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自卸汽车液压举升系统的设计改进样本

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自卸汽车液压控制系统的改进

自卸汽车液压控制系统的改进

自卸汽车液压控制系统的改进作者：张平来源：《专用汽车》 2011年第1期张平ZHANG Ping泰安航天特种车有限公司山东泰安 271000摘要：针对自卸汽车行驶时经常出现的货箱突然举升、液压油箱溢油、液压系统“气蚀”等问题，分析了问题产生的原因，并提出了在自卸汽车液压控制系统的气控阀与辅助贮气筒之间的连接管路上串联一个气控截止阀的改进方案。

关键词：自卸汽车液压控制中图分类号：U469.4.03文献识别码：B论文编号：1004-0226(2011)01-0076-021前言由于自卸汽车液压控制系统的设计不合理、液压控制系统出现故障及驾驶员的误操作等原因，在自卸汽车使用过程中经常出现行驶中货箱突然举升（俗称坐飞机）、液压油箱溢油或液压系统产生“气蚀”等现象，给自卸汽车的使用造成安全隐患。

2问题分析目前常用的自卸汽车液压控制系统存在一定的缺陷。

因误操作气控阀或气控阀内部气腔窜气使举升阀处于上升状态时，会出现自卸汽车行驶中货箱突然举升的现象；因误操作气控阀或气控阀内部气腔窜气使举升阀处于下降状态时，会出现自卸汽车行驶中液压油从举升油缸回到油箱，导致液压油箱溢油及液压系统出现“气蚀”现象，不能满足自卸汽车的使用安全要求。

因此，应改进设计，使自卸汽车行车用气与液压控制系统用气形成互锁，从设计上避免因错误操纵等引起的安全隐患。

3设计改进针对上述问题，对常用的自卸汽车液压控制系统（图1）进行了改进设计。

即在自卸汽车液压控制系统的气控阀与辅助贮气筒之间的连接管路上串联一个气控截止阀（图2）。

该系统的工作原理为自卸汽车液压控制系统需要工作时，先拉上手制动阀，使车辆处于驻车制动状态。

此时，手制动阀2口、弹簧制动气室12口及气控截止阀的4口无气压。

从空气干燥器输出的气压，经过四回路保护阀、辅助贮气筒及管路进入气控截止阀的进气口1后，通过通孔d、出气口2和管路进入气控阀的输人口，此时，通过操作气控阀，来接通取力器，控制货箱的升降，自卸汽车液压控制系统处于正常工作状态，该系统的工作原理如图3所示。

重型自卸汽车举升液压系统设计

重型自卸汽车举升液压系统设计
图3—1主要尺寸参数
3.2质量参数的确定[1]
额定装载质量是自卸汽车的基本使用性能参数之一。目前，中、长距离公路运输趋向使用重型自卸汽车，以便提高运输效率、降低运输成本，额定装载质量一般为9~19t；而承担市区或市郊短途运输的自卸汽车额定装载质量为4.5~9t。同时，还应考虑到厂家的额定装载质量合理分级，以利于产品系列化、部件通用化和零件标准化。此外，额定装载质量还必须与选用的二类货车底盘允许的最大总质量相适应。
改装部分质量主要包括：车厢质量、副车架质量、液压系统质量、举升机构质量以及其他改装部件的质量。改装部分质量既可通过计算、称重求得，也可根据同类产品提供的数据进行估算。
自卸汽车整车整备质量是指装备齐全、加够燃料、液压油和冷却液的空车质量。它一般是二类底盘整备质量与改装部分质量的总和。是自卸汽车总体设计的重要设计参数之一。
通常由二类货车底盘改装的自卸汽车（Me<15t）质量利用系数略低于原货车的质量利用系数。国产自卸汽车的ηGO=1.0~1.5,国外自卸车的ηGO=1.3~2.0.如表3—2所示
图3—2自卸汽车质量利用系数
由此ηGO= =0.652(1—4)
自卸汽车的质心位置是指满载时整车质量中心位置，自卸汽车的质心位置对使用性能（例如汽车的制动性、操纵稳定性等）影响很大。因此，自卸汽车总体设计时应尽量使质心位置接近原货车的质心位置。
较低
系统倾卸稳定性
较差
较好
系统耐冲性
较好
较差
直推式举升机构结构简单,较易于设计。但这样易导致油缸泄漏或双缸不同步,进而造成车厢举升受力不均。目前,该类举升机构主要用于重型自卸汽车。
综上所述，结合选择车型情况，对于长安SC3043JD32自卸车，本文选用油缸直推式举升机构。并能承受较大的偏置载荷；举升支架在车厢后部，车厢受力状况较好。

