汽车液压升降尾板的设计
汽车尾板液压原理图
汽车尾板液压原理图汽车尾板液压原理图是指汽车尾板上所使用的液压系统的原理图。
液压系统是利用液体传递能量的一种动力传动系统,它通过液压传动来实现各种机械运动。
汽车尾板液压原理图主要包括液压泵、油箱、液压缸、控制阀等组成部分。
下面将详细介绍汽车尾板液压系统的工作原理。
首先,液压泵负责将机械能转换成液压能,它通过旋转运动产生负压,吸入液体并将液体压力增加后输出。
油箱则用来存储液压油,并通过滤油器过滤液压油,保证液压系统的正常运行。
液压缸是液压系统的执行元件,它将液压能转换成机械能,实现汽车尾板的升降运动。
控制阀则起到控制液压系统工作的作用,它根据外部信号控制液压泵的启停和液压缸的运动方向,从而实现对汽车尾板的控制。
液压系统的工作原理是利用液体在封闭的管路中传递压力,从而实现力的传递和运动控制。
当液压泵启动时,液压油被泵入液压缸的一侧,同时液压缸的另一侧的液压油则返回油箱。
液压缸的活塞随之产生运动,从而带动汽车尾板的升降。
而控制阀则可以通过控制液压油的流向和压力来控制液压缸的运动方向和速度。
汽车尾板液压原理图的设计需要考虑液压系统的稳定性、可靠性和安全性。
在设计过程中,需要合理选择液压泵、液压缸和控制阀的型号和参数,保证液压系统能够满足汽车尾板的升降需求,并且能够在各种工况下稳定可靠地工作。
此外,还需要考虑液压系统的安全保护装置,比如液压缸的行程限位阀和压力安全阀,以确保汽车尾板在使用过程中不会发生意外。
总的来说,汽车尾板液压原理图是汽车尾板液压系统的设计蓝图,它包括液压泵、油箱、液压缸、控制阀等组成部分,通过液压传动实现汽车尾板的升降运动。
液压系统的工作原理是利用液体在封闭的管路中传递压力,从而实现力的传递和运动控制。
在设计过程中,需要考虑液压系统的稳定性、可靠性和安全性,以确保汽车尾板能够稳定可靠地工作。
尾板结构及原理示意图
油泵 排量 1.7ml/r
额定压力 <18MPa
1.7ml/r <18MPa
2.5ml/r <19MPa
2.5ml/r <19MPa
2.5ml/r <19MPa
2.5ml/r <19MPa
2.7 安装示意图
安装定位尺寸主要为图 示ABDEF五个尺寸
105S 130S 155SB 155S
汽车主梁
车厢底平面
装载 重心 600
600
600
600
600
600
油缸 电机 缸径 功率
电机 转速
φ63 1.5Kw 2600
r/min
φ63 1.5Kw 2600
r/min
φ70 2Kw 2600
r/min
φ80 2Kw 2600
r/min
φ70 2Kw 2600
r/min
φ80 2Kw 2600
r/min
尾板结构及原理示意图
头起草了《车用起重尾板》的行业标准, 并于2004年获得通过实施。
尾板结构及原理示意图
1.2 凯卓立尾板发展介绍
• 凯卓立(CADRO)车用液压升降尾板(以下简称:凯卓立尾板)
是公司在与国外联合设计的基础上针对国内市场需求而专门改 型的尾板。从1991年起,在出口产品加工的同时开始研制开发。
• 1995年将第一代凯卓立尾板推向国内市场。 • 经过五年的市场考验和探索,针对我国国情,2000年6月推出
或其它:
• 3、每次装卸货物最大重量约:1000kg□、1500kg□、2000kg□、2500kg□。
• 4、车辆最大宽度(B1) mm,内宽度(B2) mm,厢地高度(H) mm、
• 尾长(L) mm,大梁宽度 mm。蓄电池电压:24V双电瓶 □、12 V单电瓶 □。
厢式面包车液压尾板的设计分析
Internal Combustion Engine &Parts图2尾板安装位置0引言目前,液压尾板主要用在载货汽车上。
为了满足厢式面包车装运货物的需求,有必要针对性地设计一款可折叠在车厢内的液压尾板,以实现货物的举升。
将液压尾板折叠在车内可节省车厢底部和车门外部的空间,方便随时打开使用,且充分利用车内空间,有别于市场上已经存在的产品类型,以便于多元化发展。
1厢式面包车液压尾板机构综合设计由车体尾部基本尺寸可初步设定起始状态L 1=750mm ,与承载尾板相连的举升臂长度L 2=700mm ,连接平行四杆机构与承载尾板的活动摇臂的长度L 3=660mm ,尾板外观厚度H 0=10mm ,如图1。
由图2可知,当尾板在举升过程中到达与车厢底面平齐位置时,H 1为固定底座到车门的距离,H 2为此时车门距承载尾板的长度。
根据所选车辆的尾部参数,可初步确定尾板宽L 4=950mm 。
当尾板位于起始位置,即最高位置时,举升液压缸的———————————————————————基金项目:厢式面包车液压尾板的设计分析,项目编号:2019NFUSPITP0347。
作者简介:单光朋(1997-),男,江苏徐州人,本科,研究方向为厢式面包车液压尾板;田杰(通讯作者)(1971-),女,湖北京山人,博士后,副教授,研究方向为汽车系统动力学。
形的趋势,红颜色代表该地方的变形最大。
