起重機操縱室滑移門關(guān)鍵因素

趙寧寧

起重機操縱室滑移門關(guān)鍵因素

趙寧寧

（徐州徐工汽車制造有限公司，江蘇 徐州 221000）

文章結(jié)合滑移門在乘用車應(yīng)用基礎(chǔ)，研究滑移門在工程機械領(lǐng)域的應(yīng)用以及設(shè)計開發(fā)中需要控制的關(guān)鍵點，主要分析了滑移門結(jié)構(gòu)及工程車的特殊屬性的影響因素。

滑移門；導(dǎo)軌室；滑移門鉸鏈；限位機構(gòu)；振動

1 前言

滑移門系統(tǒng)因其獨特的開啟方式相比傳統(tǒng)鉸鏈旋轉(zhuǎn)門有很多優(yōu)點，例如易于泊車，良好的進出型及方便裝卸貨物。其在乘用MPV一級微型客貨車上應(yīng)用深受客戶青睞。然而隨著技術(shù)的成熟及市場效應(yīng)，汽車起重機上車操縱室目前逐步采用滑移門結(jié)構(gòu)形式，可有效避免施工工地狹窄開門方便性差問題。

滑移門系統(tǒng)應(yīng)用于工程類車型相對乘用車應(yīng)用，受其路況、環(huán)境等因素影響，技術(shù)難度更大，主要技術(shù)難點為：

（1）滑移門結(jié)構(gòu)的特殊性對整車造型的限制，如何在造型、內(nèi)部空間以及滑移門性能上做到最佳，需要一套完善的理論支撐；

（2）汽車起重機行駛時滑移門關(guān)閉狀態(tài)的抖動因素，上車作業(yè)時滑移門開啟狀態(tài)的抖動影響因素；需要結(jié)合適合及理論進行對比分析研究；

（3）工程作業(yè)車環(huán)境對滑道清潔度、滾輪的滑動方便性、導(dǎo)軌的強度等因素的影響；

（4）更高要求的操作平順性、系統(tǒng)耐久性和可靠性。

本文介紹某操縱室設(shè)計滑移門系統(tǒng)的專控關(guān)鍵因素及關(guān)鍵技術(shù)難點。

2 滑移門系統(tǒng)構(gòu)成

滑移門系統(tǒng)主要包含車門本體、上導(dǎo)軌、前下導(dǎo)軌、后下導(dǎo)軌、上鉸鏈、前下鉸鏈（導(dǎo)向鉸鏈）、后下鉸鏈、門鎖系統(tǒng)、導(dǎo)向塊、開啟限位塊等。門鎖系統(tǒng)又分為外開把手、內(nèi)開把手、鎖聯(lián)動機構(gòu)、鎖體及鎖扣等結(jié)構(gòu)；如圖1所示。

3 滑移門系統(tǒng)關(guān)鍵特性因素

3.1 滑移門車身及導(dǎo)軌室

某操縱室滑移門導(dǎo)軌室布置受其造型影響，導(dǎo)軌未采用傳統(tǒng)乘用車上、中、下布置而為1上導(dǎo)軌2下導(dǎo)軌布置如圖1；而由于起重機操縱室的實際工況，滑移門導(dǎo)軌強度主要受兩種工作狀態(tài)影響①行駛狀態(tài)滑移門處于全鎖緊關(guān)閉下自重及開啟車門的下拉力影響②作業(yè)狀態(tài)滑移門開啟處于懸臂狀態(tài)的震動影響。顧導(dǎo)軌室設(shè)計時需要考慮對車門的承載強度及車門的運動軌跡。如圖1所示要求下導(dǎo)軌強度及制造精度相對較高，下導(dǎo)軌同車身地板相連接材質(zhì)采用不銹鋼板。上述操縱室車門重量約25kg，車門開啟時門把手位置受下拉力約750N對導(dǎo)軌室進行CAE強度分析見圖2；車門完全開閉狀態(tài)的震動，對車門的下垂剛度影響分析見圖2：

