粉粒物料运输车结构设计

目录1绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 粉粒物料运输车国内外研究现状 (2)1.3粉粒物料运输车结构及工作原理概述 (3)1.2.1 粉粒物料运输车基本结构特点 (3)1.2.2粉粒物料运输车基本工作原理 (4)1.4设计要求和目的 (5)1.5论文主要结构 (5)2 粉粒物料运输车底盘结构分析和选取 (5)2.1专用汽车底盘的构造分析 (5)2.11底盘传动系统 (6)2.12底盘行走系统 (7)2.13底盘转向系统 (8)2.14底盘制动系统 (8)2.2粉粒物料运输车底盘选定 (8)3粉粒物料运输车总体结构与设计 (9)3.1粉粒物料运输车总体结构的选择 (9)3.2专业性能和主要参数的确定 (9)3.21平均卸料速度和剩余率 (9)3.22工作压力 (11)3.23压缩空气流量 (11)3.3粉粒物料运输车罐体总成结构和设计 (12)3.31卧式罐体总成结构和工作原理 (12)3.32罐体尺寸的确定和容积计算 (12)3.33流态化装置 (12)3.34进出料装置和卸压装置 (12)3.35简要强度校核 (12)3.4气力输送系统结构与设计 (12)3.41输送空气量的确定 (12)3.42输料管结构设计 (13)3.43压力损失分析 (13)3.44空气压缩机的选择 (13)4动力和控制原理分析 (13)4.1车辆的动力性能分析 (13)4.2取力系统结构和设计 (13)4.3工作原理 (13)5改装的经济性分析 (13)结论 (13)致谢 (13)参考文献 (13)1绪论1.1研究背景粉粒物料运输车又称散装水泥车，由专用汽车底盘、散装水泥车罐体、气管路系统、自动卸货装置等部分组成。

利用发动机动力驱动空气压缩机，将压缩空气经管道送入密封罐体下部的气室，使气室液态化床上的粉粒体悬浮成流态状，当罐内压力达到额定值时，打开卸料阀，流动化物料通过管道流动而进行输送。

随着工业技术的进步和经济的发展，在环保以及高效率的要求下，对粉粒物料运输车的需求日渐增强。

30吨粉粒物料运输车总体结构设计空气压缩机结构设计一、引言在现代工业生产中，物料的运输是一个重要的环节，而粉粒物料的运输更是具有一定难度和特殊要求。

为了满足30吨粉粒物料的运输需求，本文将探讨这类物料运输车的总体结构设计，并重点研究其空气压缩机结构设计。

二、总体结构设计要求1.承载能力：30吨2.安全性：符合相关标准和法规3.车身结构：稳定、坚固、耐用4.操作便利性：操作简单、方便、安全5.维修性：易于检修和维护三、车身结构设计1.车身材料：采用高强度钢材制作车架，保证承载能力和安全性。

