搅拌车上装与底盘的连接分析
2020-11-26岳义明
岳义明
唐山亚特专用汽车有限公司 河北唐山 063000
1 混凝土搅拌运输车概述
混凝土搅拌运输车通常被简称为搅拌车,主要是用来给运送预拌混凝土的,也由于搅拌车的外形结构,也有人称之为田螺车。在卡车上装有圆筒型搅拌筒,主要是用来运输混合后的混凝土,在整个运输的过程中都要一直进行匀速的搅拌,以确保混凝土不会凝固。其专用机构主要包括取力器、搅拌鼓前后支架、搅拌筒前后支架、减速机、液压系统、搅拌筒、操纵机构、清洗系统等。
2 混凝土搅拌运输车上装的布置与设计
首先,根据混合体积确定混合鼓的几何体积和形状;搅拌体积是搅拌车最重要的性能参数,它是控制搅拌桶的几何尺寸,选择载体底盘形式和吨位,对搅拌桶的驱动参数以及动力设备的参数进行有效的选择和确定。在设计过程中要确定搅拌车的容量,保证其经济性,对各个方面的数据进行合理详细的分析,并做以对比。除此之外还要根据底盘中的相关参数来布置搅拌车的装置,对装置以及附件的重量进行合理的计算。在对搅拌车进行改装之后,整个搅拌车的重量需要符合相关标准,不能超过允许值,且各个轴的轴载重量也需要在规定的范围内,不能超过允许值。同时改装之后的搅拌车的外形也要符合标准,不能够超过限值。在对搅拌装置重心进行布置的过程中,要把整个重心放低;在搅拌装置正式开始搅拌或者卸料的过程中,受搅拌筒回转的影响会导致其重心发生一定的偏移,对搅拌车的底盘造成偏移的载荷,导致地盘一侧的纵轴的前轮和后轮的载荷加重,甚至出现超荷的状况,此种重心的偏移会不同程度的影响到搅拌车的稳定性,因此在对地盘和上装选择设计的过程重一定要格外注意此方面的问题[1]。
3 混凝土搅拌运输车上装与底盘连接现状
就目前状况来来看,我国拥有很多的搅拌车生产厂家,且每个厂家都有着不一样的设计理念,导致地盘和上装在连接方式上也存在一定的差异,对于不同的连接方式在使用效果上也肯定不同,对于上装和地盘连接比较合理的搅拌车来讲,能够很好的提高搅拌车使用效率,并增长其使用的时间,同时还能不同程度的提升搅拌车的安全性和稳定性,产品连接设计不合理,容易造成顶部与底盘不匹配,在投入使用之后很容易出现一定的问题,一般会出现副车架纵梁断裂或者开焊,由于副车架纵梁出现断裂而使得罐体滚道和滚轮之间出现错位的状况,为搅拌车埋下巨大的隐患,以下对我国搅拌车上装和地盘连接的方式进行简单的介绍:
方法1:上装和底盘前后均由刚性板连接;方法2:所述上装和底盘均由前向后弹性连接;方法3:对于自带加强板的底盘,将上装直接焊接到加强板上;上装方式4:以上三种方法的混合匹配没有一定的规则[2]。
针对以上几种连接方式,根据笔者多年的搅拌车设计经验,通过去市场上进行走访、和相关的用户进行交流,我们发现还有一定的问题存在。方式1全部使用钢连接,在扭转过程中车辆的应力无法释放,导致钢板焊缝出现裂缝,一旦出现裂缝就无法有效解决。对于方式2,所有的弹性连接都使用。车辆在持续扭力过程中,不可避免地会造成螺栓松动甚至断裂,在拧紧螺栓后,在实际使用一段时间之后会有松动的状况出现。对于第3重焊接方式来讲,也会不同程度的会有开裂的问题产生,同时对于主机的焊接来讲也和厂家的改装要求很不相符,一旦有售后的问题出现,在解决上会面临着比较大的麻烦,其以上介绍的几种搅拌车上装和地盘连接的方式,不管使用哪种,都有着一定的缺陷存在,在行驶过程中,副车架的纵梁可能随时发生扭断,造成很大的安全隐患,影响用户的正常使用。
4 混凝土搅拌运输车上装与底盘连接部件的优化建议
目前,生产搅拌车的投资是巨大的。搅拌上装部和底盘的连接方式和连接部位不可能在短时间内从根本上改变。虽然目前的三种连接方法都有一定的缺陷,但也并非不可取。因此,本文将对搅拌上装部与底盘之间的部分连接部件进行优化和改进,尽可能地解决上述问题。由于受地区路况的影响,搅拌车在行驶过程中一般会遇到较多的颠簸,其中后方颠簸更为严重,搅拌车的后方是上装与底盘之间的主要连接部位。为了使两者之间的连接牢固可靠,最好采用刚性连接。为避免搅拌车颠簸时焊接开裂,搅拌车后方可加装两排U型螺栓部件。U型螺栓构件的存在可以更好地实现紧固效果。从驾驶室的后支座到驾驶室的后端,可以使用大量的弹性螺栓进行连接,分散混合器在行驶过程中产生的浓度,减少对驾驶室的冲击,从而减少驾驶员的分心。为了减少弹性螺栓的松动,可采用U形螺栓对弹性螺栓进行覆盖和紧固,以减小焊接引起的应力集中的影响。搅拌车在使用过程中,各连接部件都要承受拉伸、扭转、弯曲的组合应力,应力状态极其复杂和严重,主要应力来源在前后支座[3]。
5 结语
总之,搅拌装置与底盘之间要有可靠的连接,搅拌装置的子框架与底盘框架之间要根据底盘框架的实际情况以不同的方式进行可靠连接。可根据车厂提供的改装手册进行改装。从长远来看,而不是盲目地增加混凝土搅拌车的体积,提高工作效率,最好从根本上解决这一问题的混凝土搅拌车的电池寿命,即从根本上解决搅拌车上装与底盘的连接部位的持续使用问题,确保搅拌车拥有更好的性能,在建筑市场有更加广阔的空间。