液压自卸汽车举升机构铰支点位置优化设计

液压自卸汽车举升机构铰支点位置优化设计
最 小 初始 角 ＡＯ Ｂ：５ ： 。 最 大 初始 角 ：２ 。 ： Ｏ 最 大举 升 角 ０：４ 。 。 ５
取 ８ ０ｒ （ 时 Ｏ Ｏ ， 罔 １中 斜 线 区域 为 Ａ 点 可 用 ０ ｔｍ 此 ｉ Ａ＝ Ｄ） 位 置 范 同 ． 点 位 置 只 知 道 在 Ｏ 直 线 上 （ 厢 底 中 轴 ．Ｂ Ｂ 货
矩 最 大 ． 以后 逐 渐 减 小 ， 同 时 在 举 升 过 程 中 如 果 逐 步 卸
序 号 ３是 采 用 不 同 的 油 缸 参 数 （ 缸 径 与 序 号 ｌ 但 、２ 相 同 ）计 算 来 的结 果 ．其 动力 臂 比 序号 ２更 长 ： （ ６ — ８ ９ ６ ４ ６ ４ １ ０ ３ ％ ，举 升 力 比 原 方 案 减 少 ３ ％ ，效 果 ４ ）／ ４ ｘ ０ ％＝ ５ ５ 更佳 。
货 ， 则 阻 力矩 减 小更 快 ，所 以 ，在 扁 动 油 缸 举 升 时 ，如 果
油 缸 举 升 力动 力 力臂 越 长 ， 则 所 需 的 举 升 力 越 小 ，油 缸 压
力 越 省 ，效 果 越 佳 。 延长 Ａ Ｂ．过 Ｏ 点 作 垂 线 与 Ａ Ｂ延 长 线 于 Ｃ ．Ｏ 即 为 Ｃ
参考 文 献 ：
求出Ｏ Ｃ的 最 大 值 （ 一。 具 体 就 是 将 前 述 所 求 一 系列 ） Ｃ 有 效 点 Ａ，Ｂ （ 点 所 对 应 的 Ｏ Ｂ） Ａ、 ０ 数 值 代 入 式
（） ３ ，用 计 算 机 算 出对 应 的 一 系 列 Ｏ Ｃ值 ，其 中 最 大 值 为本 例 所 优 化 的 结 果 （ ０ 一） 如 图 ２所 示 。 即 Ｃ 。
科 ，高 级 讲 师 。研 究 领 域 ： 内燃 机 构 造 、机 械 制 造 工 艺 学 。 已发 表论文 １ 篇。 １

