后装压缩式垃圾车设计时应注意的几个问题
王伟新
(上海市市容环境卫生车辆设备厂 上海 201101)
  摘 要:在后装压缩式垃圾车的设计中应对结构减重、载荷分布、卸料机构选型、压缩机构设计、液压控制方式及密封等方面予以重视,以提高其装载量、密封性、稳定性、作业可靠性及行驶安全性。
关键词:后装压缩式垃圾车 设计 要点分析
中图分类号:U46916+91101 文献标识码:B  文章编号:100420226(2004)0320023203
收稿日期:2004205226蓝鸟u13
作者简介:王伟新,男,1970年生,工程师,从事环卫车辆与设备研发工作。
  后装压缩式垃圾车因其压缩容量大、密封性好、装料方便、自动化程度高等优点而日益成为环卫垃圾收集运输的主要车种。通过多年研究并结合后装压缩式垃圾车设计发现:如在结构减重、载荷分布、卸料机构、压缩机构、液压控制方式及密封等方面设计不当将直接影响车辆的装载量、密封性、稳定性、作业可靠性及行驶安全性。1 提高载质量利用系数
载质量利用系数的提高将有助于降低车辆的运行成本。后装压缩式垃圾车的载质量利用系数主要由二个方面组成:
111 底盘的载质量利用系数
在底盘选型时,选择技术含量高、动力性好、自重相对较轻的底盘。112 专用装置的自重
大霸王改装后装压缩式垃圾车由于结构复杂,自重较大,在设计时应尽量采用新材料、新技术、新工艺。主要零
部件采用高强度钢板,辅助件(如挡泥板、装饰件、盖板等)采用比重较轻的注塑件。主要构件采用特殊加工工艺方法,如:车厢侧板及顶板采用数控折弯成弧形结构。受力构件采用局部加强法等,从而降低专用装置的重量。2 细化轴荷分布计算
常规垃圾车设计中,计算与测量整车轴荷分布一般只计算车辆在空载和满载状态下的轴荷分布,以判断汽车轴荷分布是否满足法规要求。但由于后装压缩式垃圾车的装载方式及作业特点比较特殊,有时一个垃圾收集点的垃圾不能填满整个车厢,车辆必须行驶至下一个垃圾收集点或去垃圾处置场卸
料,此时装载的垃圾多置于车厢尾部(双向压缩式尤
其突出),从而降低转向轴的载质量,影响车辆轴荷分布。因此,在计算与测量后装压缩式垃圾车轴荷
分布时应将其分割成多个装载段,使每个工况都能满足法规要求,保证车辆行驶安全,同时可作为专用装置定位及底盘选取的依据。3 合理选择卸料方式311 车厢后倾式卸料方式
其原理是:在倾卸油缸的作用下,车厢、压缩机构及车厢内的垃圾绕车架尾部的回转中心旋转,旋转至一定角度后车厢内的垃圾靠自重下落实现卸料作业。这种卸料方式的优点是结构简单,但在实际使用时存在许多弊端,如:
a 、由于垃圾在车厢内被压实,垃圾与车厢四周
存在着较大的膨胀力与磨檫力,垃圾不易倒出,严重时垃圾的自重不足以克服摩擦力,产生垃圾胀死现象。
b 、在倾翻作业时,车厢、压缩机构及垃圾的重心
将后移、上升,车辆前桥负荷降低,影响整车纵向稳
定性,严重时,前桥离地,整车倾翻(特别在路基较为松散的填埋场)。
c 、倾翻时,所有重量将集中至车厢回转中心及
汽车大梁尾部,将对汽车大梁及后桥产生严重的损坏。
312 推板卸料方式
其原理是:在车厢内设置一块面板呈铲形并能沿预定轨道滑行的推板,推板在油缸的推动下,向车厢尾部作水平推挤运动,将垃圾推出车厢,实现卸料作业。这种卸料方式虽结构较为复杂,但卸料不受
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垃圾压缩比的限制,卸料干净,对车架的载荷分布较
为均匀,卸料过程平稳、安全。同时,可利用推板的阻力实现压缩车双向压缩。因此,推板卸料是后装压缩式垃圾车较为理想的卸料方式。4 提高垃圾压缩比压缩机构中刮板对垃圾的压强将直接影响垃圾的压缩比。当压强增大时,垃圾的压缩比将增大;反之则减小。因而在设计压缩机构时,应努力提高刮板的压强。根据压缩机构受力示意图(图1)可知,影响刮板压强的因素主要有四个方面:
