上海工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 基于一汽底盤散裝飼料運輸車的設計1上 海 工 程 技 術 大 學畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ）開 題 報 告題目 散裝飼料運輸車箱體設計 院（系） 汽車工程學院 專業(yè) 車輛工程 學生姓名 陳駿 學 號 01509205 指導教師 李傳昌 開題日期：2013 年 3 月 6 日上海工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 基于一汽底盤散裝飼料運輸車的設計2引言散 裝 飼 料 車 ， 又 名 散 裝 飼 料 運 輸 車 ， 散 裝 糧 食 運 輸 車 。 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、性 能 可 靠 、 輸 送 量 大 、 操 控 方 便 、 機 動 性 強 、 對 物 料 無 污 染 等 特 點 ，廣 泛 應 用 于 各 大 中 小 型 養(yǎng) 殖 企 業(yè) 的 飼 料 的 運 輸 。 主 要 用 于 從 飼 料 廠 向畜 牧 場 、 養(yǎng) 禽 場 及 飼 料 加 工 用 戶 運 輸 散 裝 飼 料 成 品 或 飼 料 生 產(chǎn) 原 糧 ，同 時 它 也 可 用 來 運 輸 某 些 無 腐 蝕 性 粉 粒 狀 原 料 ， 如 制 藥 廠 粉 料 和 糧 庫周 轉(zhuǎn) 。一．題目來源、目的、意義來源：本畢業(yè)設計課題來自于企業(yè)的生產(chǎn)實際。目的：通過設計散裝飼料運輸車，掌握公司的設計生產(chǎn)流程，培養(yǎng)工程意識。意義：散裝飼料運輸車是運輸飼料的專用車輛，隨著飼料工業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展，飼料在公路上的運輸日益頻繁，許多飼養(yǎng)場都購置了散裝飼料車。上海地區(qū)已基本普及代替麻袋包裝運輸?shù)倪@種車輛，并取得了滿意的經(jīng)濟效果，本設計介紹了散裝飼料運輸車的結(jié)構(gòu)形式和工作參數(shù)，并對機械及電動液壓控制系統(tǒng)進行了設計與計算，改進并優(yōu)化其裝卸料系統(tǒng)。二．情況介紹1、國外狀況縱觀國外散裝飼料的應用情況，飼料散裝車在美國和歐洲等農(nóng)業(yè)發(fā)達國家已得到廣泛的應用。飼料工業(yè)趨于集約化生產(chǎn)，全球飼料總產(chǎn)量的 90％以上是由 50 個國家生產(chǎn)；全世界 80％以上的工業(yè)飼料是由不到上海工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 基于一汽底盤散裝飼料運輸車的設計33500 家飼料加工廠生產(chǎn)。飼料產(chǎn)量的進一步擴大，散裝飼料所占比例的逐漸上升，為飼料成品散裝運輸和發(fā)放提供了廣闊的應用空間。美國從20 世紀 60 年代開始發(fā)展飼料成品散裝技術。到 80 年代，散運發(fā)放量已占總產(chǎn)量的 60％，所用設備主要是汽車式飼料罐車，每臺裝運量 10-30噸不等，采用氣動或電動卸料，散裝車保有量達 2 萬多輛；瑞士的畜牧業(yè)相當發(fā)達，飼料生產(chǎn)技術先進。他們對成品飼料的散運技術也十分重視，其散裝運輸量占飼料總產(chǎn)量的 70％左右。其他如荷蘭、法國、德國等，成品飼料散裝運輸?shù)谋壤汲^了 80％。目前國際上散裝飼料是飼料生產(chǎn)業(yè)的主要和日益增長的部分。通過對北美飼料企業(yè)的調(diào)查報告分析，在美國，55 家飼料企業(yè)的 80％以上的產(chǎn)品通過散裝運輸，41 家飼料企業(yè)的 90％以上的產(chǎn)品為散裝。這一轉(zhuǎn)變始于 2001 年，當時 36 家飼料企業(yè)的 80％以上的產(chǎn)品、18 家飼料企業(yè)的90％以上的產(chǎn)品是散裝飼料，這一發(fā)展趨勢現(xiàn)在更為明朗。