液罐車畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　第一章，緒論</b></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)液罐車的目的和意義</p><p>　　此次設(shè)計(jì)的目的在于合性地運(yùn)用這幾年內(nèi)所學(xué)知識(shí)去分析、解決一個(gè)問題，在作 畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，通過疏理和運(yùn)用逐漸將所學(xué)得的知識(shí)梳理出來，提高自己動(dòng)手及 解決問題的能力同時(shí)培養(yǎng)自身解決實(shí)際問題的能力。</p><p>　　意義：隨

2、著這幾年我國(guó)經(jīng)濟(jì)的逐步發(fā)展，人民生活水平也隨之逐漸提高，汽車保 有量迅猛增加。促使近年來城市及城市間加油站點(diǎn)數(shù)目迅速增長(zhǎng)，促使對(duì)液灌車的需 求量也隨之迅速增長(zhǎng)，市場(chǎng)需求量大。該液灌車的設(shè)計(jì)應(yīng)適應(yīng)城市空間狹小、車流量 大的特點(diǎn)。同時(shí)，也可以完成運(yùn)送食品油等其它油品的任務(wù)。</p><p>　　1.2液罐車在國(guó)內(nèi)外發(fā)展的歷史和現(xiàn)狀</p><p>　　汽車工業(yè)的發(fā)展是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然，而經(jīng)濟(jì)

3、社會(huì)的發(fā)展，又對(duì)汽車的使用功 能不斷提出新的要求，使汽車在社會(huì)商品、信息、人員三種流通中起著重要的作用。 汽車的經(jīng)濟(jì)效益不只在于汽車生產(chǎn)的本身，而是更集中體現(xiàn)在汽車使用和流通的全過 程。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)汽車運(yùn)輸工具在各種功能和性能方面要求越來越高，對(duì)運(yùn)輸服務(wù)的 品質(zhì)以及運(yùn)輸服務(wù)的多元化、個(gè)性化要求越來越強(qiáng)，從而推動(dòng)著專用車的迅速發(fā)展。 從某種意義上講，基本車型只能簡(jiǎn)單的滿足數(shù)量上的要求，而專用汽車才能更好地滿 足用戶的使用要求，更有效地發(fā)揮

4、汽車的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，把汽車運(yùn)輸工 具推向?qū)I(yè)化。只有專用汽車，才能更好地適應(yīng)客貨運(yùn)輸現(xiàn)代化、多樣化和個(gè)性化的 要求，滿足特定條件下的各種專項(xiàng)作業(yè)的需求，更有效地發(fā)揮汽車在運(yùn)輸結(jié)構(gòu)中的作 用，建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)。</p><p>　　罐式汽車是指帶有罐狀的容器，并且通常帶有工作栗，用于運(yùn)輸液體、氣體或粉 粒狀物質(zhì)，以及完成作業(yè)任務(wù)的專用汽車和專用汽車列車。</p><p&

5、gt;　　我國(guó)罐式汽車生產(chǎn)始于50年代，到60年代已初具規(guī)模進(jìn)入80年代后，罐式汽 車的品種和產(chǎn)量都得到較大提高，在汽車運(yùn)輸中發(fā)揮了重大作用，歸納起來有如下優(yōu)點(diǎn)：</p><p><b>　　1）提高了運(yùn)輸效率</b></p><p>　　罐體是一種特殊的集裝型容器，通常都采用集中的裝卸 方式，縮短了汽車在裝卸時(shí)的停歇時(shí)間，加快了車輛周轉(zhuǎn)。同時(shí)，采用罐車進(jìn)行運(yùn)輸 便于

6、實(shí)現(xiàn)裝卸機(jī)械化，運(yùn)輸效率有很大提高。如采用散裝水泥罐車裝運(yùn)水泥比用普通 貨車能提高裝卸效率20倍，用散裝糧食罐車運(yùn)糧比用普通汽車裝運(yùn)袋裝糧食提高裝 卸效率6倍以上，用罐車搬運(yùn)去殼雞蛋比用普通貨車裝運(yùn)帶殼雞蛋提高運(yùn)輸效率。</p><p>　　2）保證物料在運(yùn)輸途中不變質(zhì)</p><p>　　由于罐體基本上都是密封式容器，受外界環(huán) 境及氣候條件的影響較小.貨物在運(yùn)輸途中能受到較好的保護(hù)，不易

7、變質(zhì)和損壞，因 而保證了物料的物砌、化學(xué)性質(zhì)不易發(fā)生變化。在裝運(yùn)食品（飲料），化工物品或其 它需要防潮、保溫的物品時(shí)，罐車是最理想的運(yùn)輸工真。罐體通常是個(gè)密封容器，罐 體內(nèi)物料不受氣候條件影響，若物料對(duì)溫度有要求，還可做成隔熱罐體、加熱罐體等 特殊結(jié)構(gòu)的罐體來保護(hù)物料。所以，物料不易變質(zhì)也不易污染和泄漏。</p><p>　　3）改善裝卸條件，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度</p><p>　　液狀、粉狀、