630E自卸卡车液压举升系统缺陷分析及改进措施

630E自卸卡车液压举升系统缺陷分析及改进措施

６０ ３ Ｅ卡车 液 压举升 系统 原理 圈 （） 阀 （） 流 阀 （ ２ 滑 ３ 溢 开启压 力 ０ ５ Ｍ ａ ． ３ｐ ） （） 控流 量控 制 阀 （） ４ 液 ５ 安全 阀 （ 开启压 力 １ ． Ｍ ａ ７２ ｐ ） （） 升先 导控制 阀 （ 限位 电磁 阀 （ 限位 电磁 阀 （ 改造 系统而 增加 ６ 举 ７ ） ８ ） 为 的） （ ） ９ 溢流 阀 （ 启压 力 １ ． Ｍ ａ 开 ０３ｐ） （０ 单向阻尼 阀 、１ ） １） （１ 举升 缸 Ａ ～举升位 Ｂ～保 持位 Ｃ一浮 动 位 Ｄ一下 降位
（） 阎 １ 滑
３６Ｏ ３ Ｅ卡车 的外 部结 构 特点 ６ ０ 卡 车 的厢斗 是通过 一对 问轴 的 销轴 与车架 尾 部相连 ， 斗上升 或下 ３Ｅ 厢 降 时， 以这 对销 轴 为支 点 与车 架作 相对转 动 。一对举 升 油缸 的两 断端 分别 就 与厢 斗和 车架 通 过销 轴连 接 。经测 量和 计 算， 斗 与筚架 的连接 点 位置 及空 厢 车时厢 斗重心 位嚣 如图所示 ， 样的结 构造成 了 ： 这 当举升 结束 时， 即厢 斗底面 与 水平 面 的夹 角大 约在４ ） ５ 蔓时， 空车 厢斗 的重心 正好 通过 厢 斗与车架 的连 接点， ・ 这时 ｝ 于 厢斗 的重 力使 厢 斗绕 支 点转动 的 力矩 为零 ， 斗 处 于非稳 定平衡 状 ｝ ］ 厢 态： 但在重 车情 况下 ， 斗 上升到这 个位 置 时， 部 已经没 有货 物， 厢 前 而后部 还有 货 物， 部分 货 物对 厢 斗产 生 的力 矩 使厢 斗 继续 上 升 。 这 ４通过 ６ ０ ３ Ｅ卡 车卸 货 时异 常现 象对 其举 升 系统 的缺 陷进 行 分析 按照 原始设 计原理， 自卸车 卸货过 程中， 当厢斗 举升到 所设定 的位置， 即油 缸伸 出 已达到 它全 部伸 出长 度的９ ％时， 时限位 装 置驱 动 电磁 阀⑦ 动 作， ２ 这 滑 阀①则 回 中， 油缸活 塞腔 的油 被封 闭， 这时 油缸 应该 停 止动作， 厢斗 保持 不动 。 但 是实际 情况是厢 斗并没有 停止， 这是 由 操 作者 并不知 道限 位装 置 已动作， 先导 阀⑥仍然 处 于 Ａ位 ， 阀② 左 端的控 制 口仍通 过⑥ 的 Ａ位接 油箱， 因为 滑 又 这 时厢 斗后 部的 货 已脱 离厢 斗， 而前 部 的货 刚好滑 到厢 斗 的中后 部， 滑到厢 斗 中后部 的这 些货 的重力 ， 就产 生 ｊ使厢 斗继续 Ｅ ｔ ， ｆ 的力 矩， － 这时 尽管 由于 电磁 ｆ⑦ 动作 而使① 凹 中， 止了 向活塞腔供 油， Ｉ ，②左 端的控 制油仍 回油箱， 侧 停 但 Ｉ ］ ③ 要继 续把活 塞杆 腔与 回油 路接 通， 以厢 斗并不 停 Ｉ， 所 ｝ 到达油缸 的极 限伸 出 ： 长度 后还 没达到平 衡 时， 就要 对油缸 产生强 大的 冲击， 强制厢 斗停止， 当冲 击力 超 过油 缸 内部 的连 接强度 时， 要 发生拔 缸 事故 。 南 于一 对油 缸 的制造 、安 就 装位 置误 差， 由于 卸货 时停 车位 置不平 造 成的车 架 、厢 斗变 形等 原 因， ～ 又 对 油缸 并 ／ 旧时到达 极 限长度 ， 就造 成 了冲击 力往往 足 作用 到单个 油缸 上， ｆ 这 在 很火 程 度 上形 成 了油 缸 内 部的连 接 强度 小 于外 载 对 油缸 产 生的 冲 击力 。 通过 以 上分析， 认为 液压举 升 系统 的缺 陷在于 ： 重车 情况 下不能实 现对 在 厢斗 的限位 ， 当它的 限位装 置动作 时， 只是 停止 了向活塞 腔供 油， 而没有对 活塞 杆腔 （ 压腔 ） 施控 制， 背 实 也就 是限 位装 置动 作 时滑 阀① 和② 没有 同 时回到 中