圖2 車門下垂剛度分析

3.2 滑移門鉸鏈

滑移門鉸鏈分主動鉸鏈及從動鉸鏈，主動鉸鏈有限制車門Y向和Z向兩個方向自由度的滑輪。上述車門兩下鉸鏈為主動鉸鏈，主要包含Z向?qū)蜉啞向限位輪，3滑輪構(gòu)成的組件同鉸鏈本體通過銷軸連接可相對轉(zhuǎn)動，通過滑輪對Y向輪的約束實現(xiàn)對Z向輪的導(dǎo)向如圖3；從動鉸鏈無Z向輪，無需導(dǎo)向顧只有1個Y向輪。

圖3 主動鉸鏈

圖4 從動鉸鏈

為防止松動產(chǎn)生異響，鉸鏈滾輪與滑軌的設(shè)計配合間隙單邊取0.1-0.2mm。考慮到鉸鏈為懸臂結(jié)構(gòu)，在車門自重及開啟壓力下會產(chǎn)生變形，設(shè)計時可適當(dāng)補償。本操縱室滑移門下鉸鏈Z向預(yù)留了2mm的變形量（即滑輪導(dǎo)向輪與導(dǎo)軌Z向干涉2mm），限制滑輪組件與鉸鏈本體連接軸Z向跳動量1mm。且鉸鏈安裝孔設(shè)計成Z向的長圓孔。為降低滑移門摩擦力，下鉸鏈滾輪采用球面軸承及包塑降低開啟噪音。在樣車驗證階段，可依據(jù)車門與門洞的配合間隙進行上下位置調(diào)整。

3.3 滑移門限位導(dǎo)向機構(gòu)

為確保車門關(guān)閉后的位置精度，滑移門前端上下部位裝有關(guān)閉導(dǎo)向塊，導(dǎo)向塊需配對使用，裝在側(cè)圍側(cè)圍凸起形狀，車門側(cè)圍凹坑形狀，如圖5。

圖5 關(guān)閉導(dǎo)向塊

圖6 后上部緩沖塊

滑移門上導(dǎo)軌后端裝有緩沖橡膠塊，車門開啟到最大位置時，上鉸鏈與緩沖塊接觸，見圖6。

案例操縱室作業(yè)時滑移門處于開啟狀態(tài)，考慮作業(yè)時的震動屬性顧車門開啟最大狀態(tài)時需具有鎖止限位機構(gòu)；本案例在后下導(dǎo)軌后端增加強力永磁鐵做限位機構(gòu)，車門開啟到最大狀態(tài)時靠磁鐵的吸引力限位車門向前滑動。

圖7 后下限位機構(gòu)

[1] 陳峰.汽車滑移門滑軌設(shè)計[A].推進節(jié)能環(huán)保,給力綠色崛起——海南省機械工程學(xué)會、海南省機械工業(yè)質(zhì)量管理協(xié)會2012年海南機械科技學(xué)術(shù)報告會交流論文集[C].

[2] 趙云梅,范學(xué)斌,項劍,李國林,趙福全.汽車車身滑移門導(dǎo)軌室結(jié)構(gòu)設(shè)計[A].第六屆中國智能交通年會暨第七屆國際節(jié)能與新能源汽車創(chuàng)新發(fā)展論壇優(yōu)秀論文集（下冊）——新能源汽車[C].2011年.

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Key factors of sliding door of crane control room

Zhao Ningning

( Xuzhou xugong automobile manufacturing co. LTD, Jiangsu Xuzhou 221000 )

based on the application of sliding door in passenger vehicles, this paper studies the application of sliding door in the field of construction machinery and the key points that need to be controlled in the design and development.This paper mainly analyzes the influence factors of sliding door structure and special properties of engineering vehicle.

Sliding door;guide room;Sliding door hinge; Limit mechanism;Vibration

U467

A

1671-7988(2019)24-235-02

U467

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1671-7988(2019)24-235-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.24.080

趙寧寧（1986-），男，助理工程師，就職于徐州徐工汽車制造有限公司，從事汽車車身總布置及車身開閉件研究。