2.车身布局：将车身分为货箱和驾驶舱两部分，以便满足运输和驾驶操作的需求。

3.货箱设计：采用密闭式设计，以防止粉粒物料的散落和污染环境。

同时，在货箱内添加防滑垫，以确保物料的稳定性和安全性。

4.驾驶舱设计：设置舒适的驾驶位置和操作控制台，方便驾驶员操作和控制车辆。

四、空气压缩机结构设计1.空气压缩机类型：选择容量适当、效率高的活塞式空气压缩机，以满足物料运输车所需的压缩空气力。

2.压缩机位置：将空气压缩机设在车身后部，以减少噪音对驾驶员的干扰，并方便维护和检修。

3.冷却系统：设计合理的冷却系统，以保证空气压缩机的稳定工作温度。

可以采用风冷或液冷方式进行散热。

4.控制系统：装备自动化控制系统，实时监测和控制空气压缩机的运行状态，包括压力、温度等参数，以确保其安全可靠地工作。

五、安全性和维修性设计1.安全性设计：在车身结构中融入安全防护装置，如防撞杆、安全门等，以增加车辆的安全性。

同时，在驾驶舱内设置紧急停车按钮和紧急疏散设施，以应对突发情况。

2.维修性设计：设计可拆卸和可更换的部件，以方便维修和更换，减少维修时间和维修成本。

另外，要合理布局各个部件，方便检修人员操作和维修。

六、总结本文探讨了30吨粉粒物料运输车总体结构设计中的空气压缩机结构设计。

通过合理的整体结构设计，可以满足运输需求，同时确保安全性和维修性。

空气压缩机的设计也能够提供稳定的压缩空气力，为物料运输车提供可靠的动力支持。

散装水泥运输车结构及工作原理
一)工作原理
散装水泥车（粉粒物料运输车）是利用本车动力驱动空气压压缩机将压缩空气经管道送入密封罐体下部的气室使气室流态化床的物料体悬浮成流态状。

当灌内压力达到额定值时，打开卸料阀，流态化物料通过管道流动而进行输送。

二）基本结构
1）汽车底盘；采用重汽，东风，解放等载货汽车底盘，在改装后，其整车性能与原车相同。

利用操作按汽车使用说明书操作。

2）取力箱；装于变速箱右侧。

它是气动内齿轮啮合传动式，主要功能是将发动机动力取出通过传动轴传递给空气压缩机。

3）空气压缩机；它是无油润滑摆动式空气压缩机，其额定转速，额定压力，排气量等参数为标牌值。

4）空气管道；包含进气，配气，卸压，二次风等四部分。

进气管道接通空气压缩机于罐体下部气室。

管道上装有止回阀，阻止罐体内空气倒流进入空气压缩机。

配气管道上装有红色安全阀，中间气室进气管，压力表及外接风源接管。

卸压管道装与罐顶使大气和罐体内部相通，由一球阀控制。

二次风管道使罐体下部气室下卸料管道相通，由一球阀控制，用来疏通管道。

5）罐体；它是密封的装载物料容器，上方有入孔，走台用于装料及维修人员进入罐体内，下方有扶梯兼挡泥板及底架，底架用于连接罐体于汽车大梁，罐体内部有隔开的空气室，气室由滑板，流态化床
及特制帆布组成，以便空气与粉料体混合并形成流态状。

6）卸料装置；可将装料罐体与储料塔（仓）管道相连。

由蝶阀控制，用于输送物料。

粉粒物料运输车的几种不同结构形式比较及发展趋势张守海粉粒物料运输车就是运输粉粒类物料的专用罐式车辆。

主要对固体类的粉状及颗粒状的物料实现储、运、卸一体化操作。

罐式汽车的卸料方式有重力卸料和气力卸料两种，采用气力卸料时，可以将物料输送到一定距离和一定高度的储料塔内。

同物料的散装化运输相比，采用专用车辆进行的罐装化运输具有以下优点：减少散落粉尘对环境的污染，有利于环境保护；可保持物料洁净，尤其对品质要求高的化工类产品，洁净的初始物料可保证并提高下游产品的质量；工作效率大幅度提升，人工劳动强度大幅降低；运输不受环境天气的影响或影响很小；利于节省成本（不需要包装袋）；密封的罐体结构还可以作为临时储罐，用作物料的存储。

当前粉粒物料运输车（罐式汽车）按其结构形式可分为三类：卧式罐车，立式罐车，举升式罐车。

三种结构形式的罐式汽车各有其优缺点，侧重适用的范围也有所不同。

下面就罐式汽车的结构形式及适用范围作一些比较和探讨。

1、卧式罐车卧式罐车顾名思义就是车辆上用于装载物料的罐体基本为平卧状态，其内部用于辅佐卸料的流化床结构呈“V”型状，流化床体与水平面的夹角多在14o和18o之间。

在流化床中部最低点处设置一上吸式出料口，当流化床下部通入压缩气体时，物料在流化床的作用下开始向最低点流动并经出料口流出到达储料容器中。

卧式罐车的罐体结构及整车分别如下图所示卧式罐车的罐体结构简图卧式罐车的整车结构图卧式罐车的这种结构使其具备以下优点：整车重心低，行车较平稳；罐体容积较大；一般只有一个料仓，故罐内建压（让气体压力达到一定的值）时间短，卸料速度较快；工作时操作简便。

