一种新型卫生防疫车的结构设计方案

1、一种新型卫生防疫车的结构设计-汽车一种新型卫生防疫车的结构设计李夺中航工业辽宁陆平机器股份有限公司辽宁铁岭1120 01摘要：介绍了一种采用抽拉式车厢为载体的新型卫生防疫车的设计思路，主要围绕整车布局、车厢结构形式和消毒杀虫系统的设计方法及整车行驶稳 定性校核进行阐述，并经过对样车的试验测试，各项指标均达到良好效果。关键词：抽拉车厢防疫车消毒杀虫中图分类号：U469.6.03 文献标识码：C文章编号：1004-0226(2016)05-0103-04第一作者李夺，男，1979年生，工程师，现从事专用车设计工作。1前言我国从建国以来一直坚持卫生防疫事业的建设，取得了令人睹目的成就。卫生防疫车作为

2、专用防疫车辆在地震、洪水、非典、禽流感等灾区疫情控制方面发挥了重要作用，技术水平处于世界领先水平。本文介绍一种新型军民两用 防疫车，其主要用于对灾区居民点、伤病员转运站、部队营房等室内外环境的病 原微生物和蚊蝇等媒介昆虫进行消杀处理。2主要组成本车以依维柯 NJ2046SFX5_类汽车底盘及抽拉式车厢为载体。主要配 备有用于对环境进行消杀作业的消毒杀虫系统，用于为车辆提供电力保障的供配 电系统，以及为车辆本身提供工作环境及安全措施的辅助保障系统。3整车布局整车为厢式车结构，驾驶室和车厢各自独立，车厢通过14个弹性支撑座和车架连接，每个支撑座均用1个高强度螺栓紧固连接。车厢分为三个独立舱 室，车

3、厢前部为控制室，主要配有喷雾控制系统、配电系统、环境温度调节系统 和通信系统，由工作人员在控制室内完成作业控制；控制室左侧下部为动力室， 动力室内配有1台5.5 kW柴油发电机，用于为喷雾系统供电：车厢后部为喷雾 设备室，主要配有超低容量喷雾机、常量喷雾机及药液箱，用于消毒杀虫作业， 如图1、2所示。1型】J2主北耀卑丹农空车厢内设备、设施的布置主要以基本作业特点为指导，以方便操作为原 则，同时兼顾各设备的使用工况、整车质心位置、轴荷分配等因素，综合考虑行 车安全性、人机工效学原理，对设备进行合理布置。车内布局尽量简洁，外露部 件尽量少，整体布局协调一致。人机隔离设计是将人员乘座间和设备工作间

4、用隔墙分开，有效地防止了 药液和设备工作噪声对操作人员的侵害。4车厢结构形式车厢用于承载、安装消杀设备、设施，并为防疫人员操作设备和进行快 速检验工作提供平台和微环境。车厢结构既要保证消杀作业的方便性、密封性能 和刚强度要求，又要保证整车的美观性和协调性，本车选用三明治式复合板结构 车厢。前车厢为闭式车厢，后车厢为开式车厢。后车厢局部可抽拉展收，即可 满足喷雾作业所需的敞开式空间要求，又可实现对消杀设备在非作业状态下的防 雨、防尘保护。4.1固定厢体固定厢体壁板采用内、外蒙皮为铝板，中间为硬质聚氨酯泡沫夹芯层和 铝型材筋梁复合而成的壁板结构形式，除底板壁厚为80 mm夕卜，其周身壁厚均为52

5、mm，而与活动车厢对应部分的左、右侧壁及顶壁壁厚为23 mm。4.2活动厢体活动厢体壁板同样采用内、外蒙皮为铝板，中间为硬质聚氨酯泡沫夹芯 层和铝型材筋梁复合而成的壁板结构形式，壁厚为 23 mm。4.3关键技术及解决措施抽拉厢体及固定厢体强度抽拉厢体顶板和与其配合的固定厢体顶板壁厚均为 23mm，较通用的 52 mm壁厚薄29 mm，横向跨度亦接近2m，导致车厢整体强度下降，在车辆 行驶中极易造成车厢变形破坏。解决措施：抽拉厢体顶板和与其配合的固定厢体顶板内筋梁加密（如图3），以增加单板强度，减小顶板变形，提高车厢整体强度。固定厢体侧板内设有 活动厢体导轨，由于导轨占用了固定厢体侧板厚度，致

6、使此处壁板厚度仅为12mm，为保证该处壁板强度，将导轨设计成特定的铝型材结构，并在铝型材空腔内带胶插入5 mm厚钢板，以满足强度要求，如图 4所示。I:汕Ur ka3以4 即;.t-u» fl 詁抽拉厢体与固定厢体防雨防尘结构在抽拉厢体顶板前端设置导水槽，雨水进入导水槽后通过抽拉厢体左、右侧板的排水管流入固定厢体左、右壁的导轨内，通过导轨下方的排水管排出车 厢外抽拉车厢和固定车厢的特定位置均装有密封条，两密封条相互配合实现车厢防尘密封，如图5、6所示辰皓网怙吋si卑施w陪生更f圮岬抽拉厢体与固定厢体安装定位、抽拉灵活保证措施固定厢体左右侧壁骨架焊接时采用自制工装保证滑轨定位尺寸，满足

