抱罐车全名抱罐运输车,也叫渣罐车、渣包车。它是冶金钢渣运输及处理的专用特种设备,具有抱罐、运罐、翻罐以及放罐等功能,主要用于处理高温约达1300℃的钢渣、钢水或其他固态物体,并可作180°倾翻渣罐动作,具有可靠性高、操作安全等特点。高温钢渣的转运是钢铁行业至关重要的一个环节,越来越受到钢铁企业的重视。因此,抱罐车有着非常广阔的发展空间,其市场前景令人瞩目。本课题来源于秦皇岛天业通联重工科技有限公司实际项目“100t铰接式抱罐车的设计研发”,根据设计要求,本论文采用理论研究、计算机仿真以及试验研究相结合的研究方法,首先对抱罐车进行了关键结构与系统设计,关键结构设计包括大臂机构、车桥结构、支腿结构;关键系统设计包括驱动系统设计、大臂液压系统设计、转向液压系统设计,对电气控制系统、在线状态监测系统、自动集中润滑系统和安全防护系统进行了详细介绍。抱罐车的关键结构与系统设计为抱罐车的动力学分析和静力学分析提供了理论基础。其次,利用ADAMS仿真软件对抱罐车进行了动力学分析,对抱罐、运输过程中三个阶段—加速、匀速以及制动和翻罐三个过程进行了仿真,通过动力学仿真很好地验证了机械结构设计上的合理性;重点分析了关键铰接位置的受力以及引起力波动的原因;通过仿真曲线得到了抱罐车关键铰接位置每时每刻的受力,为下一步ANSYS静力学结构强度分析提供铰接点力计算依据。最后,利用ANSYS有限元分析软件,在抱罐初始时刻、匀速运输和翻罐初始时刻对后车架和大臂机构进行静力学分析,通过分析找到了后车架和大臂机构在不同工况下的危险部位以及应力和变形最大的位置;发现了在机械结构设计上的薄弱部位,为今后抱罐车的维护使用提供了故障诊断依据;选用第四强度理论对后车架及大臂机构进行强度校核,通过校核抱罐车后车架和大臂机构是安全的,满足设计要求。最终通过现场试验进一步验证了仿真的正确性。