G1L1+G2L2+G0L O-(G1h1+G2h2+G0h0+G3h3)sinβ-G3L3+M F+Mg+Ml〕/(Q+q)(R-L2)≥
只考虑吊装荷载,不考虑附加荷载时:
K2=Mr/Mou=(G1L1+G2L2+G0L0-G3L3)/(Q+q)(R-L2)≥
式中:G1–起重机机身可转动部分的重力,取451KN
半挂车设计规范范文
半挂车设计规范范文
半挂车是一种由牵引车和挂车组成的车辆,常用于运输货物。为了确保半挂车的安全性和性能,需要遵守一些设计规范。以下是一些常见的半挂车设计规范:
1.总体设计要求:半挂车的整体高度和宽度应符合国家道路交通法规的限制。车身结构应具有足够的强度和刚度,以承受货物的重量和运输过程中的振动和冲击。
2.重心高度:半挂车的重心高度应合理设计,以确保车辆的稳定性和操纵性。重心高度过高会增加侧翻的风险,重心过低则会降低车辆的操纵性能。
3.载荷分配:货物在半挂车上的分布应均匀,以保持车辆的平衡。货物应根据车辆的载重能力和结构特点进行合理的分配,避免超载或不均匀载荷造成的问题。
4.保护装置:半挂车应配备适当的保护装置,如防撞梁和防抱死制动系统等。这些装置能够提高车辆的安全性,减少事故发生的可能性,并减轻事故造成的损失。
5.制动系统:半挂车的制动系统应符合国家标准,并能提供足够的制动力,以确保车辆在行驶过程中的安全性。制动系统应定期检查和维护,保持其正常运行。
6.轮胎和悬挂系统:半挂车的轮胎和悬挂系统应符合国家标准,并保证在各种道路条件下的良好性能。轮胎应具有足够的抓地力和耐磨性,悬挂系统应具有足够的稳定性和减震性能。
7.照明和信号系统:半挂车的照明和信号系统应符合国家法规要求,并保持正常运行。各种灯具和反光标志的位置和形式应合理设计,以提高车辆的可见性和辨识度。
8.防飞溅装置:半挂车应配备适当的防飞溅装置,以防止货物溅出车厢,保护行人和其他车辆的安全。
9.消防设备:半挂车应配备适当的消防设备,如灭火器、防火器等,以应对可能的火灾危险。
半挂车轴荷分配和悬挂高度计算
1310
百分比
0.65 0.35
总力
100000
单驱不超过1.2米双驱不wk.baidu.com于1.1米
取值范围900-1400mm
) 后悬距离2200-3200MM
100000 12920 1100 6865
比例
项目 后轴力F2 牵引销力为轴F1 轴距 总长/2距离 前悬 配件重量 装载重量
中间轴距
R2=T*(总长/2-前悬)/(轴距-中间轴距)
R1=T*(L1+L2-L3)/(2*L2) T 总长 L1 L2 L3 R1 R2
轴荷分配计算方法
轴荷分配计算方法
填入数据 65000 35000 6936 6460 1100
半挂车轴荷计算公式
关于调整半挂车前悬的分析
半挂车轴荷计算过程:
按均布载荷计算,R1为牵引销支点,R2为悬挂中心支点,T为整车的载质量,L为车总长,L1为前悬,L2为当量轴距,L3为当量后悬。根据力学平衡关系,对R2取矩
R1*L2+(T/L)*L3*(L3/2)=(T/L)*(L1+L2)*(L1+L2)/2
经推导,得:R1=T*(L1+L2-L3)/(2*L2)
则R2=T-R1
单轴载荷R=R2/n (n为半挂车的轴数)
半挂车轴荷比例,即R1的承载比例为:R1/T
则R2的承载比例为:1-R1/T
以我公司MCW9402Z型自卸半挂车为例:
公告尺寸:总长13000mm,前悬1300mm,轴距6950+1310+1310,后悬2140mm
则,当量轴距为8260mm,当量后悬为3450mm
牵引销的轴荷分配比例为:[T*(1300+8260-3450)/(2*8260)]/T=36.6% 半挂车后轴分配比例为:1-36.6%=63.3%
调整前悬后MCW9403Z型自卸半挂车为例:
1.保证后悬载重
总长13000mm,前悬1400mm,轴距6580+1310+1310,后悬2400mm 则,当量轴距为7890mm,当量后悬为3710mm
牵引销的轴荷分配比例为:[T*(1400+7890-3710)/(2*7890)]/T=35.3% 半挂车后轴分配比例为:1-35.3%=64.6%
2.保证前悬载重
总长13000mm,前悬1400mm,轴距6680+1310+1310,后悬2300mm 则,当量轴距为7990mm,当量后悬为3610mm
(完整word版)半挂车设计计算书
半挂车,具有机动灵活、倒车方便和适应性好的特点,这种车可以提高装载量,降低运输成本,提高运输效率。由于装载量的不同要求,对于车架的承受载荷也有不同,该半挂车的轴距较大,因而对车架的强度与刚度的要求也较高。对车架的强度与刚度进行了分析计算。
半挂车参数表
车架结构设计
本车架采用采平板式,为了具有足够的强度和刚度,所设计车架材料选用Q235钢板,采用焊接式结构。
2.1总体布置
纵梁是车架的主要承载部件,在半挂车行驶中受弯曲应力。为了满足半挂车公路运输、
道路条件差等使用性能的要求,纵梁采用具有很好抗弯性能的箱形结构,纵梁断面如图2所示。上翼板是一块覆盖整个车架的大板,图中只截取一部分。
—上典板
|
厂-下眞板
图2纵梁截面示意图
为了保证纵梁具有足够的强度,在牵引销座近增加了加强板;为减小局部应力集中,
在一些拐角处采用圆弧过渡。在轮轴座附近也增加了加强板(图1中轮轴座附近)。由于半挂车较宽,为防止中间局部变形过大,车架的中间增加了倒T形的纵梁加强板。
图3部分加强板示意图
2.3横梁
横梁是车架中用来连接左右纵梁,构成车架的主要构件。横梁本身的抗扭性能及其分
布直接影响着纵梁的内应力大小及其分布。本车架的 19根横梁,主要结构形状为槽形 2.4纵梁
和横梁的连接
车架结构的整体刚度,除和纵梁、横梁自身的刚度有关外,还直接受节点连接刚度的影响, 节点的刚度越大,车架的整体刚度也越大。因此,正确选择和合理设计横梁和纵梁的节点 结构,是车架设计的重要问题,下面介绍几种节点结构。
一、横梁和纵梁上下翼缘连接(见图4(a ))这种结构有利于提高车架的扭转刚度, 但在受扭严重的情况下,易产生约束扭转,因而在纵梁翼缘处会出现较大内应力。该结 构形式一般用在半挂车鹅劲区、支承装置处和后悬架支承处。
半挂车轮距设计规范
半挂车轮距设计规范
1. 1.目的
规范半挂车轮距值,作为产品设计、销售的依据。
2. 范围
本规范适用于公司范围内平板半挂车、栏板半挂车(含13m阶梯栏板半挂车)、仓栏半挂车、低平板半挂车、长阶梯半挂车(长度不小于13.5m)、厢式半挂车、集装箱半挂车、自卸半挂车、车辆运输半挂车(双胎式)、液罐半挂车、粉罐半挂车。
单胎式半挂车及钢性悬架半挂车需根据设计需要确定轮距,因此不适用本规范。
3. 轮距标准设计值
目前公司采用的各品牌车轴的标准轮距值为1840、2050、2180mm三种。因车轴品牌及轮辋厚度的不同,实际轮距尺寸与标准轮距值有偏差,一般尺寸公差为±20mm,更精确轮距值参见《车轴技术参数表》。
