重型運輸車車廂頂部輔助設計

楊瑞 趙玉鳳 翁志強 王宇軒 李辰皓

摘 要：隨著社會的發展和科技的進步，載貨汽車在經濟發展中起著舉足輕重的作用，其車廂頂部罩設影響著物流中貨物承運工作，本文提出了一種新型的車廂頂部輔助設計方案，通過對車廂的結構、工作過程進行深入研究和分析，旨在提高重型運輸車車廂頂部的罩設或敞開工作的方便性，提升用戶體驗。

關鍵詞：重型運輸車；物流；設計

隨著國民經濟的飛速發展，物流為了滿足客戶需求，以最低成本高效地完成原材料、半成品、成品或相關信息從商品產地到消費地的計劃、實施和管理全過程[1]。在物流中，載貨汽車起著舉足輕重的作用，主要用于運輸貨物，一般可依照車的重量分為重型和輕型兩種，絕大部分貨車都以柴油引擎作為動力來源，但有部分貨車使用汽油、石油氣、然氣或混合動力進行驅動[2]。但是，現有的重型運輸車要么上部封閉以防塵防雨，其不便于通過起重或挖掘設備進行裝載或調整載物位置，要么通過罩設的方式提供防塵防雨的功能，其罩設拆除工作較為麻煩。現設計一種重型運輸車，讓其能方便將車廂頂部進行罩設或敞開工作，便于操作的同時，提高防塵防雨效果[3]。

一、重型運輸車車廂頂部的設計

本文設計的重型運輸車整體結構示意如圖1所示，車體上設有車廂，車廂頂部開口并連接有沿車寬設置的固定邊和移動邊，固定邊位于車廂另一邊，車廂兩側設有平行滑軌，移動邊兩端分別滑移連接于滑軌上，移動邊與滑動邊之間連接有罩布，車廂上還連接有用于將移動邊固定在車廂遠離固定邊一端的固定件；罩布中設有若干沿車寬設置的固定繩，固定繩外端可拆卸連接于車體或車廂上。固定件包括插銷，插銷向上插接于移動邊對應端或向下離開移動邊。固定繩綁系于車廂上。固定繩外端連接限位塊，車廂外側連接對應的抵接管，抵接管一側開口供固定繩進入，限位塊抵接于抵接管的下端。抵接管開口側設有若干限位桿，限位桿將固定繩限位于抵接管內側。限位桿底端通過磁吸的方式連接在車廂外側。車廂外側和抵接管內側開設供限位桿插入的插口。移動邊為向上拱起的弧形。通過移動邊以及固定繩的方式，方便的對車廂頂部進行罩設，在裝載或晴天等天氣下敞開，在裝載完畢或暴雨天氣罩起，其操作簡單，罩設后通過固定繩完整的罩設住，防塵防雨效果好，固定繩兩端通過抵接管與限位塊固定，操作便捷。

二、重型運輸車車廂頂部的工作原理

需要罩設時，通過拉動移動邊兩端的拉繩，將罩布罩設在車廂上方開口，直至達到對應側插銷位置，插銷下拉同時繼續拉動拉繩，到位后將插銷復位，使其插接在移動邊中；而后依次將固定繩從對應抵接管開口側卡入抵接管中，使得限位塊抵接于抵接管的下端，而后插接限位桿，完成對固定繩的徹底限位。

實際工作時，車廂可以通過液壓等方式實現自卸，也可以直接固定在車體底盤上；車廂頂部開口并連接有沿車寬設置的固定邊和移動邊；固定邊位于車廂靠近車頭一端，通過螺栓等連接方式固定在車廂上側；車廂兩側焊接有平行滑軌，移動邊兩端分別滑移連接于滑軌上，移動邊為向上拱起的弧形。為了提高移動邊的滑移順滑程度，移動邊兩端向下延伸為側邊，形成倒U形結構，兩側邊內側面上開設滑槽，滑槽上下兩側面上嵌設若干滾柱，通過滾柱分別抵接在滑軌上下兩側，并沿滑軌移動；為了便于移動邊在滑軌上的移動，可在移動邊兩端分別固定拉繩，通過兩邊各一人來配合拉動移動邊兩端，其亦可之間連接在移動邊中部位置，或通過電機絲桿等方式電動驅動。

罩布部分的截面如圖2所示，移動邊與滑動邊之間連接有罩布，罩布端部固定在移動邊或滑動邊，且截面為倒U形，分別罩設于車廂頂部開口和兩側側板外；罩布可以沿車長方向縫制若干松緊繩，以便于敞開時進行收納，其也可以直接垂落于車廂內。為了在罩設時提高罩設效果，罩布中穿設或縫制固定有若干沿車寬設置的固定繩，固定繩也可以傾斜設置，兩兩交叉來對罩布進行固定，固定繩外端可拆卸連接于車體或車廂上，例如，固定繩外端可以綁系于車廂上。為了固定移動邊移動前后的位置，車廂上還連接有用于將移動邊固定在車廂遠離固定邊一端的固定件，固定件設有兩對，分別位于車廂兩端，用于固定移動邊將罩布敞開或罩設的狀態；固定件包括插銷，插銷向上插接于移動邊對應端底部或向下離開移動邊；插銷包括固定于車廂上的連接座，連接座上下兩端垂直連接水平板，插銷豎直貫穿兩水平板，插銷外套設有壓縮彈簧，并插接固定有固定螺絲，壓縮彈簧上端抵接于固定螺絲，下端抵接于下側的水平板，使得壓縮彈簧驅動插銷上移，直至固定螺絲抵接于上側的水平板，同時插銷下端彎折成的把手抵接在下側水平板的下側面上，此時插銷位于常態插接位。固定繩外端固定連接限位塊，車廂外側固定連接對應的抵接管，抵接管一側開口供固定繩進入，限位塊抵接于抵接管的下端；為了進一步提高固定繩在抵接管中的位置，抵接管開口側設有兩限位桿，限位桿在抵接管開口側將固定繩限位于抵接管內；限位桿底端通過磁吸的方式連接在車廂外側；抵接管包括內側的安裝板，安裝板兩側通過螺絲固定在車廂上，其上還開設供限位桿插入的插口，在車廂上嵌設磁鐵，并將抵接管的插口對準磁鐵位置進行安裝，供限位桿在固定繩進入后插入限位。

三、總結與展望

本文提出了一種重型運輸車車廂頂部設計方案，通過對重型運輸車車廂頂部的結構、工作過程進行了詳細的設計和分析，該方案不僅可以有效解決傳統車廂頂部罩設存在的問題，還具有較高的實用性和可操作性。然而，由于篇幅所限，本文未對具體的控制系統進行深入探討，未來可以進一步完善和優化設計方案，提高重型運輸車車廂頂部罩設的性能和用戶體驗。

參考文獻：

[1]楊明駱.物流企業管理信息系統分析與實現研究[D].電子科技大學，2009.

[2]陳超，趙亮，鮑久圣等.重型運輸車驅動技術現狀及混合動力方案探究[J].煤炭技術，2019，38（11）：163-167.DOI：10.13301/j.cnki.ct.2019.11.055.

[3]劉春振.城軌車輛車頂Roxtec矩形密封模塊漏雨結構優化[J].中國高新科技，2022，（24）：70-71+74.? DOI：10.13535/j.cnki.10-1507/n.2022.24.22.

通訊作者：趙玉鳳，女，講師職稱，主要研究方向：機械設計、智能制造。

基金項目：重型運輸車混動技術研究，項目編號：XDC2022012。