a 、刮板的压缩面积根据使用场合、投料方式、垃
圾投入量来确定,如能满足使用要求,刮板的面积应尽量小。
b 、压缩油缸的安装形式应能充分利用油缸的最大能力,即在压缩垃圾过程中应使油缸无杆腔作用。
c 、滑板与导轨的摩擦力将有助于提高垃圾压缩
力。因而,在选取滑板滑块与导轨材料时应配对选取相对摩擦系数较小的材料;减小压缩油缸轴线与滑板导轨的夹角,以避免由于压缩油缸安装不当产生的扭力使N 1、N 2增大;减小压缩油缸轴线与滑块中心线的平行偏移量,假如油缸轴线上偏于滑块中心线,将增大
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N 1、N 2的值,如轴线下偏于滑块中心线,将减小N 1、N 2的值,但结构上很难布置,故通常将压缩油缸置于滑块中心线上。
d 、压缩油缸与地面的水平夹角θ1越小,则压缩油缸的推力沿车厢长度方向的分力将越大,有利于垃圾填满整个车厢,提高垃圾压缩比。
图1 压缩机构受力示意图
5 合理选择压缩机构液压控制方式
压缩机构的控制系统会直接影响液压系统的可
小汽车驾驶技术靠性,因而合理选择压缩机构液压控制方式将对后装压缩式垃圾车的性能起到至关重要的作用。511 滑动刮板式压缩机构工作步骤
压缩机构每一工作循环有以下四个步骤:a 、刮板开———当垃圾倒入填塞器装料斗后,操作刮板油缸控制阀,使刮板油缸活塞杆回缩,刮板向外翻转。
b 、滑板下———当刮板油缸活塞杆回缩到位后,
操作滑板油缸控制阀使滑板油缸活塞杆回缩,滑板
带动刮板沿轨道向下运动,刮板压向装料斗内的垃圾。
c 、刮板进———当滑板油缸活塞杆回缩到位后,反向操作刮板油缸控制阀使刮板油缸活塞杆外伸,刮板向内翻转,将装料斗内的垃圾刮起,盛于刮板上。
d 、滑板上———当刮板油缸活塞杆外伸到位后,反向操作滑板油缸控制阀使滑板油缸活塞杆外伸,滑板带动刮板沿轨道向上运动,将垃圾推入压实到车厢内。512 压缩机构液压控制方式
压缩机构的液压系统控制方式主要有电控式、手控式、气控式(气控式最终的实现形式可归入电控或手控)。
电控式系统对压缩机构的控制需通过发送器传递信号,发送器一般采用电器开关或采用PC 延时程序。这种控制方式操作方便、自动化程度高。但在实际应用时,由于垃圾车受垃圾污染严重,须经常清洗,同时结构磨损,车辆震动,开关容易失效,系统可靠性差.如采用PC 延时程序则要求液压油泵供油量稳定,
但由于发动机特性原因,在空载与重载时发动机转速变化较大,同时由于油泵效率及管道阻力等差异,难以满足供油量要求,其结果表现为执行机构要么不到位,要么提前到位,液压系统长期工作后发热严重,影响系统稳定性。
手控式系统工作可靠,但要实现压缩机构自动化一般通过液压顺序阀来实现,这种形式的液压回路由新cts
于液压顺序阀进油口与顺序口压差大,尤其空载时压差更大。同时由于控制人员操作时的滞后行为,引起液压系统发热严重,系统稳定性差。
图2 压缩机构液压原理图
我们在设计时采用较为先进的自动跳位手动换
向阀系统,其原理见图2。工作过程是:同时操作两联换向阀,将阀芯推至A 位,阀芯定位器将阀芯定
位,此时刮板油缸液压回路通,
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组织和矩阵型组织。各种组织形式有其自身的特点和优势,应针对现代通信车制造的特点和企业的实际情况,调整和再造企业的组织架构,为更好地实施项目管理搭建高效的机构平台,顺应项目管理的需求。如对现有的职能型组织结构进行再造,构建混合矩阵式管理组织,由项目管理办公室负责企业深圳油价
