混凝土攪拌車攪拌實驗系統(tǒng)仿真設(shè)計論文第一二章

1、混凝土攪拌車攪拌實驗系統(tǒng)仿真設(shè)計 學(xué)生姓名： 班級： 指導(dǎo)老師： 摘要：攪拌運(yùn)輸車的攪拌筒之所以具有攪拌和卸料的功能，主要是因為拌筒內(nèi)部特有的兩條連續(xù)螺旋葉片在工作時形成螺旋運(yùn)動，從而推動混凝土沿攪拌筒軸向和切向產(chǎn)生復(fù)合運(yùn)動的結(jié)果。因此兩條葉片的螺旋曲線的形式及結(jié)構(gòu)直接影響攪拌筒的工作性能。本論文基于物料在螺旋葉片上的攪拌出料機(jī)理對螺旋葉片的工作原理、主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行理論分析和計算，同時對前錐段、后錐段的螺旋葉片進(jìn)行展開設(shè)計；對拌筒進(jìn)行幾何設(shè)計。攪拌筒既是攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸混凝土的裝載容器，又是攪拌混凝土的工作裝置。幾何設(shè)計是攪拌筒結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)，它包括幾何容積計算、外形尺寸的確定、攪拌筒有效容積

2、及滿載時重心位置計算。為使混凝土攪拌運(yùn)輸車的攪拌裝置系列化，以滿足用戶要求，借用計算機(jī)程序語言對其進(jìn)行設(shè)計?；诠β舒I合圖的建模方法，利用大型軟件Matlab的仿真工具箱Simulink，對混凝土攪拌運(yùn)輸車液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計分析，同時建立系統(tǒng)動態(tài)仿真模型，用此來模擬液壓系統(tǒng)工作過程，更好地反映系統(tǒng)中各輸出變量隨輸入變量的變化關(guān)系。尤其是對輔助泵調(diào)節(jié)斜盤角度系統(tǒng)、變量主泵控制系統(tǒng)及恒速控制系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的分析，為液壓系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計提供有益的借鑒。關(guān)鍵詞：混凝土攪拌運(yùn)輸車 拌筒 幾何設(shè)計 螺旋葉片 指導(dǎo)老師簽名：Design of the Structure of the Truck Mixer

3、 and DigitalSimulation of its Hydraulic System Student name: Class Supervisor: Abstract:The truck mixer is a vehicle for transportation concrete. It is fulfilled two actions,conveying concrete and mixing concrete. These actions not only ensure the quality of the concrete, but also make the conveying

4、 distance longer. But in the northwest area of our country, research on the field of the truck mixer is little. So the truck mixer must be developed strongly in order to meet the need of the rising concrete market. Three important parts are studied in this thesis. Firstly, the helix-vanes of the tru

5、ck mixer are designed following the principles of the flowing state of the concrete on the helix-vane. Secondly, the drum of the truck mixer is designed base on its working characteristic. Thirdly, with the widely used soft ware package SIMULINK the mathematic models of the hydraulic system driving

6、the truck mixer are established on the found of the theory and method of power bond graph. The dynamic characteristics of the hydraulic system are simulated numerically, and some significant results are presented.Key words:Truck Mixer Drum Structure Design Helix-vanes Signature of Supervisor:目 錄第一章

7、緒論 1.1混凝土攪拌車的介紹 - 4 1.2課題研究背景 - 6 1.3 1.4本文研究內(nèi)容及方法 - 8第二章 攪拌筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計 2.1攪拌筒的工作原理 - 9 2.2攪拌筒的整體構(gòu)成 - 9 2.3拌筒主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定 - 11 2.4切割法求裝載容積 - 13 2.5積分法求裝載容積 - 14 2.6攪拌筒幾何容積計算 - 19 2.7滿載時拌筒的重心位置 - 19第三章 驅(qū)動功率的計算 3.1攪拌力矩曲線 - 21 3.2驅(qū)動阻力矩計算 - 21 3.3攪拌筒驅(qū)動功率的計算 - 25第四章 螺旋葉片的設(shè)計及仿真 4.1螺旋葉片上螺旋角的確定 - 27 4.2攪拌葉片的母線方程