4. 轮距的选择规范
半挂车的轮距选择是以半挂车宽度为依据。这里宽度特指下列宽度:对于平板半挂车、栏板半挂车、仓栏半挂车、低平板半挂车、长阶梯半挂车、厢式(运煤)半挂车、集装箱半挂车、自卸半挂车、车辆运输半挂车而言,是指左右边梁外侧平面之间的设计值;对于液罐半挂车、粉罐半挂车,是指罐体宽度的设计值(罐体上焊接或装配的附件不计宽度)。
设计值指基本尺寸,不考虑公差值因素。
当集装箱半挂车无左右边梁时,宽度则是指左右锁具处外端之间尺寸,其它无边梁的半挂车也参考执行。
宽度与轮距的对应值见下表所示:
5. 特殊情况处理
a.产品外廓宽度和轮胎型号符合公告值,但不符合上表时,按公告轮距值
执行。
b.产品技术规范确认书(合同附件)上对轮距有特殊要求时,按特殊要求
的轮距值执行。若产品技术规范确认书中车轴注“加宽”字样,则表示
买挂车的必知:半挂车常用设计参数用途及注意事项(一)
买挂车的必知:半挂车常用设计参数用途及注意事项(一)
1、半挂车承高
1.1、半挂车承高的定义:指半挂车货物承载面的离地高度h,承高有前、后承高之分。
1.2、半挂车承高h设计参数用途及注意事项
★ 半挂车承高h 是半挂车在进行设计的重要参数,决定挂车货物的承载高度,尤其集装箱半挂车及拉载轻质高大货物的挂车在设计时,承高必须予以重点考虑。
★ 半挂车承高 h 越低越好,承高 h 越低整车稳定性越好,高大货物可装载性能增强,车辆扭转量、晃动量小、车辆各部件损耗降低。
★ 半挂车承高h承高过高的话,整车高度可能超标无法上户、整车稳定性变差,车辆扭转量过大、车辆整体通过性及各部件损耗增加。
★ 半挂车承高h除了挂车车架高度对其存在有限的影响外,基本由主车的鞍高尺寸来决定的,主车鞍高尺寸越低,挂车承高则相应越低。
★ 半挂车在与主车匹配过程中,要求重载后,挂车呈前高后低状态(20-40mm),因此挂车在设计时,根据牵引车车型的不同,应确保挂车前后存在一定落差。在行业内,针对4*2牵引车一般取:80 -100mm、6*2牵引车取: 60 -80mm、6*4牵引车取: 40 -60mm。挂车前后落差范围数值不宜过大或过小,否则会导致前后车桥轴荷分配不均匀,制动不同步、轮胎异常磨损。
2、半挂车前回转半径
2.1、半挂车前回转半径的定义:指半挂车牵引销中心线到半挂车前端距牵引销中心线最远点在水平面投影的距离 Rf
2.2、半挂车前回转半径 Rf 设计参数用途及注意事项
★ 半挂车前回转半径 Rf是半挂车在进行设计的重要参数,其决定了半挂车的前悬尺寸,在不与主车干涉情况下,要求前回转半径Rf越大越好。前回转半径Rf越大主挂间隙越小,主挂总长度越小,整车油耗降低、转弯半径缩小。
半挂车设计说明书
第一章绪论
第一节概述[1]
国标GB3730.1—83对半挂车的定义为:由半挂牵引车牵引并且挂车最大总质量的相当一部分由牵引车承受的挂车。由此可认为,用于承载货物的货箱及底架,前端籍牵引座支承于牵引车,后端通过悬挂、半挂轴和车轮支承于行驶路面,这种形式的挂车称为半挂车,它与牵引车组成半挂汽车列车(图2-1)。
半挂车通过牵引座对牵引
车产生的作用,是行驶表面通
过车轮作用于牵引车的四个外
力之外的第五个外力,所以称
为第五轮。根据定义,显然半
挂汽车列车有牵引座,而全挂车没有牵引座,这
图1—1 半挂汽车
是两者在结构上的主要区别。通常提到挂车一词,是全挂车和半挂车的统称.
