城市拉臂式環衛車結構設計

趙彬+宋麗超

摘 要：拉臂式垃圾車作為現代環衛設備的主要組成部分，論文著重對1 t拉臂式垃圾車為例介紹一種小型的城市使用的拉臂垃圾車的結構設計。主要對副車架、翻轉架及鎖止機構等結構進行講解。

關鍵詞：拉臂式垃圾車；副車架；鎖止機構

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.228

1 引言

近十幾年來國內外環衛裝備的出現和發展使得城市垃圾處理變得得心應手，現代環衛設備已經能夠實現清掃、收集、運輸、預處理和處理等多種工作，大大提高了城市環衛部門的效率。

但近幾年城市交通堵塞問題越來越嚴重，大多數城市禁止大型車輛進出市區，大型的環衛車輛的出入不僅影響市容市貌，還帶來交通上的擁堵。所以小型及美觀型環衛裝備越來越受城市環衛工人喜愛。本文便以1 t拉臂式垃圾車的設計為例，介紹其重要結構參數的確定及車輛性能。

2 城市拉臂式環衛車

2.1 1t拉臂式垃圾車簡述

1t拉臂式垃圾車是一款小型垃圾收集和運輸功能為一體垃圾收運車輛。它主要由汽車底盤、拉臂上裝及液壓系統總成三大部分組成。拉臂上裝通過銷軸將拉臂、翻轉架及副車架連接組成。拉臂上裝具有垃圾自卸和箱體自動裝卸的功能且可實現箱體與汽車底盤的結合和分離， 同時能夠對車箱內垃圾實現自卸作業。

2.2 拉臂上裝

1 t拉臂式垃圾車上裝由拉臂、翻轉架及副車架等結構組成。拉臂上裝結構布置如圖2.1所示。

2.2.1 拉臂結構設計

拉臂采用了不可伸縮直角折彎式通用結構。拉臂底部留有三處銷軸安裝孔，前端與拉臂油缸的活塞桿端鉸接，中間軸心與翻轉架前端軸心鉸接，形成拉臂的回轉軸心，后端與鎖止油缸無桿端鉸接。

2.2.2 副車架結構設計

副車架底框采用一張板整體制作成型，相比傳統小型拉臂裝置副車架使用板料拼接或矩管焊接成型，除整體結構強度較高優勢之外，上裝更具美觀性，符合城市用車要求。副車架底框與副車架后橫梁采用對接方式進行焊接，為保證副車架整體強度，較少焊接變形對副車架影響，利用副車架底框與后橫梁之間板料，折彎形成底框加強筋，同時增加原材料利用率。

副車架前端與拉臂油缸固定端鉸接，形成拉臂油缸回轉中心，副車架后端與翻轉架后端鉸接，鉸接軸心在副車架后端的鉸支點上， 形成聯動架的回轉軸心。

2.2.3 翻轉架結構設計

如圖2.2所示，翻轉架采用框架式設計，中間鏤空，翻轉架底板使用整板成型，其余加強梁與底板連接，在保證翻轉架結構強度同時，增加1t拉臂垃圾車的美觀性，更符合現在流行的輕量化設計。翻轉架前軸端與拉臂中間鉸接點鉸接，后端與副車架后端鉸接，形成翻轉架的回轉軸心。

2.2.4 鎖止機構結構設計

如圖2.2所示，鎖止機構包括鎖止油缸、鎖止軸及鎖止軸套組成，鎖止油缸無桿端與拉臂后端鉸接，鎖止軸與鎖止油缸通過銷軸鉸接，同時鎖止軸在鎖止軸套內進行直線運動，鎖止軸套通過連接板與拉臂進行連接。鎖止機構是通過鎖止軸伸縮至翻轉架底部，拉臂帶動翻轉架共同旋轉實現將翻轉架與拉臂鎖為一體功能。為增加鎖止軸與翻轉架接觸面積，鎖止軸與翻轉架接觸處設計為平面。

2.3 拉臂上裝運行原理

1t拉臂式垃圾車通過拉臂架裝置完成兩種不同的功能動作：換箱和傾卸。

當拉臂架裝置進行換箱動作時，拉臂油缸活塞桿伸長舉起拉臂，使拉臂繞中間鉸支點順時針回轉，拉臂鉤就往后移動。如果副車架上裝有車箱，則車箱被推置地上。當地上車箱要提上車架時，使拉鉤先鉤住車箱吊環，然后收縮活塞桿，使拉臂以拉臂中間鉸支點為軸心逆時針回轉，將車箱提上放平。

當拉臂架裝置進行傾卸動作時，將箱體后門打開，啟動鎖止油缸，推動鎖止軸伸出至翻轉架底部，將拉臂裝置與翻轉架鎖為一體。拉臂裝置帶動環衛箱及翻轉架繞副車架后端絞支點旋轉，將垃圾從環衛箱中傾卸。

3 總結

1t拉臂式垃圾車對副車架、翻轉架及鎖止機構等部件進行全新設計。相比傳統小型拉臂垃圾車，副車架整體框架采用整板成型，結構強度相對較高，同時降低了整車質量，符合現代環衛車車輛輕量化，小型化理念。

參考文獻：

[1]周敏.一種新型的折疊式拉臂架裝置的結構[J].專用汽車，2008（12）.

[2]范選明.拉臂鉤仿真分析與優化設計[J].制造業信息化，2016（05）.endprint