RL5310JJH檢衡汽車改裝設(shè)計(jì)(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) RL5310JJH 檢衡汽車改裝設(shè)計(jì) 系部名稱 ： 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級 ： 車輛工程 B07-11 班 學(xué)生姓名 ： 趙德雨 指導(dǎo)教師 ： 李涵武 職 稱 ： 副教授 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二 一一年六月 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 The Graduation Design for Bachelors Degree Design of RL5310JJH inspection weighing vehicle Candidate： ZhaoDeYu Specialty： Vehicle Engineering Class： 07-11 Supervisor： Associate Prof. Li Hanwu Heilongjiang Institute of Technology 2011-06Harbin 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 檢衡汽車裝備有隨車吊、砝碼等專用設(shè)備，用于檢測地中衡計(jì)量準(zhǔn)確度的起重舉升專用作業(yè)汽車 。 RL5310JJH計(jì)量檢衡車 的設(shè)計(jì) 是在性能卓越、節(jié)能環(huán)保的底盤上加裝隨車起重專用作業(yè)裝置為基礎(chǔ)匹配而成，它采用 前 置平臺(tái)式操作方式 ,經(jīng)過充分研究計(jì)量檢衡工況的個(gè)性化需求進(jìn)行了大量的適應(yīng)性設(shè)計(jì) ， RL5310JJH計(jì)量檢衡車集機(jī)、電、液一體化，既繼承了原有檢衡車的優(yōu)點(diǎn)，又大大地彌補(bǔ)了過去檢衡車的缺點(diǎn) ， 一種新型的高效計(jì)量檢衡裝備逐步替代了傳統(tǒng)的作業(yè)系統(tǒng)，改變了原有裝備低效低精度的情況； 既節(jié)約了使用空間，又提高了檢測的效率，具有高度自動(dòng)化、方便、快速和高效的特點(diǎn)。 檢衡汽車的使用可以方便汽車衡的檢定工作，對于推進(jìn)汽車質(zhì)量檢定、道路違章檢測工作有著重要意義 。 文中介紹了 RL5310JJH檢衡汽車的改裝設(shè)計(jì)說明。對汽車衡、檢衡、隨車吊、起重機(jī)、液壓缸、起吊支腿和輔助系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，并對不同方案進(jìn)行了比較分析，保證了 RL5310JJH檢衡汽車的先進(jìn)性及實(shí)用性。敘述了在改裝 RL5310JJH檢衡汽車過程中容易出現(xiàn)的問題及相關(guān)專用設(shè)備的工作原理，并對整車性能進(jìn)行了分析。 關(guān)鍵詞： 專用汽車；汽 車衡；隨車吊；支腿；砝碼 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) II ABSTRACT Inspection balance bikes crane, car is equipped with special equipment, such as Jordan farmar, which is used to detect ground sino-scale measurement accuracy for the lifting lifting operation cars. RL5310JJH measurement inspection car design is in balance performance is remarkable, energy conservation and environmental protection chassis mounted crane special assignment device bikes for a based matching, it adopts front platform utility operating mode, after a full study by the balance measuring personalized needs working on a large adaptability optimizing design, RL5310JJH measurement inspection value car set machine, electricity, liquid integration, inherits the advantages of balance in the original inspection car, and greatly offset by the balance in the past shortcoming, car a new high-efficiency measurement screening scale equipment gradually replaced traditional operation system, change the original equipment of low accuracy, low Both saved the use of space, and improve the detection efficiency, with high automation, convenient, fast