壓縮式垃圾車壓縮裝置擠壓力的確定

王鐵成+高洪一

摘要壓縮裝置是整個(gè)壓縮式垃圾車工作裝置的關(guān)鍵部分，其工作狀況直接影響到整車的工作性能。由于目前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，在垃圾車的關(guān)鍵部件上只有設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、運(yùn)動(dòng)性能滿足需求的產(chǎn)品，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得一席之地。本文利用幾何原理，計(jì)算出裝填角的具體數(shù)值，之后應(yīng)用靜力學(xué)分析計(jì)算得到垃圾與車廂底板的摩擦力。

關(guān)鍵詞卸料裝置裝填角摩擦力

一、計(jì)算分析的依據(jù)

后裝壓縮式垃圾車的裝載量主要由兩個(gè)因素決定：車廂容積和垃圾的密度，而密度又是由垃圾被壓縮的程度（即壓縮比）決定的。

車輛的額定裝載質(zhì)量是由該車底盤的性能參數(shù)決定的，當(dāng)車輛底盤確定后，壓縮裝置的壓縮能力和卸料機(jī)構(gòu)的預(yù)推力決定了車輛的裝載質(zhì)量。而壓縮裝置的壓縮能力，最終決定了車輛的裝載質(zhì)量和整車的工作性能。若考慮在車輛的整車技術(shù)參數(shù)確定后，即當(dāng)車廂容積、整備質(zhì)量和載質(zhì)量確定后，若要壓縮裝置在保證工作平穩(wěn)，安全，并能產(chǎn)生最大的壓縮比，以下3個(gè)因素就是在設(shè)計(jì)時(shí)需要著重考慮的內(nèi)容：

1.若要得到最大的壓縮力的水平方向分力，首先就要有一個(gè)合理的垃圾裝填角α，如圖1所示。圖示裝置中是用一個(gè)固定角度來(lái)產(chǎn)生向前擠壓力的。圖中形成一個(gè)三角形，其中α和α2是其兩個(gè)內(nèi)角，αl 是三角形的外角，根據(jù)三角形原理，α1=α+α2。當(dāng)α1確定后，α的大小對(duì)垃圾壓縮的程度及車輛的裝載質(zhì)量有著非常重要的影響。所以裝填角α的確定對(duì)于該種車輛影響非常顯著。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，α范圍一般取55°±15°。

2.為了實(shí)現(xiàn)在垃圾接近裝滿時(shí)能將其壓進(jìn)車廂的技術(shù)要求，壓縮裝置在上止點(diǎn)位置時(shí)應(yīng)該能夠產(chǎn)生最大的壓縮力。

3.增大壓縮比。增大壓縮比能夠最大限度地減小垃圾的體積，增大其容重，增加車輛的裝載質(zhì)量。但壓縮比也不能過(guò)大，尤其是垃圾含水量較大或含有較多建筑垃圾的時(shí)候，否則會(huì)導(dǎo)致車輛超載。

二、主要參數(shù)的設(shè)定

1.根據(jù)《城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（CJ）》CJ/T 127-2000 壓縮式垃圾車標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)地測(cè)試結(jié)果，給出了如表1中的一些相關(guān)技術(shù)參數(shù)。

三、液壓系統(tǒng)額定壓力的計(jì)算

經(jīng)過(guò)初步分析垃圾在裝填擠壓過(guò)程的受力情況，確定液壓系統(tǒng)的壓力，如圖2所示。在滑板擠壓力作用下，垃圾在其水平分力FH作用下向左方移動(dòng)，同時(shí)，車廂內(nèi)壁作用在垃圾上的摩擦力Ff1的方向與垃圾移動(dòng)方向相反，其大小為：

四、裝填角及廂底摩擦力的計(jì)算

由于推擠卸料方式卸料安全、操作穩(wěn)定，且連接處的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了制造工藝，幾乎不需要后期維護(hù)和保養(yǎng)，所以目前在用車輛應(yīng)用該種卸料方式的較多。

實(shí)際工作時(shí)，推卸油缸的阻力主要由垃圾與底板和內(nèi)側(cè)壁間的摩擦力產(chǎn)生，因此，在分析油缸推力時(shí)，應(yīng)著重考這兩個(gè)摩擦力。由于在卸料開始時(shí)要求卸料油缸液壓推桿的推力最大，但此時(shí)油缸推桿恰好處于與底板的夾角最大位置，即此時(shí)水平分力最小。

根據(jù)材料手冊(cè)，幾種常見材料間的摩擦系數(shù)如表2所示。

參考文獻(xiàn)：

＼[1＼]崔弘，萬(wàn)淑敏，徐曉寬，等壓縮式垃圾車壓縮板有限元分析與改進(jìn)設(shè)計(jì)＼[J＼].環(huán)境衛(wèi)生工程，2004（09）.

