半挂飞机加油车鞍座的设计

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1、半挂飞机加油车鞍座的设计本文针对几种半挂车鞍座的设计结构比较，综合Y国内外半挂车鞍座的成熟结构，利用外购件与自制件相结合的方法，设计研制出“中空”结构的鞍座。通过有限元模拟计算，得出鞍座的应力分布图，结果表明“中空”的结构设计完全满足半挂飞机加油车使用要求。避免使用软管，增加了产品零件的使用寿命，降低用户的使用维护成本，管道与油罐的连接采用刚性连接，提高了产品的可靠性，在一定程度上杜绝了软管由于老化带来的油品泄漏的安全隐患。加之元器件采购面广，使其具有很强的实用价值和广阔的市场前景。本设计是一种连接主车与挂车的半挂车转盘鞍座，属于半挂车的牵

2、引部件技术领域。版权和著作权归原作者所右，如存不愿意被的情况，己的信息，关键词：半挂加油车；鞍座；结构设计V2A1674-6708(2011)53-0145-020引言随着国内民航市场对大容量飞机加油车的兴趣円益浓厚，航天晨光特种车辆分公司研制该类车型的计划也提上口程。目前大容量飞机加油车车型有两种，一种是全挂，一种是半挂。全挂车型是航天晨光特种车辆分公司成熟产品，也是近几年来民航订货的主力车型，但由于机动性能较差，使用操作较为繁琐等缺点，在国外已渐渐被半挂飞机加油车所代替，半挂车的机动性能比全挂好，使用操作与普通加油车完全一致，油罐也可以

3、满足用户对于大容量的要求。标准的公路牵引车的鞍座是一个可以摆动的马蹄形的耐磨钢板，半挂加油车需要牵引鞍座和标准的公路牵引车鞍座不一样，中间为中空结构，便于管道通过，从而管道不外露，避免Y管道磨损保证了运输安全，其结构相当于公路牵引车鞍座和全挂车单自由度转盘的结合，结构复杂，是半挂型飞机加油车的关键结构。但是由于仅用于半挂加油车，用途相对单一，一般的牵引座及牵引转盘厂家都没有这样的产品，目前的飞机加油车厂家鞍座都是自制，为此航天晨光特种车辆分公司自行研制了该鞍座。1鞍座结构特点航天晨光特种车辆分公司选择了市场上具有代表性的几种鞍座结构作为研究

4、对象，分析其各自的优缺点，为研制半挂飞机加油车鞍座做准备。1.1JOST公路半挂车鞍座此种结构的鞍座在国内半挂车包括半挂型液体运输车（例如半挂油罐车）及半挂型粉料运输车应用比较广泛。目前的半挂型牵引鞍座其鞍座体为实心的铸钢件，在半挂车中起到将主车与挂车联接在一起的作用。当对半挂油罐车运输的油料做复杂处理时，例如利用泵进行加注、抽吸、过滤、流量控制作业等，需要将油料输送到牵引车上，此时鞍座则需要满足“中空”的要求，因此这款实心铸造鞍座不能运用在半挂飞机加油车上。1.2马来西亚KING’S半挂加油车鞍座此种结构通过一个鞍座与一个转盘相结合的机械

5、结构，满足了前后摆动自由度和旋转自巾度的使用要求，但是现有的牵引鞍座无法直接实现油料的输送，只能通过外接软管的方式实现，这种方式管道外露，影响整体美观且操作繁琐，且存在安全隐患。该结构没有橡胶补偿节，弯头直接与罐体作刚性连接，采用软管补偿采用软管补偿前后摆动变形。由于软管直径受限，且与金属管道相比内壁粗糙，同时胶管接头内径收缩节流，导致流动阻力大，故大流量加油性能不好，其软管长期暴露在外，寿命较短，用户在使用一段时间之后需要更换此胶管，增加用户的使用维护成本。扔外还存美国BOSSERMAN半挂加油车鞍座，此种结构与KING’S的鞍座类似，结

6、构特点也基本一致；德国KUNZ半挂加油车鞍座，此种结构同样是鞍座与转盘的结合，既可以满足使用要求，而且外型美观，管道不外露，弯头与罐体的连接为橡胶补偿节柔性连接，且补偿节的内径与金属管道内径一致，不存在节流现象，该整体机械结构在设计和研制中可以借鉴，但其尺寸不适用于中国市场。因此需要设计一款新型适用的鞍座，其目的在于：针对现有技术存在的缺点，提出一种结构简单、使用安全方便的半挂车转盘鞍座。为了达到以上目的，设计本实用新型的半挂车转盘鞍座，包括转盘和安装在转盘上的支架、支架与支撑座连接，其改进之处在于，所述鞍座的中间位置需设有一个中空结构。2

7、鞍座的载荷计算图1半挂载荷示意图图1为半挂加油车纵向载荷示意图，鞍座的纵向载荷受力点在如图1所示的B点处，为了产品开发的标准化的要求，我们选择了有意向开发半挂加油车最大容景50000L为例计算，对3种车辆状态下鞍座的受力情况进行了分析，车辆静止吋B点的纵向载荷为17.9t，所以鞍座的纵向载荷能力必须大于17.9t；当挂车刹车滞后时，既挂车推着主车在前进，此时鞍座受向前的一个冲击力；当挂车刹车提前时，既主车拖着挂车前进，此时鞍座受向后的一个拉力，在鞍座受力分析时应充分考虑到以上3种受力情况，容量小于50000L的半挂加汕车均可以采用该鞍座［1

8、］。3鞍座前后自由度结构设计鞍座的前后摆动自巾度的结构设计可以参考J0ST公司的JSK35DV型号产品（以下简称“J0ST鞍座”）和KUNZ半挂加油车鞍座（以下简称“KUNZ鞍座