液压自卸汽车举升机构铰支点位置优化设计.pdf

交流 A点必须在后轮 和前 轮之 间 ，且近 前轮较好 ，过后则 顶举 时汽车会 翻转 ，而且后轮 负荷 过重 ，前轮 离地 ，油缸 与后桥会 发牛 干涉 等现象 。 同时必 须在 车厢 下 ，但又 不 可以太低 ，因为 汽午底盘 的离地距 离有 限制[ 2 ] 。本农 用 车 取 最 小 离 地 距 离 为 1 2 0 mm，O A 最 长取 1 2 0 0 ram，最 短 取 8 0 0 t ri m 此时 O A O D ，罔 1中斜线 区域 为 A点可 用 位置 范 同 ．．B点位 置 只知 道在 O B直线 上 货 厢底 中轴 线 。 3用计 算 机 算 出 一 系列 可 用 的 A、B B 两点并且优化 处理 具 体 算 法 为 在 程 序 设 计 时 设 厶4O B 及 OA 为 变 量 ， A 的起 始 位 置 从 D 处 开 始 ， 相 对 应 的 A0 曰 即 为 ／_DO B， 再用逐渐变小 的 4O B和逐步变长 的 O A代人式 1 中， 求 出 一 系 列 对 应 的 O B K ， 然 后 再 将 上 述 的 O B 代 人 式 2 中 ．求得对应 的 A B 的长 ，如果 求得 的 A B 长不等 于 已知的 A 曰 长 即油 缸最大伸 长时 的值 ，则此 A点不 是 所要求 的解 ，一直 求到 曰 的长度 等于或接近 已知 A B 的 K 小 于 5 mm 认 为 接 近 ，则 A点 为 有 效 点 ，这 时 相对 应 的 B点 也 为有 效点 ，得到 一 系列 符合 运 动参 数 的 A、B B 点 。 从理论上分析 ，油缸从 静止状态开始举升 时，其阻力 矩 最 大 ． 以后 逐 渐 减 小 ， 同 时 在 举 升 过 程 中 如 果 逐 步 卸 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 C即为 动 力 臂 OC O A - s i n B A0 3 求 出 O C的最大值 C 一。具体就是将前述所求一 系列 有 效点 A，B B 点所 对应 的 O 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 即 0 C 一 。如图 2所示 。 A 罔 2 动 力 臂分 析 图 O 本例具体 参数下 的优化结果 如下 油缸 最 小 安 装 尺 寸 2 7 0 ram 油缸最大安装尺寸 8 6 0 m O A最小取值 8 0 0 mm O A最大取值 1 2 0 0 m m 最 小 初始 角 AO B5 。 最 大 初始 角 2 O 。 最 大举 升 角 04 5 。 。 4结 论 表 1巾 ．序 号 1是 该 厂 XHC 3 0 41汽 车 液 压 自卸 车 举 升机构铰支点原设计 ，序号 2是取用原油缸参数利用计算 机程序设计 的方案 ，动力臂 O C比原方 案长 7 4 3 6 4 4 ／ 6 4 4 x 1 0 0 ％ 1 5 ％，即同样的油缸参数 ，系统压 力 ，装载质 量一 样 的情 况 下 ，举 升 力可 减 少 1 5 ％。 表 1 数据对 照表 序号 3是 采用不 同的油缸 参数 但缸径 与序号 l 、2 相同计算 来的结果 ．其 动力臂 比序号 2更长 8 6 9 6 4 4 ／ 6 4 4 x 1 0 0 ％ 3 5 ％，举升力 比原方案减少 3 5 ％，效果 更佳 。 5结束语 利用 计算 机辅 助设 计优 化 出来 的举升 机构 铰支 点位 置 ．与优化设计前 的结果 比较 ．举 升机构的动力经济性 明 显提高 ．结构更紧凑 ，且铰支点位置设计快捷 、方便 。 参考文献 [ 1 ]周 允．汽车百科全书 [ M]．北京机械工业 出版社 ，1 9 8 9 ． [ 2 ]蒋崇贤，何明辉．专用汽车设计 [ M]．武 汉武汉工业大学 出版 社 ．1 9 9 4． 第 一作者简 介 莫 持标 ，男 ，1 9 6 6年生 ，广 东新会 人 ，大 学本 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 1 篇。 编辑 王智圣