出現(xiàn)這一趨勢是源于更少的、規(guī)模更大的養(yǎng)殖企業(yè)，包括一體化企業(yè)的出現(xiàn)，以及通過交付大定單飼料，實現(xiàn)了原料和成品的大量儲存和運輸。2、國內(nèi)現(xiàn)狀截至 2007 年底，中國飼料總產(chǎn)量達 1.23 億噸，占世界總量的1/5，連續(xù) 17 年位居世界第 2 位。飼料工業(yè)產(chǎn)值達 4009 億元，在我國統(tǒng)計的 40 個工業(yè)門類中排名第 20 位左右。飼料工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模也向現(xiàn)代化、集約化、規(guī)?；l(fā)展。如今已初步形成了包括飼料原料工業(yè)、飼料添加劑工業(yè)、飼料機械設備制造業(yè)、配合飼料工業(yè)在內(nèi)的完整的飼料工業(yè)體系。全國 1979 年底前建成并投產(chǎn)的年單班產(chǎn)量在 2000 噸以上的飼料廠上海工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 基于一汽底盤散裝飼料運輸車的設計4僅 40 余座，年產(chǎn)配（混）合飼料 39 萬噸。2007 年，我國的飼料加工企業(yè)達 15376 家，其中年產(chǎn)能力萬噸以上的企業(yè)有 160 個，全年生產(chǎn)配（混）合飼料 1800 萬噸。飼料工業(yè)在國民經(jīng)濟 42 個行業(yè)中排名已進入前 20 位，成為我國經(jīng)濟持續(xù)健康穩(wěn)定發(fā)展的一個重要支柱產(chǎn)業(yè)。三．本課題情況概要隨著養(yǎng)殖行業(yè)由農(nóng)戶分散飼養(yǎng)型向自動化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，袋裝飼料和單品種、小運量的散裝飼料已無法滿足大面積養(yǎng)殖場對飼料的儲存和需求，且袋裝飼料的灌裝和飼料袋的拆卸增加了成本和勞動力，因此各飼料廠、養(yǎng)殖場都需要一種低成本、高效率的運輸散裝飼料的車型。3.1 箱體箱體部分設計采用框架式結(jié)構(gòu)，外表面鋼板與骨架采用螺栓連接，所有連接處涂密封膠密封。車箱兩個內(nèi)側(cè)板與水平螺旋機呈“V”字形，確保飼料沿斜面下滑時僅依靠重力的作用就能全部進入到螺旋機中。垂直的外側(cè)板將底盤與箱體融為一體，使整車美觀協(xié)訶。箱體共設四個倉，中間麗個倉為常開倉，即直接通向水平螺旋機，前后兩個倉為常閉倉，分別設有出料倉門，只有打開倉門才能與螺旋機相通。3.2 螺旋輸送系統(tǒng)螺旋輸送系統(tǒng)包含水平螺旋機、垂直螺旋機和傾斜螺旋機，其管徑分別為巾 273、巾 273、牽 219，輸送量從小到大依次排列為水平螺旋機、垂直螺旋機和傾斜螺旋機，這樣能保證卸料順暢。螺旋機前后端均設有上海工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 基于一汽底盤散裝飼料運輸車的設計5密封裝置，由液壓馬達驅(qū)動，通過液壓系統(tǒng)人工手柄控制方式進行轉(zhuǎn)向和順序的控制。3.3 液壓傳動系統(tǒng)液壓系統(tǒng)是散裝飼料車的核心部分，為保證該系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，采用雙聯(lián)葉片泵雙作用回路，由液壓缸往復動作回路和馬達旋轉(zhuǎn)動作回路組成。液壓泵與底盤取力器通過萬向聯(lián)軸器相連，實現(xiàn)動力輸出，輸出轉(zhuǎn)速可隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化而改變?？傮w布局采用分散式結(jié)構(gòu)，泵、馬達、方向閥等關鍵件采用進口件。