8、- 31 4.3攪拌葉片設(shè)計 - 33 4.4攪拌葉片的仿真設(shè)計- 36 4.5攪拌葉片結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析 - 40第五章 總結(jié)參考文獻(xiàn) - 48致謝 - 49 第1章 緒論 1.1 混凝土攪拌車的介紹商品混凝土的發(fā)展從根本上改變了傳統(tǒng)上工地自制混凝土，用翻斗車或自卸卡車進(jìn)行輸送，就近使用的落后生產(chǎn)方式，建立起一種新的生產(chǎn)方式，即許多施工工地所需要的混凝土，都由專業(yè)化的混凝土工廠或大型混凝土攪拌站集中生產(chǎn)供應(yīng)，形成以混凝土制備地點(diǎn)為中心的供應(yīng)網(wǎng)。由于混凝十工廠便于應(yīng)用現(xiàn)代電子技術(shù)，使用計算機(jī)控制生產(chǎn)，可以得到精確配比和均質(zhì)拌合的混凝土，使混凝土質(zhì)量大大提高，所以對于整個施丁工程起到良好的促進(jìn)作用。但

9、是混凝土的商品化生產(chǎn)，勢必把混凝土從廠站輸送到各個需求工地之間的距離相應(yīng)加長，有些供應(yīng)點(diǎn)甚至很遠(yuǎn)。當(dāng)混凝土的輸舒巨離(或輸送時間)超過某一限度時，叮燃使用一般的運(yùn)輸機(jī)械進(jìn)行輸送，混凝土就可能在運(yùn)輸途中發(fā)生分層離析，甚至初撇見象，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量，這是施工所不允許的。因此為了適應(yīng)商品混凝土的輸送，發(fā)展了一種運(yùn)送混凝土的專用機(jī)械混凝土攪拌運(yùn)輸車(以下簡稱攪拌運(yùn)輸車)。圖1.1所示就是這種攪拌運(yùn)輸車的外形和基本結(jié)構(gòu)。攪拌運(yùn)輸車多作為混凝十工廠或攪拌站的配套運(yùn)輸機(jī)械，通過攪拌運(yùn)輸車將混凝土工廠、攪拌站與許多施工工地聯(lián)系起來，如與混凝土輸送泵配合使用，在施工現(xiàn)場進(jìn)行“接力”輸送，則可以完全不再需要人力

10、的中間周轉(zhuǎn)而將混凝土連續(xù)不斷的送到施工澆注點(diǎn)，實現(xiàn)混凝土輸送的高效能和全部機(jī)械化。這樣不但大大的提高了勞動生產(chǎn)率和施工質(zhì)量，而且有利于現(xiàn)場的文明施工，這對于城市建設(shè)、尤其是現(xiàn)場狹窄的施工工地更加顯示出它的優(yōu)越性。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,一些大型建筑工程對現(xiàn)澆混凝土的大量需求，大力發(fā)展商品混凝土和攪拌運(yùn)輸車有明顯的社會效益和適用價值。攪拌運(yùn)輸車實際上就是在載重汽車或?qū)Ｓ眠\(yùn)載底盤上安裝一種獨(dú)特的混凝土攪拌裝置的組合機(jī)械，它兼有載運(yùn)和攪拌混凝土的雙重功能，可以在運(yùn)送混凝土的同時對其進(jìn)行攪動或攪拌。因此能保證輸送混凝土的質(zhì)量，允許適當(dāng)延長運(yùn)距(或運(yùn)送時間)。基于攪拌運(yùn)輸車的上述工作特點(diǎn)，通常可以根據(jù)對混凝