第二节半挂车运输的优势
一、半挂车运输比单车优越,因为在同等载质量的情况下,半挂车的运输生产率高,比4t和5t货车的运输生产率要高4~6倍,运输成本低85%~90%,单位运输工作量使用油耗L/(t·100km)的降低20%~30%;营运成本降低30%~50%;挂车制造简单、修理费用低,保养方便;货箱承载面高度可以做得很低,以利提高货物装卸的方便性和车辆行驶稳定性;易于完成不解体的整机、重型机械的运输以及特种运输和专业运输。
二、半挂汽车列车运输优于全挂汽车列车运输在于,经济性好;结构简单;工艺性强、外廓尺寸小、总长度短;机动性好。由于牵引车可制成短轴距,所以有可能减少最小转弯直径,易于实现倒车;停放场地和占地面积小;行驶性能较好、安全性较高以及保修费用较低。
第三节半挂车市场发展前景[2]
一、国内半挂车行业市场分析
半挂车,与其说它是一种车型不如说它是一个具有着很好兼容性与方便快捷性的公路运输方式.说到兼容性,就是这一分类当中可以包括:厢式半挂车、罐式半挂车、平板半挂车、集装箱半挂车、成品车辆运输半挂车等品种.而且还可以在厢式半挂车的这一大类里又分出保温半挂车、冷藏半挂车、保鲜半挂车等,可以说在每一个大类的下面都能分出大量的细分车型。而且国家管理机构对半挂车也给出了如下规定:“专用半挂车的术语和定义是将专用汽车同类结构产品术语中的车字改为半挂车,定义中的汽车改为半挂车即可”.所以说,半挂车对于其他车型的替代作用是非常明显的,这也就是专用车中半挂车比例最大的主要原因.而说到它的方便与快捷,则“甩挂运输”就是半挂车
自卸车设计计算书-3
中
设计计算书
自卸汽车设计计算书
一、整车要求
1、用户要求:内控尺寸:6000*2300*1100;总质量:25000Kg;
2、技术要求:
(1)纵梁:180*70*8/Q345压制件;底板5/Q235,边板3/Q235
(2)两纵梁底架,单后开门;
3、技术条件;
(1)、取钢的弹性模量E=206GPa;
(2)、材料的力学性能:见下表
(3)、安全系数的选择
根据《机械设计手册》(化学工业出版社2002年第四版)第1篇第1-115页表1-1-92,选择安全系数。
S=S1*S2*S3
式中:S—安全系数;
S1—可靠性参数,为第一参数;
S2—重要程度参数,为第二参数;
S3—计算精确性参数,为第三参数,统一选为1.25;
二、整车计算
1、整车侧翻稳定性计算
车辆在倾斜行驶时,需要验证它的安全角度。如右图所示,车辆的重心垂直作用
线不能超过轮胎外沿。否则车辆
定要向侧面倾翻。
计算车辆满载的重心:
车厢高度1100毫米;
副车架高度170毫米;
底架高度180毫米
底盘高度1150毫米;
则:自卸车的承高为1150+170+180=1500;
整车满载重心为1500+1100/2=2050
所以:满载重心高度2050。
车辆横向度的一半为1250,两线成直角组合,并连接另一端点,构成三角形ABC
当线AB垂直于地面(即线BD)时,车辆处于监界状态。此时,车辆与地面的角度就是倾
翻角度。如右图所示。
角CBA和角A的大小应该一样。计算可得知:角A最大为为42度,所以,角CBA的最大
值为42度。即
车辆的满载倾翻角度为31度;
车辆空载的重心高度:1150+170+180=1500
一款罐式危险品半挂车车架的结构设计与强度计算
上装研究
一款罐式危险品半挂车车架的结构设计与强度计算
王建业
陕汽淮南专用汽车有限公司,安徽淮南,232000
