拉臂式汽车拉臂架及

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1、拉臂式自装卸装置设计设计者：王志浩指导教师：张红丽设计提纲：设计简介工作原理结构设计结构三维建模受力分析及强度校核结论拉臂车是一种箱体可自卸式的车辆，就是在汽车底盘基础上加装拉臂式自装卸装置（简称拉臂钩）而成。其拉臂钩通过连杆机构实现车箱自动装卸和货物倾卸功能。由于这种车辆工作效率比较高，因此被广泛用于多种货物的箱体装、运、卸服务。其拉臂式自装卸装置的功能均以汽车发动机为动力，通过液压机构手动或电控操作来实现。设计简介设计简介拉臂式自装卸装置为独立的运动机构，可匹配多种汽车底盘使用。主要设计参数外形尺寸（长X宽X高

2、）mm导入宽度（mm）钩高（mm）提升能力（t）匹配箱体长度（mm）卸料角度（°）系统压力（MPa）5720X1220X1880106016002055704830结构设计拉臂式自装卸装置一般有主架、尾架、拉臂架、钩臂及液压操作系统等组成。结构设计主架设计主架是拉臂钩与车辆底盘的主要连接部件，起主要承载作用，结构为型材、钢板焊接形式。左右主纵梁为异型槽钢，前后横梁支撑，前部设有举升油缸支座，后部设有尾架旋转支座，主纵梁设有三组箱体支撑座。结构设计尾架设计尾架是拉臂钩实现车辆换箱及车箱卸货的关键部件，当尾架与主架未锁

3、合在一起时，可实现车辆换箱功能；当尾架与拉臂架锁合在一起时，可实现车厢卸货功能。尾架后部设置车箱锁紧机构，保证车辆运输及车箱卸货的安全性。结构设计拉臂架设计拉臂架主体为盒型焊接结构，为举升油缸直接驱动部件，拉臂架内置伸缩油缸，钩臂可在盒型结构内伸缩。结构设计钩臂设计钩臂为与车箱的直接连接部件，为L型直角焊接结构。上部钩手与车箱钩环挂接，实现箱体的吊装和吊卸，同时在箱体运输及卸料过程中起支撑作用。结构三维建模本次设计过程中对各零部件总成进行了三维建模设计，使本次设计结构更加清晰明了。工作原理拉臂通过拉臂式自装卸装置完

4、成两种不同的功能动作：换箱和倾卸。换箱时，尾架与主架未锁合，钩臂收缩到拉臂架内，举升油缸驱动拉臂架旋转，与地面上的箱体实现挂接；然后举升油缸回转带动拉臂架将车箱先提升到主架上，钩臂伸出将车箱提升到位。倾卸时，尾架与拉臂架锁合，举升油缸驱动拉臂架，同时带动尾架绕主架旋转，车箱被举升倾卸货物，待货物倾卸完毕后，举升油缸回转，车箱复位。箱体挂接箱体转运箱体卸货换箱分析拉臂架装置各铰支点的布置拉臂油缸的选用和油缸安装角的取值范围受力分析及强度校核本设计拉臂钩要求提升能力为20T，举升角度48°。通过运动轨迹模拟，对拉臂钩各

5、旋转支点进行了优化布置。最后结合液压系统的使用压力及力矩平衡计算，满足了总体设计要求。对拉臂钩主要零部件进行了强度刚度校核。钩臂和拉臂架强度校核主架强度校核结论本次拉臂车的设计是在选定总体设计方案基础上，进行对拉臂车专用功能部分即拉臂结构尺寸参数的设计、校核及液压元件的选定和副车架的设计、校核等。在此过程中取得如下成果。（1）了解拉臂式的概念、功用、结构和不同类型的拉臂车的优缺点，通过所收集的相关资料结合下达的任务数据，从而完成对整车总体设计方案的最终确定。（2）对举升机构进行运动学和力学分析，确定举升机构相关尺

6、寸参数。（3）通过举升装置的工作确定液压系统，对液压缸进行计算和选型，在保证其功能实现的基础上完成了对其的简要设计。（4）最后对拉臂车的主架进行尺寸、连接形式设计，并对其强度校核。致谢