1、 毕业设计开题报告学 生 姓 名：学 号：系 部 ： 机械工程系专 业 ： 机械设计制造及其自动化设 计 题 目 ： 城市清洁运输车辆工作装置设计指 导 教 师 :2014 年 3 月 8 日毕 业 设 计 开 题 报 告一设计研究目的及意义：1.国内清洁运输车辆发展概况与趋势1.1 国内清洁运输车辆的发展概况清洁运输车辆也就是垃圾运输车，我国国内与国外在垃圾专用方面的差距无论是技术方面还是上装方面都已经很小了。十几年前我国可能还从国外进口垃圾运输车，但目前国内垃圾车生产已经基本符合用户的需求。现在国内一些专业生产垃圾车的厂家通过消化吸收国外技术的方式，已在某些方面逐步接近国外先进水平。国外品
2、牌已在国内压缩垃圾车市场稳占上风，对进口车的替代也卓有成效。未来随着城市压缩垃圾车市场的不断扩容，国内卡车底盘厂家的市场空间将越来越大，专用车在卡车行业中的比重也会进一步提高。与国外先进产品相比，我国垃圾车的性能和功能还存在一定差距，低端产品特征明显，整车性能较差，大部分国产垃圾车是以模仿进口车功能为基础来研制生产的，缺乏具有自主知识产权和概念创新的产品。在液压装置机械作业装置测量计量装置自动控制装置安全防护装置的技术水平上与外国先进产品还存在着一定的差距。1.2 国内清洁运输车辆的发展趋势当今的城市垃圾运输车一般是与垃圾压缩中转站配套使用的专用车辆,具有整体结构设计合理紧凑、装卸垃圾自动化、
3、使用效率高,厢体轻量化设计、运载量大、封闭性能好、安全、节能、环保等优点。车厢可卸式垃圾车可以机械化自动装卸垃圾,实现垃圾密封化运输,有效地防止垃圾对人和环境的污染,提高汽车的运载效率。城市垃圾运输车向环保密封方面发展是一种趋势。(1)垃圾监测系统在垃圾车工作过程中，垃圾车的垃圾装载情况是管理者所关心的。垃圾车负载变化及垃圾箱内垃圾是否填满，在一般情况下都是很难监测的。通过垃圾监测系统能随时随地检测车辆负载的变化情况及垃圾是否填满，为垃圾司机和管理者提供参考。提高垃圾车作业的科学性和行车的安全性，同时也可减少工作人员工作量，提高工作效率。（2）翻桶机构垃圾车配备具有全自动控制功能的翻桶机构将是
4、产品发展的新方向，发达国家尤其是西欧及美国的垃圾车都配备先进的翻桶机构，可方便地实现对不同大小垃圾桶在不同位置的自动抓取举升和卸料。我国许多城市已开展对桶装垃圾的收集，但垃圾车配备的翻桶技术水平不高。（3）绿色视觉效果车辆的外观造型及彩化已越来越受到环卫部门的重视，一些适合不同城市品位的彩化压缩式垃圾车辆已成为城市的一道亮丽的风景。通过对车辆外形和性能的改进，消除或减轻视觉污染，避免或减少作业时对周围环境和人员的影响。使压缩式垃圾车辆与作业环境相协调。(4)除臭灭菌除臭灭菌技术在垃圾车上的运用也是发展方向，杜绝细菌传播，减少臭气污染已成为当务之急。目前一些臭氧除臭除菌技术己在该类产品上成功运用
5、。(5)分隔车厢垃圾车车身内部结构可按一定比例划分为几部分，这种划分结构使得垃圾运输车可在同一次作业时同时收集并且分隔几种不同类型的垃圾，可以最优化垃圾收集路线，这也为垃圾回收物流提供更多的可能性。2.本设计研究的目的和意义城 市 清 洁 运 输 车 亦 称 垃 圾 车 (下 简 称 垃 圾 车 )， 主 要 用 于 市 政 环 卫 及 大 型 厂 矿 运输 各 种 垃 圾 ， 尤 其 适 用 于 运 输 小 区 生 活 垃 圾 。 垃 圾 车 的 诞 生 与 发 展 对 于 人 类 社 会 来说 是 一 重 大 发 明 与 创 造 ， 尤 其 是 对 城 市 来 说 。 城 市 人 口 集