11、土運(yùn)距長短、現(xiàn)場施工條件以及對混凝土的配比和質(zhì)量的要求等不同情況，采取下列不同的工作方式:(1)預(yù)拌混凝土的攪動運(yùn)輸這種運(yùn)輸方式是攪拌運(yùn)輸車從混凝土工廠裝進(jìn)已經(jīng)攪拌好的混凝土，在運(yùn)往工地的路途中，使攪拌筒作大約1-3r/min的f氏速轉(zhuǎn)動，對運(yùn)輸運(yùn)的混凝土不停地進(jìn)行攪動，以防止出現(xiàn)離析等現(xiàn)象，從而使運(yùn)到工地的混凝土質(zhì)量得到控制，并相應(yīng)增長運(yùn)距。但這種運(yùn)輸方式其運(yùn)距(或運(yùn)送時間)不宜過長，應(yīng)控制在預(yù)拌混凝土開始初凝以前，具體的運(yùn)距或時間視混凝土配比和道路、氣候等條件而定。(2) 混凝土拌合料的攪拌運(yùn)輸這種運(yùn)輸方式又有濕料和干料攪拌運(yùn)輸兩種情況。濕料攪拌運(yùn)輸是指攪拌運(yùn)輸車在配料站按混凝土配比同時裝

12、入水泥，砂石骨料和水等拌合料，然后在運(yùn)送途中使攪拌筒以8-12r / min的“攪拌速度”轉(zhuǎn)動，對混凝土拌合料完成攪拌作業(yè)。干料注水?dāng)嚢柽\(yùn)輸是指在配料站按混凝土配比分別向攪拌筒內(nèi)加入水泥、砂石等干料，再向車內(nèi)水箱加入攪拌用水。在攪拌運(yùn)輸車駛向工地途中的適當(dāng)時候向攪拌筒內(nèi)噴水進(jìn)行攪拌。也可根據(jù)工地的澆灌要求運(yùn)干料到現(xiàn)場后再注水?dāng)嚢琛；炷涟韬狭系臄嚢柽\(yùn)輸，比預(yù)拌混凝土的攪動運(yùn)輸能進(jìn)一步延長對混凝土的輸送距離(或時間)，尤其是混凝土干料的注水?dāng)嚢柽\(yùn)輸可以將混凝土送到很遠(yuǎn)的地方。另外，這種運(yùn)輸方式又用攪拌運(yùn)輸車代替了混凝土工廠的攪拌工作，因而可以節(jié)約設(shè)備投資，相對提高生產(chǎn)率。但是，攪拌運(yùn)輸車的攪拌卻

13、難以獲得象混凝土工廠生產(chǎn)的那樣和易性好均勻一致的混凝土，所以，在對混凝土的質(zhì)量要求愈來愈嚴(yán)格的現(xiàn)代建筑施工中，對預(yù)拌混凝土的攪動運(yùn)輸是攪拌運(yùn)輸車的主要工作方式。從上述幾種工作方式看出，攪拌運(yùn)輸車能根據(jù)工作條件的需要靈活應(yīng)用，可以充分發(fā)揮其特點(diǎn)。它不但配合商品混凝土的生產(chǎn)，而且反過來發(fā)展了商品混凝上的生產(chǎn)工藝，把混凝土從工廠的“集中攪拌”又延伸到許多攪拌運(yùn)輸車的所謂“分散攪拌”，因而擴(kuò)大了混凝土工廠的服務(wù)范圍，與一般的運(yùn)輸機(jī)械相比，它有較大的靈活性、適應(yīng)性，并有較高的生產(chǎn)率，成為現(xiàn)代混凝土施工中的有效運(yùn)輸工具。1.2 課題研究背景隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，高速公路建設(shè)、城市基礎(chǔ)建設(shè)、房地產(chǎn)開發(fā)