and efficient characteristics. Inspection value car usage can convenient truck scale, the verification work for promoting automotive quality verification, road violation detection work has important significance. This paper introduces RL5310JJH inspection car modified design elucidation balance. For truck scale, examining value, the accessory cranes, cranes, hydraulic cylinder, lifted a leg and auxiliary system of detailed design, and makes a comparative analysis of different schemes RL5310JJH inspection, guarantee the advanced and practical value car. RL5310JJH described by the modification process of balance in the car of the problems and related to the working principle of special equipment, and the vehicle performance is analyzed. Keywords ： Special Automobile ； Truck Scale ； Accessory Condole ； A Leg ； Farmar 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) III 目 錄 摘 要 . I Abstract . II 第 1 章 緒 論 . 1 1.1 改裝 RL5310JJH 檢衡汽車的目的和意義 . 4 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀 . 5 1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀 . 5 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 . 6 1.3 課題主要內(nèi)容 . 7 第 2 章 汽車衡的介紹 . 9 2.1 汽車衡 . 9 2.1.1 汽車衡的概念及 分類 . 9 2.1.2 汽車衡結(jié)構(gòu) . 9 2.1.3 汽車衡特點(diǎn) . 9 2.2 地中衡 . 10 2.2.1 地中衡概念 . 10 2.2.2 地中衡的組成 . 11 2.2.3 地中衡的分類 . 11 2.2.4 地中衡的結(jié)構(gòu) . 11 2.2.5 地中衡的功能 . 12 2.3 靜態(tài)汽車衡 . 12 2.3.1 靜態(tài)汽車衡結(jié)構(gòu)組成及工作原理 . 12 2.4 汽車衡分度數(shù) . 13 2.4.1國內(nèi)現(xiàn)狀 . 13 2.4.2. 結(jié)構(gòu)的要求 . 14 2.4.3. 檢定分度值等于實(shí)際分度值的原因 . 14 2.4.4分度值的影響因素 . 15 2.5 檢衡 . 15 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) IV 2.6 本章小結(jié) . 15 第 3 章 方案設(shè)計(jì)分析 . 16 3.1 二類底盤選型 . 16 3.1.1 二類底盤初選 . 16 3.1.2 二類底盤裝載質(zhì)量的校核 . 18 3.2 總體布置設(shè)計(jì) . 18 3.2.1 專用汽車總布置原則 . 18 3.3 汽車主要尺寸參數(shù)確定 . 19 3.3.1 整車總布置圖的繪制及各總成的布置 . 19 3.3.2 整車布置的基準(zhǔn)線 -零線的確定 . 20 3. 4 本章小結(jié) . 21 第 4 章 檢衡汽車詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算 . 22 4.1 隨車吊的布置 . 22 4.2 隨車吊的選型方案分析 . 22 4.3 起重裝置的參數(shù)選擇與設(shè)計(jì) . 23 4.3.1 起重量 . 23 4.3.2 起升高度 . 23 4.3.3 幅度 . 24 4.3.4 工作速度 . 24 4.3.5 起重力矩 . 25 4.4 起吊支腿設(shè)計(jì)計(jì)算 . 25 4.4.1 支腿型式 . 25 4.4.2 支腿支承點(diǎn)位置確定的原則 . 26 4.4.3 H 形支腿液壓系統(tǒng)特點(diǎn) . 27 4.4.4 支腿壓力設(shè)計(jì)計(jì)算和支承液壓缸的選擇 . 27 4.5 液壓泵及液壓控制閥的選擇 . 28 4.5.1 液壓泵流量及排量的確定 . 28 4.5.2 液壓傳動(dòng)系統(tǒng) . 29 4.6 液力馬達(dá)的選型 . 31 4.7 本 章小結(jié) . 31 第 5 章 輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 32 5.1 取力器的選擇 . 32 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) V 5.1.1 取力器取力方式的確定 . 