自卸车D型举升机构优化设计

自卸车D型举升机构优化设计

看 举 升机 构 各 个 构件 在举 升 过 程 中 有 无 运 动 干 涉 ． 力 受 是否合理 ；
２运 动 分 析 ）
示 的等效模 型。该模 型实 际上也就是 举升机 构 的原 理机构
模 型 ， 图 １所 示 ： 车 如 以
是否完成预期 的运动（ 即能否完成 白卸）在运动仿真过 ，
标， 以下 相 同 ）
—一 １５０ ａ 、 分 别 表 示 Ａ 点 的 纵 、 坐 ２． （ Ａ 横
Ｌ 一 １０ ４ １ Ｌ － ２ ０ ０ Ｌ 一７ ８ ２ １ ． － ７ ． ７ ，
， ２． 一１３ ７ ５
３ 对 虚拟样机 进行运 动仿真分 析
借 助 Ａ ＭＳ进行 运 动 仿 真分 析 的主 要包 括 ： ＤＡ １干 涉 分 析 ）
摘要 ： 利用 Ａ Ａ Ｄ ＭＳ软件 中参数化 建模 与分析 功能 ， 立 了 自卸车举升 机构 的参数化 模 型 ， 建 以举 升 过程 中工作 油缸 最大推 力 最小
为优 化 目标 ， 对举升机 构 的各铰接 点位 置布置进行 了优化 设计 。
关键 词 ： 卸 汽车 自
举升机 构
仿真
优化 设计
・
４ ・ ２
文章 编 号 ：０ ２ ６ ８ （ ０ ８ ０ —０ ４ —０ １０ — ８ ６ ２０ ）６ ０ ２ ３
自卸 车 Ｄ型 举升 机 构优 化 设计
李 宝 华 ， 志 勇 ， 国 华 ， 景 华 胡 侯 于
（ 内蒙古＿ 业 大学机械 学 院， ７ － 内蒙 古 ０ ０ ５ ） １０ ８
Ｋｅ￣ｏ ｄ ： ｕ ｒ ｃ ｌ ｔ ｇ ｍ ｅ ｈ ｎｓ ，ｉ ｕａｉｎ，ｏ ｔｍｉａｉｎ ｄ ｓｇ ）ｖ ｒ ｓ ｄ ｍｐ Ｉｕ ｋ，ｉ ｉ ｃ ａ ｉｍ ｓｍ ｌｔｏ ｆｎ ｐ ｉ ｚｔｏ ｅ ｉｎ

