混凝土搅拌运输车横向坡道转向侧翻稳定性计算.pdf

EQUI P ME NT MANAGE ME NT AND MAI NTE NANCE 文章编号 ： l O O O 一 0 3 3 X( 2 0 1 5 ) 0 8 0 0 8 6 0 3 混凝土搅拌运输车横 向坡道转 向侧翻稳定性计算 朱为 国 ， 蔡 良生 ( 1 淮 阴工学院 江苏省先进制造技术重点实验室 ， 江苏 淮安2 2 3 0 0 3 ； 2 山东理工大学 交通与车辆 工程 学院 ， 山东 淄博2 5 5 0 4 9 ) 摘 要： 根据 国家特种车辆设计标准选取混凝土搅拌运输车侧翻稳定性计算的各项参数 ， 对具有横 向坡道路 面不 同转 向和 旋 向的混凝 土搅拌 运输 车侧翻 稳 定性进 行计 算 。计 算结 果 可以为规 范二 类 通 用底 盘 型混凝 土搅拌 运输 车安全 行驶 车速提供 理 论依 据 ， 控 制 混凝 土搅 拌 运 输 车在横 向坡 道上 转 向侧 翻 的最 高行 驶 车速 。 关键词： 混凝土搅拌运输车； 横 向坡道； 参数选择 ； 稳定性计算 中 图分 类号 ： U4 1 5 5 2 文献标 志码 ： B Ro l l o v e r S t a b i l i t y Ca l c u l a t i o n o f Tr a n s i t M i x i n g Tr u c k o n Tr a n s v e r s e S l o p e ZH U W e i gu o CAI Li a n g s h e ng ( 1 J i a n g s u Ke y L a b o r a t o r y o f Ad v a n c e d Ma n u f a c t u r i n g Te c h n o l o g y，Hu a i y i n I n s t i t u t e o f Te c h n o l o g y ， Hu M a n 2 2 3 0 0 3 ，J i a n g s u，Ch i n a ；2 S c h o o l o f Tr a n s p o r t a t i 0 n a n d Ve h i c l e E n g i n e e r i n g ， S h a n d o n g Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y，Z i b o 2 5 5 0 4 9 ，S h a n d o n g，Ch i n a ) Ab s t r a c t ：Ac c o r di n g t o t h e s pe c i a l v e h i c l e de s i gn s t a nd a r d， t he pa r a m e t e r s we r e s e l e c t e d t o c a l c u l a t e t h e r ol l o v e r s t a bi l i t y o f t r a ns i t mi x i ng t r u c k o n t h e t r a ns v e r s e s l o pe wi t h di f f e r e nt d i r e c t i o ns o f s t e e r i n g a n d r o t a t i o nThe r e s ul t s c o ul d pr o v i de a t he o r e t i c a l b a s i s f or r e g ul a t i ng t he s a f e d r i v i ng s pe e d o f t r a ns i t m i xi n g t r uc ks wi t h g e ne r a l c h a s s i s i n c a t e g o r y 2，a n d c o nt r o l l i ng t he hi gh e s t s pe e d o f t r a n s i t mi x i ng t r u c k wh i l e s t e e r i n g Ke y wo r d s：t r a n s i t mi x i ng t r u c k；t r a n s ve r s e s l o p e；p a r a me t e r s e l e c t i on；s t a b i l i t y c a l c ul a t i on 0 引 言 随着城市建设的发展 ， 中国房地产行业 以及道 路建设工程遍地开花 ， 这也使得混凝土搅拌运输车 得 到 了大量 的使用 ， 同样 伴 随着 大 量 混凝 土搅 拌 运 输 车转 向侧 翻的交通 事故 的发生 。混凝 土搅 拌运 输 车转 向侧翻问题既与行驶时搅拌筒带动筒内混凝土 旋转， 使其整车质心朝某个确定方 向偏移的情况有 关 ， 也与运输车行驶状态有关。