一种用于矿用自卸车的前油气悬挂缸的研究设计

发布时间：2020-07-04 01:44

【摘要】：当今社会对矿产资源的需求越来越多,人们对矿产资源运输过程舒适性和经济性的要求也随之提高,但长久以来矿区一直都采用普通钢板弹簧结构的矿用自卸车进行短途运输。由于矿石比重较大、矿区道路崎岖的工作环境以及普通钢板弹簧结构的矿用自卸车行驶平顺性不足,驾驶舒适性较差、板簧故障率高等因素导致矿区短途运输效率低下,成本居高不下。本文以矿用车用的前油气悬挂缸作为研究对象,对其前桥用油气悬挂缸的技术参数、结构形式进行了深入的研究和仿真分析。针对本企业载重60吨的矿用车的需求,摒弃原前钢板弹簧结构的悬挂,对前油气悬挂缸进行了建模分析,分析并计算前油气悬挂缸的主要特性。然后根据整车参数,计算并设计了合理的油气悬挂缸缸径、杆径、壁厚、阻尼孔直径等技术参数,并利用AMESim软件对油气悬挂缸进行了模型建立,并对技术参数进行了分析验证,同时根据特性曲线分析了油气悬挂缸的阻尼特性和刚度特性,得知了油气悬挂缸具有良好的非线性刚度特性。经仿真分析发现当缸筒内径为180mm以及阻尼孔孔径为6.5mm时,在仿真5s后悬挂缸的振幅衰减效果最好。为企业后续生产60吨级矿用车用油气悬挂缸产品提供了理论基础和技术及数据基础。对样品油气悬挂缸进行装车验证,取装配装配有油气悬挂的载重60吨的矿用车5台与装配普通钢板弹簧结构的同吨位矿用车,选定3个矿区作为实验场地进行了实验对比。得出矿用车辆驾驶室内振动次数主要受矿区路况和车辆运行速度影响,载重情况对驾驶室内振动影响不大;在相同的工况及运行速度情况下,装配油气悬挂的车辆驾驶室内振动次数明显低于未装配油气悬挂的车辆,优势非常明显。同时装配油气悬挂车辆的保养成本仅为未装配油气悬挂车辆的10%左右,保养时间仅在5%左右,维修保养的优势更为明显。故对油气悬挂缸在矿用车上的匹配、研究和应用具有较高的现实意义。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U469.4
【图文】：

常规工作,环境,运输车辆,常规

邋ｉ逡逑图１－１矿区常规环境逡逑矿区常规工作环境如图１－１所示，矿用运输车辆需长期在如此恶劣的工作环逡逑境下运行，故其驾驶舒适性和行驶平顺性对驾驶人员的健康和工作效率都尤为重逡逑要［｜］。整车的舒适性和平稳性主要受车辆本身的振动特性影响，而振动特性又主逡逑要取决于车辆悬挂的固有特性，因此整车驾驶室的振动频次和幅度由悬挂的固有逡逑特性决定，路面不平度越大整车的振动就会越大。刚度特性和阻尼特性组成了悬逡逑挂的整体特性。一般情况下，非公路宽体矿用车主要装配钢板弹簧的悬挂形式，逡逑如图１－２所示。此悬挂的阻尼和刚度都是固定不变的，车辆振动的固有频率会随逡逑Ｉ逡逑

油气悬挂,航空液压油,弹性介质,钢板弹簧

护保养较为频繁［７］。要想降低整车故障率就必须寻找新的悬挂系统。逡逑结合企业开发设计的“前桥匹配油气悬挂系统的６０吨宽体自卸车”项目，逡逑如图１－３所示；根据其安装形式和安装空间匹配布置合理的油气悬挂缸，同时利逡逑用理论计算和软件分析获得影响油气悬挂系统各项性能的主要因素，为后续矿用逡逑２逡逑

【参考文献】