自卸车举升机构的优化设计

自卸车举升机构的优化设计

自卸车举升机构的优化设计摘要：自卸车举升机构在工业生产中起着重要的作用。

本文针对自卸车举升机构的不足之处进行了优化设计，通过对设计过程中的问题进行分析，提出了可以改进的措施，并对改进后的设计效果进行了验证。

结果表明，优化设计后的自卸车举升机构具有更高的可靠性和安全性，能够更好地满足工业生产的需求。

本文为自卸车举升机构的优化设计提供了有价值的参考和借鉴。

关键词：自卸车；举升机构；优化设计；可靠性；安全性正文：一、引言自卸车作为一种重要的物流运输工具，在现代工业生产中起着不可替代的作用。

而自卸车的举升机构作为核心部件，承担着车辆卸货的重要任务。

然而，由于自卸车举升机构的设计问题，会给车辆的使用过程带来不便和风险。

为了解决这些问题，本文将对自卸车举升机构进行优化设计，提高其可靠性和安全性，更好地适应工业生产的需求。

二、自卸车举升机构设计存在的问题在实际的自卸车举升机构设计中，存在着一些问题：1. 机构设计不合理。

一些举升机构的结构设计过于复杂，维修困难，从而增加了维护成本和时间。

2. 工作效率低下。

一些机构在卸货时需要进行多次调整，卸货效率低下，增加了卸货时间和成本。

3. 安全性低。

一些机构卸货时容易出现卡滞、拖沓等情况，给车辆的使用带来了风险。

三、优化设计方案针对以上问题，本文基于自卸车举升机构的实际使用需求，设计了以下优化方案：1. 优化机构结构。

减少机构的结构复杂度，将机构的所有部分都设计成具有可拆卸性和维护性，方便维修。

2. 直接控制机构。

引入直接控制机构，减少卸货需要多次调整的情况，提高卸货效率。

3. 采用防滞系统。

设计防滞系统，避免卡滞等情况的发生，提高卸货安全性。

四、设计效果验证为了验证以上优化设计方案的有效性，本文进行了实际应用，并进行了性能测试。

结果表明，优化后的自卸车举升机构具有以下优点：1. 结构简单，易于维护。

2. 卸货效率高。

3. 卸货过程安全可靠。

五、结论本文针对自卸车举升机构设计存在的问题进行了优化设计，并进行了实际应用和验证。

自卸汽车二位二通液压举升系统设计改进

以来 ， 京 、 庆及 山东等 地 陆续 发生 多起货 箱 自动 北 重 升起 撞 桥 的事 故 ， 造成 了车 毁人亡 的严 重后 果 。 发 生 货 箱 自行 升起 情 况 的 原 因可 能 是 多 方 面 的： 首要 的原 因是 人 为原 因 ， 即要 求 在上路 行 车前没 有 关 闭取力 器 ； 是取 力器 发 生故 障 ； 是齿 轮没 能 或 或
根据 ｈ Ｙ值 可 由函数表 查得 。 、
根 据 表 １中 的数 据 ， 得 出大 板 式 车厢 的寿命 可
产 水平 已经跨 人 了世 界 先 进 生 产行 列 ， 产 品也 出 其 口到 国外 ； 板式 车 厢 的 寿命 指 标 也 已达 到 或超 过 大
了西方 工业 发达 国家 的水平 。 因此 ， 了使 车 厢 的 为
开关 ， 箱有 时也 会 自动升起 来 。这 种情 况很 危险 ， 货 当货箱 已经 被举 升很 高 了 ， 司机 却毫 无察 觉 ， 时车 此 辆 若高 速通 过桥 梁 、 洞 ， 涵 或路 面上 方有 高压 线广告 牌等 障碍 物 ， 后果将 不 堪设想 。据 了解 自 ２ ０ 其 ０ ３年
一
上述 结果 与工 程经 验法 命 评价 指标
是把大 板式 车厢 设计 成全 寿命 件 ， ２ 即 ０年 内大板
式 车辆不 需要 送 厂修 理 ， 这 样做 造 价 较 高 。另一 但 种 是考虑 ２ ０年 内送 修 几 次使 总寿 命 大 于 ２ ０年 ， 这 样 在经 济上 最合 算 。
系统 各 有 优 点 ， 且 在 国 内都 被 广 泛使 用 。换 向 阀 不 一 样 ， 工作 原 理 存 在 很 大 的 区 别 。 文章 结合 故 障 现 象 ， 并 其
分 析 了二 位 二 通 和 三 位 四 通 液 压 系统 的 工作 原 理 ， 为 在 一 定 的 条 件 下 ， 认 即使 司 机 没 有 触 动 举 升 控 制 开 关 ， 二

矿用自卸车液压系统方案优化

Hydrostatics and Hydrodynamics 第50卷丨第8期总第550期矿用自卸车液压系统方案优化唐云娟，吴韦林,杨胜清,张斐朗广西柳工机械股份有限公司摘要I矿用自卸车液压系统包括举升、转向、制动和散热系统4个部分。

分析矿用自卸车原液压系统的不足，并提出相应的优化方案。

优化后的矿用自卸车液压系统采用:定变量液压系统,提高了转向系统的操控性能降低了能耗;在后制动器前增加排量补偿阀，缩短了制动时间,提高了制动灵敏性;采用风扇马达散热系统，增强了整个制动散热系统的散热能力，提高了矿用自卸车的制动性能。