8、穎粒狀物品大都采用罐、壇、箱、袋等器皿進(jìn)行包裝，從工廠到使用地點(diǎn)，要經(jīng)過多次裝卸，而且?guī)缀醵际侨?工裝卸，勞動(dòng)強(qiáng)度很大。況且有些物品在裝卸時(shí)粉塵飛揚(yáng)或故發(fā)出某種異味，有礙裝 卸工人的身體健康。采用罐車進(jìn)行運(yùn)輸，裝卸下人的裝卸條件及勞動(dòng)強(qiáng)度均有明顯改善。罐式汽車可實(shí)現(xiàn)裝、運(yùn)、卸機(jī)械化，并且都在封閉狀況下進(jìn)行，大大地減少了裝 卸工人人數(shù)和減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，也減少了粉塵飛揚(yáng)和散發(fā)異味。</p><p><b>

9、　　4）利于安全運(yùn)輸</b></p><p>　　在裝運(yùn)腐蝕性或有毒物品時(shí)，一般都采用陶瓷或玻璃罐做容 器，在裝卸和運(yùn)榆過程中，稍有不慎容器碰破，就會(huì)釀成嚴(yán)重事故。使用罐車裝運(yùn)這類物品時(shí)，發(fā)生意外事故的可能性就會(huì)大為減少，因而能比較安全地進(jìn)行運(yùn)輸和裝卸。</p><p><b>　　5）降低運(yùn)輸成本</b></p><p>　　采用

10、罐式車輛運(yùn)輸，便于實(shí)現(xiàn)裝、卸，運(yùn)、存的機(jī)械化，不 僅節(jié)省了勞動(dòng)力，而且節(jié)約了大量的包裝材料（罐、壇、袋、箱等），使運(yùn)輸成本大 幅度下降。</p><p>　　罐式專用汽車存在的問題是：</p><p>　　1）由于罐車的罐體是專用容器.只能裝運(yùn)規(guī)定的物品，不便裝運(yùn)其它物品，所以汽車?yán)锍汤寐适艿搅讼拗?。有些罐體經(jīng)過處理（清潔）雖可以換裝其他物品，但 與普通貨箱相比，仍覺不便。</p&

11、gt;<p>　　2）開展罐車運(yùn)輸應(yīng)在裝貨點(diǎn)設(shè)置必要的裝料設(shè)施，使物料能從裝料口直接入 罐，而在卸貨點(diǎn)也要設(shè)置必須的接收容器、卸料裝置或其他特種設(shè)施（如粉料的除塵 設(shè)備等）。</p><p>　　3）罐體的維修費(fèi)用較高</p><p>　　液灌車是專用汽車的一種，而專用汽車是一種高科技產(chǎn)品，它將機(jī)械、電子、液 壓、化工、環(huán)保等各領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)模塊化地集成在一個(gè)專用車底盤上，從

12、而實(shí)現(xiàn)一 定的特定功能所以專用車的生產(chǎn)特點(diǎn)是技術(shù)要求高、品種多、批量小、市場(chǎng)需求變化 快。我國(guó)專用汽車的生產(chǎn)是20世紀(jì)60年代初在軍用車、消防車的基礎(chǔ)上逐 漸發(fā)展出來的。國(guó)內(nèi)專用汽車經(jīng)過40余年的發(fā)展，目前已經(jīng)具備100萬輛的年生產(chǎn) 能力，企業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化，促使我國(guó)出現(xiàn)了一些能夠參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的企業(yè)。</p><p>　　目前，罐車已經(jīng)在運(yùn)輸上得到了廣泛的應(yīng)用。在北美，罐車主要負(fù)責(zé)液體貨物的 散裝運(yùn)輸。北美鐵道車

13、輛中罐車占七分之一。在美國(guó)、加拿大和墨西哥，每年有 220000輛車運(yùn)送300萬的裝車量的貨物。盡管通常罐車與危險(xiǎn)品的運(yùn)輸有關(guān)，但 50%的貨物是非管制的食品和工業(yè)產(chǎn)品。在我國(guó)，罐車也得到了充分的應(yīng)用，有高度 專用化的運(yùn)輸酸的酸罐車、經(jīng)過優(yōu)化的用于運(yùn)輸乙二醇的乙二醇罐車、專門設(shè)計(jì)成運(yùn) 輸液化石油氣的液化石油氣罐車、用于運(yùn)輸氯乙烯的氯乙烯罐車、運(yùn)輸谷物漿的谷物 漿罐車等等。罐車運(yùn)輸已經(jīng)影響到我們生活的每一部分，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要 的

