车辆运输半挂汽车的结构特点

车辆运输半挂汽车的结构特点

邓富勇

(眉山车辆厂同升专用汽车公司　四川眉山　620032)

　　摘　要:针对目前车辆运输车存在的问题,介绍了9110TCL车辆半挂车运输车的结构特点和工作原理。

关键字:车辆运输半挂车　结构　功能

中图分类号:U46915+3103　文献标识码:B　文章编号:100420226(2003)0620035203

　　随着我国汽车工业的发展,汽车零公里运输的需求日益增加,车辆运输车的供求矛盾日益突出,主要体现在车辆运输车的发展相对滞后。许多车辆运输车采用普通载重汽车改制而成,不仅可靠性差,运输效率低,不适合长距离运输的需要,而且车辆外形尺寸严重超限,影响行车安全,已被道路交通管理部门明令禁止。目前市场上的车辆运输专用汽车也普遍存在超限运输问题,而且车辆装卸过程中自动化程度不高。针对这一市场现状而开发的9110TCL车辆运输半挂汽车可同时装载5辆微型客车或6辆普通轿车,装卸自动化程度较高,在不增加配置的情况下,最大限度的降低人工体力劳动,减轻空载质量。1　总体结构及工作原理

9110TCL车辆运输半挂汽车及装载方案如图1所示。

该车总长13500mm,承载面高1200mm,轴距10800mm,总宽2440mm,总高3990mm。在停放时可用支腿支撑在地面上,运输时收起支腿,由牵引销与牵引车的牵引座联接实现牵引作业。上、下层地板用以装载车辆,以长安微型客车SC6350为例,可装载5台微型客车,其中上层地板3台,下层地板2台。上层地板的旋转由三节式伸缩液压油缸完成,其动力来自牵引汽车发动机,经由取力器、液压油泵、液压油缸到上层地板。

该车的重要特点是上层地板与下层地板通过销轴铰接,由液压油缸实现其上下转动。上、下层地板均设有抽屉式跳板,用于车辆装卸时使用。装车时,先由液压油缸将上层地板向下旋转到最低位置,拉出上层跳板,装载车辆经跳板驶入上层地板;然后上

层地板在液压油缸的作用下向上转动,当上层地板向上旋转到某一限定的高度时,下层地板的随动跳板自动拉到设定的高度,该动作由连接于上层地板和随动跳板的随动钢绳完成,然后拉出下层地板的跳板,装载车辆驶入下层地板;最后由液压油缸将上层地板向下旋转到水平位置,由定位锁紧装置6固定于后立柱上,使液压油缸卸载,此时,随动跳板也自动回位至下层地板。装载车辆的前后轮均用三角斜块定位,并用固定带将装载车辆的车轮可靠地固定在地板上,以保证装载车辆的运输安全。卸车时动作相反。

图1　9110TCL车辆运输半挂汽车及装载方案

收稿日期:2003210216

作者简介:邓富勇,男,1970年生,工程师,从事专用汽车产品设计。

・36・2　车架

邓富勇:9110TCL车辆运输半挂汽车的结构设计

由于车辆运输车要求载重较轻而重心较低,因而其车架设计不同于普通半挂车。211　纵梁

车架的纵梁结构根据车辆运输车的特点采用凹梁式。为尽可能降低车辆高度,将纵梁与边梁合二为一,增设2根中间竖梁。纵梁采用焊接工字钢,两纵梁采用前后等宽结构,纵梁截面尺寸沿其长度方向不发生变化,截面高度为220mm,宽度为100mm。中间竖梁采用冷弯矩形空心型钢,其截面尺寸为50mm×25mm×3mm。212　横梁

横梁是连接左右纵梁组成车架的主要构件。横梁采用冷弯矩形空心型钢,其截面尺寸为50mm×25mm×3mm,这种结构不仅可以保证车架具有足够的扭转刚度,而且有效地降低了车辆的装载高度。横梁在纵向布置时,其间距为800mm。悬挂横梁用于单轴悬挂支承座的安装,采用刚度较高的变截面焊接箱型结构。前后横梁采用薄板压成槽形,其截面尺寸为150mm×100mm×3mm。213　纵梁和横梁的连接

车厢骨架设计成“井”字形的矩形框架结构,其

底架直接借用车辆运输车的车架总成。为既能满足车厢强度和刚度要求,又能减轻车厢自重,仅在车厢四周设置上横梁、上纵梁、前立柱、后立柱,均采用压形箱形结构或冷弯矩形空心型钢,焊接成完整的车厢骨架。312　蒙皮

蒙皮采用1.0mm厚的薄钢板压制成集装箱瓦楞板,如图4所示。蒙皮之间预留15mm左右的搭接量,一方面是结构上的需要,另一方面可借此补偿骨架开挡和蒙皮本身的尺寸误差(如图4)。