14、也急劇發(fā)展。在以國家“十一五”規(guī)劃、中西部大開發(fā)戰(zhàn)略的大背景下，以及北京申辦2008年29屆夏季奧運(yùn)會成功的帶動下，加大城市建設(shè)成為不變的潮流。建設(shè)容量的加大，就意味著混凝土的消費(fèi)量加大?；炷烈呀?jīng)成為現(xiàn)代社會文明的基石，越來越發(fā)揮著不可替代的作用。伴隨著我國政府頒布的終結(jié)現(xiàn)場攪拌混凝土條文的實施， 從2006年起，我國240多個城市要全面使用商品混凝土，作為城市中唯一合理的運(yùn)輸預(yù)拌混凝土工具，混凝土攪拌運(yùn)輸車的作用就顯得尤為重要。雖然混凝土攪拌車的市場前景異常樂觀，但是我國混凝土攪拌車生產(chǎn)的一些薄弱環(huán)節(jié)尤其是基礎(chǔ)理論方面研究的薄弱卻不容忽視。本課題針對中國重汽集團(tuán)專用汽車公司生產(chǎn)的混凝土攪拌

15、車（如圖1.2）目前還存在著攪拌葉片使用壽命短、攪拌振動噪聲大、攪拌效果和出料速度不理想、出料殘余率高等問題和隱患而立題并開展研究的。并得到國家自然科學(xué)基金-基于流變學(xué)的混凝土攪拌葉片理論研究、山東省自然科學(xué)基金-基于流變學(xué)的混凝土攪拌車攪拌系統(tǒng)設(shè)計理論研究的資助。 圖1.1 8.5LP混凝土攪拌運(yùn)輸車1、國內(nèi)方面： 1965年上海華東建筑機(jī)械廠引進(jìn)了我國第一臺混凝土攪拌車。我國混凝土攪拌車的開發(fā)生產(chǎn)始于二十世紀(jì)八十年代初期，開始基本上是引進(jìn)散件組裝，或者通過技貿(mào)方式引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)與部分零部件引進(jìn)相結(jié)合的生產(chǎn)制造模式。從1982年開始，一些企業(yè)相繼引進(jìn)國外的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，經(jīng)過20年的發(fā)展，產(chǎn)品國

16、產(chǎn)化率不斷提高，產(chǎn)量也有了很大的提高。在產(chǎn)品系列上，形成了3 m3、4 m3、5 m3、6 m3、8 m3、10 m3、12 m3等品種，8 m3以下正在逐漸淘汰，向著10 m3、12 m3甚至更大容積發(fā)展，但整機(jī)性能與國外相比還有一定差距。如今，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)對混凝土攪拌車的攪拌系統(tǒng)研究主要是引進(jìn)消化國外的技術(shù)或者仿制國外產(chǎn)品為主，自主開發(fā)很少，在理論方面的研究比較匱乏，國內(nèi)企業(yè)的生產(chǎn)多靠測繪和技術(shù)引進(jìn)，甚至在攪拌葉片的生產(chǎn)安裝過程中，局部敲打、硬性整合現(xiàn)象屢見不鮮。雖然國內(nèi)一些高校也在這一領(lǐng)域進(jìn)行研究，如武漢理工大學(xué)、西安建筑科技大學(xué)等。但他們主要是對攪拌筒進(jìn)行設(shè)計繪制，對于攪拌葉片設(shè)計，數(shù)

17、值模擬研究很少。2、國外方面： 19世紀(jì)40年代出現(xiàn)以蒸汽為動力源的木制多面體拌筒的自落式攪拌機(jī)，19世紀(jì)80年代用鋼鐵件代替木板。20世紀(jì)初開始改良為圓柱形攪拌筒。1926年美國生產(chǎn)出攪拌容積為3m3的第一臺混凝土攪拌車。早期的攪拌葉片一般都是采用阿基米德螺旋線，1965年以后日本開始采用對數(shù)螺旋線設(shè)計制造攪拌葉片，后來又在此基礎(chǔ)上對局部葉片的螺旋角進(jìn)行了修正，逐漸形成了現(xiàn)在這種梨形拌筒（前后部分為圓錐形，中間部分為圓柱形）-混合螺旋線攪拌葉片的混凝土攪拌車。2000年，美國的CHRISTENSON RONALD E在原來攪拌筒的基礎(chǔ)上，在底錐添加輔助攪拌葉片改進(jìn)了傳統(tǒng)的攪拌葉片；2005年