14、意義。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的液灌車主要用于裝運(yùn)柴油、汽油等易燃、易爆的液體，也可以運(yùn)送食 品油等其它油品。按罐體與汽車或掛車的連接方式分為半承載式罐車和承載式罐車； 液灌汽車一般由二類汽車底盤、液灌、安全閥、輸油管道等主要部件組成。</p><p>　　液灌結(jié)構(gòu)為橢圓柱形或梯形面柱形體，用優(yōu)質(zhì)鋼板制成，整個(gè)罐體分單倉或多倉，倉內(nèi)可分室，中間隔板下端有通孔，每倉中間焊有分倉或多倉，

15、倉內(nèi)可分室，中 間隔板下端有通孔，每倉中間焊有分倉加強(qiáng)防波板，以減輕汽車行駛時(shí)罐體內(nèi)油料的 沖擊和提高罐體的剛度。為了防止銹蝕，罐體外表涂防銹漆及裝飾漆，液灌側(cè)面中間裝有容器指示計(jì)，在往液灌加油或向外輸油時(shí)，可直接指示出罐內(nèi)的容積。罐口為直徑500mm的孔，以供維修保養(yǎng)之用。大蓋由螺栓緊固在罐口勁板上，由一個(gè)支銷和一個(gè)耳板將小蓋與大蓋連接在一起，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)小蓋上手柄，可使小蓋壓 緊。反轉(zhuǎn)，脫開耳板后，小蓋則可打開，大蓋上側(cè)安裝有呼吸閥。

16、為了保證加油車正在工作過程中，罐內(nèi)壓力與大氣壓力基本一致，在罐中大蓋上安裝了呼吸閥，當(dāng)罐內(nèi)油料受熱膨脹或當(dāng)用油栗向罐加油時(shí)，罐內(nèi)油面上升，壓力增大，當(dāng)罐內(nèi)壓力高于外界壓力到一定程度時(shí)，呼吸閥上閥片開啟;當(dāng)用油栗向外排油或油料受冷收縮時(shí)油面下降， 壓力降低，當(dāng)罐內(nèi)壓力低于外界壓力時(shí)，呼吸閥下閥片開啟。</p><p>　　另外一個(gè)需要注意的方面是關(guān)于油罐車的靜電防治。</p><p>　　目

17、前，我國(guó)的石油化工安全形勢(shì)比較嚴(yán)重，各類事故和職業(yè)危害頻繁，已成為制 約我國(guó)石油化學(xué)工業(yè)健康發(fā)展的重要問題，靜電災(zāi)害的預(yù)防已是石油企業(yè)現(xiàn)代化安全 技術(shù)的一個(gè)突出問題。為此國(guó)內(nèi)的專家從80年代起就對(duì)日益增加的石油工業(yè)靜電事 故進(jìn)行了大量的研究，并且翻譯出版了大量的靜電防治的外文出版物。同時(shí)在有限的 實(shí)驗(yàn)工作環(huán)境下作了一些突破性的靜電實(shí)驗(yàn)。取得了一些寶貴的數(shù)據(jù)。但是由于我國(guó) 對(duì)石油工業(yè)靜電方面的防治起步比較晚，再加上有限的實(shí)驗(yàn)條件和石油工業(yè)

18、靜電機(jī)理 復(fù)雜，受干擾因素多的特點(diǎn)，因此我國(guó)在石油工業(yè)特別是在石油運(yùn)輸這一領(lǐng)域的靜電 防治還存在著很多問題，并且留下了很多隱患。</p><p>　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，石油工業(yè)也得到了迅猛發(fā)展，它為我國(guó)工業(yè)的發(fā) 展提供了不可或缺的原材料。但是由于其易燃易爆的特點(diǎn)，因此也給我們的生活帶來 了很多不安全安全因素。油品運(yùn)輸中由于靜電放電引燃油品導(dǎo)致災(zāi)難發(fā)生的重大安全 事故越來越多，已經(jīng)給世界各國(guó)造成了巨大的經(jīng)

19、濟(jì)損失。</p><p>　　防止靜電災(zāi)害只要消除形成靜電災(zāi)害的條件中的任何一個(gè)或幾個(gè)就可以了。在實(shí) 際生產(chǎn)過程中，要完全消除靜電是不可能的，而且也沒有這個(gè)必要，國(guó)內(nèi)外防止石油 靜電災(zāi)害的措施主要?dú)w納以下幾個(gè)方面：①防靜電設(shè)計(jì)②工藝控制法③靜電中和法④抗靜電添加劑⑤選擇合適的靜置時(shí)間 ⑥接地裝置的設(shè)置⑦消除火花放電促發(fā)物</p><p>　　1.3此次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和準(zhǔn)備解決的問題<