6、中 ， 每 天 产 生 的 垃 圾 量 很大 ， 而 城 市 土 地 有 限 ， 垃 圾 的 及 时 处 理 是 一 大 难 题 。 垃 圾 车 的 出 现 可 以 帮 助 环 卫 工人 及 时 清 理 垃 圾 ， 并 有 可 能 现 场 将 垃 圾 变 废 为 宝 ， 大 大 的 减 轻 了 环 卫 工 人 的 工 作 强度 ， 也 缓 解 了 城 市 垃 圾 问 题 。 垃 圾 车 发展不 仅 可 以 解 决 城 市 垃 圾 问 题 、 缓 解 环 卫 工人 压 力 。 垃 圾 车 的 诞 生 也 是 一 种 新 型 行 业 的 诞 生 ， 带 动 了 周 边 行 业 的 发 展 ， 增
7、加 了人 们 的 就 业 机 会 ， 缓 解 了 社 会 的 就 业 压 力 ， 最 终 达 到 了 一 个 促 进 经 济 的 发 展 的 目 标 。垃 圾 车 的 使 用 又 非 常 广 泛 。 适 用 于 环 卫 、 市 政 、 厂 矿 企 业 、 物 业 小 区 、 垃 圾 多 而集 中 的 居 民 区 。 一 车 可 带 多 个 大 厢 ，在 装 卸 的 运 输 过 程 中 可 有 效 地 避 免 二 次 污 染 。可 谓 是 专 用 汽 车 里 的 一 大 重 大 发 明 ， 也 给 世 界 的 环 境 卫 生 做 出 了 贡 献 ， 垃 圾 车 的 发明 有 非 常 大 的 创
8、造 意 义 。挂桶垃圾车的特点是一个车能配几十个垃圾桶，能实现一台车与多个垃圾桶联合作业，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，如环卫部门对城镇垃圾的清理、运输等。同时，挂桶垃圾车还可以加装其它功能，形成其它多功能挂桶垃圾车，如：挂桶压缩式垃圾车、挂 桶式泔水垃圾车、挂桶式对接垃圾车等。优点：上 盖 、 后 盖 均 采 用 液 压 开 启 、 关 闭 形 式 。 为 保 证 有 沾 性 介 质 的 自 卸 ， 在 垃 圾 箱 内装 有 刮 板 装 置 。 采用液 压 推 动 ， 剩 灰 （ 渣 ） 率 3。液 压 系 统 均 采 用 优 质 的 举 升 油 缸 、 操 作 阀
9、 、 卡 套 式 接 头 、 高 压 软 管 和 高 压 钢 管 安装 合 理 ， 同 时 布 置 了 可 靠 的 固 定 装 置 ， 保 证 长 时 间 无 任 何 泄 漏 ， 做 到 可 靠 、 维 修 方便 、 延 长 使 用 寿 命 。垃 圾 箱 在 制 造 上 采 用 武 钢 产 优 质 钢 板 ， 箱 底 板 可 加 装 不 锈 钢 钢 板 ， 保 证 介 质 自 卸时 的 平 滑 性 ， 同 时 箱 底 可 根 据 地 区 的 季 节 温 度 情 况 加 装 防 冰 冻 设 置 ， 保 障 车 辆 的 正常 运 行 。 密 封 垃 圾 箱 内 加 装 推 板 ， 保 证 其 卸
10、料 干 净 。3.参考文献：【1】陆凤仪，钟守炎.机械设计【M】.北京：机械工业出版社，2010，12.【2】吴宗泽，罗圣国.机械设 计 课程设计手册【M】.高等教育出版社，2006.5【3】明平顺.汽车运输专用车辆.人民交通出版社，1998，2.【4】张启明,关家午.汽车 CAD 技术.人民交通出版社，2005,9.【5】周廷美.重型自卸车升举机构的计算机辅助设计.专用汽车.2001，4.【6】王知行等编著.机械 CAD 与仿真技术.哈尔滨工业大学出版社，2000.【7】秦四成，杨成康，黄海东.自卸汽车 Y 形举升机构优化设计，建筑机械.1998.【8】机械设计手册(第 2 版).第二卷机械