由于本文钢筋弯曲机带轮的转速为1440r/min ,工作台的转速为16.7r/min ,通过转速n 与激振频率f 之间的关系为:(5)通过计算带轮与工作台的激振频率分别为24Hz 和0.28Hz ,远小于他们的一阶固有频率,因此不会发生共振。
4结论本文对齿轮式钢筋弯曲机的整体进行有限元模态分析,得到以下结论:①齿轮式钢筋挖弯曲机的前3阶振型发生在带轮上,4-6阶振型发生在钢筋弯曲机的工作台上,前三阶振型的变形趋势明显大于4-6阶;②对齿轮式钢筋弯曲机的激振频率进行了计算,其远小于齿轮式钢筋弯曲机的一阶固有频率,故系统工作时不会发生工作。
五十铃货运汽车升降尾板液压系统设计
五十铃货运汽车升降尾板液压系统设计摘要本文首先介绍了汽车尾板液压系统的研究背景和意义,通过了解市场和查阅各项数据与资料,整理出尾板液压系统的相关理论知识。
基于汽车液压系统对货运汽车尾板液压系统进行了设计。
通过对尾板的结构受力分析和车型的参数分析,得出了液压缸的受力情况和载荷,通过计算得出液压缸的流量,从而得出液压缸的尺寸大小并对其结构进行了设计。
接着设计出了升降尾板液压系统,对液压控制回路进行动作分析,通过计算,选出液压系统中的液压泵、电机、液压阀原件体等型号。
最终的完成尾板液压系统的设计。
本文采用的尾板板形式为垂直升降尾板,能更大的节省了空间。
关键词:五十铃货运汽车;升降尾板;液压系统设计Design of Hydraulic System for Lifting Tail Plate of Isuzu MotorsFreight CarAbstractThis paper first introduces the research background and significance of automotive tail plate hydraulic system, through understanding the market and consult various data and data, sorted out the relevant theoretical knowledge of tail plate hydraulic system. Based on the automobile hydraulic system, the tail plate hydraulic system of freight car is designed. Through the structural stress analysis of the tail plate and the analysis of the vehicle parameters, the force and load of the hydraulic cylinder are obtained, the flow rate of the hydraulic cylinder is calculated, and the size of the hydraulic cylinder is obtained and its structure is designed. Then the design of the lifting tail plate hydraulic system, the hydraulic control loop for action analysis, through the calculation of the hydraulic system in the hydraulic pump, motor, hydraulic valve components and other models. The final completion of the tail plate hydraulic system design. In this paper, the form of tail plate is vertical lifting tail plate, which can save more space.Key words: Isuzu freight car; lifting tailboard; hydraulic system design目录1前言 (3)1.1研究背景和意义 (3)1.2国内外研究现状 (4)1.3研究内容和思路 (4)2垂直升降尾板的结构原理 (5)2.1尾板的组成 (5)2.2尾板工作的操作原理 (5)2.3垂直升降尾板的特点 (6)2.4使用尾板的注意事项 (6)2.5垂直升降尾板的故障原因分析 (7)2.6庆铃五十铃厢式货车的参数汇总 (7)2.7本章小结 (8)3升降液压机构的设计 (8)3.1尾板的动力分析 (8)3.1.1液压缸的负载 (9)3.2载荷分析 (10)3.2.1举升机构和面板回收机构的受力分析 (11)3.2.2机构受力的相关计算及公式 (11)3.3确定垂直升降尾板机构尺寸 (14)3.3.1面板的举升高度 (14)3.3.2缸体材料壁厚的选择与校核 (14)3.3.3液压缸流量计算 (15)3.3.4液压缸装配技术要求 (16)3.4本章小结 (17)4货运升降尾板液压系统的设计 (17)4.1设计思想 (17)4.2控制系统 (17)4.2.1液压控制回路的设计 (17)4.2.2液压系统中控制阀的动作分析 (18)4.3液压系统原件的选择 (19)4.3.1液压泵的选定和功率的计算 (20)4.3.2液压阀体元件的选择 (21)4.3.3电机的选择 (22)4.3.4油箱的容量设计 (22)4.4本章小结 (22)5结论与展望 (23)参考文献 (24)谢辞................................................................................................. 错误!未定义书签。
汽车液压尾板设计与分析
仿囊 , 建罐 I C AD I C AMI C AE I C AP P
汽车液 压尾 板设计与 分析
巩 朝 冬 。 齐小 剑 。 崔 齐佳
( 西南交通大学 , 四J I I峨 眉 山 6 1 4 2 0 2)
0 引 言
油缸 1 为 翻转 油缸 , 在尾 板达 到 上部 极 限位 置 时 , 可
保 持平 稳 , 以保 证 货物 的安 全 。 当机构 为平 行 四边 形机 构 时可 以满 足 液压 尾板 的运动 要 求 ,通过 对 其 运动 进 行综 合, 绘制 出运 动 简 图 , 如图 1 。
方向位 移与速度 , 所 以, 只需要选择 位移与速度 的竖直
分量 。 通 过 分 析后 可 以得 到 尾 板 的 一 £ 冈( 如图 3 ) 与- 卜£
面板 位 移变 形 图 可 以很 直观 地 表达 面板 的最 大位
移, 由于尾 板 的工 作 状 况要 求 面板 保 持 水平 , 所 以面 板 的
位移变形量不宜过大 , 解算结果显示位移最大值为 7 8 5  ̄ 1 0 - 7 m m, 可以充分满足工作要求 。 应力分布图显示出面板
于铡铁材料 的抗 剪 力能 力明显低 于抗拉 压能 力 ,所 以为 了 简化 分析 过程 , 我们 仅在 翻转油 缸达 到水平 位置 时 , 对杆 1
进行有限元分析。在 A N S Y S 中建立模型后, 进行加载而后 求解得到杆件变形图( 如图 6 ) 和应力分布图( 如图 7 ) 。
的应 力危 险点 ,所 以在加 工 时 一定 注 意危 险 点 处材 料 的
使 用 和结 构 的优 化 ,要保 证 最 大应 力 不超 过 材料 的 允许
范 围。
车载自升降尾板参数的计算及液压系统的设计
2液压缸的负载和载物平台的速度分析
2.1液压缸的负载分析 机构采用液压驱动,但起升和旋转液压缸的作
用不同负载也不同。 (1)起升液压缸的负载 对载物平台进行受力分析,由力的平衡方程得
到起升液压缸的负载表达式
,=,c孙4sina√戈;+菇;一2x2菇3cos(口一口)
r A一
2髫2菇3sin(口一日)
1结构特点
目前,汽车液压起重尾板主要分为悬臂式、垂 直式和摇臂式。由于悬臂式尾板载重量大,板面角 度可调节,适用范围最广泛。悬臂式尾板主要采用 平行四边形机构,运动平稳,易于和不同的车型匹 配,见图1。起升液压缸7负责尾板的起降;旋转 液压缸2负责尾板的旋转;起升平台1负责承载重 物;起升臂8和旋转液压缸一起构成平行四边形机 构,以保证平台的平稳起落;方钢支架3负责整个 机构的固定。
参考文献 1薛定宇,陈阳泉.基于MATLAB/Simulink的系统仿真技
术与应用.北京:清华大学出版社 2佐健民.液压与气压传动.北京:机械工业出版社 3机械设计手册(第2卷).北京:机械工业出版社 4王春出.车用装卸液压升降机执行机构的优化系列设
计:[学位论文].上海:上海交通大学
作 者:刘加文
童3
割3
B1
角度a
图3旋转液压缸的负载变化曲线 从图3可以看出,负载的最大值出现在最低和
最高2个位置上,由于载物平台的运动位置相对对 称,所以作为平行四杆机构中摇杆的旋转缸的受力 也是对称的。
比较可得凡一≥R一,所以系统的最大负载 F一=n—S,S是安全系数。 2.2载物平台的速度分析
由液动连杆机构速度分析可知,当升降缸的活 塞运动时,载物平台不是匀速运动,其速度
警
址:天津市军事交通学院研究生一队
汽车液压升降尾板的设计
!""#年$月%%%%%%%%%%%陕%西%理%工%学%院%学%报&’()!""#第!!卷第*期%%%%%%%%%%%+,-(.’/,012’’.345.467(849:,0!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!;7<2.,/,=:>,/)!!%?,)*[文章编号]*#@$A !BCC (!""#)"*A """*A "$汽车液压升降尾板的设计梁应选(陕西理工学院仪器科学与技术系,%陕西汉中%@!$""$)[摘%要]%介绍了汽车液压升降尾板的结构、作用。