3.4 旋轉(zhuǎn)裝置為使車上方傾斜螺旋機卸料出口與儲料塔塔口對接，要求傾斜螺旋機除了能夠升降外還需要一定范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。因傾斜螺旋機與垂直螺旋機由液壓缸連為一體，設計在垂直螺旋機上的旋轉(zhuǎn)裝置采用蝸輪蝸桿減速器與鏈條傳動實現(xiàn)對傾斜螺旋機和垂直螺旋機在180。范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。3.5 裝料首先打開箱體頂部中間兩倉的接料口，裝滿第一種飼料并保證每倉裝載 3 t，然后打開最前及最后兩倉接料口。裝第二種飼料。這兩個倉為常閉倉，設有單獨倉門，因此也可分別裝載兩種飼料，這樣就實現(xiàn)了整車裝運三種不同飼料的功能。3.6 卸料到達養(yǎng)殖場的儲料塔后，檢查各操作手柄，使卸荷閥處于打開卸荷狀態(tài)，斷開離合器，閉合取力器開關處于工作狀態(tài)。注意調(diào)整發(fā)動機的轉(zhuǎn)速處于怠速 900～1 200 r／min。工作時關閉卸荷閥，將液壓缸操縱上海工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 基于一汽底盤散裝飼料運輸車的設計6手柄置于舉升位置，待油缸活塞桿伸出，傾斜螺旋機舉升至料塔相應高度時關閉操縱手柄。利用蝸輪蝸桿減速搖把，旋轉(zhuǎn)螺旋機，調(diào)整傾斜螺旋機出料口與儲料塔口對接。準備就緒以后，依次打開傾斜、垂直螺旋機馬達操縱手柄、水平螺旋機馬達操縱手柄，飼料即可通過這三臺螺旋機源源不斷地輸送至儲料塔中。當飼料車輸送兩種飼料時，必須先卸箱體中間兩個常開倉的第一種飼料，然后打開前后兩個倉的常閉倉門，將飼料車開至第二種飼料的儲料塔處，重復第一種飼料的卸料過程。若同時輸送三種飼料，同樣先卸箱體中間兩個常開倉的第一種飼料，然后打開前倉的常閉倉門，將飼料車開至第二種飼料儲料塔處，重復第一種飼料的卸料過程，最后打開后倉的常閉倉門，將車開至第三種飼料儲料塔處，完成全部卸料過程。現(xiàn)國內(nèi)有大中型飼料廠、養(yǎng)殖場數(shù)百家，過去對大噸位散裝飼料車的需求主要依賴于進口，因此該車型將有廣闊的市場前景。四．本課題主要內(nèi)容（1）散裝飼料車整體設計：散裝飼料車(下簡稱飼料車)是在第一汽車集團公司生產(chǎn)的載重底盤的基礎上，由箱體、螺旋輸送系統(tǒng)、液壓傳動系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)裝置等結(jié)構(gòu)組成，需要對飼料車整體考慮進行空間與結(jié)構(gòu)上的設計。（2）飼料車的箱體設計：根據(jù)整體設計，設計合適的箱體，適合一汽載重底盤（CA1120P9K2LE） ，并對箱體進行設計。（3）裝卸料系統(tǒng)的設計： 其中包括螺旋輸送系統(tǒng)、電動液壓傳動上海工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 基于一汽底盤散裝飼料運輸車的設計7系統(tǒng)及旋轉(zhuǎn)裝置，對其進行數(shù)學建模與理論計算，求的合適的傳動力矩及幾何關系，對卸料系統(tǒng)進行設計。（4）撰寫并完成論文及其相關技術資料。五．查閱資料、文獻目錄[1] 崔政遠.大型散裝飼料運輸車的設計與應用[J].農(nóng)牧與食品機械.2003.[2] 孫濤.可運幾種飼料的大噸位散裝運輸車[J].專用汽車.2001.[3] 明平順.汽車運輸專用車輛[M]. 人民交通出版社.1999.[4] 萬霖. 基于 Pro／E 三軸臥式 TMR 飼料車的建模及運動仿真[D].中國農(nóng)業(yè)機械學會.2008.[5] 卞學良.專用汽車結(jié)構(gòu)與設計[M]. 機械工業(yè)出版社.2008.[6] Meng Xiang de. Design of Compact Multiple Support Mechanism for Special Purpose Vehicles [J] Measuring Technology and Mechatronics Automation. 2011.