。根据任务书要求，需设计装载质量大于的举升式气卸粉罐运输车。结合生产实际中对长距离大质量运输的要求，初步设计罐体为长，直径的圆柱形密封容器。其两端封头为对称的椭圆形设计，设计依据椭圆形封头标准及钢制压力容器标准确定封头高，直段处长。参考国内外同类产品及材料性能，罐体及封头材料选择，其中封头处材料厚,直段处厚度为。由于罐体的长直径不协调，重心后移，行驶不安全也不美观，所以更改罐体长度使其变大为，直径不变仍为，则罐体尺寸如图.所示。图.罐体尺寸参数.罐体总容积。直段处圆柱罐体容积.式中圆柱筒体内壁半径圆柱筒体的长度.椭圆封头容积椭圆形封头由半个椭圆体壳和段短圆柱筒体组成，两端封头容积相等。由椭圆形封头标准得.。.总容积为罐体壳所包容的体积，为圆柱筒体容积与封头容积之和，即有效装载容积有效装载容积指用于装载粉料的罐内容积，用下式计算。.式中罐体的标定装载质量，本设计标定装载质量设计为粉料的堆密度，水泥的堆密度为。则扩大容积由于粉料的内摩擦力，进料口的数目位置等原因，装料时粉料不能充满罐体上部的所有空间，粉料在流态化过程中空隙率要增加，上界面升高，装料时也需留出这部分空间。在上部留出的空间称为扩大容积，按下式确定式中扩大容积系数，本设计取.。则.装载容积有效装载容积与扩大容积之和叫做装载容积，即流化态床以上的罐内容积。流态化装置的设计流态化装置也称流态化床，主要由流态化元件多孔板压板螺栓等组成，是气卸粉罐车的重要部分，它直接影响粉罐车的专业性能。流态化装置的作用是与罐体壁构成气室二是使压缩空气形成微细均匀的气流进入粉料中，使粉料流态化。.流态化装置的类型和结构。目前普遍采用的流态化装置有两类单流态化装置和复合流态化装置。单流态化装置结构简单，有圆形和长方形两种。圆形流态化床多用于立式罐体，其多孔板有圆锥板和圆平板两种。圆锥板的锥角般为，适合于下出料。本设计中罐体举升后的卸料状态与立式罐体相似并为下出料设计，遂采用单流态化装置，圆形流态化床，圆锥形多孔板，锥角为。.多孔板的设计。多孔板的作用是支撑流态化元件及其上面的粉料，保证压缩空气均匀穿过。多，容积利用率大于。流化床结构如下图.所示，流化床随罐体的举升会将出料口降到最低点。为了便于排料管的操作，采用下排料的结构方式，出料口兼有清灰口的作用，流化床只在蝶形小封头处设置。空压机横置在罐体与驾驶室之间，其动力由依靠液压泵驱动的液力马达提供。罐体后封头椭圆小封头流化床排料管总成助吹管进风口图.流化床结构.二类底盘选型二类底盘初选根据罐体尺寸参数及产品日常使用维护保养方便，再综合考虑产品造价，初步选择型二类底盘，其详细参数如表.。考虑到动力性经济性及满足环保法规的要求，发动机选用型柴油增压发动机，其参数见表.。变速器选择陕齿机械式，个前进档，个倒档。选档远距离软轴操纵机构，传动比见表.。表.参数外型尺寸长宽高货厢栏板内尺寸长宽高总质量整备质量额定载质量接近角离去角前悬后悬轴距轴数最高车速发动机型号发动机功率发动机排量.底盘依据标准第二阶段轮胎.表.发动机参数型式直列六缸四冲程水冷柴油增压发动机型号额定转速额定功率最大转矩•最低燃油消耗率•缸径冲程排量.压缩比.工作顺序燃油夏季号轻柴油冬季根据气温选用合适的轻柴油表.变速器传动比档二档三档四档五档六档七档八档九档.二类底盘装载质量的初步校核装载质量为，由于罐体材料的密度为，则罐体直段质量。.由椭圆形封头标准得封头质量。则整个罐体的质量.。初步计算装载质量为，因此二类底盘满足要求。.