20、/p><p><b>　　主要內(nèi)容：</b></p><p>　　1）研究液灌汽車的組成結(jié)構(gòu)并進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　2）對(duì)液灌汽車的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置</p><p>　　3）進(jìn)行二類底盤選擇要求滿足設(shè)計(jì)要求</p><p>　　4）液灌的設(shè)計(jì)及計(jì)算</p><p>

21、;　　5）整車性能計(jì)算分析</p><p><b>　　準(zhǔn)備解決的問題</b></p><p>　　1）能夠確實(shí)的運(yùn)送所需要運(yùn)送的油品</p><p>　　2）運(yùn)送過程安全可靠，以運(yùn)送人員安全為主</p><p>　　3）盡量提升液灌車的經(jīng)濟(jì)性</p><p><b>　　1.4本章小結(jié)

22、</b></p><p>　　本章重點(diǎn)介紹了設(shè)計(jì)液灌車汽的目的和意義，液灌汽車在國(guó)內(nèi)外發(fā)展的歷史 以及液灌汽車設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及擬解決的主要問題。為接下來的設(shè)計(jì)提供了 理論依據(jù)。</p><p>　　第二章，整車方案設(shè)計(jì)與參數(shù)確定</p><p><b>　　2.1整車方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本次

23、設(shè)計(jì)將采用以現(xiàn)有二類底盤為基礎(chǔ)、油罐罐體設(shè)計(jì)為主的方式來進(jìn)行設(shè)計(jì)。罐體的其他配件盡量使用現(xiàn)有配件以達(dá)到簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，同時(shí)方便平時(shí)對(duì)車輛的維護(hù)和保養(yǎng)。</p><p><b>　　2.2參數(shù)確定</b></p><p>　　2.2.1底盤參數(shù)確定</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)題目的要求選用底盤。設(shè)計(jì)載重量為7~11t的液灌汽車，考慮選用國(guó)產(chǎn)的二類汽車

24、底盤進(jìn)行設(shè)計(jì)。在國(guó)產(chǎn)二類底盤中東風(fēng)的底盤質(zhì)量較好。所以根據(jù)設(shè)計(jì)要求選用東風(fēng)汽車EQ1250GFJ5的底盤進(jìn)行設(shè)計(jì)，其具體數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　底盤型號(hào)：EQ1250GFJ5</p><p><b>　　底盤類別：二類底盤</b></p><p>　　依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB11340-2005、GB18285-2005、GB17691-2005

25、國(guó)Ⅳ</p><p>　　規(guī)格：長(zhǎng)10900mm 寬2470mm 高2900mm</p><p><b>　　燃油類型：柴油</b></p><p><b>　　軸數(shù)：3</b></p><p>　　軸距：5270mm+1300mm</p><p><b>　　輪胎

26、數(shù)：10</b></p><p>　　輪胎規(guī)格：10.00-20,10.00R20,11.00-20,11.00R20 16PR</p><p>　　輪距：前輪1940mm 后輪1860mm</p><p>　　總質(zhì)量：25000KG</p><p>　　整備質(zhì)量：8500KG</p><p><b&

27、gt;　　接近角：31</b></p><p><b>　　離去角：11</b></p><p>　　最高車速：90KM/H</p><p><b>　　前懸：1250mm</b></p><p><b>　　后懸：3350mm</b></p><

28、;p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)選用和底盤配套的廣西玉柴機(jī)器股份有限公司生產(chǎn)的YC6L280N-40型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，具體參數(shù)如下：</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)：YC6L280N-40</p><p><b>　　排量：8424</b></p><p><b>　　功率：206KW</b></p><p>&

29、lt;b>　　注意：</b></p><p>　　1，汽車整備質(zhì)量包括潤(rùn)滑油、冷卻液、燃油、備胎及隨車工具。</p><p>　　2，總高尺寸是在空載條件下，按駕駛室頂計(jì)算。</p><p>　　3，在我國(guó)GB1589-79《汽車外廓尺寸的界線》中，明確規(guī)定，車輛的高不得超過4m。車輛的寬不得超過2.5m;外開窗后視鏡等突出部分距車身不超過250c

30、m。車輛 長(zhǎng)：貨車的長(zhǎng)度不得超過12m。</p><p>　　4，輪距影響到車輛總寬、橫向通過半徑、轉(zhuǎn)向時(shí)的通道寬度以及車輛的橫向穩(wěn)定性。輪距要與車寬相適應(yīng)。對(duì)汽車列車，要求掛車輪距和牽引車輪距一致。設(shè)計(jì)的油 罐汽車選用的輪距前輪為1940后輪為1860在之后的設(shè)計(jì)中如此數(shù)值不 與設(shè)計(jì)結(jié)果沖突的話將以此為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.2.2罐體參數(shù)的確定</p>&