其缺点是：只能采用气力卸料，且罐内剩余料较多；因为剩余料较多，故其所装运的物料品种范围有限，只适合装运水泥、粉煤灰等对品质要求不高的粉状类物料。

2、立式罐车立式罐车的罐体结构由多个倒置的圆锥体和一个平放的圆筒体构成。

在每个圆锥体的下部布置流化床，圆锥体的母线与水平面的夹角大于等于45o，这个角度大于绝大多数物料的安息角，这样能确保罐内所装的物料可以快速、顺利地滑落至锥底的流化床处。

摘要粉粒物料运输车是采用压缩空气使运输的粉粒物料流态化后，通过管道输送到一定距离和高度，用于运输如水泥，面粉，滑石粉，煤粉等的罐式汽车。

研究粉料散装运输可以提高运输效率，节约运输费用，降低产品成本，同时能实现装运卸贮机械化。

本课题以气卸散装粉煤灰车为具体研究对象，文中介绍了气卸散装粉煤灰车的发展现状，确定了承载粉煤灰的吨位并对汽车底盘进行选型及总体布置，对其罐体进行设计计算，其中包含流化板、多孔板、罐体支承装置的设计以及对罐体有效容积进行计算。

利用止推板和连接支架对罐体总与二类底盘进行了连接并固定，通过焊接方法保证了罐体和罐体支承座的连接。

最后对整车性能进行了分析，应用CAD软件建立整车装配、罐体总成及相关零件模型。

关键词：粉粒物料；二类底盘；粉煤灰；气卸装置；改装设计ABSTRACTThe powder tanker of gas unloading take a significant roles in special vehicle. To study and design the powder tanker of gas unloading can improve the level of mechanization of loading and save labor, reduce labor intensity and lower construction costs. So, researching and designing the powder tanker of gas unloading has a very important practical significance in practical.The cement tanker of gas unloading was as specific subjects in this text. The text expound the cement tanker of gas unloading development of the special vehicle, identified the tonnage of cement which carrying , to the second underpan design the tank, which includes flow of plates, porous panels, tank support and calculate the effective of tank volume.Thrust plate and connect plank is used to fix the tank with a car, through various means such as welding tank and ensure the tank connection with support saddle. Finally, analysis the vehicle performance , Application of CAD software to establish vehicle assembly, the tank model and related spare parts.Key Words：Silt material；the second unperpan；Flyash；Gas Disposal Plant；Design Modifications目 录摘 要 .............................................................. I Abstract . (II)第1章 绪 论 (2)1.1研究现状 (2)1.2选题目的 (3)1.3意义 (3)1.4主要内容和技术路线 (3)第2章 总体方案的选择 (5)2.1 牵引车的的选择 (5)2.2 罐体型式的选择 (5)2.3 空气压缩机的选择 (6)2.4 卸料装置的选择 (6)2.4.1 卸料方式分类 (6)2.4.2 出料装置方案的选择 (6)2.5 本章小结 (6)第3章 半挂车的选型及总布置 (7)3.1 半挂车的选型 (7)3.2总体布置的原则 (10)3.3整车参数的确定 (11)3.3.1 装载质量e m 和总质量a m 的确定 (11)3.3.2 尺寸参数的确定 (10)3.4 本章小结 (11)第4章 罐体的总体结构和设计 (12)4.1 罐体总成结构及工作原理 (12)4.2 罐体容积计算 (13)4.2.1 总容积V (13)4.2.2 有效装载容积计算 (14)4.2.3 扩大容积计算 (14)4.2.4 装载容积计算 (14)4.2.5 气室容积计算 (14)4.3 流态化装置的设计 (14)4.3.1 流态化装置的类型和结构 (15)4.3.2 多孔板的设计 (15)4.3.3 流态化元件选择 (16)4.4 流态化床主要参数计算 (16)4.5 进料装置设计 (18)4.6 出料装置、卸料软管及卸压装置的布置 (18)4.6.1 出料装置 (18)4.6.2 卸料软管 (18)4.6.3 卸压装置 (18)4.7 罐体内部结构的设计 (19)4.7.1 气室结构的设计 (19)4.7.2 中央气室长度的设计 (19)4.7.3 气化板宽度的设计 (19)4.7.4 流态化板倾斜角度及气化层倾斜角度的设计 (19)4.8 罐体的材料选择 (20)4.9 罐体厚度的计算 (20)4.9.1 罐体的最小厚度 (20)4.9.2 厚度附加量 (20)4.10 封头设计 (21)4.11 罐体支承座设计 (22)4.11.1 支承座的截面形状及尺寸 (22)4.11.2 支承座的前端形状及安装位置 (22)4.11.3 罐体支承座的固定 (22)4.12 本章小结 (24)第5章气卸及输料装置的设计 (24)5.1 空压机选择 (24)5.2 输料管设计 (24)5.2.1 输料管内径和气流速度的确定 (24)5.2.2输送系统的压力损失 (25)5.3 气压控制系统的设计 (27)5.4 本章小结 (28)第6章整车主要性能参数的计算 (29)6.1 动力性计算 (29)6.1.1 发动机的外特性 (29)6.1.2 计算各档位是的系数A、B、C1、C2和D值 (29)6.1.3 动力性评价指标的计算 (29)6.2 燃油经济性计算 (32)6.3 静态稳定性计算 (33)6.4 本章小结 (34)结论 (35)参考文献 (36)致谢 (37)附录 (38)附录A 外文资料 (38)附录B 外文资料中文翻译 (43)第1章绪论1.1研究现状专用汽车是指装置有专用设备、具有专用功能、用于承担专门运输任务或专项作业以及其他专门用途的汽车。