18、澳大利亞的KHOURI ANTHONY JAMES采用兩條螺旋鋼板焊接作為內(nèi)筒壁，合成樹脂作為外筒壁，改進(jìn)了傳統(tǒng)的三段式攪拌筒，不過這種攪拌筒制造起來比較困難。近年來，澳大利亞VULCAN、美國的馬克西姆等公司推出了超長攪拌筒的前卸式攪拌車，拌筒前錐加長，架在駕駛室上方，于駕駛室前方出料。成為攪拌車市場快速增長的產(chǎn)品，但攪拌葉片設(shè)計仍然沿承了對數(shù)螺旋線葉片設(shè)計方法。目前，國外的攪拌設(shè)備研究逐漸向著多功能、自動監(jiān)控、多樣化、成套化發(fā)展，如單、雙臥軸式攪拌機(jī)、振動式攪拌機(jī)、強(qiáng)制式攪拌機(jī)，多種混凝土攪拌樓等。攪拌車研究更傾向于上裝技術(shù)、耐磨材料的研究。針對國內(nèi)外現(xiàn)狀，本文改變傳統(tǒng)的攪拌葉片母線所采用

19、的螺旋線方程，使攪拌葉片和攪拌筒之間的連接方式和安裝參數(shù)得到了改善，提出了用有限元軟件對攪拌葉片進(jìn)行數(shù)值模擬和參數(shù)優(yōu)化。試驗驗證了理論方法的可行性。本文研究內(nèi)容及方法a、研究目的通過對攪拌葉片的設(shè)計分析，找出攪拌葉片的薄弱環(huán)節(jié)，對攪拌葉片進(jìn)行改進(jìn)，延長攪拌葉片的使用壽命、提高出料速度、降低出料殘余率、降低生產(chǎn)成本，達(dá)到更好的攪拌出料效果。b、研究意義一輛混凝土攪拌車的售價在4080萬之間，其中一個混凝土攪拌系統(tǒng)造價大約10萬元。平均使用3年左右即告報廢。而混凝土攪拌輸送車的攪拌和卸料作用是由攪拌裝置攪拌筒完成的，攪拌葉片更是關(guān)鍵中的關(guān)鍵，攪拌葉片的性能好壞直接決定攪拌運(yùn)輸車的性能，進(jìn)而影響著基

20、礎(chǔ)建設(shè)的質(zhì)量。因此研究攪拌出料過程葉片的磨損、提高攪拌葉片使用壽命、提高葉片的攪拌質(zhì)量具有重要的的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。充分的文件檢索和實際調(diào)研表明，了解螺旋葉片出料機(jī)理分析是設(shè)計攪拌裝置的基礎(chǔ)。也是生產(chǎn)具有更好攪拌性能但又不降低混凝土質(zhì)量的基礎(chǔ)。沖擊小、響應(yīng)決而且效率高的液壓系統(tǒng)是攪拌運(yùn)輸車傳動系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵。攪拌運(yùn)輸車的攪拌筒之所以具有攪拌和卸料的功能，主要是因為拌筒內(nèi)部特有的兩條連續(xù)螺旋葉片在工作時形成螺旋運(yùn)動，從而推動混凝土沿攪拌筒軸向和切向產(chǎn)生復(fù)合運(yùn)動的結(jié)果。因此兩條葉片的螺旋曲線的形式及結(jié)構(gòu)直接影響攪拌筒的工作性能。本論文應(yīng)用靜力學(xué)、運(yùn)動學(xué)的原理闡述螺旋葉片的工作原理并對主要技術(shù)參數(shù)