11、工业出版社，2000.【9】陈家瑞.汽车构造(下)【M】.北京:机械工业出版社，2000.【10】王罗春,赵爱华,赵由才.生活垃圾收集与运输.北京:化学工业出版社，2000,7.毕 业 设 计 开 题 报 告二本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：1.研究的问题：1根据课题要求进行调查研究，确定主要的技术参数；2拟定总体方案，并进行论证；3后装压缩式垃圾车专用装置的主要部件分析与选择；4液压系统方案的拟定。2.采用的研究手段：要在原车的基础上增加翻料机构有一定的难度, 尤其在解决液压系统方面存在较大的困难。怎样改装原车的液压系统呢? 最简便的办法就是不改动原车的液压系统, 仅在原
12、车基础上借用某一片电磁换向阀来实现控制翻料缸的动作。要实现这种方案, 首先必须了解后装压缩式垃圾车的工作过程。即收集垃圾时: 先利用翻料机构将垃圾装入装料器的料斗中, 然后通过装料器中的挤压破碎机构对垃圾进行破碎, 再将垃圾挤压进入车箱, 通过多次反复循环将车箱装满。垃圾车装满后, 将垃圾运送到垃圾场或垃圾转运站开始推卸垃圾: 首先启闭缸开始动作, 将装料器打开, 然后推板油缸动作将垃圾推出车箱。推卸掉垃圾后, 推板收回, 装料器落下并锁紧。从垃圾车的整个工作过程可以看出, 在装载垃圾时, 翻料机构每装一次料, 挤压破碎机构就得工作一次, 也就是说, 翻料油缸与挤压破碎油缸装载垃圾时都是高频率
13、的反复工作。而在装运过程中, 启闭油缸与推板油缸并不工作, 只有在推卸垃圾时才工作一次, 频率比较低, 并且与翻料油缸的动作没有任何冲突。从以上情况来看, 如果借用控制挤压破碎油缸的换向阀来同时控制翻料油缸, 原理上是不可行的。而借用控制启闭缸或推板缸的某一个换向阀, 在装料时控制翻料油缸的动作, 在原理上有实现的可能性。通过比较分析, 借用控制启闭缸的换向阀, 在装料时控制翻料缸的动作比较合适。怎样才能安全可靠地实现翻料缸与启闭缸互不干扰的工作呢? 使用原液压系统, 若从启闭油缸有杆腔的油路上通过三通接头接入翻料油缸的无杆腔, 再从启闭缸无杆腔的油路上通过三通接头接入翻料缸的有杆腔, 当翻料
14、缸的无杆腔开始工作, 翻料机构举升翻料时, 启闭缸的有杆腔有压力存在, 保证了翻料时装料器处于锁紧状态; 当翻料油缸的有杆腔开始工作, 翻料机构下落时, 由于负载较小, 启闭缸的无杆腔虽有压力存在, 但压力很小, 不足以使装过三位四通换向阀左侧, 再通过三位四通换向阀使翻转缸工作, 箱盖打开或闭合; 卸料时, 液压油通过三位四通换向阀右侧, 再通过二位四通换向阀使举升缸工作。溢流阀调整整个液压系统压强, 使油缸在正常压力范围内工作。3.设计过程中应注意的问题：（1）提高质量利用系数（2）细化轴荷分布计算（3）合理选择卸料方式（4）合理选择压缩机构液压控制方式 4.进度安排：1. 2014.01.152014.03.08 进行调查研究，查阅资料，完成开题报告2. 2014.03.092014.04.12 初步拟定总体方案，总体方案论证确定3. 2014.04.132014.04.22 确定主要的技术参数，清洁运输车辆传动设计4. 2014.04.232014.05.23 进行 pro/e 三维仿真动画设计5. 2014.05.252014.06.05 撰写并编制论文、打印，准备毕业答辩资料