在系列矿用自卸车实际应用的结果表明该系列优化方案达到了预期效果。

关键词:矿用自卸车;定变量系统;节能降耗矿用自卸车是一种大功率矿用运输设备，在整个工作循环中，液压系统的能耗占比非常高。

此外，矿用自卸车的工况恶劣,大部分工况都是长坡、弯道行驶,其制动安全性、操控舒适性也是用户和生产厂家关注的焦点。

按照工作性质划分，矿用自卸车的液压系统主要包括转向、举升、制动和散热系统4个部分，我公司针对矿用自卸车转向、举升系统的操控性能、制动系统的制动灵敏性、散热系统的散热能力，以及节能降耗等方面进行了研究和优化改进,取得了很好的效果。

1转向及举升液压系统的优化1.1优化前的转向及举升液压系统矿用自卸车的转向和举升液压系统原理图如图1所示。

优化前，转向液压系统采用恒压变量泵加蓄能器的转向方式。

恒压变量泵虽然转向压力比较平稳，但是转向回路的所有元件几乎都是长期在高压下工作，增加了元件失效和泄漏的风险。

举升液压系统采用3个定量泵，这种方式对中位能耗不能进行有效控制，由于大吨位车型泵的排量大，造成的能耗很大。

1.2优化后的转向及举升液压系统优化后的转向及举升液压系统如图2所示，采用转向系统为负载敏感系统，举升系统为定量系统的定变量系统方式。

在举升工况下，转向泵作为定量泵，以最大的排量向举升系统供油，而在行车工况，转向系统则以完全的负载敏感系统，按需供油,没有溢流损失，与优化前的系统相比,该系统具有如下的优势：作者简介:唐云娟(1966—),女,高级工程师,广西恭城人，研究方向:工程机械液压系统。

汽车举升机构液压系统的改进设计


３ 举升机构液压 系统改进方案及特性分析
对上 述 系统进 行改 进 。改进后 的液压 系统见 图
３ 。在原系统基础上用双作用单杆活塞缸代替单作 用单杆活塞缸 ，增加了 １ 个双向锁紧回路。其工作 原理是 ：当换 向阀左位接人时，压力油经左边液控 单 向阀进入液压缸左腔 ，同时通过控制 口打开右边 液控单 向阀，使液压缸右腔的回油可经右边液控单
紧要求的场合，具有很高的实用价值 。
参 业 出版社 ，２０ ０３ 考 文 献
１ 周世 昌主编 ． 压系统 设计 图集 ［ 液 Ｍ］． 北京 ：机 械工 ２ 沈兴 全 ，吴 秀玲 主 编 ． 压传 动 与控 制 ［ 液 Ｍ］． 京 ： 北
国防工业 出版社 ，２０ ０５
３ 薛金林 ． 农用运输车液压 自 卸系统 的使用 维护与故障分
载。
（）液压系统一般不得随便拆卸 ，更换密封圈 ８ 或排除渗油故障时 ，零部件拆下后应将各管接头用 干净的布包好堵住 ，预防脏物进入管道。
（）清 洗 农 用 运 输 车 时 ，注 意 贮 油箱 不 要 进 ９
《 起重运输机械》 ２Ｏ （０ Ｏ６ １ ）
（）当车 厢 举 升 到 设 计 所 要 求 的 翻转 角 度 时 ， ３
在 以下几方 面 ：
向阀及换向阀流回油箱 ，活塞 向右运动 （ 即举升运 动） 。反之 ，则活塞 向左运动 （ 即下降运动） 。运动 到需要停留的位置时，使换向阀处于中位，因阀的 中位为 Ｈ型机能 （ Ｙ型也可 以） ，因而 ２ 个液控单 向阀均关闭，活塞双向锁紧。使液压缸能在任何位 置上停 留，且停 留后不会因外力作用而移动位置。
力放大系统 。举升机构的液压系统见图 ２ 。其特点
是：
位置，拉 紧手制动器使 车制动 ，车停稳后举倾 卸 货。