31、lt;p>　　2.2.2.1罐體材料的選定</p><p>　　本次設(shè)計(jì)要求為載重7~11噸，為了方便計(jì)算，取上限11噸為設(shè)計(jì)要求。柴油的密度為0.8噸/立方米，充裝系數(shù)為0.85，所以罐體容積要求不小于16176L，為了方便計(jì)算，要求罐體容積不小于16500L。此類液罐車分類為大型液罐車，國(guó)外大型液罐車的主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　罐體設(shè)計(jì)材料通常是普通鋼，高強(qiáng)鋼，不銹

32、鋼，鋁合金。采用碳鋼罐體，制造成本低，易于焊接；但罐自重大裝載質(zhì)量小，罐車運(yùn)行成本高，碳鋼導(dǎo)電能力差。為防止罐體內(nèi)部生銹污染油品，罐體內(nèi)部需噴涂導(dǎo)靜電防腐蝕耐油底漆，或鍍鋅鍍鋁處理。選用鋁合金罐體，在相同容積時(shí)，鋁合金罐體比碳鋼罐體輕約40%，使得整車的 重心更低，不易翻車，行駛安全性好；鋁合金導(dǎo)電性能好，靜電不易聚集，當(dāng)車輛發(fā) 生碰撞或側(cè)翻時(shí)不會(huì)產(chǎn)生火花，鋁合金外表有一層致密的氧化層保護(hù)膜，不會(huì)生銹，因而不會(huì)污染油品，可以保證油品在運(yùn)

33、輸中的品質(zhì)。但鋁合金成本高、材料焊接難度大，對(duì)設(shè)計(jì)、制造的要求高。以下是罐體材料適用范圍：</p><p>　　2.2.2.2罐體的選型以及尺寸和質(zhì)量的選定</p><p>　　罐體指由筒體、封頭、人孔、注人口、卸料口等和其他必須設(shè)置的附件所構(gòu)成的裝載 液體貨物的封閉容器總成，其容積大于0.45m3。</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)的液灌車按罐體與汽車或掛車的連接方式

34、分為半承載式罐車和承載式罐車</p><p><b>　　1）半承載式罐車</b></p><p>　　罐體剛性固定在汽車或掛車的車架上，載荷主要由車架承受管體只承受部分載荷 罐體。罐體容積不太大的罐車多采用半承載式罐車。罐體上部設(shè)有人孔、油水裝滿報(bào) 警器、呼吸閥、油液注入孔、油氣回收閥、扶梯及平臺(tái)，罐體后部裝有浮球式液位 計(jì)，罐體下部裝有油液出孔、油流量計(jì)、消靜電管

35、、控制閥。</p><p><b>　　2）承載式罐車</b></p><p>　　罐體除作為容器外，還起車架作用，為無車架結(jié)構(gòu)，全部載荷由罐車的罐體承受 由于省去了車架部分質(zhì)量所以在總質(zhì)量一定的情況下，裝載質(zhì)量要比半承載式罐車多 一些這對(duì)于提高運(yùn)載質(zhì)量是有利的但對(duì)罐體設(shè)計(jì)和制造要求也相應(yīng)提高。罐體上部設(shè) 有人孔、油水裝滿報(bào)警器、呼吸閥、油液注入孔、油氣回收閥、扶梯及

36、平臺(tái)，罐體后 部裝有浮球式液位計(jì)，罐體下部裝有油液出孔、油流量計(jì)、消靜電管、控制閥。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求，分析選擇半承載式罐車。</p><p>　　液灌的橫截面，有圓形、橢圓形和橢圓矩形等多種形狀。橢圓形或橢圓矩形截面應(yīng)用較多，這種結(jié)構(gòu)鋼性尚好它能充分利用底盤車寬，質(zhì)心位置較低， 但制造工藝復(fù)雜些。圓形截面質(zhì)心較高，穩(wěn)定性方面容易產(chǎn)生問題。</p><p

37、>　　鞍型支座支撐圓形罐體的橫截面</p><p>　　截面為圓形的鞍型支座支撐罐體，該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)有罐體制造方便，節(jié)省材 料。選擇合理鞍型支座高度提高罐車的穩(wěn)定性，罐車受力均勻。</p><p>　　橢圓矩形罐體的橫截面</p><p>　　截面為橢圓矩形罐體，該結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是橢圓矩形罐車轉(zhuǎn)彎時(shí)的橫向穩(wěn)定性 隨著載油量和油液密度的增加而減少。所以橢圓矩形罐車載油