32 5.1.2 取力器基本參數(shù)確定 . 32 5.2 主車架改裝 . 33 5.2.1 車架的鉆孔和焊接 . 33 5.2.2 主車架加強(qiáng)板的設(shè)計(jì) . 35 5.3 副車架的設(shè)計(jì) . 36 5.3.1 副車架的截面形狀及尺寸 . 36 5.3.2 加強(qiáng)板的布置 . 37 5.3.3 副車架的前端形狀及安裝位置 . 37 5.3.4 縱梁與橫梁的連接設(shè)計(jì) . 38 5.3.5 副車架與 主車架連接設(shè)計(jì) . 39 5.3.6 副車架的強(qiáng)度校核 . 40 5.4 整車質(zhì)量控制裝置 . 41 5.4.1 質(zhì)量參數(shù) . 41 5.5 本章小結(jié) . 43 第 6 章 整車性能分析 . 44 6.1 汽車動(dòng)力性能分析 . 44 6.1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)的外特性 . 44 6.1.2 汽車的行駛方程式 . 46 6.1.3 動(dòng)力性評價(jià)指標(biāo)的計(jì)算 . 48 6.2 燃油經(jīng)濟(jì)性計(jì)算 . 50 6.3 靜態(tài)穩(wěn)定性計(jì)算 . 50 6.4 本章小結(jié) . 51 結(jié) 論 . 52 參考文獻(xiàn) . 53 致 謝 . 55 附 錄 . 56 附錄 A . 56 附錄 B . 63 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 買文檔送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第 1 章 緒 論 1.1 改裝 RL5310JJH 檢衡汽車的目的和意義 檢衡汽車 裝備有隨車吊、砝碼等專用設(shè)備，用于檢測地中衡計(jì)量準(zhǔn)確度的起重舉升專用作業(yè)汽車。顧名思義，隨車吊 是隨車起重機(jī)和底盤組合在一起的一種運(yùn)輸裝置。是由起重臂，起重 臂支 架 ，機(jī)架 （汽車主車架和起重機(jī)的連接架），回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，卷揚(yáng)裝置，液壓支腿，液壓缸 等部分組成。由變幅 ,升縮，回轉(zhuǎn)等形式來實(shí)現(xiàn)隨車吊的機(jī)械動(dòng)作。起重臂是改變工作半徑和舉升高度的。回轉(zhuǎn)是改變起重的方向。支腿是增加其穩(wěn)定性。力矩是連接起重臂和機(jī)架支腿的重要部分。機(jī)架的固定回轉(zhuǎn)支承和支腿和配油器等部件的。隨車吊又名隨車起重運(yùn)輸車， 是裝有隨車起重機(jī)能實(shí)現(xiàn)貨物自行裝卸和運(yùn)輸?shù)膶Ｓ闷嚕?它廣泛適用于市政建設(shè)、煤礦工程、園林綠化等基建材料與其它設(shè)備的吊裝及運(yùn)輸。隨車吊可左右操作 ,可正反 360 度旋轉(zhuǎn) ,也可全方位旋轉(zhuǎn) ,可選擇直臂或折 臂式吊機(jī)。 地中衡是可將汽車、馬車等和所載貨物一同稱重的杠桿秤。 稱量汽車或畜力車載重量的衡器。 檢衡汽車 在開展檢衡車檢定工作中，統(tǒng)籌安排，科學(xué)制定檢定計(jì)劃，調(diào)整檢定周期，充分發(fā)揮了檢衡車的技術(shù)支撐作用，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)取得了明顯成效：一是檢定成本大為降低。利用檢衡車機(jī)動(dòng)靈活的優(yōu)勢，高效快捷地為企業(yè)上門服務(wù)，節(jié)省了砝碼搬運(yùn)費(fèi)，據(jù)測算，僅此一項(xiàng)每年就節(jié)約檢定成本 20 多萬元。二是工作效率明顯提高。借助電子汽車衡高效檢測能力，汽車衡檢定工作變過去需配置 6-8 名檢定人員，平均每天檢 1.5 臺(tái)電子汽車衡，為現(xiàn)在 4 人每天能檢 3 臺(tái) 電子汽車衡，工作效率提高了一倍。三是服務(wù)能力明顯增強(qiáng)。由于過去缺乏動(dòng)態(tài)計(jì)量衡器檢定設(shè)備，對受檢汽車衡器的快速反應(yīng)能力較低，業(yè)務(wù)發(fā)展受到限制，轄區(qū)內(nèi)動(dòng)態(tài)汽車衡檢定業(yè)務(wù)被迫轉(zhuǎn)讓給外地技術(shù)機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)在配置了檢衡車，技術(shù)裝備得以完善，技術(shù)檢測能力進(jìn)一步增強(qiáng)，受限業(yè)務(wù)重新收回，為計(jì)量傳統(tǒng)檢定項(xiàng)目持續(xù)發(fā)展，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)，打下了堅(jiān)實(shí) 基礎(chǔ)。 本次 RL5310JJH 計(jì)量檢衡車 的設(shè)計(jì) 是在性能卓越、節(jié)能環(huán)保的底盤上加裝隨車起重專用作業(yè)裝置為基礎(chǔ)匹配而成，它采用后置平臺(tái)式操作方式 ,經(jīng)過充分研究計(jì)量檢衡工況的個(gè)性化需求進(jìn)行了大量的適應(yīng) 性優(yōu)化設(shè)計(jì)。 