压缩填装机构(简称压缩机构)的主要型式有:复合连杆压缩机构、带弧形板复合连杆式压缩机构、滑板式压缩机构和摆动式压缩机构。
1.复合连杆式压缩机构(见图4-60)
油缸1上端与装载厢体铰接于A,下端与铲斗3铰接于B,油缸5下端与装载厢体铰接于E,上端与连杆2、4同铰于D,且D只能沿圆弧型导轨6运动,连杆2的另一端与装载厢体铰接于C;连杆4的另一端与铲斗铰接于F。其中A、E、C为固定铰接点;B、D、F为活动铰接。
在图4-60中,状态(a)表示上一次铲斗工作循环结束和新一轮工作循环开始,垃圾已倒入装载厢下腔的填装斗中,状态(b)表示油缸1尚未工作,油缸5向上伸出,驱动铰接D沿导轨6向上作圆弧运动,通过连杆4带动铲斗3围绕铰接B逆时针旋转90°,达到图示状态(b)位置。接着油缸1迅速伸出,与此同时油缸5向下收回,铲斗迅速下移,压缩垃圾,如状态(c)所示。由状态(c)过渡到状态(d)时,油缸5停止运动,铰接D位于下止点不动,油缸1向上收回。铲斗在此过程中,不断变换施力方向,促使垃圾进一步破碎、压实。在接近状态(d)时,铲斗施力方向逐渐趋于水平,便于垃圾挤满车厢。2.带弧形板复合连杆式压缩机构
带弧形板复合连杆式压缩机构组成如图4-61所示。工作原理与上述复合连杆式基本相同,不再赘述。 3.滑动式压缩机构
滑板式压缩机构工作原理如图4-62所示。滑板1由油缸驱动。并沿装载厢侧壁导轨作斜向直线往复运动,刮板2及其它铰接的刮板驱动油缸均铰接在滑板上,因此刮板既可随滑板一起作往复运动,又可绕固定在滑板上的铰接中心转动。与上述两种压缩机构比较,由于装载厢底部靠近车厢的下半段是一个与滑板运动方向平行的平面,因此在由状态(d)过度到状态(e)时,驱动油缸的全部有效功率将垃圾向车厢内压实。在这个过程中刮板施力方向始终保持不变,以一个固定角度α施加斜向挤压力。α为垃圾填装角,α1是前述的车厢后端的安装斜角,α2是滑板导轨线与扎un高配结合面的夹角,α=α1-α2,填装角α通常取45°左右(见图4-63)。
垃圾由装载厢入口倒入填装斗时,呈自然堆积状态,其截面如图4-64中的阴影所示。图中为垃圾的安息角。
填装斗容积大小的确定应考虑以下因素:
如果垃圾车主要用来收集分散垃圾或袋装垃圾,则填装斗可以小些;若主要用来收集桶装垃圾、斗装垃圾或手推车装垃圾时容积应大一些。此外,填装斗容积还应与车厢容积相适应。大厢小斗将会降低装在效率;小厢大斗则将造成材料和动力的浪费。填装斗容积还应能满足整车总布置和道路条件等要求。 装载垃圾时,垃圾对装载厢的反作用力使装载厢向后顶起与车厢分离,导致填装作业不能正常进行。所以当垃圾卸毕,装载厢落座后必须将其下部锁紧在车厢上,这既是填装作业的需要,也防止汽车行驶时装载厢的跳动。
最简单的锁紧方法是采用螺栓锁紧,即在车厢后端面的下部安装一个活节螺栓母机构。装载厢落座后,把活节螺栓插入装载厢的相应的槽口内,拧紧螺母即可锁紧装载厢。在需要举升装载厢时,先松开螺母,把活节螺栓抽出槽口即可。该机构虽然简单,但操作不便,并且与整个专用装置的自动化操作不相协调,同时也容易产生误操作。
第二种锁紧方法是采用销、契或者钩子等进行锁紧。活动锁紧件的动作可由单独油缸或汽缸驱动。但必须与举升油缸联锁,即开锁→举升,以及落下→锁紧,避免出现误操作。如果利用举升油缸的超前行程来驱动锁紧机构开锁也可以获得同样地效果。
第三种锁紧方法如图4-65所示。它是把装载厢和车厢上端处的铰接设计成销子和长槽的配合。举升油缸的下支座M焊接在车厢上;上支座N焊接在装载厢侧壁上。当举升油缸刚伸出的一段时间,由于焊接在装载厢侧壁下端的销子Q卡在焊接在车厢上的槽口P内,因此装载厢不能离开车厢。结果举升油缸将整个装载厢沿其结合面向上移动。于是,装载厢上端铰接处的销子(固定在装载厢上)从长槽(固定在车厢上)下端逐渐移动到上端。一旦锁止的销子Q从槽口P内脱出(即表示装载厢下部与车厢的锁止接触),装载厢即可在举升油缸的继续作用下,使其上端的销子抵在长槽上,形成可转动的固定铰接点。随着举升油缸继续移动,装载厢绕该销子作逆时针转动,车厢后端即被揭开。当举升油缸回缩时,因装载厢的质心位于油缸支座的后侧(即图中右侧),因此销子仍然抵在长槽上端,这样装载厢仍绕该销作顺时针回转、落下与车厢结合面贴合。当油缸继续回缩时,装载厢即沿结合面下移,一方面,上端销子下移,失去了转动支点的功能呢;另一方面,下部锁销Q又重新进入槽口P内,将装载厢住在车厢上,复位结束。 现以滑板式填装压缩机构为例,分析垃圾在填装挤压过程的受力情况。如图4-66所示,在滑板挤压力F1作用下,受压垃圾向左方移动,与此同时,厢壁作用在垃圾上的摩擦力Fn的方向与垃圾移动方向相反,其大小为:
式中 S1——车厢横截面内壁周长(m);
f——垃圾与壁面的综合摩擦系数;
x——图示的推进长度(m);
p——垃圾的单位膨胀力(N / m3)
阻碍垃圾移动的另外一个阻力是由垃圾的重力引起的,记作,则有:
式中 ——近似取车厢的宽度(m);
——垃圾的计算密度(kg / m3);
h——车厢高度(m)。
若要向前推进垃圾,必须满足下列条件: 当结构尺寸确定后,S1、S2和h已知则随压缩程度。垃圾成分的不同而变化,因此它们的确切数据很难确定。通过试验,推荐试验
(4-61)
设
式中 L——推铲行程(m)。
则
(4-62)
式中α1——填装力与水平方向夹角(°)。
式(4-61)仅适用于填装角α不变时的填装压缩机构计算填装力,对其他形式压缩机构,由于α1在整个填装压缩过程不断变化,故推荐下式计算最大压缩填装力:
式中 ——整个压缩填装过程的最大填装角(°)。
最大压缩填装力确定后,对折面形推铲在推卸过程中的最大推力可用下式计算:
由式(4-63)和(4-64)计算得到的和可作为液压系统设计时的计算载荷。 湖北程力专用汽车有限公司专业生产销售:洒水车,垃圾车,油罐车,消防车,吸污车,吸粪车,清障车,高空作业车,高压清洗车,粉粒物料车,化工液体运输车,随车起重运输车,混凝土搅拌运输车,欢迎各位新老顾客前来公司实地考察生产实力和产品工艺,我们将竭诚为您服务,公司网址:http://www.iclqc.com 销售热线:15997876080 13997888309 QQ:272820365