重型自卸汽车液压缸的改进探讨


其优点 为无外接 油箱 （ 图ｌ 见 闭式油路 图） ，整个 液压 系统处
图 ２
１ 缸底部 分 ２ 缸 简 分 ． ． 部
５ 活 塞部 分 ．
４ 推杆 ．
５ 缸盖 ．
该液压 缸 起 密封关 键作 用 的主 要是 活塞 上 的密封 件 。 原 Ｆ式结 构液 压缸 一 般采 用 活塞 环密 封 ，共设 有三 道 活塞
Ｑ ｉ ．ｉ ｃｈｅｇｏｎｇＩ ｖ
■ 在在 市场上运 行的 自卸汽 车有一大 部分为 中顶腹 部举
在一种 封 闭的 状态 ，无论 在 多么恶 劣 的工况 条件 下都 能保 证 系统 元件 及 液压 油的清 洁 ，因而 故障 率低 。并且 系统 结
ｔｌ 连 组 式 举 机 较 复 ， 配 艺 求 Ｉ ｌ 杆 合 ，升 构 为杂 装工 要 较 Ｕ升 ，
次 加 工 成 功 ，如 果 一 次 未 能 达 到 加 工 要 求 ， （ 沟 槽 要 求 三
同轴 度很 严格 ） ，活塞很 难再 次加工 ，会造 成材料 的浪 费 。 ③密 封性 能 差 ，因为加 工 精度 要 求很 高 ，这 就使 活 塞
上 的 沟 槽 同 活 塞 环 之 间 的 间 隙 很 小 ，一 般 在 ０． ２ 间 。 由 ０之
所 以 Ｆ式 液 压 缸 必 须 加 装限位 装 置 。而 Ｆ 式 液 压 缸 采 用 闭 式 循 环最 大 的特点就 是 自 带 油 箱 。 这 就 对 限 位 造 成 很 大 困 难 。 而 一
一
②加 工 难 度大 ，由于 活塞 环 密封 属于 刚 性连 接 密封 ， 这 就 对活 塞 沟槽 加 工 精度 有较 高 的 要求 。 沟槽加 工公 差一般 为０ ０ ｒｍ以内 ，并且 三个 沟槽需要 ．４ ａ
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自卸汽车液压举升系统的设计改进
就自卸汽车的二位二通举升系统进行了一定的剖析, 指出了二位二通举升
系统存在着车箱自行举升的隐患, 提出了设计上的改进思路和方法。

笔者也有与之不同的设计思路和做法。

1 取力器故障分析
针对自卸汽车车箱自行举升的问题, 在对一些故障车型进行分析之后发现, 引起车箱自行举升的原因有多种可能。

一是用户在非卸料工作状态的情况下忘记关闭取力器开关, 导致取力器齿轮啮合带动齿轮油泵工作。

第二种情况是取力器发生故障, 即退不下档( 取力器齿轮长期与变速箱齿轮啮合后带动齿轮油泵长时间运转) 。

此故障的原因一般由以下几方面造成: 取力器操纵管路漏气; 取力器操纵气缸各部位纸垫破损; 取力器拨叉止动螺钉松脱或拧断; 取力器拨叉脱出啮合齿套叉槽; 变速箱中间轴损坏。

取力器发生故障往往是车箱自行举升的主要原因, 只要车辆变速箱运转, 取力器齿轮就会开始工作, 从而带动齿轮油泵运转。

如果此时自卸车液压系统有故障或存在设计上的缺陷, 车箱便有自行举升的可能。

2 二位二通液压举升系统分析
对于二位二通液压举升系统存在的问题, 文献[1]已经阐述的较为透彻。

二位二通换向阀是马勒里式举升结构( T式举升机构) 中大量采用的液压系统部件, 因其具有成本低、安装管路少、结构简单、质量可靠、维修简便等优点, 深得用户推崇, 故而许多改装企业.在T式举升机构上均选用此元件, 液压原理见图1。

该结构与文献[1]介绍的系统原理略有不同。

文献[1]采用的是气控二位二通换向阀; 本举升机构中用的是手控二位二通换向转阀, 阀的开口大小可由用户随意调整, 车箱下降的速度则可根据用户的需要调整, 因而操作简单、便捷。