RL5310JJH 計(jì)量檢衡車集機(jī)、電、液一體化，既繼承了原有檢衡車的優(yōu)點(diǎn)，又大大地彌補(bǔ)了過去檢衡車的缺點(diǎn) ， 一種新型的高效計(jì)量檢衡裝備逐步替代了傳統(tǒng)的作業(yè)系統(tǒng)，改變了原有裝備低效低精度的情況；既節(jié)約了使用空間，又提高了檢測的效率，具有高度自動(dòng)化、方便、快速和高效黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 的特點(diǎn)。 檢衡汽車的使用可以方便汽車衡的檢定工作，對于推進(jìn)汽車質(zhì)量檢定、道路違章檢測工作有著重要意義 。 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀 1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀 國外現(xiàn)狀 :目前 ，國際上有瑞典、意大利、奧地利、德國、美國、日本、加拿大等國家的十幾家公司生產(chǎn) 的幾十種規(guī)模型號的隨車吊 的檢衡汽車 ，主要以歐洲為主 。歐洲從 20世紀(jì) 40-50年代開始生產(chǎn)隨車起重機(jī)，主要廠商有瑞典 、 意大利、奧地利、德國、等；亞洲生產(chǎn)隨車起重機(jī)廠商主要有加藤（日本）、多田野（日本）、由尼克（日本）；美洲生產(chǎn)隨車起重機(jī)廠商主要有 GROVE等。這些都是世界知名的生產(chǎn)隨車起重機(jī)的公司，各公司都形成了功能多元化、品種系列化、機(jī)電液控制一體化的產(chǎn)品體系，最大起重量已超過 60t，吊臂長度已超過 30m，最大起重力矩已超過 1000KNm。下面就幾家著名的隨車起重機(jī)廠家的產(chǎn)品特點(diǎn)進(jìn)行具體分析。 1.瑞典 世界上較早生產(chǎn)隨車起重機(jī)的國家 位于瑞典 HUDIKSVALI城的希亞伯公司，是近五十年來世界上居領(lǐng)先地位的、最富有創(chuàng)造力的隨車起重機(jī)制造公司，早在 1947年就生產(chǎn)了第一臺(tái)起重機(jī)。該公司在丹麥、荷蘭、西班牙設(shè)有分廠，并在 60多個(gè)國家建立了完備的銷售和服務(wù)網(wǎng)。 HIAB公司生產(chǎn)的一般用途折臂式隨車起重機(jī)，設(shè)計(jì)十分緊湊，行駛狀態(tài)時(shí)的外形尺寸較小 。 除生產(chǎn)一般用途的隨車起重機(jī)外， HIAB公司還生產(chǎn)伐木隨車起重機(jī)、船用起重機(jī)、鐵路軌道車隨車起重機(jī)。此外 HIAB公司還配備了多種附加裝置如抓斗、吊籃、鉆頭、特殊板叉、裝輪胎 機(jī)械手等，使隨車起重機(jī)除起重作業(yè)外還可完成散裝物料裝卸、鉆孔、高空作業(yè)、成堆建筑板料裝卸以及大型輪胎拆裝等項(xiàng)工作，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。 2.意大利 世界上隨車起重機(jī)生產(chǎn)廠家最多的國家 意大利隨車起重機(jī)年產(chǎn)量達(dá)萬臺(tái)，而且 50%供出口。該國的生產(chǎn)特點(diǎn)是：工廠小、產(chǎn)量大、品種全、出口多。共有 CORMAACH、 HEILA等十多家生產(chǎn)廠，規(guī)模從幾十人到一百多人，但每個(gè)工廠的年產(chǎn)量都在千臺(tái)以上，且各廠均有自己較完善的系列產(chǎn)品。 3.日本 建立了對隨車起重機(jī)綜合評價(jià)的新概念 維修業(yè)與建筑業(yè)的繁榮，致使日本國內(nèi)市場 對隨車起重機(jī)的需求量大增，加藤、多田野、由尼克三家公司，是日本隨車起重機(jī)的主要生產(chǎn)廠，它們的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相似，因此只重點(diǎn)介紹一下多田野株式會(huì)社的產(chǎn)品 。 多田野生產(chǎn)直臂式、折臂式兩種隨車起黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 重機(jī)，以直臂式為主。直臂式產(chǎn)品的特點(diǎn)是：吊臂為五邊形斷面，采用全動(dòng)力伸縮，轉(zhuǎn)臺(tái)以 3點(diǎn)方式固定在車架上，此種支撐方式，能分散起重機(jī)在不平路面上行駛時(shí)產(chǎn)生在車架上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，還配備了高起動(dòng)力矩軸向柱塞馬達(dá)的起升機(jī)構(gòu)，能保證順利起吊易于損壞的貨物，其支腿可全伸或半伸，這樣就使在狹窄工地上作業(yè)成為可能。此外備有幅度指示器、重量顯示、過卷報(bào) 警、吊鉤安全止動(dòng)銷等多種安全裝置。日本人根據(jù)當(dāng)今的市場需求，建立了對隨車起重機(jī)產(chǎn)品特征綜合評價(jià)的新概念，即美觀、安全、舒適、簡單。 4.美國 大公司同樣重視隨車起重機(jī)的生產(chǎn)和發(fā)展 GROVE公司是美國最大的輪式起重機(jī)制造商，主要生產(chǎn)汽車起重機(jī)、越野式輪胎起重機(jī)、全路面起重機(jī)，而 NATIONALCRAN則是 GROVE專門生產(chǎn)隨車起重機(jī)的子公司，該公司以生產(chǎn)直臂式隨車起重機(jī)見長，近幾年又重點(diǎn)開發(fā)了鉸接的折臂式起重機(jī) ， 該公司生產(chǎn)的直臂式隨車起重機(jī)為后置式，設(shè)計(jì)風(fēng)格獨(dú)特，采用了一種全液壓高支點(diǎn)弧線擺出式斜伸支腿 ，支腿的支撐點(diǎn)很高，擺出后成字形，這種支腿有較大的跨距，并能在不平的路面上有效地調(diào)平。