21、進(jìn)行理論分析。為螺旋葉片的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論依據(jù)。攪拌筒既是攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸混凝上的裝載容器，又是攪拌混凝土的工作裝置。幾何設(shè)計是攪拌筒結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)，它包括幾何容積計算、外形尺寸的確定、攪拌筒有效容積及滿載時重心位置計算。本論文對攪拌筒進(jìn)行幾何設(shè)計。螺旋葉片的幾何參數(shù)直接影響攪拌筒的攪拌和卸料性能。目前，應(yīng)用于攪拌運(yùn)輸車的拌筒葉片螺旋面的形式有:正螺旋面、圓錐對數(shù)螺旋面兩種。本論文對攪拌筒內(nèi)螺旋葉片曲線參數(shù)的選擇及展開進(jìn)行計算，并加以攪拌系統(tǒng)的仿真設(shè)計與運(yùn)動模擬。第二章 攪拌筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計 攪拌運(yùn)輸車攪拌筒絕大部分都采用梨型結(jié)構(gòu)，通過支承裝置斜臥在機(jī)架上，可以繞其軸線轉(zhuǎn)動，攪拌筒的后上方只有一個筒

22、口分別通過進(jìn)出料裝置進(jìn)行裝料或卸料。圖2.1為其外部結(jié)構(gòu)圖。整個攪拌筒的殼體是一個變截面而不對稱的雙錐體，外形似梨型，底段錐體較短，端面封閉并焊接著法蘭，通過連接法蘭用螺栓與減速器聯(lián)結(jié)。上段錐體的過渡部分有一條環(huán)行滾道，它焊接在垂直于攪拌筒軸線的平面圓周上，整個攪拌筒通過連接法蘭和環(huán)形滾道頃斜臥置在固定與機(jī)架上的減速器殼體和一對支承滾輪所組成的三點(diǎn)支承結(jié)構(gòu)上，由減速器帶動平穩(wěn)的繞其軸線轉(zhuǎn)動。在攪拌筒滾道圓周上部，通常設(shè)有鋼帶護(hù)繞，以限制攪拌筒在汽車顛簸行駛時向上跳動。機(jī)架由水平框架、前臺、后臺和門形支架組成，攪拌裝置的各部分都組裝在它上面，形成一個整體。最后通過水平框架與載運(yùn)底盤大梁用螺栓連接

23、在一起。 1 裝料斗 2 環(huán)行軌道 3 滾筒殼體 4 連接法蘭 5 減速器 6 機(jī)架 7 支撐滾輪 8 調(diào)解機(jī)構(gòu) 9活動卸料溜槽 10 固定卸料溜槽圖2.1 攪拌筒構(gòu)造圖2.1攪拌筒的工作原理 攪拌筒的工作原理用圖2.2 來說明。圖為通過攪拌筒軸線的垂直剖面示意圖。其中(a),(b)為剖開攪拌筒的兩部分，斜線代表螺旋葉片， 為其螺旋升角，為攪拌筒軸線與底盤平面的夾角。我們設(shè)定圖a所示方向為“正向”，圖b所示方向為“反向”。工作時，攪拌筒繞其自身軸線轉(zhuǎn)動，混凝土因與筒壁和葉片的摩擦力和內(nèi)在的粘著力而被轉(zhuǎn)動的筒壁沿圓周帶起來，但在達(dá)到一定高度后，必在其自重G作用下，克服上述摩擦力和內(nèi)聚力而向下翻跌