专业性能参数的确定卸料速度和剩余率平均卸料速度和剩余率是散装水泥运输车的主要专业性能指标。散装水泥运输车卸料时，所卸下的粉料质量与卸料时间的比值称为平均卸料速度。卸料作业完毕后，罐内剩余水泥的质量与散装水泥运输车额定装载质量的比值称为剩余率。这两个参数反映了散装水泥运输车卸料作业的效率和经济性。为了正确地评价和比较平均卸料速度的剩余率，般在规定卸料水平距离，卸料垂直高度，卸料管内径，压缩气体流量，压力的条件下进行测量，这种状态叫做标准状态。平均卸料速度与散装水泥运输车的结构压缩空气压力和流量等因素有关，由卸料管内固气二相流的浓度和速度决定。固气二相流的浓度亦称混合比，其质量浓度在之间。平均卸料速度在标准状态下为，本设计目标选取.。粉料剩余率的大小与内部结构流态化装置的性能有关。值过大，会降低车辆的有效装载质量，影响经济性。而且，水泥在罐内长期残存会发生结块变质。在标准状态下值在之间，本设计采用举升式方案时，任何部分超出直线行驶时的车辆外侧面垂直面的值车辆外摆值不得大于.，表.为相关汽车的标准。.焊缝应无裂纹焊坑焊穿焊渣漏焊等，所有焊接件的焊接质量应符合的要求。焊接前须将距焊缝边缘定范围内手工焊不小于，埋弧焊不小于焊接结构表面上的铁锈油油漆尘土等污物除净，并须去除潮湿。焊缝形状偏差和外部缺陷应符合下表.规定。表.汽车挂车及汽车列车外廓尺寸的最大限值单位为车辆类型车长车宽车高汽车三轮汽车货车及半挂牵引车最高设计车速小于的四轮货车二轴最大设计总质量最大设计总质量，且最大设计总质量,且最大设计总质量三轴最大设计总质量最大设计总质量四轴乘用车及客车乘用车及二轴客车三轴客车单铰接客车挂车半挂车轴二轴三轴中置轴旅居挂车其他挂车最大设计总质量最大设计总质量汽车列车铰接列车货车列车表.焊缝形状标准卸料能力的相关标准在垂直高度，水平距离，工作压力为.的条件下，平均卸料速度不小于.,剩余率不大于.。图.表示为粉罐汽车卸料性能测试状态。粉罐汽车卸料水平管卸料垂直管接收塔图.粉罐汽车卸料性能测试状态罐体的相关标准罐体内外表面不允许有裂纹，不允许有明显凹凸不平和划痕。罐体容积利用率应大于或等于，罐体在.的工作压力下持续，不得损坏或发生永久变形。罐体进料口盖应密封可靠，锁止安全，开启和关闭灵活进料口直径应不小于。散装水泥车应设置通向罐体进料口的梯子，在进料口附近应设置工作平台，工作平台应防滑或安装防滑板。气路系统的相关标准进入罐体的压缩空气应无水无油。空压机在额定负荷下，工作时的噪音不大于,排气温度不大于，在额定负荷下连续运转后，应能正常工作。安全阀应能防水或安装防水罩，并调试合格后方可装车。取力传动系统的相关标准取力传动系统应工作平稳可靠操纵方便，连续运转后无异常响声，无不正常升温及过热现象。其速比应满足空压机和油泵在额定转速时发动机处于最佳经济转速范围内。取力器传动齿轮的啮合与分离应操纵灵活，运转正常，不允许有异常噪声和卡滞现象。液压举升式散装水泥车的液压系统在额定载荷下举升次的可靠性，举升时间下降时间最大举升角和泄漏量等应符合中相关规定。车厢空载举升到最大举升角的时间应符合表的规定表罐体举升时间罐体内部长度，举升时间，车厢空载从最大举升角下降到与车架贴合的时间应符合表的规定表罐体下降时间罐体内部长度，下降时间，电气控制系统的相关标准电气系统的设计安装应符合的规定控制电路的设计应做到在各种情况下即使是操作错误确保人身安全。当电器故障或操作错误时，不应使设备受到损坏。对可能危及人身安全损坏设备或破坏生产的情况，应采用联锁装置，使事故立即停止或采取其他应急措施。.