吊臂斷面為矩形，采用高強(qiáng)度鋼制造，節(jié)數(shù)2-4節(jié)，可以裝設(shè) 1-2節(jié)副臂，副臂在主臂側(cè)面折疊存放。吊臂為全動(dòng)力伸縮，回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)有齒輪齒條式和回轉(zhuǎn)支承小齒輪式兩種，后一種是由一個(gè)抗剪切滾珠軸承和低速大扭矩馬達(dá)帶動(dòng)的小齒輪組成。 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 國內(nèi)現(xiàn)狀 :近幾年來，隨車吊在國內(nèi)市場的產(chǎn)銷總量增長勢頭更猛，目前的市場總量約為 2000臺(tái)。 產(chǎn)隨車吊的廠家約有 10家。 要企業(yè)有徐州隨車吊公司、石家莊煤礦機(jī)械廠、山西長治清華機(jī)械廠、 武漢汽車起重機(jī)廠、湖南專用汽車制造廠等。近兩年來，依靠技術(shù)創(chuàng)新，取得了較快發(fā)展，在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，成為我國隨車吊行業(yè)的后起之秀 .隨著汽車工業(yè)和交通、物流業(yè)的發(fā)展，社會(huì)對汽車的運(yùn)輸效率、經(jīng)濟(jì)性提出了越來越高的要求，汽車的專用化趨勢也越來越明顯。現(xiàn)代檢衡汽車的發(fā)展趨勢越來越快，目前就有很多企業(yè)生產(chǎn)檢衡車 ,例如一汽（四川）專用汽車有限公司成產(chǎn)制造的SCZ5310JJH計(jì)量檢衡車；南京汽車改裝有限公司生產(chǎn)制造的浩達(dá) QYC5310JJH計(jì)量檢衡車；湖北程力專用汽車有限公司生產(chǎn)制造的歐曼前四后八計(jì)量檢衡車 CLW9401JJH型計(jì)量檢衡半掛車；徐工工程機(jī)械集團(tuán)有限公司生產(chǎn)制造的 XZJ5311JJH徐工計(jì)量檢衡車、 XZJ5250JJH徐工計(jì)量檢衡車、 XZJ5200JJH徐工計(jì)量檢衡車；南京特種汽車制配廠生產(chǎn)制造金龍牌 NJ5310JJH計(jì)量檢衡車；長治清華機(jī)械廠生產(chǎn)的強(qiáng)華牌 QHJ5311JJHH計(jì)量檢衡車、廣州番禺超人運(yùn)輸設(shè)備事業(yè)有限公司 生產(chǎn)制造 的 PC5230JJH超雄計(jì)量檢黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 衡 車、 PC5161JJH超雄計(jì)量檢衡 車、 PC5251JJH超雄計(jì)量檢衡車 、 PC5310JJHLZ超雄計(jì)量檢衡車 、 PC5250JJH超雄計(jì)量檢衡車 、 PC5160JJHLZ超雄計(jì)量檢衡車 、 PC5312JJH超雄計(jì)量檢衡車 、 PC5311JJH超雄計(jì)量檢衡車 、 PC5313JJH超雄計(jì)量檢衡車 、 PC5310JJH超雄計(jì)量檢衡車 、 PC5150JJH超雄計(jì)量檢衡車 等。現(xiàn)代的檢衡汽車正在向著使用方便、快捷、高效，節(jié)能的方向發(fā)展。 1.3 課題主要內(nèi)容 1.改裝設(shè)計(jì)一種檢衡汽車，總質(zhì)量 31000Kg，必須滿足專用汽車相關(guān)設(shè)計(jì)要求。專用汽車與普通汽車的區(qū)別主要是改裝了具有專用功能的上裝部分，能完成某些特殊的運(yùn)輸和作業(yè)功能。 通過調(diào)研，收集材料，選擇最優(yōu)方案來進(jìn)行對檢衡汽車的設(shè)計(jì)。 2.要求正確進(jìn)行二類底盤的選擇、主要參數(shù)數(shù)據(jù)齊備、進(jìn)行二類底盤選型分析、產(chǎn)生具 有實(shí)踐意義的選型總結(jié) ； 汽車底盤的選擇或設(shè)計(jì)專用底盤主要根據(jù)專用汽車的類型、用途、裝載質(zhì)量、使用條件、專用汽車的性能指標(biāo)、專用設(shè)備或裝置的外形尺寸、動(dòng)力匹配等來決定 。 常規(guī)的廂式車、罐式車、自卸車等通常是采用二類汽車底盤改裝設(shè)計(jì)。 二 類汽車底盤，即在基本型整車的基礎(chǔ)上，去掉貨箱 。 采用二類汽車底盤進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)是整車總體布置和工作裝置設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)若嚴(yán)格控制了整車總質(zhì)量、軸載質(zhì)量分配、質(zhì)心高度位置等，則基本上能保持原車型的主要性能。在專用汽車底盤或總成選型方面，一般應(yīng)滿足下述要求： 1） 適用性 2） 可靠性 ， 3） 先進(jìn)性 ， 4） 方便性 。 通過設(shè)計(jì)多個(gè)方案，進(jìn)行選擇、分析、判斷然后選擇出最優(yōu)方案。 3.所選用的各總成要便于安裝、檢查、保養(yǎng)和維修。處理好結(jié)構(gòu)緊湊與裝配調(diào)試空間合理的矛盾 。為以后的設(shè)計(jì)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 4.要求進(jìn)行車輛的總體布置，包括繪制總布置草圖，并校核初步選定的各部件結(jié)構(gòu)和尺寸是否符合整車尺寸和參數(shù)的要求，以尋求合理，最優(yōu)的總布置方案。繪圖前要確定畫圖的基準(zhǔn)線 (面 )。確定整車的零線 (三維坐標(biāo)面的交線 )、正負(fù)方向及標(biāo)注方式，均應(yīng)在汽車滿載狀態(tài)下進(jìn)行，并且繪圖時(shí)應(yīng)將汽車前部繪在左側(cè)。