38、量越多，油密度越大， 轉(zhuǎn)彎時(shí)越不穩(wěn)定。當(dāng)截面的寬和高一定時(shí)，橢圓矩形液罐車轉(zhuǎn)彎時(shí)的橫向穩(wěn)定性稍低 于橢圓液罐車。</p><p><b>　　橢圓罐體的橫截面</b></p><p>　　橫截面為橢圓罐體，該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是罐體具有質(zhì)心低、橫向穩(wěn)定性好、制造工藝簡(jiǎn)單。但是整車的裝載容積不高。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用的是圓形罐體。為了方便計(jì)

39、算，要求容積不小于16500L。</p><p>　　材料使用16錳鋼，根據(jù)JB4735-1997許用應(yīng)力如下圖：</p><p><b>　　最后計(jì)算結(jié)果為：</b></p><p><b>　　長(zhǎng)：6500mm</b></p><p><b>　　直徑：1800mm</b>

40、</p><p><b>　　長(zhǎng)度：6500mm</b></p><p><b>　　容積：16500L</b></p><p>　　根據(jù)JB4735-1997標(biāo)準(zhǔn)，罐體厚度計(jì)算參照如下公式：</p><p>　　其中，設(shè)計(jì)壓力大小為0.6MPa</p><p>　　16錳鋼

41、的許用應(yīng)力為235MPa</p><p>　　焊接方式使用雙面焊。</p><p><b>　　取Φ=1.0</b></p><p>　　算出理論罐體厚度應(yīng)為2.3mm</p><p><b>　　腐蝕余量取1mm</b></p><p>　　則最后罐體厚度為2.3+1=3.

42、3mm</p><p>　　從國(guó)外發(fā)展趨勢(shì)來看，以德國(guó)D2N75010-75013標(biāo)準(zhǔn)為例，要求液罐車罐體鋼板厚度不小于4mm，所以為了簡(jiǎn)化計(jì)算和強(qiáng)化安全系數(shù)，這里鋼板厚度取4mm。</p><p>　　罐體總質(zhì)量=1313KG，為簡(jiǎn)化計(jì)算，取1350KG。</p><p>　　整備質(zhì)量+罐體總質(zhì)量+罐體附件總質(zhì)量（預(yù)估1000KG）+柴油總質(zhì)量=8500+1350

43、+1000+11000=21850KG<25000KG</p><p>　　所以東風(fēng)FQ1250GFJ5底盤可以承載。</p><p><b>　　2.3防波板的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在液罐車上，為了加強(qiáng)罐體的剛性以及減輕車輛在行使過程中罐內(nèi)液體對(duì)罐體的沖擊，通常在罐體的內(nèi)部加裝防波板，防波板應(yīng)帶有孔眼并鍍鋅。防波板的材料應(yīng)與

44、罐體的材料一致，并且每塊防波板的有效面積應(yīng)大于罐體的橫截面積的40%,因此將防波板設(shè)計(jì)成圓冠形，并且沖制出若干個(gè)大孔以減輕液體對(duì)板的沖擊。在布置時(shí)應(yīng)使 每道防波板上的孔在垂直方向上及水平方向都不同心，否則就會(huì)削弱其防波的作用。罐體防波板的厚度可選擇4mm。</p><p><b>　　2.4本章小結(jié)</b></p><p>　　液灌汽車的底盤必須選用通過性、穩(wěn)定性好及

45、發(fā)動(dòng)機(jī)功率大的優(yōu)質(zhì)汽車底盤;通過以上幾點(diǎn)要求選擇了東風(fēng)EQ1250GFJ5型底盤。本章通過GB150-1998標(biāo)準(zhǔn)，比較分析及計(jì)算選擇罐體的壁厚，本設(shè)計(jì)中液灌汽車在特殊時(shí)刻還可以為居民生活提供其他油類，綜合經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性和現(xiàn)實(shí)條件等因素罐體需選用需用強(qiáng)度不需過高經(jīng)濟(jì)的材料16錳鋼，計(jì)算的罐體厚度為4mm，滿足了設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　第三章，罐體配件的選用</p><p>　　3.

46、1人孔的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　人孔的設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來確定查《常壓人孔HG/T21515-2005》的規(guī)定。人 孔分為常壓人孔，回轉(zhuǎn)式，垂直吊蓋式，水平吊蓋式等多種形式。本設(shè)計(jì)的人孔式常 壓人孔。選擇公稱直徑為450mm，使用耐油石棉橡膠板進(jìn)行密封的人孔。</p><p><b>　　常壓人孔</b></p><p>　　3.2油氣回

47、收閥的選用</p><p>　　油氣回收閥是將在裝卸油料時(shí)所產(chǎn)生的油氣回收的一種裝置，可以直接安裝 在液灌車頂部罐體上，也可以安裝在人孔蓋上，控制油氣進(jìn)出液灌。良好的密封性能 可防止罐車發(fā)生側(cè)翻時(shí)油料外泄，閥上設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣口，一個(gè)輔助串聯(lián)口，可串聯(lián)另 外一個(gè)油氣回收閥或者海底閥，可以通過一個(gè)推桿與罐底的海底閥實(shí)現(xiàn)機(jī)械連動(dòng)打 開，也可以由氣源控制起開閉。</p><p>　　油氣回收閥可以將