摘要:半挂车车架按照罐体与车辆的连接方式和承载方式,分为半承载式和承载式罐体两种形式。半承载式罐式半挂车的车架分为罐体车架与下车架,用于连接行走机构以及承受空载时的罐体的重量以及满载时货物与罐体的重量。根据实际营运需求分为铝合金整体式和铝合金上车架+高强钢下车架等形式。下车架总成主要由纵梁、横梁以及垫板连接而成。下车架纵梁主体选用Q345B/T6,下车架横梁主体选用Q345B/T4,设计完成后对半挂车进行简化建模分析受力情况以及强度校核分析。
关键词:专用汽车;罐体;副车架中图分类号:U463.8
收稿日期:2023-02-24
DOI:10.19999/ki.1004-0226.2023.06.015
1前言
近年来,危化品罐式运输车在营运过程中屡屡发生各类严重交通事故。国家管理部门为了有效规避因危化品罐式运输车导致的交通事故,从源头上逐步降低此类重大事故的安全隐患,相继出台了多部对罐式车辆强制性检验的最新标准,提高了罐式车辆在设计、制造、出厂检验的标准要求[1]。车架是整个罐式半挂车的重要组成部分,在保障车辆运输过程中的安全和稳定起着至关重要的作用。本文对罐式半挂车车架进行深入分析,从车架的材料选择、结构选型以及综合的受力计算分析,确定车架最佳的设计形式。
2车架结构设计与计算
2.1车架的两种结构设计
上车架+下车架式的罐式半挂车辆副车架多采用图1所示的多层梁,为了增强副车架在产品周期的使用寿命,对下车架进行结构及选材优化,形成锰钢一体式车
半挂车轴荷分配和悬挂高度计算
半挂车轴荷分配和悬挂高度计算
一、半挂车轴荷分配
轴荷分配的目标是使各轴的荷载均匀,确保半挂车在行驶过程中保持
良好的稳定性和操控性。
轴荷分配有两个主要要素:前轴荷和后轴荷。
前轴荷是车头和前轴承受的荷载,它由驾驶室、发动机和前悬挂所贡献。前轴荷计算的关键是根据车头位置和驾驶室位置,确定前悬挂的位置。
后轴荷是指后轴承受的荷载,它由后部车身和后悬挂所贡献。后轴荷
分配的关键是根据后轴位置和货箱的位置,确定后悬挂的位置。
在计算半挂车轴荷分配时,可以采用以下方法:
1.根据半挂车的总质量和货物质量,确定总载重量。
2.根据半挂车的车身结构和货箱位置,确定前轴荷和后轴荷的位置。
3.根据半挂车的前悬挂和后悬挂的位置,计算前轴荷和后轴荷的荷载。
确定半挂车轴荷的计算方法有多种,包括等分法、比例法和动态载荷
法等。其中,等分法是最常用的一种方法,即将总载重平均分配给各轴,
确保各轴荷载相对均匀。
半挂车悬挂高度是指半挂车悬挂系统下面的最小距离,也是半挂车底
盘最低点的位置。悬挂高度的合理设置可以保证半挂车在行驶过程中的稳
定性和通过性。
悬挂高度计算的考虑因素包括半挂车的车身结构、行驶的道路条件以
及车辆的荷载情况等。
在计算半挂车悬挂高度时,可以采用以下方法:
1.根据半挂车的车身结构确定前、后悬挂的位置。
2.根据半挂车的总载重量和轴荷分配计算所得的前、后轴荷,确定悬
挂高度的调整范围。
3.根据半挂车的车轴类型和悬挂系统的特性,确定悬挂高度的合理范围。
4.根据道路条件和行驶的环境,调整悬挂高度的具体数值。
半挂车悬挂高度的计算方法需要结合具体的车型和车身结构进行计算,需要考虑车辆的通过性能、悬挂系统的特性以及货物荷载等因素。
半挂车产品设计规范手册范本
专用汽车公司
半挂车产品设计规手册
第一版
2015年4月
半挂车产品设计规
目的:为规设计、总结经验、提高效率、保证设计质量,根据相关国家标准、行业标准特制定常规半挂车设计规,为设计提供参考依据。
适用围:东润所生产的栏板半挂车、仓栏半挂车、厢式半挂车。
1.总体设计原则
1.1产品符合国家、行业相关标准法规要求,本公司有特殊规定的按本公司要求执行。
1.2结构设计合理,注重产品安全性。
1.3轴荷分配、重心布置、主挂高度差等主要参数符合公司相关规定。