用總布置草圖表達(dá)主要 底盤部件的改動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的布置，傳動(dòng)軸的布置，電器裝置的布置，還有其他附件的布置例如 (消聲器 ,燃油箱 ,備胎架 ,后保險(xiǎn)杠 ,防護(hù)裝置 ,閥門箱及泵箱 )的布置，以便更清楚表達(dá)檢衡汽車的總體布置； 5.要求進(jìn)行檢衡汽車的詳細(xì)設(shè)計(jì)，例如 起重裝置設(shè)計(jì)計(jì)算選型，起重裝置輔助裝置設(shè)計(jì)計(jì)算，整車質(zhì)量控制裝置設(shè)計(jì)計(jì)算選型及輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過對各個(gè)裝置的設(shè)計(jì)以及要達(dá)到所要設(shè)計(jì)檢衡汽車的要求， 在正確計(jì)算的基礎(chǔ)上，完成各部件設(shè)計(jì)選型，要求工藝合理、小批量加工容易、成本低、工作效率高，可靠性強(qiáng)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 6.完成總裝配圖，運(yùn)用 CAD,及機(jī)械制圖的 知識清楚表達(dá)檢衡汽車改裝設(shè)計(jì)。 7.要求完成整車性能分析計(jì)算，以評價(jià)和分析整車設(shè)計(jì)情況。針對整車的性能分析計(jì)算，若有什么問題，需要進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)。 8.完成畢業(yè)論文。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 第 2 章 汽車衡的介紹 2.1 汽車衡 2.1.1 汽車衡的概念及分類 汽車衡也被稱為地磅 ,用于大宗貨物計(jì)量的主要秤重設(shè)備。在二十世紀(jì) 80 年代之前常見的汽車衡一般是利用杠桿原理純機(jī)械構(gòu)造的機(jī)械式汽車衡，也稱作機(jī)械地磅。二十世紀(jì) 80 年代中期，隨著高精度稱重傳感器技術(shù)的日趨成熟，機(jī)械式地磅逐漸被精度高，穩(wěn)定性好，操作方便的電子汽車衡所取代。 電子汽車衡按傳感器輸出信號分類可分為模擬式汽車衡和數(shù)字式汽車衡；按稱量方式分為靜態(tài)汽車衡和動(dòng)態(tài)汽車衡；按安裝方式可分為地上衡和地中衡；按秤臺(tái)結(jié)構(gòu)分為鋼節(jié)構(gòu)臺(tái)面和混凝土臺(tái)面；按使用環(huán)境狀況可分為防爆電子汽車衡和非防爆電子汽車衡；按汽車衡的自動(dòng)化程度可分為非自動(dòng)汽車衡和自動(dòng)汽車衡。近年來，隨著企業(yè)管理水平的不斷提高，無人值守的自動(dòng)電子汽車衡正成為未來汽車衡的發(fā)展方向。 2.1.2 汽車衡結(jié)構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)配置主要由承重傳力機(jī)構(gòu) (秤體 )、高精度稱重傳感器、稱重顯示儀表三大主件組成，由此即可完成汽車衡基本的稱重功能，也可根 據(jù)不同用戶的要求，選配打印機(jī)、大屏幕顯示器、電腦管理系統(tǒng)以完成更高層次的數(shù)據(jù)管理及傳輸?shù)男枰?。承重和傳力機(jī)構(gòu) ： 將物體的重量傳遞給稱重傳感器的機(jī)械平臺(tái)，常見有鋼結(jié)構(gòu)及鋼混結(jié)構(gòu)二種型式。高精度稱重傳感器 ： 是汽車衡的核心部件，起著將重量值轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的可測電信號的作用，它的優(yōu)劣性直接關(guān)系到整臺(tái) 衡器 的品質(zhì) 。稱重顯示儀 ： 用于測量傳感器傳輸?shù)碾娦盘?，再通過專用軟件處理顯示重量讀數(shù)，并可將數(shù)據(jù)進(jìn)一步傳遞至打印機(jī)、大屏幕顯示器、電腦管理系統(tǒng)。打印機(jī)：用于打印重量數(shù)據(jù)表單 。 大屏幕：用于遠(yuǎn)距離讀數(shù) 。 電腦管理系統(tǒng)：用于重量數(shù)據(jù)的進(jìn) 一步處理、儲(chǔ)存、傳輸?shù)取?2.1.3 汽車衡特點(diǎn) 1.數(shù)字式汽車衡特點(diǎn) (1)解決偏載誤差，四角調(diào)整更加方便：數(shù)字式汽車衡能自動(dòng)補(bǔ)償和調(diào)整因偏載和溫度溫度變化而產(chǎn)生的影響，改變了過去手工調(diào)節(jié)電阻，計(jì)算機(jī)能將各傳感黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 器輸出的數(shù)字信號予以編碼和識別，用軟件自動(dòng)調(diào)整角差，使誤差調(diào)整更加簡單和準(zhǔn)確。 (2)具有故障自診斷能力：數(shù)字式汽車衡具有先進(jìn)的人機(jī)對話接口，自診斷功能突出，使用過程中能不斷檢測汽車衡的工作狀況，當(dāng)檢測到傳感器故障時(shí)，能及時(shí)發(fā)出錯(cuò)誤信號，準(zhǔn)確判斷故障點(diǎn)，避免了因故障而造成的損失。 (3)抗干擾能力強(qiáng) ：數(shù)字傳感器大部分電子元器件都安裝在傳感器屏蔽體內(nèi)，采用高集成化、高智能化的處理單元，獨(dú)立的 A/D 轉(zhuǎn)換器和數(shù)字信號輸出端口，消除了因長距離傳輸，電壓信號低，易受干擾的問題。 (4)杜絕作弊現(xiàn)象：傳輸過程中數(shù)字信號采用密碼保護(hù)，避免了汽車衡遭不法分子遙控，杜絕了作弊現(xiàn)象的出現(xiàn)。 (5)防雷擊能力突出：傳感器內(nèi)部 PCB 防雷擊設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的防雷擊能力。 2.動(dòng)態(tài)汽車衡的特點(diǎn) 以動(dòng)態(tài)稱量方式確定汽車總質(zhì)量的汽車衡。動(dòng)態(tài)汽車衡廣泛應(yīng)用在高速公路收費(fèi)系統(tǒng)中，作為計(jì)重收費(fèi)的重要手段，通過稱量的汽車總重，作為收費(fèi)的 依據(jù) 3.鋼筋混凝土汽車衡 的特點(diǎn) 鋼筋混凝土汽車衡跟全電子汽車衡、數(shù)字汽車衡、模擬式汽車衡，最大的區(qū)別在于秤體結(jié)構(gòu)的不同，前者是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，后者是全鋼結(jié)構(gòu)。這些地磅（汽車衡俗名地磅）所使用的儀表、接線盒、打印機(jī)傳感器大體一致，工作原理，防雷設(shè)施基本相同，地磅基礎(chǔ)的建設(shè)一樣，在功能上無本質(zhì)區(qū)別。不過水泥秤在生產(chǎn)周期上比全鋼結(jié)構(gòu)的長得多，所以要使用水泥秤作為地磅的話，最好早點(diǎn)跟廠家早點(diǎn)協(xié)商好，以避免耽誤地磅的投入使用的時(shí)間。 優(yōu)點(diǎn)是 從根本上解決了全鋼結(jié)構(gòu)汽車衡使用過程中因雨淋日曬，酸堿腐蝕及結(jié)構(gòu)的熱脹冷縮而出 現(xiàn)秤體被腐蝕，使用精度降低、使用壽命縮短等問題 。 2.2 地中衡 2.2.1 地中衡概念 是可將汽車、馬車等和所載貨物一同稱重的杠桿秤。 稱量汽車或畜力車載重量的衡器。按結(jié)構(gòu)和功能分為機(jī)械式、機(jī)電結(jié)合式和電子式 3 類，以機(jī)械式為最基本型。機(jī)械式和機(jī)電結(jié)合式的秤體安放在地下的基坑里，秤體表面與地面持平。電子式的秤體直接放在地面上或架在淺坑上，秤體表面高于地面，兩端帶有坡度，可移動(dòng)使用，黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 又稱無基坑汽車衡。 2.2.2 地中衡的組成 機(jī)械式地中衡由承重臺(tái)、第一杠桿、傳力杠桿、示準(zhǔn)器、小游砣、大游砣、計(jì)量杠桿、平衡砣、 調(diào)整砣和第二杠桿等部分組成。傳力系統(tǒng)全部由杠桿組成，其中第一杠桿和第二杠桿安裝在地面下的固定基礎(chǔ)坑里。機(jī)械式地中衡是按照杠桿平衡原理設(shè)計(jì)的，由多組不等臂杠桿以并列和縱列形式聯(lián)結(jié)為一體。除可獲得較小的傳力比外，還可使承重臺(tái)面具有足夠的長度和寬度，能容納卡車或載重拖車進(jìn)行稱重。為保證同一重物放置在承重臺(tái)任何一角所得示值的一致性，所有承重杠桿的臂比必須相等。 2.2.3 地中衡的分類 機(jī)械式地中衡可按讀數(shù)裝置分為計(jì)量杠桿式和度盤式兩種。計(jì)量杠桿式地中衡的讀數(shù)裝置由主尺和沿主尺滑動(dòng)的大游砣及副尺和小游砣構(gòu)成。從主尺上 可讀取全稱量范圍內(nèi)的讀數(shù)，副尺全刻度相當(dāng)于主尺的一個(gè)分度。根據(jù)大、小游砣的平衡裝置所對應(yīng)的刻度，指示出所稱重物的質(zhì)量。度盤式地中衡的讀數(shù)裝置由計(jì)量器、自動(dòng)表頭、指示機(jī)構(gòu)、擺錘機(jī)構(gòu)和阻尼器等組成。稱重時(shí)，重力通過杠桿系統(tǒng)傳遞給擺錘機(jī)構(gòu)使其重心升高，所增加的位能與外力自動(dòng)平衡。平衡時(shí)，指針即在圓形刻度盤上直接指示出質(zhì)量讀數(shù)。整個(gè)過程無需工作人員操作。這種裝置讀數(shù)直觀、計(jì)量速度快、效率高。 機(jī)電結(jié)合式地中衡 具有計(jì)量杠桿或度盤式讀數(shù)裝置，并附有數(shù)字顯示的大型衡器。按轉(zhuǎn)換原理又可分為電阻應(yīng)變式和光柵式兩種 。 2.2.4 地中衡的結(jié)構(gòu) 電子式地中衡通常采用多個(gè)傳感器結(jié)構(gòu)，是一種易于拆卸、運(yùn)輸，并能在指定地點(diǎn)迅速組裝的大型衡器。由承重臺(tái)、傳力機(jī)構(gòu)、限位機(jī)構(gòu)、接線盒、剪切式低外形傳感器、顯示控制器等部分組成。 承重臺(tái)：由主梁、橫梁和鋪設(shè)在它們之間的承重鋼板以及副梁等構(gòu)成的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)。主梁在上方，能降低臺(tái)面距地面的高度和縮短秤兩側(cè)引道長度。 傳力機(jī)構(gòu)：將被稱物體的重力傳遞給傳感器的球形傳力裝置。它能防止側(cè)向力和偏載帶來的計(jì)量誤差。 限位機(jī)構(gòu)：允許承重臺(tái)系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)，但限制它的水平位移 。 接線盒：它將多個(gè)傳感器的輸出信號 疊加后送入顯示控制器，并可通過調(diào)節(jié)保持每個(gè)傳感器輸出一致。 剪切式低外形傳感器：具有高度尺寸小、對力的作用點(diǎn)的微小位置變化不敏感、抗黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 側(cè)向力強(qiáng)等特點(diǎn)。 