鞏鳳芝

摘 要：自卸汽車是指通過液壓或機(jī)械舉升而自行卸載貨物的車輛。由于車廂需要傾翻一定角度卸料，車廂后板通過頂端兩側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)臂繞銷軸能自動(dòng)打開。運(yùn)輸過程中，車廂后板下部需要鎖緊機(jī)構(gòu)將后板與廂體鎖緊成一體，防止貨物拋灑，傾瀉貨物時(shí)，鎖緊機(jī)構(gòu)需安全打開，后板及時(shí)開啟卸料，防止車輛傾翻，后板鎖緊機(jī)構(gòu)的安全有效尤為重要。該文介紹了幾種自卸汽車后板鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)，為自卸車設(shè)計(jì)提供參考，減少設(shè)計(jì)中問題的發(fā)生，提高了自卸車車廂后板啟閉的安全性、方便性、實(shí)用性，可大大減少使用維修費(fèi)，降低安全隱患。

關(guān)鍵詞：自卸車；鎖緊機(jī)構(gòu)；結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

中圖分類號(hào)：U469 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 前言

對(duì)于自卸汽車產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造及使用而言，后板鎖緊機(jī)構(gòu)的安全可靠啟閉一直是自卸汽車設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵性技術(shù)問題，鎖緊機(jī)構(gòu)的選用是否合理是非常重要的，目前的鎖緊機(jī)構(gòu)大致可分為液壓油缸鎖緊、氣缸鎖緊、機(jī)械式鎖緊和彈簧助力式鎖緊等。該文從結(jié)構(gòu)原理、優(yōu)缺點(diǎn)、安裝使用和安全隱患等方面進(jìn)行比較，提出建議。

1 背景技術(shù)

自卸汽車由二類底盤和上裝組成，上裝包括副車架、車廂、液壓舉升系統(tǒng)、取力裝置及其他附件組成。副車架與二類底盤前部彈性、后部剛性連接在一起，車廂與副車架前部或中部通過液壓油缸、后部通過回轉(zhuǎn)軸連接（也可取消副車架，后部通過回轉(zhuǎn)軸與底盤尾端連接）。通過油缸液壓舉升下降，車廂繞后回轉(zhuǎn)軸舉升下降，車廂后板隨之自動(dòng)啟閉，實(shí)現(xiàn)貨物的傾瀉。隨著車廂的舉升，后板鎖鉤自動(dòng)開啟，車廂舉升至5°左右必須完全打開，否則車輛就會(huì)翹頭，造成副車架和底盤變形，甚至?xí)蟹嚨陌踩[患。

工程車輛工作環(huán)境惡劣，行駛過程中會(huì)劇烈地沖擊車廂。車廂舉升且行駛過程中，車廂更容易損壞。工程車輛運(yùn)輸介質(zhì)復(fù)雜，尖銳、沉重、腐蝕、黏度大的貨物對(duì)車廂更具有毀壞性。貨物頻繁沖擊車廂后門及鎖鉤，導(dǎo)致車廂后門嚴(yán)重變形，后板鎖緊機(jī)構(gòu)變形失效，鑒于適應(yīng)不同的工作環(huán)境、不同的運(yùn)輸介質(zhì)、后板鎖緊機(jī)構(gòu)變形失效的狀況，選擇適合的后板鎖緊機(jī)構(gòu)尤為重要。

自卸汽車車廂舉升工作頻次高，車廂及后板鎖緊機(jī)構(gòu)成為易損件。鑒于諸多方面的原因，經(jīng)濟(jì)、安全、可靠、更具適應(yīng)性的后板鎖緊機(jī)構(gòu)選擇，直接關(guān)系到自卸汽車的安全使用性，為解決上述技術(shù)問題，設(shè)計(jì)了以下幾種后板鎖緊機(jī)構(gòu)。

2 幾種后板鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)

2.1 拉桿式鎖緊機(jī)構(gòu)

結(jié)構(gòu)如圖1所示，由1基座、2拉桿、3鎖鉤、4銷軸座和5鎖扣組成。廂體舉升，拉桿把鎖鉤頂開，貨物沖擊打開后板。隨著廂體回落，拉桿拉動(dòng)鎖鉤，鎖住后板。特點(diǎn)有：

拉桿連接為剛性連接，開啟安全可靠，拉桿兩端均為螺紋桿連接，調(diào)節(jié)方便，適用于工況較好、裝載較輕貨物的狀況。

結(jié)構(gòu)上，對(duì)廂體后懸（L）和回轉(zhuǎn)高度（H）要求嚴(yán)格，拉桿傾斜角度在8°～10°為宜。如果傾斜角度太大，拉桿與底板尾橫梁干涉，如果底板尾橫梁加大，開口尺寸避開拉桿，則尾橫梁強(qiáng)度降低，易撕裂變形無(wú)法使用。如果傾斜角度太小，車廂舉升過程中，鎖鉤開啟太慢甚至打不開，易造成事故。后板有加高板時(shí)，兩段后板連接如果螺栓連接，易松動(dòng)，此鎖緊結(jié)構(gòu)鎖止面積少，易脫開。長(zhǎng)期使用，拉桿及后板變形下垂或超載，鎖鉤與鎖扣也很難脫開，此結(jié)構(gòu)適用范圍窄。