但此结构确也存在备压高的现象, 不过备压高并不是主要问题。

因为该液压系统已被广大客户认可, 并得到了普遍应用, 但存在的问题还需要从设计、工艺等方面来加以解决, 例如附
加车箱举升报警系统。

只要当车箱离开副车架距离超过50 mm的高度, 驾驶室里的报警系统便会提醒驾驶员注意, 以便及时排出故障, 防止意外的事故。

为了解决二位二通换向转阀系统备压高的问题, 且保持其成本低、结构简单、质量可靠、维修简便、车箱下降的速度可控等特点, 在设计上选用二位四通换向转阀即可, 其原理见图2。

此结构原理与文献[1]介绍的三位四通阀类似, 也是利用差动油缸、的压力大于备压而起到防止车箱的自行举升。

同时, 该系统采用软轴拉线控制二位四通换向转阀的动作, 完全可替代二位二通液压举升系统。

3 三位四通液压举升系统分析
文献［1］介绍的三位四通液压举升系统是利用差动油缸的压力大于备压的原理防止车箱举升( 见图3) 。

其实仍选用三位四通液压换向阀, 而不必利用其压差, 也可防止车箱自行举升( 见图4) 。

经过比较能够看出, 图3中液压系统的三位四通阀若出现油路阻塞的故障, 油缸也会有自行举升的可能, 而图4中的三位四通液压举升系统则能够避免这一现象。

该换向阀在中停位时, 油泵的油与油缸的有杆腔相通, 与无杆腔断开。

油泵运转时, 如果备压升高, 油一方面回到油箱, 另一方面只能作用在油缸的有杆腔截面上, 油缸只是有向下运动的趋势。

此系统如果再配合自卸汽车车箱举升报警系统一起使用, 就犹如双保险, 此时的自卸汽车车箱举升报警系统一般起到的作用是提示驾驶员车箱处在举升状态。

自卸汽车举升机构的动态仿真设计
第3期(2月上总第89期)
凌锡亮
( 集美大学机械工程学院, 上海361021)
【摘要】文章介绍了基于Pro/E环境下进行机构运动仿真的特点、方法、对象和主要应用范围, 并以加伍德举升机构的设计为例进行了机构运动仿真的具体实践, 实现了设计的优化, 提高了产品开发的效率和可靠性。

【关键词】Pro/E; 举升机构; 动态仿真
【中图分类号】U469.4 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1151( )03-0057-02
一、前言
本文所介绍的加伍德举升机构动态仿真设计中, 经过Pro/E的Mechanism功能, 对装配后的举升机构进行运动仿真, 可获得机构在任一时刻的位置、速度、加速度及受力情况的综合数据。

最经济直观的是在计算机上仿真机构的实际装配、干涉检测以及运动协调性的验证, 使举升机构的设计达到最佳效果, 缩短产品设计的开发周期。

二、举升机构的动态仿真设计
加伍德举升机构以特有的: 结构简单、刚度好、反力小、工作平稳可靠等优点, 被广泛地运用于自卸汽车的举升机构设计中。

综观机构设计中作图法、解析计算设计法、电算优化设计法的设计现况, 笔者提出, 利用作图法结合Pro/E的Mech?鄄anism功能, 对举升机构进行运动仿真设计, 实际效果经济直观, 现实理想。

( 一) 三维实体造型
在加伍德举升机构作图设计的结构基础上, 确定各零件的形状和尺寸。

各零件的定位尺寸精度应保留小数后两位, 避免数据传递出现的仿真失败。

( 二) 机构整体装配
装配前须合理确定各构件之间的运动副, 按零件之间的位置、运动等关系完成装配连接。

在进行加伍德举升机构动态仿真设计过程中, 可根据构件间的相对运动情况, 经过设定各种连接来限制加伍德举升机构的自由度, 达到零件装配的正确约束。

Pro/E装配提供的连接约束方式主要有: 销钉(PIN)、滑动杆(SLIDER)、圆柱(CYLINDER)、平面(PLANAR)、球(BALL)、轴承(BEARING)等。

具体操作: 在组件放置( Component Placement) 阶段, 切换至Move(移动)窗口。

可直接利用鼠标拖移组件。

经过平移和旋转操作,。