7、设计尺寸公差要求。固定厢体在组装时，采用自制工装保证滑轨在水平和垂直方向 的平行度要求；活动厢体在组装时，采用自制工装保证两侧板及滑轮组在水平和 垂直方向的平行度要求。以上三项均为生产过程中的关键控制点，确保组装后抽拉车厢抽拉灵活 自如。5消毒杀虫系统消毒杀虫系统主要用于对环境进行消毒杀虫作业，其主要由超低容量喷 雾单元、常量喷雾单元和烟雾机等组成。5.1超低容量喷雾单元设计超低容量喷雾单元主要用于大范围杀虫，其主要由超低容量水泵总成、增压泵总成、超低容量喷雾主机和小药液箱等组成。主要性能参数如表1所示9L1«rn1 j -13测何箱魄.C ）1估圧办.MPfe1 7Y工作原理：小药

8、液箱内药液由增压泵泵送到超低容量喷雾水泵，经超低容量喷雾水泵加压，从超低容量喷雾主机的环形喷嘴喷出， 形成药液雾滴，被风机吹出的高速风送出，使药液雾滴悬浮在空中，从而完成杀虫作业（如图7 ）。朮儒您* ftEMWf5.2常量喷雾单元设计常量喷雾单元主要用于小面积或一些角落喷射消毒，主要由常量喷雾水泵总成、喷枪和药液罐组成。其性能参数如表2所示*和"* rn工齐&山hlFl3HF.3工作原理：常量喷雾水泵将药液从药液罐吸出并加压，由喷枪喷出，从而完成消毒作业（如图8）5.3烟雾机选型烟雾机是一种便携式杀虫设备，主要用于对室内外小面积或一些角落进行杀虫作业。主要性能参数如表 3所

9、示a4t?tK.3MM质禹血垢.£_纯MlfiL L6玄泣鶯料赫阳尺寸.I塑42仙订旳工作原理：烟雾机首先将汽油和空气的混合体传递到燃烧室，经火花塞点燃产生高温高速热气流；热气流接触到药剂后将其分解成微小粒子从喷口喷 出，达到杀虫的目的（如图9）6供配电系统供配电系统为整车提供电源，是各项电气功能正常运行的动力保障中枢。整车用电有 DC24V、DC12V、AC400V和AC230V四种电源。DC24V 电源采用底盘电源，供照明灯、暖风设备、信息化装置、警示装置使用；DC12V 电源采用底盘电源，从12V点烟器插座引出，供监控系统使用。DC24V电源采 用独立配电方式，通过总线与底盘蓄

10、电池连接，避免因为用电设备故障而影响车 辆行驶。AC400V电源由车载发电机组提供，供喷雾系统使用；AC230V电源由 车载发电机组的单相输出插座取得，供车内风机使用 （如图10） o力IM*匕4机,r-aWulk. jM.T；丄卜札坠 j卜出“卢 Y JjfeM jKhkts._-一1 5 -Mt ULK .-ERim :ri tut i专 WE !.3t" T'J邦| 与廨'梅 矗一書宁科1= .WMFr 上!i土幸Mg 比MM经统计，整车直流用电功率 P总=1.374 kW，蓄电池功率P蓄=1.656kW，底盘配备的硅发电机功率P硅=2.520 kW，底盘可满足

11、直流用电设备的工作要求；整车交流用电量功率 P总=4.360kW，发电机组额定功率P额=5.500 kW，发电机组可满足交流用电设备的工作要求7辅助保障系统7.1空调系统（单冷）空调系统为非独立结构，压缩机由汽车发动机驱动。采用一拖二结构空调系统，分别为驾驶室和前车厢提供冷风，为防疫人员在夏季高温条件下提供舒 适的工作和乘坐环境。7.2暧风系统车厢暖风系统由D3LCC独立燃油暖风机、进风管、回风管和出风管及 控制系统组成。暖风系统主要为前车厢提供暖风， 驾驶室采用原车水暖系统，其 热源为发动机高温冷却水。7.3辅助设施警示灯和警报器位于驾驶室顶部，其控制系统位于驾驶室仪表板上。通话器由喊话器和

12、扬声器组成，驾驶室和前车厢各安装一套，用于驾驶室和前车厢 内人员联络。排风扇用于车内通风换气，保证车内有足够的新风补充，空气含氧 量满足车内人员需求。8行驶安全性校核车辆行驶的安全性必须遵循两项原则：一是整车质量不大于汽车底盘所 允许的最大总质量，轴荷分配应符合底盘设计要求；二是汽车在行驶过程中，整 车质心高度对行驶安全性有较大影响， 质心过高易造成横向翻车或纵向翻车。 为 避免行驶过程中发生翻车，整车的质心应同时满足纵向稳定性系数/H巾和横向稳定性系数B/（2H）巾两项要求。其中，L为质心到后轴中心线的水平距离，B为 轮距，H为质心高度，巾为地面附着系数（根据 GJB 2225.6-1994

13、 中的规定 巾=0.5 0.6）。8.1轴荷计算防疫车在进行轴荷计算时，需要考虑两种工况，即在未装药液状态和装满药液工况下，防疫车是否超载，以及其前后轴荷是否分布合理。 主要质量参数的计算如表4所示。丽縊卑总冲:卞的址羁计耳匕呼竝期，匕怕 51 ? 1*?也XJ" q 品1,卜结论：防疫车在未装药液和装满药液这两种工况下，前后轴荷均不超载,且分布合理，满足改装车要求。8.2稳定性计算防疫车在进行稳定性计算时，同样需要考虑两种工况，即在未装药液状 态和装满药液工况下，防疫车纵、横向稳定性是否合理。经测算，未装药液时L=523 mm ，H=1 165 mm ，B=1 670 mm ;装满药液液时 1=1 428 mm ，H=1 183 mm ，B=1670 mm ；并根据GJB 2225.6-1994 中的行驶稳定性要求,结论：防疫车在未装药液和装满药液这两种工况