＼[2＼]黃有林，李自光，蘇文明.后裝壓縮式垃圾車液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)＼[J＼].技術(shù)論壇，2011（04）.endprint

摘要壓縮裝置是整個(gè)壓縮式垃圾車工作裝置的關(guān)鍵部分，其工作狀況直接影響到整車的工作性能。由于目前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，在垃圾車的關(guān)鍵部件上只有設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、運(yùn)動(dòng)性能滿足需求的產(chǎn)品，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得一席之地。本文利用幾何原理，計(jì)算出裝填角的具體數(shù)值，之后應(yīng)用靜力學(xué)分析計(jì)算得到垃圾與車廂底板的摩擦力。

關(guān)鍵詞卸料裝置裝填角摩擦力

一、計(jì)算分析的依據(jù)

后裝壓縮式垃圾車的裝載量主要由兩個(gè)因素決定：車廂容積和垃圾的密度，而密度又是由垃圾被壓縮的程度（即壓縮比）決定的。

車輛的額定裝載質(zhì)量是由該車底盤的性能參數(shù)決定的，當(dāng)車輛底盤確定后，壓縮裝置的壓縮能力和卸料機(jī)構(gòu)的預(yù)推力決定了車輛的裝載質(zhì)量。而壓縮裝置的壓縮能力，最終決定了車輛的裝載質(zhì)量和整車的工作性能。若考慮在車輛的整車技術(shù)參數(shù)確定后，即當(dāng)車廂容積、整備質(zhì)量和載質(zhì)量確定后，若要壓縮裝置在保證工作平穩(wěn)，安全，并能產(chǎn)生最大的壓縮比，以下3個(gè)因素就是在設(shè)計(jì)時(shí)需要著重考慮的內(nèi)容：

1.若要得到最大的壓縮力的水平方向分力，首先就要有一個(gè)合理的垃圾裝填角α，如圖1所示。圖示裝置中是用一個(gè)固定角度來(lái)產(chǎn)生向前擠壓力的。圖中形成一個(gè)三角形，其中α和α2是其兩個(gè)內(nèi)角，αl 是三角形的外角，根據(jù)三角形原理，α1=α+α2。當(dāng)α1確定后，α的大小對(duì)垃圾壓縮的程度及車輛的裝載質(zhì)量有著非常重要的影響。所以裝填角α的確定對(duì)于該種車輛影響非常顯著。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，α范圍一般取55°±15°。

2.為了實(shí)現(xiàn)在垃圾接近裝滿時(shí)能將其壓進(jìn)車廂的技術(shù)要求，壓縮裝置在上止點(diǎn)位置時(shí)應(yīng)該能夠產(chǎn)生最大的壓縮力。

3.增大壓縮比。增大壓縮比能夠最大限度地減小垃圾的體積，增大其容重，增加車輛的裝載質(zhì)量。但壓縮比也不能過(guò)大，尤其是垃圾含水量較大或含有較多建筑垃圾的時(shí)候，否則會(huì)導(dǎo)致車輛超載。

二、主要參數(shù)的設(shè)定

1.根據(jù)《城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（CJ）》CJ/T 127-2000 壓縮式垃圾車標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)地測(cè)試結(jié)果，給出了如表1中的一些相關(guān)技術(shù)參數(shù)。

三、液壓系統(tǒng)額定壓力的計(jì)算

經(jīng)過(guò)初步分析垃圾在裝填擠壓過(guò)程的受力情況，確定液壓系統(tǒng)的壓力，如圖2所示。在滑板擠壓力作用下，垃圾在其水平分力FH作用下向左方移動(dòng)，同時(shí)，車廂內(nèi)壁作用在垃圾上的摩擦力Ff1的方向與垃圾移動(dòng)方向相反，其大小為：

四、裝填角及廂底摩擦力的計(jì)算

由于推擠卸料方式卸料安全、操作穩(wěn)定，且連接處的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了制造工藝，幾乎不需要后期維護(hù)和保養(yǎng)，所以目前在用車輛應(yīng)用該種卸料方式的較多。

實(shí)際工作時(shí)，推卸油缸的阻力主要由垃圾與底板和內(nèi)側(cè)壁間的摩擦力產(chǎn)生，因此，在分析油缸推力時(shí)，應(yīng)著重考這兩個(gè)摩擦力。由于在卸料開始時(shí)要求卸料油缸液壓推桿的推力最大，但此時(shí)油缸推桿恰好處于與底板的夾角最大位置，即此時(shí)水平分力最小。

根據(jù)材料手冊(cè)，幾種常見材料間的摩擦系數(shù)如表2所示。

參考文獻(xiàn)：

＼[1＼]崔弘，萬(wàn)淑敏，徐曉寬，等壓縮式垃圾車壓縮板有限元分析與改進(jìn)設(shè)計(jì)＼[J＼].環(huán)境衛(wèi)生工程，2004（09）.