设计了汽车液压升降尾板的液压传动系统,对尾板、举升臂进行了受力分析,计算了关门缸、举升缸的负载;并给出了汽车液压升降尾板的设计原则。
[关%键%词]%汽车液压升降尾板;%平行四杆机构;%受力分析;%设计原则[中图分类号]%;D!C!%%%%%%%%%[文献标识码]%E 收稿日期:!""F A **A *F%%作者简介:梁应选(*B#G —),男,陕西大荔县人,陕西理工学院工程师,主要研究方向机电工程及自动化。
厢式货车的货物装卸传统的办法是靠人的肩扛手抬,费事费力、劳动效率低下、危险性高,而且对于重量超过一定限度的货物、人工操作的办法更是显得无能为力。
汽车液压升降尾板解决了长期困扰人们装卸货物的难题。
目前该设备主要用于邮政行包运输、运钞车、量畈超市货物运输、军工等领域。
就其发展过程而言,最初的汽车液压升降尾板采用单缸或双缸尾板,开关门采用机械连杆机构手动操作或完全人力来实现,很不方便。
在此基础上改进,增加了翻转油缸,上下和开关门分别由独立油缸来实现,称作四缸尾板。
但尾板离地前,操作者必须全凭经验反复调整位置。
新设计的汽车液压尾板解决了上述问题,在四缸液压板的基础上增加了平衡油缸(增压缸),使液压系统具有相对位置的存储记忆功能,开门时一次调整好所需位置(通常接近水平),升降时只需按动上下按扭,尾板垂直上下,尾板角度始终不变,装卸平稳、安全。
汽车升降尾板的结构设计
XX大学毕业设计(论文)汽车升降尾板的结构设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日摘要本文介绍了汽车升降尾板国内形势和发展趋势,从系统设计,系统的分析和设计的主线出发,突出整体设计的机械系统动力学探索体系统动力学建模技术集成分析系统控制和其他问题明确的选择和确定具体的执行机构,所述数学模型,通过产生机构尺寸控制和调整的模型参数的模型表示出来的特性的基础上,在此项目中的焦点一系列经过反复探索,展示了最终建立有针对性的方法,使用相结合的理论分析比喻是更方便的解决方案处理车辆液压升降调节器设计问题。
本文介绍了平面连杆机构介绍的方法求解最优设计方法和工程设计问题,基于对车辆的汽车升降尾板降驱动力分析的一般过程,一般设计时要考虑清楚在体内的主要因素模拟的数学模型,提供了可靠的基础,该模型通过建立机构有权确定目标函数,以确定运行的计算机优化程序,用于车辆装卸过程中的制约是完整的液压升降调节器优化设计结果,以证明使用此测试平台的可靠性,通过实验计算出的值与实际测量值的比较分析证实,该计算值是可靠的方式获得的,通过改变一些参数的优化结果和在同一时间存在致动器考虑液压控制系统的影响因素,以调整和完善执行机构应确定。
本液压系统以传递动力为主,保证足够的动力是其基本要求。
另外,还要考虑系统的稳定性、可靠性、可维护性、安全性及效率。
其中稳定是指系统工作时的运动平稳性及系统性能的稳定性(如环境温度对油液的影响等因素)。
可靠性是指系统不因意外的原因而无法工作(如油管破裂、无电等情况)。
可维护性是指系统尽可能简单,元件尽可能选标准件,结构上尽可能使维护方便.安全性是指不因液压系统的故障导致后车厢盖的其它事故.效率是指液压系统的各种能量损失尽可能的小。
上述要求中,除满足系统的动力要求外,最重要的是保证系统的安全性和可靠性。
关键词:液压系统,升降机构AbstractThis article describes the car handling hydraulic lifts domestic situation and development trend , this departure from the system design to system analysis and design of the main line , highlighting the overall design of the mechanical system dynamics to explore body system dynamics modeling techniques integrated analysis system control and other issues clear choices and determine the specific implementing agency is the focus of this project on the basis of the characteristics of the actuator according to the actuator models that come out with the same mathematical model to control and adjust the model parameters through generating mechanism