1.4产品工艺性好,方便制造和安装。
1.5注重经济性,合理选用材料。
1.6注重外观,要求外观美观大方。
1.7考虑产品零部件的系列化、通用性。
2、整车
2.1方案制定时需注意事项
2.1.1整车外形尺寸及轴距、前后悬尽量符合公告,用户特殊要求除外,对于不符合公告之处,及时告知用户,让用户予以确认。轴荷分配合理,整车性能应满足客户要求。
2.1.2 轴荷分配及主挂匹配性
根据牵引车驱动形式及挂车确定轴荷分配及主挂匹配性
半挂车轴荷分配比例及主挂匹配性要求
2.1.3 关键部位设计
(1)整车主要承力部位设计要安全、合理。
1)半挂车主要承力部位:牵引装置处、支承装置处、悬架部位处。特别对于甩挂运输车辆,要特别注意这几个部位的强度问题。
2)对主要承力部位的设计原则:以保证使用安全为主要原则,根据车辆吨位配置不同,对易出现应力集中或强度较弱的部位进行局部或整体加强,分散应力,增加强度,且符合车辆尽量轻量化原则。
(2)轮胎跳动空间
车架的边梁与轮胎间要留有足够的轮胎跳动空间,跳动空间不足时,在板簧中心正上方的下翼板上要加装限位块。
油罐半挂车设计计算书
FR36M3GYY型运油半挂车
设计计算书Q/FJTW.C.09-14
FJ-FR36M3GYY-01
设计:
校对:
审批:
日期:
整车计算书
一、轴荷分配计算:
半挂车总质量:34320(kg)
半挂车整备质量:12000(kg)
半挂车额定载质量:22320(kg)
轴距:7280+1350(mm)
后悬:1500(mm)
整车外形尺寸:11526×2495×3710(mm)
罐体外形尺寸:11160×2360×1740(mm)
满载下轴荷分配计算:
Rb=4806×(34320-3000)÷8030+3000≈21745(kg)
Ra=34320-21745=12575(kg)
空载下轴荷分配计算:
Rb=4806×(12000-3000)÷8030+3000≈8386(kg)
Ra=12000-8386=3614 (kg)
结论:经计算,罐体轴荷分配满足<>要求。
二、罐体强度计算
计算依据:GB 18564.1-2006附录D.2罐体设计
δ=P C D i ÷( 2[σ]t φ)
式中:
δ-------- 罐体计算厚度,单位为毫米(mm);
P C ----- 计算压力,单位为兆帕(MPa);
D i -------- 罐体当量内直径,单位为毫米(mm),非圆形罐体横截面折算成等面积的等效圆形截面积直径。
[σ]t-----设计温度下,罐体材料许用应力,单位为兆帕(MPa); φ-------- 焊接接头系数,按JB/T4735或JB/T4734的规定选取。根据以上公式,经查询及计算结果如下:
P C----0.15MPa(GB 18564.1-2006 5.4.3.2 d)
重载运煤半挂车主要技术数据和性能说明
重载运煤半挂车主要技术数据和性能说明
一、车辆尺寸(约值,其他尺寸可选):
箱体外形尺寸(长X宽X高)㎜:15200X2500X2200(不含300㎜推车架的尺寸),箱体内部尺寸(长X宽X高)㎜:
15100X2400X2200(带3个8㎜厚的隔板)
厢板形式 8开门锁杠式(底5边3㎜),侧门开口尺寸(长X宽)㎜:3350X1600
二、大梁高度:4纵梁500(δ16*δ10)
三、支承腿:28吨级单动
四、车轴:20吨级,轮距1850㎜(约克)
五、钢板弹簧弓字板:120㎜宽,16㎜厚(10片)
六、轴数(根):3
七、牵引销:90#牵引销
八、悬挂:BH-XJ-180-3-1350-10(δ8),120㎜宽
九、轮胎:12.00R20钢丝胎(乙方指定江苏通用科技股份有限公司