顯示控制器：能根據(jù)來自傳感器的載荷信號準(zhǔn)確、迅速、穩(wěn)定地顯示出被稱物質(zhì)量值，并向傳感器輸出激勵(lì)電流。 2.2.5 地中衡的功能 電子式地中衡依稱量可由 4-6 個(gè)傳感器組成一次轉(zhuǎn)換元件。通常用 4 個(gè)傳感器分布在承重臺(tái)下面的 4 個(gè)角上，構(gòu)成一個(gè)傳感器系統(tǒng)。為使 4 個(gè)傳感器共用一個(gè)電源和提高抗干擾能力， 4 組電橋接成并聯(lián)方式。電子式地中衡計(jì)量時(shí)用鍵盤操作，具有自動(dòng)調(diào)零、停電保 護(hù)（在規(guī)定時(shí)間內(nèi)存儲(chǔ)內(nèi)容不消失）、超載報(bào)警等功能，并可打印稱重值、日期及時(shí)刻、次數(shù)、車號、總重、皮重、凈重等。它不僅能以高準(zhǔn)確度，而且還具有數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算等功能，是汽車衡的發(fā)展方向。 2.3 靜態(tài)汽車衡 靜態(tài)汽車衡是企業(yè)對大宗物料進(jìn)行稱重的一種常見的計(jì)量器具。由于它的數(shù)據(jù)一般作為企業(yè)間貿(mào)易結(jié)算的主要依據(jù) ， 它運(yùn)行的準(zhǔn)確與否將對企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益和信譽(yù)產(chǎn)生直接的影響 ， 一般作為重要計(jì)量器具列為國家強(qiáng)制檢定范圍。根據(jù)其載重量不同可分為 30t、 50t、 60t、 80t、 100t 等不同規(guī)格，現(xiàn)以 50t 電子汽車衡為例進(jìn)行分析。 2.3.1 靜態(tài)汽車衡結(jié)構(gòu)組成及工作原理 1.總體結(jié)構(gòu)及各部分作用 電子汽車衡由秤體部分、傳感部分、顯示輸出部分和限位裝置等幾部分組成 ， 如圖 1 所示 ： 圖 2.1 汽車衡結(jié)構(gòu)框圖 （ 1） 秤體部分 ： 由秤臺(tái)和搖擺器組成 ， 秤臺(tái)是與物體直接接觸的支撐體 ， 要有足夠的鋼度和強(qiáng)度 ， 分為兩節(jié) ， 六只傳感器分別固定在秤板下兩側(cè)工字鋼梁上 ， 經(jīng)搖擺器放置于基座上 ， 車輛上下時(shí) ， 由于有搖擺器的阻尼和緩震作用 ， 使汽車衡迅速穩(wěn)定以獲得準(zhǔn)確的計(jì)量數(shù)值。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 （ 2） 傳感部分 ： 由稱重傳感器和傳感補(bǔ)償電路組成。稱重傳感器為一彈性剛體，橋式應(yīng)變片貼于彈性 剛體內(nèi)應(yīng)變梁上，載重時(shí)彈性體產(chǎn)生形變，電阻應(yīng)變橋失去平衡，把重量大小轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?（ 毫伏級 ） 輸出，從而實(shí)現(xiàn)力 /電轉(zhuǎn)換。傳感補(bǔ)償器由電阻及變阻器組成分壓電路 ， 用于調(diào)節(jié)六只傳感器的相對零位和量程遷移。 （ 3） 顯示輸出 ： 由二次儀表承擔(dān)，二次儀表由 CPU、內(nèi)存、 I/O 接口、數(shù)碼顯示屏及微型鍵盤組成 ， 對由傳感部分送來的信號進(jìn)行處理和輸出。 （ 4） 限位部分 ： 由限位底座及限位螺釘組成 ， 用于阻止汽車衡移位和保持動(dòng)態(tài)時(shí)的穩(wěn)定。 2.工作原理 被稱重物或載重車輛置于秤臺(tái)上，在重力作用下承重體將重力傳遞至傳感器 ， 使稱重傳感器彈性 體產(chǎn)生形變 ， 貼附于彈性體應(yīng)變梁上的應(yīng)變片橋路失衡 ， 輸出與重量值成比例的電壓信號 ， 經(jīng)二次儀表線性放大、濾波后經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，由儀表CPU 對信號處理后送數(shù)碼顯示屏顯示 ， 同時(shí)外送打印和遠(yuǎn)傳。 2.4 汽車衡分度數(shù) 2.4.1國內(nèi)現(xiàn)狀 目前不論是汽車衡使用單位，還是制造單位都喜歡將汽車衡分度數(shù)說的比較大，像最大秤量為 120t 汽車衡的分度值定為 20kg，分度數(shù)即為 6000；最大秤量 150t 汽車衡的分度值定為 20kg，分度數(shù)即為 7500。對于使用衡器的單位來講，有兩個(gè)指導(dǎo)思想：一是認(rèn)為一臺(tái)衡器的分度值越小越 好，特別是稱量單價(jià)比較高的物品 ；二是想衡器的分度值能夠盡量小一些，就可以使用大秤量的衡器稱量比較輕的物品，可以節(jié)省，不需要再購買小秤量的衡器。 區(qū)分 “ 檢定分度值 ” 和 “ 實(shí)際分度值 ” 。 檢定分度值 e：用于衡器分級和檢定的，以質(zhì)量單位表示的值。檢定分度數(shù) n：最大秤量與檢定分度值之比，即 n = Max/e。實(shí)際分度值 d：以質(zhì)量單位表示的下述數(shù)值 ： 對于模擬指示，系指相鄰兩個(gè)標(biāo)尺標(biāo)記所對應(yīng)的值之差 ；對于數(shù)字指示，系指相鄰兩個(gè)示值之差。衡器的檢定分度值與實(shí)際分度值相等，即 e=d 衡器的類型檢定分度值有分度衡器，無輔助指示裝置 e=d 有分度衡器，有輔助指示裝置 e 由制造商又規(guī)定：只有特種準(zhǔn)確度級 ( )和高準(zhǔn)確度級 (