dimension series after repeated exploration demonstrated the eventual establishment of a targeted approach using a combination of theoretical analysis analogy is more convenient solution to vehicle handling hydraulic lift actuator design problems.This paper introduces the general design of planar linkage overview of the methods for solving the optimal design methods and the general process of engineering design problems Based on vehicle handling hydraulic lift actuator force analysis made clear in the body of the main factors to consider when modeling a mathematical model for the right to provide a reliable basis for the model through the establishment of institutions to determine the objective function to determine the constraints running computer optimization procedures for vehicle loading and unloading process is complete hydraulic lift actuator optimal design results in order to prove the reliability of this test platform for the use of existing by changing some parameters of the optimization results for the calculated value by experiments and the actual measured value obtained by comparative analysis confirmed that this calculated value is reliable and at the same time that the actuator should be determined considering the influence factors of the hydraulic control system to adjust and improve executive body。
汽车尾板液压原理图
汽车尾板液压原理图汽车尾板液压原理图是指汽车尾板上所使用的液压系统的原理图,通过该原理图可以清晰地了解汽车尾板液压系统的工作原理和结构布局。
汽车尾板液压系统主要由液压泵、液压缸、液压阀等组成,通过液压原理图可以清楚地看到各个部件之间的连接关系和工作原理。
首先,液压泵是汽车尾板液压系统的动力源,它通过机械传动或电动传动将机械能转化为液压能,从而为整个系统提供动力。
液压泵将液压油从油箱中吸入,然后通过压力油管输送到液压缸和液压阀等执行元件,从而驱动汽车尾板的升降运动。
其次,液压缸是汽车尾板液压系统的执行元件,它通过液压泵提供的压力油来驱动汽车尾板的升降运动。
液压缸内部有活塞和活塞杆,当液压油进入液压缸时,活塞会受到压力而产生推动力,从而带动活塞杆进行升降运动,最终实现汽车尾板的升降功能。
此外,液压阀是汽车尾板液压系统中起着控制作用的元件,它可以根据系统的需要来控制液压油的流动方向、流量和压力,从而实现汽车尾板的升降、停止和保压等功能。
液压阀通常包括溢流阀、节流阀、换向阀等,通过这些阀门的控制,可以实现汽车尾板液压系统的各种功能。
总的来说,汽车尾板液压原理图是汽车尾板液压系统的设计蓝图,通过它可以清晰地了解汽车尾板液压系统的工作原理和结构布局,为系统的维护和维修提供了重要的参考依据。
同时,对于液压系统的工程师和技术人员来说,掌握汽车尾板液压原理图是非常重要的,它可以帮助他们更好地设计和维护汽车尾板液压系统,确保系统的正常运行和安全性能。
综上所述,汽车尾板液压原理图是汽车尾板液压系统的重要组成部分,通过它可以清晰地了解液压系统的工作原理和结构布局,为系统的维护和维修提供了重要的参考依据。
对于液压系统的设计师、工程师和技术人员来说,掌握汽车尾板液压原理图是非常重要的,它可以帮助他们更好地设计和维护汽车尾板液压系统,确保系统的正常运行和安全性能。