生产的千里马,型号:XD728)另附一条备胎。
十、承载质量:80000㎏
十一、其他配置:
4纵梁及大梁出加衬板;前,后支架内仓加固,耐磨块处加一处圆滑过渡的圆弧;牵引板厚度改为16㎜的锰板;悬挂平衡臂衬套改为工程塑料衬套,尺寸φ60*Φ75,耐磨块处进行加固,加强筋增加为两处,悬挂上簧底座加厚为30㎜(原为20㎜)。其宽度为120㎜的长
方形,并加工为平面;上边梁用槽钢扣成方盒。工具箱靠内100㎜。边中立柱与横梁加强板。备胎升降器4个。备胎升降器用滚轮结构,对应处加双紧绳器。前后板加斜拉板,宽为200㎜。篷布架下部加平板。边灯每侧6个,二极管蓝色,爬梯搭加横立柱,箱内紧绳器加大,加粗。双鹅颈。
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概 述
半挂车,具有机动灵活、倒车方便和适应性好的特点,这种车可以提高装载量,降低运输成本,提高运输效率。由于装载量的不同要求,对于车架的承受载荷也有不同,该半挂车的轴距较大,因而对车架的强度与刚度的要求也较高。对车架的强度与刚度进行了分析计算。
半挂车参数表
序号
项目参数
半挂车长总 宽总 高 (空载)牵引销中心至Ⅰ轴距离
Ⅰ轴至Ⅱ轴距离半挂车轴距
Ⅱ轴至Ⅲ轴距离
Ⅰ轴
Ⅱ轴轮距
Ⅲ轴
前悬(牵引销至半挂车最前端距离)
后 悬
半挂车一轴中心至支腿中心距离
长(mm )宽(mm )2
货箱栏板
内尺寸
参数(mm)
货箱栏板内尺寸
(mm)
高(mm )
车架结构设计
本车架采用采平板式,为了具有足够的强度和刚度,所设计车架材料选用Q235钢板,采
用焊接式结构。
2.1 总体布置
图1 车架总体布置图
2.2 纵梁
纵梁是车架的主要承载部件,在半挂车行驶中受弯曲应力。为了满足半挂车公路运输、道路条件差等使用性能的要求,纵梁采用具有很好抗弯性能的箱形结构,纵梁断面如图2
所示。上翼板是一块覆盖整个车架的大板,图中只截取一部分。
图2 纵梁截面示意图
为了保证纵梁具有足够的强度,在牵引销座近增加了加强板;为减小局部应力集中,
在一些拐角处采用圆弧过渡。在轮轴座附近也增加了加强板(图1中轮轴座附近)。由于半
挂车较宽,为防止中间局部变形过大,车架的中间增加了倒T
形的纵梁加强板。
图3 部分加强板示意图
2.3 横梁
横梁是车架中用来连接左右纵梁,构成车架的主要构件。横梁本身的抗扭性能及其分
布直接影响着纵梁的内应力大小及其分布。本车架的19根横梁,主要结构形状为槽形。2.4纵梁和横梁的连接
车架结构的整体刚度,除和纵梁、横梁自身的刚度有关外,还直接受节点连接刚度的影响,节点的刚度越大,车架的整体刚度也越大。因此,正确选择和合理设计横梁和纵梁的节点结构,是车架设计的重要问题,下面介绍几种节点结构。
一、横梁和纵梁上下翼缘连接(见图4(a ))这种结构有利于提高车架的扭转刚度,但在受扭严重的情况下,易产生约束扭转,因而在纵梁翼缘处会出现较大内应力。该结构形式一般用在半挂车鹅劲区、支承装置处和后悬架支承处。
二、横梁和纵梁的腹板连接(见图4(b ))这种结构刚度较差,允许纵梁截面产生自由翘曲,不形成约束扭转。这种结构形式多用在扭转变形较小的车架中部横梁上。
三、横梁与纵梁上翼缘和腹板连接(见图4(c ))这种结构兼有以上两种结构的特点,
故应用较多。
四、横梁贯穿纵梁腹板连接(见图4(d ))这
种结构称为贯穿连接结构,是目前国内外广泛采
用的半挂车车架结构。它在贯穿出只焊接横梁腹板,其上下翼板不焊接,并在穿孔之间留有间隙。当纵梁产生弯曲变形时,允许纵梁相对横梁产生
微量位移,从而消除应力集中现象。但车架整体