项目的总体规划与监控,原有职能部门的监控权适当削弱,增强原有职能部门的服务与支撑职能,对改善企业产品的技术、质量、交货期、成本、服务等都具有重大作用。
313 培养高素质的项目管理骨干,掌握项目管理流程与工具方法
花力气培养一批项目管理骨干,熟练系统地掌握项目管理的流程与工具方法,承担起各个项目的管理重任,并带领和指导项目团队开展项目管理的活动,提高整个企业的项目管理水平。项目管理的流程主要有项目选择与确定、项目的目标与范围描述、重大里程碑计划、组织设计、工作分解、责任分配、资源计划、费用分解、网络计划图绘制、成本累计曲线绘制、风险管理、进展状态控制、项目总结以及移交、项目后评价等内容,具有严格的规范性和程序性。
314 充分发挥项目经理的主导作用,树立项目经理在项目中的权威
项目经理是项目的实施者、领导者和责任人,负责项目的计划制定、组织实施、沟通协调、控制决策。因此,项目经理是一名综合者。作为项目管理中最关键人物,项目经理在项目中起着举足轻重的作用,扮演着不可或缺的角,必须充分发挥项目经理的主导作用,树立项目经理在项目中的权威。
315 严格按项目管理的流程和工具方法开展项目管理工作,建立项目管理实施准则
项目管理理论是一门管理科学,它有一套系统完整的知识体系,提供具有操作性很强的管理流程和工
具方法。实际应用中应注意系统运用,在产品开发、设计、制造、交付等全过程中按照项目管理的原理和方法来操作,对各个过程产生的文件资料按严密的标准和流程进行整理归档,并按阶段设定项目监控点,进行项目进展状况、变更状况等有关管理与技术资料的收集与整理,从而快速积累企业的无形资本,形成企业独特的项目管理知识体系。
在项目管理实施过程中,应认真总结项目管理经验教训,并在学习和借鉴国外的项目管理经验的基础上,制订出符合企业自身实际的项目管理实施准则,从而形成指导和规范项目业主(企业负责人)、主管(业主代理人)和项目经理(承包人)以及组织内部项目干系人(各职能部门、车间等)管理行为的基本原则。
4 结束语
现代项目管理理论是二次大战以后逐渐发展起来的综合性管理科学分支,在国防、民用领域发挥着巨大作用。在通信车制造中引入现代项目管理的思想、方法和工具,对于提升企业的核心竞争力,更好地为国防建设服务,具有重大的现实意义。
推广和应用项目管理模式,应该树立以项目为中心的管理理念,营造良好的项目管理文化和环境,搭建有效的项目管理机构平台,培养高素质的项目管理骨干队伍,充分发挥项目经理的主导作用,严格按项目管理的流程和工具方法开展经营管理工作,建立项目管理实施准则,使企业的管理水平和综合
实力上一个新台阶。
(上接第24页)  油缸有杆腔进油,活塞杆回缩,实现刮板开启。当刮板油缸活塞杆回缩到位后,有杆腔压力升高,定位器控制压力将定位器顶开,换向阀阀芯在弹簧的作用下自动弹至中位,刮板油缸回路断开。高压油P2通向滑板油缸液压回路,油缸有杆腔进油,活塞杆回缩,实现滑板下降。当滑板油缸活塞杆回缩到位后,有杆腔压力升高,定位器控制压力将定位器顶开,换向阀阀芯在弹簧的作用下自动弹至中位,滑板油缸回路断开。反向同时操作两联换向阀,将阀芯拉至B位,则可自动顺序完成刮板刮进及滑板上升。这种控制方式不但可以避免人为因素和环境因素的影响,同时可以有效地降低液压系统油液温度,提高液压系统可靠性。如配以机械远程控制,操作更为方便。
6 完善车辆密封
后装压缩式垃圾车由于压缩力大,经压缩后的垃圾产生大量的污水,如不加以控制,将严重影响环境,因而在设计时应从以下三个方面完善车辆密封,即:在车厢与填塞器之间安装耐用型密封条,并加以压缩、锁紧;车厢底板做成前低后高,将污水控制在车厢内;在填塞器下部安装便于清洗的积污水槽,用于车厢与填塞器之间滴漏的污水的临时储存。
现代化管理
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