48、裝卸時(shí)油料揮產(chǎn)生的油氣全部收回至庫區(qū)液灌內(nèi),避免了油氣 外泄,并通過其他油氣回收站裝置對(duì)油氣進(jìn)行冷凝再利用,從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的</p><p>　　根據(jù)需要選用編號(hào)為HC002A-80，如圖所示：</p><p><b>　　3.3呼吸閥的選用</b></p><p>　　呼吸閥的作用：呼吸閥充分利用液灌本身的承壓能力來減少油蒸氣排放，其原

49、理是利用閥盤的重量來控制液灌的呼氣正壓和吸氣負(fù)壓。當(dāng)罐內(nèi)氣體的壓力在機(jī)械呼吸 閥的控制壓力范圍之內(nèi)時(shí)，呼吸閥不動(dòng)作，保持液灌的密閉性；當(dāng)罐內(nèi)氣體空間的壓力升高，達(dá)到呼吸閥的控制正壓時(shí)，壓力閥被頂開，氣體從罐內(nèi)逸出，使罐內(nèi)壓力不 在繼續(xù)增高；當(dāng)罐內(nèi)氣體空間的壓力下降，達(dá)到呼吸閥的控制負(fù)壓時(shí)，罐外的大氣將頂開真空閥而進(jìn)入罐內(nèi)，使罐內(nèi)壓力不再繼續(xù)下降。</p><p>　　呼吸閥分為兩種：第一種是達(dá)到一定壓力時(shí)，進(jìn)行呼

50、或吸；另一種是設(shè)計(jì)成純粹只呼不吸，可以理解為用兩個(gè)適當(dāng)壓力的單向閥代替。第二種呼吸閥類似于單向止逆閥，它只能向外呼氣，不能向內(nèi)吸氣，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓力升高時(shí)，氣體便經(jīng)過呼吸閥向外 放空，保證系統(tǒng)的壓力恒定。對(duì)于存放有毒物質(zhì)的貯罐，是沒有的呼吸閥的，或者加 活性碳過濾器等處理裝置的。呼吸閥一般用在常壓或低壓貯罐上，即只有常壓和低壓 貯罐才有罐呼吸排放（在低壓罐上常有蒸汽回收系統(tǒng)），高壓貯罐沒有排放量，無呼 吸損失和工作損失。固定頂罐的主要排放量

51、分為呼吸損失（小呼吸排放）和工作損失 (大呼吸排放）。呼吸閥外形圖如圖所示：</p><p><b>　　3.4液位指示器</b></p><p>　　液位指示器能隨時(shí)測(cè)量和顯示液位的高度和液量，可防止加液超量。常用的液位 指示器有以下三種形式。</p><p>　　1）油量標(biāo)尺（直觀式液位指示器）。油量標(biāo)尺可直接量出罐內(nèi)油量的多少，其刻度可按

52、需要確定。</p><p>　　2）浮球式液位計(jì)。浮球隨罐內(nèi)液位高低而升降，浮球桿帶動(dòng)錐齒輪作相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過軸、門形磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)，與磁鐵同軸的指針就在刻度盤上指示出罐內(nèi)液位的高度。在刻度盤的涂色帶中，黑色帶表示零位區(qū)，綠色帶為正常注入量區(qū)，黃色帶要注意，液量將要到達(dá)額定值，紅色帶是危險(xiǎn)區(qū)，注液量已超過額定容量。</p><p><b>　　浮球式液位計(jì)</b></

53、p><p>　　3）油蛋表和油量傳感器。傳感器有浮子杠桿式或干簧管式，裝在罐體內(nèi)， 油量指示表裝在駕駛室的儀表板上.油量傳感器可根據(jù)需要，反映最大或最小額定油 量，并發(fā)出信號(hào)。</p><p>　　浮球液位計(jì)屬純機(jī)械結(jié)構(gòu)，故在易燃爆場(chǎng)所工作時(shí)，具有本質(zhì)安全性。為保證安全故選用浮球液位計(jì)。根據(jù)自身需求本設(shè)計(jì)選用UQZ — 2浮球液位計(jì)。UQZ -2浮球液位計(jì)是用于現(xiàn)場(chǎng)指示各種敞開或承壓容器內(nèi)液位