货车尾板升降系统方案
货车尾板工作过程
在整个汽车尾 板使用过程中, 主要分为四步 骤:落板操作、 上升操作、下 降操作、收板 操作。
货车尾板结构
尾板主要 由支架、 面板、液 压动力系 统、电器 控制系统、 油缸以及 液压管路 等部件组 成
液压系统原理图
动作名称
1YA
2YA
尾板打开
+
+
尾板下降
+
-
尾板上升
-
-
关门
-
+
尾板工作过程
货车尾板
货车尾板又叫货车升降尾板,货车尾 板是安装于货车尾部和各种车辆上的 一种以车载蓄电池为动力的液压起重 装卸设备。是货车自带的卸货装置,它 节省了叉车等其它搬运工具,做到随 时随地、方便、快捷地装卸货物。有 效保证货车的工作效率。
货车升降尾板特点
快速 安全
只需通过操纵按钮控制尾板的举升与下降, 就可轻松实现货物在地面与车厢之间的转移。
7、8换向阀通电,尾板打开,完成开门动作。 8换向阀通电,升举缸泄油,尾板下降。 7、8换向阀断电,在升举缸作用下使尾板向上运 动,通过行程开关可以较为精准的使尾板板面上 升到与货车车厢底板平齐,完成上升动作。 7换向阀通电,关门缸动作完成关门动作。
THANKYOU
知识回顾 Knowledge Review
带有五支油缸的悬式支架,吊装固定于汽车大梁尾端。 适用于各种箱式货车、敞车、邮政、银行等特种运输车 辆;是最为广泛应用的一种结构形式。
结构简单、安装简便、载重量较小。适用于各种车 型。主要用于机场配餐车和气瓶运输车等。
相对较为简单的结构,自重较轻,载重量较小,安装简 便。适用于轻型货车,主要用于气瓶、桶、罐类运输。
汽车尾板液压系统的改进设计
( 上接第 177页 )
表 1 原系统的动作循环表
电磁铁状态
动作名称
备注
1YA 2YA 3YA 4YA 5YA 6YA 7YA
开门 下行 倾斜
+ ++- --+ --- -+- + - - - - + 开始 记忆
同时在下一动作即尾板上升前, 有利于尾板 的 H 面恢复水平。此时, 1YA、 5YA 通电, 油液首先 进入 增压缸大腔, 增压缸小腔出油进入关门缸无杆腔, 关 门缸有杆腔油液 可经 换向阀 6 Y ! 型中 位机 能回 油 箱。从而使尾板的 H 面顺畅地恢复水平。
( 3) 尾板水 平位 置的 记忆 功能 紊乱 问题 的改 进 设计
然而在工作中, 该液压系统始终存在少量漏油现 象; 尾板落 地后, 使 H 面 形成 斜面、 让尾 板的 V 面 与 地面接 触的 动作以 及接 触地面 后 H 面 恢复水 平的 动作都不顺畅; 尾板水平位置的记忆功能紊乱, 使操 作繁琐。
2 系统改进设计 针对以上问题, 结合对图 2原液压系统的分析和
1 存在的问题 某企 业型 号为 1 5t
的汽车 液压升 降尾板 安 装于厢 式货 车尾 部, 用 来协助 装卸货 物的一 种 液压升 降装 置。它由 陕 西理工 学院 设计。汽 车 液压升 降尾板 结构如 图 1所 示, 由 尾 板、 举 升 臂、 举 升 缸、 关 门 缸、 增压 缸、液 压系 统、电 控箱和 机架 等组 成。其 图 1 液压升降尾板结构 液 压 系 统 如 图 2 所 示, 由电机、液压泵、液压控制阀和油箱等组成。
推动增压缸, 因为增压缸右腔排出的油正好是尾板落 地时排到增压缸中的油, 增压缸运动到最右端, 恰好 使尾板 H 面 变到 水平 位置。也 为下 一次 的记 忆 进行 了初始化, 由于每次增压缸都运动到最右端, 故无误 差积累。
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!""#年$月%%%%%%%%%%%陕%西%理%工%学%院%学%报&’()!""#第!!卷第*期%%%%%%%%%%%+,-(.’/,012’’.345.467(849:,0!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!;7<2.,/,=:>,/)!!%?,)*[文章编号]*#@$A !BCC (!""#)"*A """*A "$汽车液压升降尾板的设计梁应选(陕西理工学院仪器科学与技术系,%陕西汉中%@!$""$)[摘%要]%介绍了汽车液压升降尾板的结构、作用。
设计了汽车液压升降尾板的液压传动系统,对尾板、举升臂进行了受力分析,计算了关门缸、举升缸的负载;并给出了汽车液压升降尾板的设计原则。
[关%键%词]%汽车液压升降尾板;%平行四杆机构;%受力分析;%设计原则[中图分类号]%;D!C!%%%%%%%%%[文献标识码]%E 收稿日期:!""F A **A *F%%作者简介:梁应选(*B#G —),男,陕西大荔县人,陕西理工学院工程师,主要研究方向机电工程及自动化。
厢式货车的货物装卸传统的办法是靠人的肩扛手抬,费事费力、劳动效率低下、危险性高,而且对于重量超过一定限度的货物、人工操作的办法更是显得无能为力。
汽车液压升降尾板解决了长期困扰人们装卸货物的难题。