扭转刚度较差,需要在靠近纵梁两端处加横梁来提高扭转刚度。
贯穿式横梁结构,由于采用了整体横梁,减少了焊缝,使焊接变形减少。同时还具有
腹板承载能力大,并且在偏载较大时,能使车架各处所产生的应力分布较均匀的特点。强度计算
3.1 纵梁强度计算
车架纵梁及横梁均采用Q235,屈服点[σ]=235
Mpa ,伸长率δ=26%
,密度
(a
(b )(c )
图4(d )贯穿式横梁结构图4
半挂车纵梁和横梁的连接
b 强度、良好的冷弯性能。
轴荷分配
如图5所示,车架承受纵向单位线长度均匀载荷,有:
a q ——牵引销所受力(N );A F ——后轴中心处所受力(N );
B F ——牵引销到中间车轴的距离(m );
L ——中间车轴到车架尾部的距离(m )。k L 空载:
N L G q a k a 310523.413
8.96000⨯=⨯==
N
L L L L q F k a a a A 310959.2114
.82)
46.3213(1345232)2(⨯=⨯⨯-⨯=-=
N
F L q F A a a B 31084.3621959134523⨯=-⨯=-=满载:
N L G G q a e k a 310153.3013
8.940000⨯=⨯=+=
N
L L L L q F k a a a A 310393.14614
.82)
46.3213(13301532)2(⨯=⨯⨯-⨯=-=
N
F L q F A a a B 310596.2451463931330153⨯=-⨯=-=在满载时进行纵梁的强度校核
支反力计算:
G=40000×9.8=392000N
(l 为纵梁总长,取一根纵梁计算)
l mg q 2/=由上述计算得:15628.97q N
=由平衡力矩:
0A M =∑222*2*1/2*(23)/20
f l q l q l l +-+=得 2116265f N
=
1/2275815f G f N
=-=图5 车架均布载荷图
CA 段: ---------------------------①()s a f x q x =-)4.1<0(x ≤ AB 段: -----------------------②()1s a f x f q x =-)23.84.1(≤≤x BD 段: -----------------
③()()s a f x q l x =-)13<23.8(≤x 弯矩的计算:
CA 段: --------------------------①
2()/2M x qx =-)4.1<0(x ≤AB 段: ----------②
2()1(1)/2M x f x qx =--)23.84.1(≤≤x BD 段: -----------③
2()()/2M x q l x =--)13<23.8(≤x 由上述三式可计算出各弯矩最大的点为: A 点的最大弯矩:
;
kNm qx M A 814.72/2=-=B 点的最大弯矩:
;
kNm x l q M b 393.602/)(2=--=由图可知,最大弯矩出现在段上,则有:
(1,12)l l l + ;
21[/21(1)]()
0010a a d q x f x l dM x q x f dx dx -+-=⇒=⇒-+=即
;
175815 4.8615628.97a f x m m q =
==
22max /21(1)15678.97 4.85/275815(4.861)a M q x f x l =-+-=-⨯+-。
108.071KN m =⋅通过计算,可以画出车架纵梁的支反力、剪力、弯矩图
图6 纵梁剪力、弯矩图
危险截面确定