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，成本低。

2.2 鏈條板式鎖緊機(jī)構(gòu)

結(jié)構(gòu)如圖2所示，由1基座、2螺紋桿、3鏈條、4銷軸座和5鎖板組成。廂體舉升，鏈條松弛，靠后板沖擊打開鎖板，鎖板靠自重下垂。隨著廂體回落，在鏈條拉動(dòng)下鎖板鎖住后板。特點(diǎn)有：

鏈條連接不受廂體后懸長(zhǎng)度的影響，開啟安全可靠，一端為螺紋桿連接調(diào)節(jié)方便，鎖板鎖緊接觸面積大，鎖緊力大，抗沖擊力大。長(zhǎng)期使用后板變形或下垂時(shí)，可調(diào)節(jié)螺紋桿長(zhǎng)度鎖緊后板。適用于工況差、裝載較重貨物的狀況。目前應(yīng)用范圍最廣。

因適用于工況差、裝載較重貨物的狀況，對(duì)底板尾橫梁強(qiáng)度要求較高，否則易撕裂。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，成本低。

2.3 自動(dòng)強(qiáng)制開啟鎖緊機(jī)構(gòu)

結(jié)構(gòu)如圖3所示，由1支座、2鋼絲繩、3銷軸、4連桿和5后板組成。利用簡(jiǎn)單的連桿機(jī)構(gòu)，通過自卸車車廂的舉升回落，在鋼絲繩的拉動(dòng)下，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)自卸車后板的強(qiáng)制開啟和關(guān)閉鎖緊，并可根據(jù)需要調(diào)整自卸車后廂門的開閉程度。特點(diǎn)有：

不受廂體后懸長(zhǎng)度的影響，開啟安全可靠，連接方便。前面幾種鎖緊機(jī)構(gòu)只能實(shí)現(xiàn)鎖緊，此結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制開啟和關(guān)閉鎖緊。

靠后板自重關(guān)閉鎖緊，因此適用于短途大石塊運(yùn)輸，此結(jié)構(gòu)適用范圍較窄。

結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性好，成本低。

2.4 液壓缸鎖緊機(jī)構(gòu)

結(jié)構(gòu)如圖4所示，由1基座、2液壓缸、3調(diào)節(jié)套、4銷軸座、5鎖鉤和6鎖扣組成。駕駛員在駕駛室內(nèi)操縱氣控閥控制液壓缸伸縮，實(shí)現(xiàn)后板啟閉。特點(diǎn)有：

通過調(diào)整調(diào)節(jié)套的長(zhǎng)度來適應(yīng)廂體后懸長(zhǎng)度的變化，通過氣控舉升閥實(shí)時(shí)控制鎖鉤開啟，與廂體開啟同步，安全可靠，連接方便。能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制開啟和關(guān)閉，受后板變形影響小。

需要增加復(fù)雜的氣液管路，對(duì)氣液管路氣密性要求高，此結(jié)構(gòu)適用范圍較廣。氣液管路布置復(fù)雜。

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性好，成本高，結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜。

2.5 彈簧助力式鎖緊機(jī)構(gòu)

結(jié)構(gòu)如圖5所示，由1導(dǎo)軌、2滾輪、3彈簧缸、4回位彈簧、5拉桿、6螺旋扣、7鎖鉤和8鎖扣組成。廂體舉升時(shí)，拉桿在彈簧力作用下頂開鎖鉤，后板打開。隨著廂體回落，滾輪沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，在彈簧缸內(nèi)壓簧作用下，鎖鉤鎖緊后板。特點(diǎn)有：

不受廂體后懸長(zhǎng)度的影響，開啟可靠。能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制開啟、關(guān)閉，受后板變形影響小，鎖緊力大。

安裝占用空間大，結(jié)構(gòu)布置煩瑣受限，彈簧較易失效，此結(jié)構(gòu)適用范圍較窄。

結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性好，成本高。

3 結(jié)論

從實(shí)際安裝和使用情況分析，每種后板鎖緊機(jī)構(gòu)各有利弊，我們?cè)谧孕镀嚭蟀彐i緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇前，必須先了解自卸汽車的使用工況、貨物性質(zhì)、運(yùn)輸距離等，然后再結(jié)合各種后板鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)進(jìn)行選擇，選擇一種最優(yōu)最適合的鎖緊機(jī)構(gòu)。

合理裝置的選用，可滿足自卸汽車車廂后門安全可靠啟閉的要求。提高自卸汽車傾瀉貨物過程中的安全性、方便性、實(shí)用性和整車穩(wěn)定性。避免傾翻事故的發(fā)生，降低安全隱患，為用戶減少使用維修費(fèi)用，創(chuàng)造更可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]張代勝.汽車?yán)碚揫M].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)出版社，2011.

[2]唐新蓬.汽車總體設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2010.

[3]余志生.汽車?yán)碚揫M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.