目前该设备主要用于邮政行包运输、运钞车、量畈超市货物运输、军工等领域。
就其发展过程而言,最初的汽车液压升降尾板采用单缸或双缸尾板,开关门采用机械连杆机构手动操作或完全人力来实现,很不方便。
在此基础上改进,增加了翻转油缸,上下和开关门分别由独立油缸来实现,称作四缸尾板。
但尾板离地前,操作者必须全凭经验反复调整位置。
新设计的汽车液压尾板解决了上述问题,在四缸液压板的基础上增加了平衡油缸(增压缸),使液压系统具有相对位置的存储记忆功能,开门时一次调整好所需位置(通常接近水平),升降时只需按动上下按扭,尾板垂直上下,尾板角度始终不变,装卸平稳、安全。
*%汽车液压升降尾板的工作原理及动作过程图*%液压升降尾板原理图*)*%结构与工作原理汽车液压升降尾板是一种采用电气控制、液压驱动的多杆机构。
其原理如图*所示,它是由举升臂、关门缸、举升缸和尾板组成。
当关门缸和举升臂的长度相等时,形成了平行四杆机构,在设计时,保证尾板面在水平状态时,形成平行四边形机构,确保了货物在上下运动时始终保持水平状态。
在举升缸的推动下,平行四杆机构实现升降动作,以完成装卸货物的过程。
在装货时,首先关门缸缩回,使尾板上平面成水平状态,然后举升缸缩回,使尾板下降。
当尾板落地后,继续让关门缸缩回,尾板的下平面着地,上平面与地面形成一个约#H 的斜面,人将货物推上尾板,关门缸伸出,此时,由于液压系统特殊设计的记忆功能,尾板自动调平。
上升过程即可在电气控制、液压驱动下,机械部分完成上升的动作。
当尾板上平面与汽车底板平齐时,上升动作停止。
这时将货物推入车厢即完成整个装货过程。
此时若让关门缸伸出,即可完成关门动作;开门动作及卸货作业过程与上述过程相反。
万方数据图!"液压系统原理图#$!"液压系统工作原理图!为液压系统原理图,由溢流阀!和二位二通电磁换向阀#组成了安全回路和卸荷回路。
二位四通换向阀%的作用是确保举升和关门动作的互锁,因为在举升过程中,若关门缸动作,将使货物下滑。
阀%保证了在任一时刻,举升和关门只能有一个动作。
当&’(通电时,实现尾板打开和尾板落地后使尾板的下平面着地,平衡阀##的作用是保证货物平稳落地。
)’(通电,实现关门动作。
%’(通电,使尾板升起,*’(通电,使尾板下行,平衡阀#+保证下行平稳。
当&’(通电时,将门(尾板)打开并将尾板上平面调整为水平状态,在动作过程中,关门缸上腔的油液经平衡阀##排出,使上腔产生一定的压力,将尾板平稳打开。
然后*’(通电,使尾板下行落地,,’(通电,在尾板自重和货物的力作用下,液压缸-中的油液推动增压缸左移,使尾板上平面由水平变为倾斜落地。
在举升货物时,%’(、)’(通电,,’(断电。
在增压缸#&的作用下,关门缸首先自动将尾板调整为水平状态,然后尾板升起,该设计使尾板状态具有记忆功能。
该液压系统具有工作平稳,动作互锁好,具有尾板状态的记忆功能。
!"汽车液压尾板的受力分析对图#建立坐标系如图&。
!$#"机构分析在设计汽车液压升降尾板时,要合理确定各构件的几何尺寸以及液压系统各执行元件的作用力,保证各构件的设计强度,必须进行该机构的受力分析。
图&"机构简图该机构是一个空间机构,但结构左右对称,如果将货物放置在尾板的中间,可以将该机构简化为平面机构。
图&为该液压升降尾板的机构简图,其中!为货物的重量,货物重量的一半作用在尾板的中心,但实际装货时,总是存在一定的偏心,因此,在受力分析的结果中,必须考虑货物偏载系数。
则简化成平面机构后,作用在尾板上的力".!#!(#/!),其中!为偏载系数,!.!$#%+,%+为左右两套四杆机构之间的距离,$为偏心距。
考虑货物本身的左右重量不均衡和装货时操作误差,!可以取+&&0+&)。
!&!"关门缸的受力分析在举升货物期间,关门缸作为平行四边形机构的一个边,此时该缸的受力较大,但在举升货物期间,该缸的活塞无轴向运动。
当将货物推上尾板后,尾板上平面由倾斜变为水平,但变化角度很小,故按尾板落地状态且尾板上平面为水平进行受力分析,确定关门缸的有关参数。
关门缸在关门时,负载为尾板自身重量,负载小,不进行受力计算。
将尾板作为研究对象,设重物放在尾板前后方向的中心,关门缸在此为二力杆件,作用在’点的力为(),各力对*点取矩,可以得到:"""()+"%&#(,#123")(#)""由(#)式可知:在装货时,货物中心离*点越近,%&越小,关门缸受力越小;在结构设计时,使角度"变化范围以-轴正方向为中心-+.范围向上和向下变化相接近;结构允许的情况下,,#应该设计的大一些。
·!·"""""""""""""""""陕"西"理"工"学"院"学"报"""""""""""""""第!!卷万方数据!!"#举升缸受力分析举升缸的受力,主要是从尾板离地到尾板的上死点,在这个过程中,举升臂受拉,关门缸和举升缸受压。
这些力的大小在尾板运动的不同位置是不同的。
但通过分析可知这些力在整个升降过程中是连续变化的。
分析举升缸的受力,要以举升臂为研究对象。