24、和滑移。由于攪拌筒在連續(xù)的轉(zhuǎn)動，所以混凝土即在不斷的被提升而又向下滑跌的運(yùn)動中，同時受筒壁和葉片所確定的螺旋形軌道的引導(dǎo)，產(chǎn)生沿攪拌筒切向和軸向的復(fù)合運(yùn)動，使混凝土一直被推移到螺旋葉片的終端。當(dāng)攪拌筒做圖a所示方向的“正向”轉(zhuǎn)動時，混凝土將被葉片連續(xù)不斷的推送到攪拌筒的底部，同時到達(dá)筒底的混凝土勢必又被攪拌筒的端壁頂推翻轉(zhuǎn)回來，這樣在上述運(yùn)動的基礎(chǔ)上又增加了混凝土上下層的軸向翻轉(zhuǎn)運(yùn)動，達(dá)到了攪拌筒對混凝土進(jìn)行充分?jǐn)嚢璧哪康?。?dāng)攪拌筒做圖b所示方向的 “反向”轉(zhuǎn)動時，葉片的螺旋運(yùn)動方向也相反，這時混凝土被葉片引導(dǎo)向攪拌筒口方向移動直至筒口卸出，從而達(dá)到卸料目的。圖2.2 攪拌工作原理2.2攪拌筒

25、的整體構(gòu)成2.3拌筒主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的確定攪拌筒既是攪拌運(yùn)輸車的運(yùn)輸混凝土的裝載容器，又是攪拌混凝土的工作裝置。所以對它的設(shè)計有以下基本要求:有足夠的有效的裝載容量:滿足規(guī)定的攪拌和裝卸料性能；在結(jié)構(gòu)上適應(yīng)運(yùn)載底盤和運(yùn)輸中攪拌工作特點(diǎn)；具有適當(dāng)?shù)氖褂脡勖?耐磨性能)。攪拌筒設(shè)計分幾何設(shè)計和金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分，幾何設(shè)計是金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)，本節(jié)主要介紹拌筒的幾何設(shè)計。 圖2.3攪拌筒截面圖由于攪拌筒是斜置安裝在運(yùn)載底盤上，因此其結(jié)構(gòu)尺寸受到運(yùn)載混凝土的容積、所選底盤結(jié)構(gòu)尺寸及保證運(yùn)送混凝土的質(zhì)量等因素的的影響，如攪拌筒的斜置角，混凝土表面與攪拌筒軸線的夾角0，前后錐的錐角1、2。同時運(yùn)輸車必須保

26、證在坡度為14%的路面上行駛且出料口面對下坡方向時不產(chǎn)生外溢，取根據(jù)中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，攪拌筒的斜置角的取值可參照下表2.1表2.1攪拌筒的斜置角的取值公稱攪拌容量（m³）拌筒傾斜角（º）拌筒最大轉(zhuǎn)速（r/min）1（1.5）2（2.5）182014183（4）4.5（5）616187（8）9（10）121015 根據(jù)文獻(xiàn)，將各形狀參數(shù)化為主參數(shù)r(攪拌筒最大半徑，根據(jù)交通法規(guī)的要求Y2小于等于1.25m)可得: 為進(jìn)料口半徑，取值范圍250-310mm中圓的長度要結(jié)合攪拌筒的額定容積確定。前半錐角后半錐角2.4切割法求裝載容積圖2.4是混凝土攪拌輸送車攪拌筒的側(cè)面圖，它是由圓柱、圓臺和球缺結(jié)合成的筒體。在攪動過程中，進(jìn)料口和出料口之間由于高度為A一B的葉片將混凝土拌合料擋住，不會從A一B處流出。若混凝土拌合料是理想的流體，它應(yīng)從B點(diǎn)形成一水平面。因攪拌筒中心線與水平面之間成一傾角a，這樣，混凝土拌合料在攪拌筒內(nèi)構(gòu)成一種特殊形狀的體積。圖2.4 混凝土攪拌輸送車攪拌筒側(cè)面圖 目前，據(jù)有關(guān)資料介紹，該容積計算均采用切割法。切割法就是根據(jù)圖紙給定的尺寸按比例作圖，在垂直攪拌筒軸線，將混凝土拌合料實體切成