＼[2＼]黃有林，李自光，蘇文明.后裝壓縮式垃圾車液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)＼[J＼].技術(shù)論壇，2011（04）.endprint

摘要壓縮裝置是整個(gè)壓縮式垃圾車工作裝置的關(guān)鍵部分，其工作狀況直接影響到整車的工作性能。由于目前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，在垃圾車的關(guān)鍵部件上只有設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、運(yùn)動(dòng)性能滿足需求的產(chǎn)品，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得一席之地。本文利用幾何原理，計(jì)算出裝填角的具體數(shù)值，之后應(yīng)用靜力學(xué)分析計(jì)算得到垃圾與車廂底板的摩擦力。

關(guān)鍵詞卸料裝置裝填角摩擦力

一、計(jì)算分析的依據(jù)

后裝壓縮式垃圾車的裝載量主要由兩個(gè)因素決定：車廂容積和垃圾的密度，而密度又是由垃圾被壓縮的程度（即壓縮比）決定的。

車輛的額定裝載質(zhì)量是由該車底盤的性能參數(shù)決定的，當(dāng)車輛底盤確定后，壓縮裝置的壓縮能力和卸料機(jī)構(gòu)的預(yù)推力決定了車輛的裝載質(zhì)量。而壓縮裝置的壓縮能力，最終決定了車輛的裝載質(zhì)量和整車的工作性能。若考慮在車輛的整車技術(shù)參數(shù)確定后，即當(dāng)車廂容積、整備質(zhì)量和載質(zhì)量確定后，若要壓縮裝置在保證工作平穩(wěn)，安全，并能產(chǎn)生最大的壓縮比，以下3個(gè)因素就是在設(shè)計(jì)時(shí)需要著重考慮的內(nèi)容：

1.若要得到最大的壓縮力的水平方向分力，首先就要有一個(gè)合理的垃圾裝填角α，如圖1所示。圖示裝置中是用一個(gè)固定角度來(lái)產(chǎn)生向前擠壓力的。圖中形成一個(gè)三角形，其中α和α2是其兩個(gè)內(nèi)角，αl 是三角形的外角，根據(jù)三角形原理，α1=α+α2。當(dāng)α1確定后，α的大小對(duì)垃圾壓縮的程度及車輛的裝載質(zhì)量有著非常重要的影響。所以裝填角α的確定對(duì)于該種車輛影響非常顯著。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，α范圍一般取55°±15°。

2.為了實(shí)現(xiàn)在垃圾接近裝滿時(shí)能將其壓進(jìn)車廂的技術(shù)要求，壓縮裝置在上止點(diǎn)位置時(shí)應(yīng)該能夠產(chǎn)生最大的壓縮力。

3.增大壓縮比。增大壓縮比能夠最大限度地減小垃圾的體積，增大其容重，增加車輛的裝載質(zhì)量。但壓縮比也不能過(guò)大，尤其是垃圾含水量較大或含有較多建筑垃圾的時(shí)候，否則會(huì)導(dǎo)致車輛超載。

二、主要參數(shù)的設(shè)定

1.根據(jù)《城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（CJ）》CJ/T 127-2000 壓縮式垃圾車標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)地測(cè)試結(jié)果，給出了如表1中的一些相關(guān)技術(shù)參數(shù)。

三、液壓系統(tǒng)額定壓力的計(jì)算

經(jīng)過(guò)初步分析垃圾在裝填擠壓過(guò)程的受力情況，確定液壓系統(tǒng)的壓力，如圖2所示。在滑板擠壓力作用下，垃圾在其水平分力FH作用下向左方移動(dòng)，同時(shí)，車廂內(nèi)壁作用在垃圾上的摩擦力Ff1的方向與垃圾移動(dòng)方向相反，其大小為：

四、裝填角及廂底摩擦力的計(jì)算

由于推擠卸料方式卸料安全、操作穩(wěn)定，且連接處的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了制造工藝，幾乎不需要后期維護(hù)和保養(yǎng)，所以目前在用車輛應(yīng)用該種卸料方式的較多。

實(shí)際工作時(shí)，推卸油缸的阻力主要由垃圾與底板和內(nèi)側(cè)壁間的摩擦力產(chǎn)生，因此，在分析油缸推力時(shí)，應(yīng)著重考這兩個(gè)摩擦力。由于在卸料開始時(shí)要求卸料油缸液壓推桿的推力最大，但此時(shí)油缸推桿恰好處于與底板的夾角最大位置，即此時(shí)水平分力最小。

根據(jù)材料手冊(cè)，幾種常見材料間的摩擦系數(shù)如表2所示。

參考文獻(xiàn)：

＼[1＼]崔弘，萬(wàn)淑敏，徐曉寬，等壓縮式垃圾車壓縮板有限元分析與改進(jìn)設(shè)計(jì)＼[J＼].環(huán)境衛(wèi)生工程，2004（09）.

＼[2＼]黃有林，李自光，蘇文明.后裝壓縮式垃圾車液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)＼[J＼].技術(shù)論壇，2011（04）.endprint