举升臂"点的水平分力和垂直分力,可以由尾板的力平衡方程得出。
通过列出尾板和举升臂的力平衡方程并求解,得出举升缸的受力。
受力如下:#$%&$(#’(%&’!)#’*’()!)+&!’()"(!)##式中"%*+%’()(,$-,!)’()(!)#)&[],&,%&!!-(,$-,!)!)!&!(,$-,!)%&’(!)"!)#’(%.&"+,$#####’*%.($-&"%-.!+,$)由上式可以看出,举升缸和关门缸的受力、#$,#/是!的函数,而且也与许多参数有关。
为了得出#$的变化规律,求出举升缸的最大负载。
用计算机编程,对某辆车的#$进行了计算(加参数)。
最大举升重量为0/$!01。
考虑作受力分析时未计大板自重、偏载系数及一些不确定因数,故取./(0+!)"!/$023!已知:1/$4,,55;!/4627$"62;#/8!"$!2;,$/$!,55;,!/$,,55;&$/9,,55;&!/0,,55;&"/8,,55;./$023由计算结果可以看出,举升缸为水平方向时受力最大。
举升缸的最大受力:#$5*:/"9!0!23;关门缸的最大受力:#/5*:/8"!;423!"#设计要点起重设备,其可靠性,安全性成为我们要考虑的重要问题;动力系统是否能提供足够的举升力以满足设计要求的起重能力;各构件是否有足够的强度和刚度来保证设备工作中的安全性;液压系统的管道布置,应不影响整个机构的运动;电气控制系统应操作方便,以便能及时处理误操作引起的事故。
[#参#考#文#献#][$]#申永胜<机械原理教程[=]<北京:清华大学出版社,$999<[!]#庞振基,黄其圣<精密机械设计[=]<北京:机械工业出版社,!,,$<["]#何春阳,杨幼民<专用汽车[>]<!,,$,($):",<?@’(.)&A -B@C@B(%D@BEF+*GD(%H+@’’G+@D(A-().*)F A*DD().-B@-*(D HD*-@IJK3L M().N:G*)(?@H-<&A J<O<&A PB**):(Q)(C@+’(-E &A 1@%B)&D&.E ,#R*)SB&).;!",,,,#TB()*)!"#$%&’$:#1B(’*+-(%D@()-+&FG%@’-B@’-+G%-G+@*)F AG)%-(&)&A -B@C@B(%D@BEF+*GD(%H+@’’G+@D(A-().*)F A*DD().-B@-*(D HD*-@,J-F@’(.)’-B@BEF+&5@-@+H+@’’G+@-+*)’5(--().’E’-@5&A -B@C@B(%D@D(A-().*)F A*(D().-*(D HD*-@,*)F *)*DE’(’&A -B@A&+%@’(’%*++(@F &G-&)-B@-*(D HD*-@*)F -B@D(A-().U*+<1B@D&*F &A -B@’BG--().*)F D(A-().BEF+*GD(%%ED()F@+’*+@%*D%GD*-@F<K)F -B@F@’(.)().H+()%(HD@&A BEF+&5@-@+H+@’’G+@D(A-().*)F A*(D().-*(D HD*-@(’()-+&FG%@F *’V@DD<()*+,%-#:#C@B(%D@BEF+*GD(%H+@’’G+@D(A-().*)F A*DD().-B@-*(D HD*-@;#&+.*)(S*-(&)&A H*+*DD@D A&G+H&D@’;#A&+%@*)*DE’(’1B@H+()%(HD@&A F@’(.)·"·第$期#################梁应选#汽车液压升降尾板的设计###############万方数据汽车液压升降尾板的设计作者:梁应选, LIANG Ying-xuan作者单位:陕西理工学院,仪器科学与技术系,陕西,汉中,723003刊名:陕西理工学院学报(自然科学版)英文刊名:JOURNAL OF SHAANXI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCE EDITION)年,卷(期):2006,22(1)被引用次数:5次参考文献(3条)1.申永胜机械原理教程 19992.庞振基.黄其圣精密机械设计 20013.何春阳.杨幼民查看详情 2001(01)引证文献(5条)1.梁应选巧妙应用CAXA绘图软件进行机械产品设计[期刊论文]-机床与液压 2007(10)2.梁应选.牛文莉汽车液压尾门介绍[期刊论文]-机械工程师 2007(1)3.梁应选全液压系统焊接工装的设计[期刊论文]-机械 2007(4)4.梁应选汽车尾板液压系统的设计[期刊论文]-液压与气动 2006(11)5.梁应选汽车尾板液压系统的改进[期刊论文]-机械 2006(10)本文链接:/Periodical_sxgxyxb200601001.aspx授权使用:广西工学院(gxgxy),授权号:d0fd3be5-0fb7-46df-aca9-9e9900e587cc下载时间:2011年3月1日。