一款摆臂式垃圾车关键结构的分析与设计.pdf

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1、第55卷第4期VoI．55No．4农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING2017年4月April2017doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2()17．04．018一款摆臂式垃圾车关键结构的分析与设计王伟1’2，王丰元1，马长城1‘2，王传远2(1．266520Ojg省"青岛市青岛理丁大学汽车与交通学院；2．266109山东省青岛市青特集团有限公司)[摘要]以一款摆臂式垃圾车车型设计为目标，建立了车辆的结构模型，运用有限元软件进行静态强度分析，得到了该车关键部件的变形、应力分布情况一据此，通过

2、减小板厚、结构优化的方式逐步对其进行优化设计，最终达到降低结构质量及制造成本的目的[关键词]专用车；摆臂式垃圾车；有限元分析；'fgqL-i殳计[中图分类号]U469．6[文献标志码]A[文章编号]1673—3142(2017)04—0082—05OptimizedDesignofKeyElementsofSwingArmTypeGarbageTruckWangWei。2，WangFen野'uanl，MaChangchen91一，WangChuanyuan2(1．SchoolofAutomobileandTransportation，QingdaoUniversityofT

3、echnology．，QingdaoCity，ShandongProvince266520，China：2．QingteGroupCo．，Lid．，QingdaoCity，ShandongProvince266109，China)[Abstract]Thetruckmodelwasconstructedforatypicalswingarmtypegarbagetruck．Finiteelementanalysiswascarriedoutonthetruck．anddeformationandstressdistributionofkeypansofthetruckwer

4、ereposedafteranalysis．Basedonthebasicin—formation，someimprovementswereproposed，suchasreducingthicknessandimprovingthestructure．AlighterandcheaperproductWHSproducedundertheguideofthisresearch．[Keywords]specialtruck；swingaHlltypegarbagetruck；finiteelementanalysis；optimaldesign0引言近年来，随着我国居民生活

5、水平的不断提高，对生活环境的要求也越来越高．尤其在生活垃圾的收集、运输方面，各城镇、农村均要求对垃圾采取封闭运输，因此密封性好、运输效率高且价格便宜的摆臂式垃圾车深受市场欢迎。摆臂式垃圾车通过两摆臂装运摆臂式垃圾箱，可一车多箱，带自卸功能，达到安全稳定，性能可靠。为保证提升、卸料时的可靠性及安全性，国内该类型车辆一般采用保守设计，对关键部件更是加强，导致车辆过重。本文以一款初步设计的摆臂式垃圾车为优化设计对象，对其进行有限元分析及轻量化设计，在保证整车满足使用要求的情况下，最大可能地降低结构质量和制造成本。1摆臂式垃圾车结构组成1．1摆臂式垃圾车的结构及功能摆臂式垃圾车是在

6、二类汽车底盘上装有使垃收稿日期：2016—09—19修回日期：2016—09—27圾箱具有装卸功能的摆臂装置的专用汽车，主要由二类货车底盘、摆臂机构、车厢及垃圾箱、液压操作系统及其他辅助机构组成．其结构如图1所示。1098701．操纵装置2．垃圾箱3．f申缩液压缸4摆臂5．U形钢板6．支腿7．车厢体8．主车架9．副车架lO．液压泵图1摆臂式垃圾车结构组成示意图Fig．1Structureofswingarmtypegarbagetruck此类车主要用于施工单位、厂矿企业、城市环卫部门以及港口码头、车站，实现了运输、装卸的机械化。它的优点是垃圾箱与车体分开，能实现一台车与多个

7、垃圾箱联合作业，循环运输．充分提高了车辆的运输能力，特别适用于短途运输。1．2摆臂式垃圾车的工作特点摆臂通过链条带动垃圾箱，完成垃圾箱的装第55卷第4期王伟等：一款摆臂式垃圾车关键结构的分析与设计83卸工作。在工作过程中，摆臂在平面内可认为是一种悬臂结构．垃圾箱及内容物品重量仅由两只摆臂承载。所以，摆臂总成及边板总成(支持摆臂总成)是该车极其关键的结构，特别在垃圾箱刚起吊瞬间。2摆臂式垃圾车有限元模型建立2．1结构模型设计由于摆臂式垃圾车的结构及受力情况均对称，故取其一半模型建立该车有限元模型，加载对称约束进行模拟