图4　蒙皮

313　车门

为降低车辆的装载高度,同时保证车架结构的

整体刚度,采用横梁和纵梁的下翼缘连接的结构形式,同时横梁和中间竖梁水平对接,中间竖梁为分段式。其连接方式如图2所示。

图2　纵梁和横梁的连接方式

214　车架底板结构

车架底板主要由纵梁、横梁、中间竖梁、面板等

组成。面板结构根据车辆装载的特点,采用薄钢板反冲卷边工艺加工成网格状,如图3所示。这种结构可减轻车身自重并且有效防止装载车辆的滑移。3　车厢的结构

由于车辆运输车车厢较长而且受装载高度的,因而其车厢的结构不同于普通厢式汽车,取消了车厢顶盖,设置了车顶软棚。

图3　车架底板结构

311　骨架

车厢门的形状采用矩形平面结构,对开式后门

及门框占据了整个车厢后围,并且后门可以转过270°与车厢外侧壁相叠,这样开门不占空间,方便装卸,有利于在狭窄作业地点工作。车厢两侧不对称设置了单开式侧面,侧门的宽度设置为1160mm,高度为1800mm。4　车轴悬架的结构

由于车辆运输车装载质量较小而装载空间较大,结构上采用了下置式单轴钢板弹簧悬架,即车轴与悬架反装,可有效地降低车辆运输车货台的高度。车轴的牵引由悬架拉力杆承受,并可利用拉力杆长度的调整,将车轴中心线调到与车架纵向对称线垂直的理想位置,从而减少车轮侧滑所引起的磨损。

该车采用了单轴双胎结构,在满足车辆运载可靠性的同时,可大幅度降低车辆制造成本。车轴选用焊接矩形方管轴,轮胎选用10.00R20型全钢丝子午胎,以保证超长距离运载车辆的需要。5　跳板的结构511　上下层跳板

上下层地板均设有2个抽屉式跳板,位于地板的后端。装卸车辆时,拉出跳板。而当车辆运行时,将跳板推回,并固定在地板上。其面板和骨架结构如图5所示。

跳板的面板采用薄钢板反冲卷边工艺加工成网格状,跳板的骨架四周采用直径为40mm的直缝焊

2003・6　专用汽车　SpecialPurposeVehicle・37・

止、下旋三个动作。其控制阀采用二位二通阀和限

位阀配合使用,二位二通阀采用手动式,限位阀控制上层地板的最高位置。

接钢管,其横梁采用冷弯矩形空心型钢,其截面尺寸为50×25×3mm,横梁在纵向布置时,其间距为400mm。

图5　上下层跳板面板和骨架结构

512　随动跳板

图7　液压系统原理

随动跳板采用整体式结构,如图6所示。其前

端设计成转轴式,可绕地板作一定角度的旋转,后端两侧设置有随动跳板支承座,承受来自左右两侧随动钢绳的拉力。在随动钢绳的作用下,随动跳板在装卸车辆时绕转轴A1A2提升,装卸完成后回位,并用锁销在B1、B2处锁紧,防止运输途中的跳动。

液压系统工作原理如下:装卸车辆时,拉动取力

器手柄,于是取力器、液压油泵开始运转,这时液压油箱的液压油经液压油泵、二位二通换向阀流回油箱,此时液压系统中液压油泵空负荷运转,二层地板不会旋转。扳动二位二通换向阀的手柄,使手动换向阀内油路关闭,这时液压油经液压油泵、单向阀、等量分流阀、液压油缸的下腔,两个液压油缸活塞等速同步上升,二层地板平稳向上旋转。当二层地板向上旋转到设定位置时,限位阀打开,液压油流回油箱。要让二层地板向下旋转,可先推动取力器手柄,使取力器和液压油泵停止运转,不再供油。然后再扳动换向阀的操纵手柄,使二位二通换向阀内油路接通,在上层地板自重的作用下,油缸下腔的液压油经单向阀流回油箱,使上层地板向下旋转。而单向阀的作用是保证上层地板可以停留在任一高度位置而不下降。

在这里,等量分流阀起着非常重要的作用,只有等量分流阀质量好,精度高,分流量相等,两个液压油缸才会旋转同步,即使上层地板两侧装载不一样,整个上层地板也会同步旋转,克服偏载对不同步的影响。

图6　随动跳板

6　液压系统

车辆运输车的液压系统由三部分组成:动力部

分、操纵部分和执行部分(液压油缸),图7为液压系统原理图。

动力由牵引车的变速器输出,经由取力器传到液压油泵。

　　操纵部分用来实现上层地板的旋转,有上旋、停

国家强制性产品认证技术专家组成立

　　为进一步推动强制性产品认证工作深入开展,为强制性产品认证工作提供重要的技术支撑,由来自各方的多位技术专家组成的强制性产品认证技术专家组日前在闽成立。

国家认监委总工程师裘亦良出席了“强制性产品认证技术专家组成立暨工厂检查技术研讨会”,并发表讲话。

该技术专家组作为强制性产品认证工作的主要技术支撑,其主要职责是在认监委领导下,研究认证实施规则中采用的标准、技术要求和合格评定程序,对认证制度的规划及认证实施规则完善、制修订和实施提出建设性的意见和方案;研究产品强制性认证和自愿性认证的关系,提出协调技

术方案,对自愿性认证实施规则的规划、制修订、完善和实施提出建设性的意见和草案;收集、研究国内外标准技术法规及合格评定程序的有关信息,对认证工作提出建议等。

根据目前强制性产品认证实施情况及各类产品特点,共设置认证技术组、工厂检查组及各类产品组等18个技术专家组。技术专家组由来自各与认证有关的利益方的技术专家组成,包括管理部门、标准机构、认证机构、检测机构、检查机构、行业协会、认证委托方等。会议还就目前强制性产品认证工作中遇到的工厂检查方面的问题进行了研讨井达成共识。