本章小结本章介绍了设计专用车的相关标准，为接下来进步设计举升式气卸粉罐运输车提供了设计基础。第章方案设计分析与整车总体设计.方案设计与分析常见的粉粒物料运输车有卧式多仓罐体结构鱼腹式单仓罐体结构斗式多仓罐体结构多倾内锥布袋式流化床罐体结构和液压举升式罐体结构。半挂型散装水泥运输车克服了单车装载质量低和全挂难控制安全性差的缺点,可将水泥装卸量提高到以上,甚至可达左右,有助于水泥运输效益的提高.开发散装水泥运输车的新产品,使散装水泥运输车向多品种多样化发展.随着对国外进口散装水泥车的研究,新结构新技术将在散装水泥运输车中得到应用,并不断向标准化和系列化方向发展。.国外专用汽车产品的特点及其发展趋势国外专用汽车产品的特点.多品种小批量是西方工业先进国家组织专用汽车生产的个主要特点。如英国约克公司能生产牲畜运输车保温车冷藏车自卸车市政工程车粉粒物料散装车等品种。日本东急车辆制造株式会社是日本最大的专用车公司，专用车产品以挂车罐车为主，其中粉粒物料运输车占有较大比例。此外该公司还生产厢式车自卸车高空作业车消防车环卫车等品种.厂家多规模小是国外专用汽车生产行业的又特点。例如英国专营和兼营专用汽车的厂家有家，其中的工厂职工人数在人以下根据美国年有关资料统计，专用车厂有多家，而职工不足人的有多家。据年资料，日本生产专用汽车的公司约有家，工厂近家.零部件专业化生产。国外大部分专用汽车厂实质是个总装厂。其产品按结构分工或组织专业化协作生产，如副车架罐体悬架等，自卸车油缸工程车辆的关键专用设备等均由各专业厂集中生产。国外专用汽车产品的现状及其发展趋势欧洲的专用汽车主要是重型专用汽车，且绝大多数产品为不同规格尺寸和不同承载量的低货台货车挂车和半挂车，最多的是适宜运输建筑机械的最大总质量为或的低货台货车。国外专用汽车产品的发展趋势，具有重型化散装水泥车的列车化车多用化以及新材料新技术和微电脑的应用等特点，其中专用底盘专业化趋势最为明显。如日本丰田等大汽车公司的专用底盘均已实现系列化专业化生产。近年来，国外不少汽车厂专门从事专用汽车底盘生产，尤其重视专用底盘的系列化专业化生产，满足专用车的特殊需要。.课题主要内容粉粒物料运输车是通过安装在车上的空压机排出压缩气体，通过罐体内的流化床，使流化床上的粉粒物料流态化，经输送管道将罐体内的粉粒物料输送到定距离和高度的粉仓内。流态化就是压缩气体透过流化床，使流化床上的粉粒物料相互分离悬浮于空气中，具有般流体的特性。由于粉粒物料的堆密度和安息角偏大，流化态性能差，若采用举升式方案，除了后端封头部位有小流化床外，罐体内侧无流化床，可节约钢材左右，容积利用率大于，卸料速度和剩余率也较好，所以采用举升式设计是国内外的发展趋势。参考我国现阶段国情可见，基础设施建设及房地产建设发展迅猛，作为主要建材之的水泥需求量巨大，在国家大力推行节能减排的政策指导下，散装水泥运输车具有广大的市场前景和可观的收益回报，因此本文只对气卸散装水泥运输罐车进行改装设计。具体设计包括以下内容。.举升式气卸粉罐运输车总体设计。.举升式气卸粉罐运输车底盘的选择。.对举升式气卸粉罐运输车进行总体结构布置。.举升式气卸粉罐运输车详细设计。.举升式气卸粉罐运输车整车性能分析。第章设计要求及国家标准.设计要求举升式气卸粉罐运输车的设计特点及要求专用汽车具有品种多批量小的显著特点，只有不断开发新产品，深入调查研究，了解用户对专用汽车新产品的性能要求使用要求和需求量，才能使专用汽车制造企业在激