54、高度的指針式儀表。該儀表與工業(yè)設(shè)備上常用的玻璃液位計(jì)相比較，它不怕破裂，示值更為清晰，尤其適用于對(duì)玻璃管壁有粘滯作用油污類液體介質(zhì)或者有毒害的介質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)指示。UQZ — 2浮球液位計(jì)為側(cè)面安裝儀表具有較強(qiáng)抗振能力，可以用于移動(dòng)類型裝置，如槽車等的安裝使用。該儀表的各項(xiàng)指標(biāo)均符合一九八一年二月原國(guó)家勞動(dòng)總局頒發(fā)的《液化石油汽車槽車安全管理規(guī) 定》中有關(guān)液位計(jì)的要求。</p><p><b>　　3.5消靜

55、電管</b></p><p>　　在石油化工企業(yè)中，石油庫、站的規(guī)模不斷地?cái)U(kuò)大，儲(chǔ)運(yùn)輸轉(zhuǎn)、裝卸速度不斷地 提高，過去不被人們董視的靜電問題，現(xiàn)已被提到安全生產(chǎn)的重要地位。一個(gè)小小的靜電火花會(huì)使儲(chǔ)液灌、煉油裝置、運(yùn)輸設(shè)施毀于一旦，在國(guó)內(nèi)外飛機(jī)加油、輪船裝卸時(shí)液灌著火事故由靜電引起的不計(jì)其數(shù)。</p><p>　　在工藝中限制和消減靜電電荷，及時(shí)采取泄漏和中和措施，防止靜電的積聚是

56、很 重要的。石油及石油產(chǎn)品在儲(chǔ)運(yùn)、裝卸作業(yè)過程中，從管輸流速、過濾器選型、過濾 面積、結(jié)構(gòu)形式上盡量減少工藝靜電產(chǎn)生的因素，也是非常重要的。</p><p>　　XD-100-1型消靜電管，是仿美國(guó)史密斯公司的技術(shù)產(chǎn)品，屬自感應(yīng)式靜電消除單 件。利用感應(yīng)原理，積聚反極性電荷，在集流放電針周圍建立高壓強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)。由集流放電針向流動(dòng)液體輸注反極性電荷,進(jìn)行中和已產(chǎn)生的靜電電荷，達(dá)到消電目的。XD- 100-1型消靜電管

57、，由外層接地鋼管、高絕緣介質(zhì)內(nèi)管和中間集流放電針組成。</p><p><b>　　3.6本章小結(jié)</b></p><p>　　本章對(duì)罐體需用的各種配件進(jìn)行了選用以滿足液灌汽車的使用及安全要求。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)主要以GB150鋼制壓力容器為設(shè)計(jì)

58、標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)現(xiàn)有車型進(jìn)行研究了解設(shè)計(jì)原理和參數(shù)選定，在其基礎(chǔ)上具體的設(shè)計(jì)出了液罐車的罐體總成。</p><p>　　研究的內(nèi)容和成果如下：</p><p>　　1）設(shè)計(jì)容量7~11噸的液灌車,首先要參考大量罐車的資料和文獻(xiàn),其次是對(duì)滿足運(yùn)載質(zhì)量要求的二類底盤進(jìn)行選擇，確定二類底盤的參數(shù)。</p><p>　　2）液灌汽車的罐體設(shè)計(jì)是按照《GB150-1998鋼制壓力容器

59、》的規(guī)格要求進(jìn)行選擇 和設(shè)計(jì)，從整車的安全性能、實(shí)用性能、經(jīng)濟(jì)性能入手設(shè)計(jì)了罐體，并對(duì)罐體的附件按照設(shè)計(jì)的罐體規(guī)格，進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)。對(duì)液灌汽車的各種配件如油氣回收閥等進(jìn)行合理的選擇。</p><p>　　3）對(duì)罐體壁厚進(jìn)行計(jì)算，及質(zhì)量計(jì)算。按照設(shè)計(jì)出罐體的總質(zhì)量以及規(guī)格性能參數(shù)。</p><p>　　4）在此次設(shè)計(jì)過程中通過理解和運(yùn)用逐漸將所學(xué)得的知識(shí)梳理出來，學(xué)會(huì)了合理性地運(yùn)用這幾年內(nèi)所

60、學(xué)知識(shí)去分析、解決一個(gè)問題，從而在作畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程 中，提高了自己動(dòng)手及解決問題的能力，同時(shí)培養(yǎng)自身解決實(shí)際問題的能力。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　歷時(shí)將近兩個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，都在同學(xué)和老師的幫助下渡過了。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師陸森林老師，他對(duì)我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助

61、，不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。另外，在校圖書館查找資料的時(shí)候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最中心的感謝！</p><p>　　感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。</p><p>　　感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫論文的過程中給予我了很多你們

62、的素材，還在論文的撰寫和排版過程中提供熱情的幫助。</p><p>　　由于我的學(xué)術(shù)水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請(qǐng)各位老師和同學(xué)批評(píng)和指正！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]陳德凱.無底架輕型液灌車罐體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析[DB]萬方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái) 2011.</p><p>

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