30吨粉粒物料运输车总体结构设计空气压缩机结构设计一、30吨粉粒物料运输车总体结构设计1.1 车身结构设计该车采用整体式车身结构，主要由前部驾驶室、货箱和后部底盘三部分组成。

前部驾驶室采用封闭式设计，配备司机座椅、方向盘、仪表板等设施；货箱采用开放式设计，可根据需要进行卸载和装载物料；后部底盘为支撑车身的主要结构，包括发动机、变速器、转向系统等。

1.2 车轮结构设计该车采用四轴八轮的轮型结构，每个轮子都配备有独立的悬挂系统和制动系统。

其中前两个轴为转向轴，后两个轴为动力轴，能够提供足够的牵引力和稳定性。

1.3 液压系统设计该车液压系统由油箱、油泵、液压缸等组成。

油箱装在货箱下方，通过油泵将液压油送到液压缸中，实现卸载和装载物料的功能。

1.4 电气系统设计该车电气系统包括蓄电池、发电机、线路等设施。

蓄电池负责提供车辆启动电力，发电机则负责充电和供应车载电器的电力。

二、空气压缩机结构设计2.1 压缩机主体结构设计空气压缩机主体结构由压缩机头、气缸、曲轴、连杆等部分组成。

其中，压缩机头是整个压缩机的核心部件，通过气缸将空气进行压缩，曲轴和连杆则将活塞运动转化为旋转运动。

2.2 冷却系统设计为了保证空气压缩机正常工作，必须采用冷却系统对其进行降温。

该系统由散热器、风扇等部分组成，能够将高温的冷却液通过散热器进行散热，保持空气压缩机正常工作温度。

2.3 润滑系统设计为了保证空气压缩机各部件之间的摩擦不会过大而导致损坏，必须采用润滑系统对其进行润滑。

该系统由油箱、油泵、油管等部分组成，能够将润滑油送到各部件之间，降低其摩擦系数。

2.4 控制系统设计空气压缩机的控制系统主要由电控系统和气控系统组成。

电控系统负责对压缩机进行启动、停止、调速等操作，而气控系统则负责对压缩机进行压力调节、排放等操作。

两个系统相互配合，能够实现对空气压缩机的精确控制。