目前 ， 在混凝土搅拌 运 输车 转 向侧 翻稳 定 性 的计 算 上 ， 多 数 只是 提 供 一 种稳定性的计算方法或只对单一路况或单一工况下 的稳定性进行研究与计算， 不足以形成统一的规范 来保证混凝土搅拌运输车的转 向安全， 尤其是在具 收稿 日期 ： 2 0 1 5 0 1 1 0 基金项 目： 淮安市科技支撑计划项 目( S N1 3 0 4 4 ) 8 6 有 横 向坡 道 的道路上 。本 文根 据 国家 特种 车辆设 计 标准， 选取计算参数 ， 对具有横向坡道路况下不同转 向和旋向的混凝土搅拌运输车侧翻稳定性进 行计 算 ， 为混凝土搅拌运输车转向侧翻稳定性控制提供 理论 依据 1 。 混凝土搅拌运输车在具有横 向坡道的路面上转 向侧翻稳定性的计算可以分为重载、 空载两种工况。 1 重载转 向侧翻 稳定性计算 1 1 重 载左 旋左转 弯侧 翻计 算 混凝土搅拌运输车重载在横向坡道左旋左转弯 的受力 情况 如 图 1所示 。 根 据受 力平衡 E QUI P ME NT MANAGE ME NT AND MAI NT E NANC E 翱 出 图 8 拖动马达输出转速 图 9变量 泵 出 口压 力 速在设定值下可稳定运转。仿真结果表 明， 所设计 的系统能满足实验 台功能的需求 ， 可进行功率匹配 方法、 控制技术及机电液耦合特性研究。 5 结 语 ( 1 )确定了采用变量泵一 变量马达液压驱动系 统 ， 并选用电、 机械 、 液压信号传感器 以及液压加载 方式的实验台设计方案 。 ( 2 )所设计 的实验 台参数合理， 能实现拖动马 达转速和扭矩、 加载泵转速和扭矩的合理匹配 。 ( 3 )仿 真结 果 表 明 ， 所 设 计 的实 验 台 能 满 足拖 动闭式液压传动系统功率匹配方法、 控制技术及状 态监测与故障诊断方法 的研究需求 。 参 考文献 ： 1 2 3 4 5 6 7 张魏友 E P B盾构刀盘结构及其液压驱动系统的研究 D 南 京 ： 南京理工大学 ， 2 0 1 3 易小 刚 全液压推土机液压 与控制 系统研究 D 西安 ： 长安 大学 ， 2 0 0 4 焦 生杰 ， 郝 鹏 ， 龙水 根 沥青 混凝 土摊铺 机作业 速度 研究 J 中国公路学报 ， 2 0 0 3 ， 1 6 ( 3 ) ： 1 2 4 1 2 6 王超 摊铺机 D S P数字行驶控制系统设计E J 筑路机械与 施 工机械化 ， 2 0 1 3 ， 3 0 ( 9 ) ： 9 6 9 7 ， 1 0 0 李芳芳 ， 张宗 涛， 任雪梅 TY1 4 0履带推土机外负荷特性研究 E J 筑路机械与施工机械化 ， 2 0 0 8 ， 2 5 ( 8 ) ： 5 0 5 2 杨人风 ， 张永新 ， 岳大浩 扭矩 适应系数对 发动机动 态性能影 响的试验研究 J 工程机械 ， 1 9 9 7 ( 3 ) ： 8 - l 0 谷立臣， 刘沛津 ， 陈江城 基于 电参量 信息融合 的液压系统状 态识别技术 J 机械工程学报 ， 2 0 1 1 ， 4 7 ( 2 4 ) ： 1 4 I - 1 5 0 责任编辑 ： 王玉玲 ( 上接 第 8 8页) E 旋 图 8空 载 右 旋 右 转 弯 受力 所需的各项参数 ， 通过计算得到 了混凝土搅拌运输 车在具有横 向坡道的路面上转向行驶时最高行驶速 度以及最大横向坡度。 ( 1 )混凝土搅拌运输车重载时， 左旋左转弯最 大行 驶 速 度 为 2 8 9 6 k m h， 最 大 横 向 坡 度 为 3 4 8 6 。 ； 左旋右转弯最大行驶速度为 3 1 8 3 k m h ， 最大横向坡度为 3 2 7 5 。 ； 右旋左转弯最大行驶速度 9 2 为 3 1 8 3 k m h ， 最 大横 向坡度 为 3 2 7 5 。 ； 右 旋右 转 弯最 大行 驶 速 度 为 2 8 9 6 k m h ， 最 大横 向坡 度 为 3 4 8 6 。 。 ( 2 )混 凝土搅 拌运 输车 空 载时 ， 左 旋左 转弯 、 左 旋右转弯、 右旋左转弯 、 右旋右转弯的最大行驶速度 均为 4 3 2 4 k m h _ 。 ， 最大 横 向坡度均 为 2 4 5 1 。 。 可见 ， 重 载 时转 向 和旋 向对 车 速 和道 路横 向坡 度 角均 有影 响 ， 而 空载 时基本 无影 响 。 参考 文献 ： 1 2 3 4 蔡 良生 ， 朱为国混凝 土搅拌运输 车水平道路转 向侧 翻稳 定 性计算E J 筑路 机械与施工机械化 ， 2 0 0 4 ， 3 1 ( 3 ) ： 8 4 8 6 胡素云 ， 王窈惠 ， 宋友发 混凝 土搅 拌运输车 行驶 稳定性 分析 J 筑路机械 与施工机械化 ， 2 0 1 0 ， 2 7 ( 1 1 ) ： 7 8 8 1 黄跃 申混凝 土搅 拌车稳 定性分 析E J 建筑机 械技术 与管 理 ， 2 0 0 6， 1 9 ( 9 )： 8 2 8 8 贺劲 ， 周润伽 ， 帅国菊 论混 凝土搅拌运 输车的行驶 速度限 制 J 建筑机械 ，2 0 0 3 ( 7 ) ： 3 6 3 8 责任编辑 ： 王玉玲 _ u I c 0 l v 、 煅辩矸 辑