便攜式的高鐵輪軌固體潤滑涂敷機(jī)研究畢業(yè)設(shè)計-預(yù)覽頁
【正文】 地減少輪軌磨損，所以國內(nèi)外都對輪軌的潤滑進(jìn)行了深入的研究。對鋼軌側(cè)面潤滑的裝置有人工涂油小車、軌道滑車、地面鋼軌潤滑器以及車載式內(nèi)側(cè)潤滑裝置等；而對輪緣噴涂潤滑劑的裝置有車載式輪緣涂覆裝置等。由于減少了車輪和軌道之間的摩擦，因此可降低行車運行時產(chǎn)生的噪音。包括加熱系統(tǒng)設(shè)計、噴涂系統(tǒng)設(shè)計和整體結(jié)構(gòu)設(shè)計。所有的組件經(jīng)設(shè)計可以抵御嚴(yán)峻的環(huán)境暴露。2 設(shè)計原理及方案 設(shè)計原理便攜式高鐵輪軌固體潤滑涂敷機(jī)的設(shè)計原理是采用“固液固”的潤滑方式通過涂敷機(jī)將潤滑劑噴涂到鐵輪軌道指定的部位，以期達(dá)到潤滑輪軌減少磨損的目的。噴嘴固定在未經(jīng)減震的軸箱簧座上，減少了噴嘴的縱橫向的擺動，提高了噴涂潤滑劑的準(zhǔn)確性。但是干式潤滑劑在常溫下為固態(tài)，對潤滑劑的直接噴涂造成困難，從而對車載式的應(yīng)用帶來了一定的困難。設(shè)計研究的方案是：便攜式固體潤滑涂敷機(jī)有幾個相互關(guān)聯(lián)的部件組成，部件之間良好的相互關(guān)聯(lián)性保證了涂敷機(jī)正常的工作狀態(tài)，涂敷機(jī)包括的部件是車架、固定在車架上的涂覆設(shè)備、與涂覆設(shè)備相連接的噴嘴以及噴嘴的定位系統(tǒng)，其上所述的涂覆設(shè)備包括固定在車架上的加熱保溫桶、置于桶內(nèi)的攪拌器總成、油泵總成以及內(nèi)有管道；而在加熱保溫桶之外有連接在內(nèi)油管道上的保溫輸料管、固定在加熱保溫桶上蓋上的攪拌器手柄以及噴油嘴。所有的組件經(jīng)設(shè)計可以抵御嚴(yán)峻的環(huán)境暴露。所設(shè)計方案的工作過程是：將在地面加熱裝置融化的液態(tài)干式潤滑劑加入到涂覆裝置中的保溫桶內(nèi)，在列車運行時在需要屠夫的路段開啟涂覆裝置的開關(guān)，干式潤滑劑經(jīng)過液壓泵的加壓通過保溫加熱管道輸送到噴嘴，在通過噴嘴的噴霧功能將干式潤滑劑以霧狀的形態(tài)噴涂到指定的部位，當(dāng)液態(tài)霧狀的潤滑劑接觸到軌道鐵軌內(nèi)側(cè)時遇冷凝固成固態(tài)，再經(jīng)過車輪的碾壓在鋼軌需要保護(hù)的位置形成一層連續(xù)的干式潤滑薄膜，減少鋼軌的磨損磨耗。具有長壽命、保溫性能好、機(jī)械性能強(qiáng)、耐腐蝕、抗磁場等優(yōu)點。而PTC型陶瓷加熱器的優(yōu)點是：PTC加熱器有熱阻小，換熱效率高的優(yōu)點，是一種恒溫省電的電加熱器，它的一大突出優(yōu)點在于安全性能上，任何情況下均不會產(chǎn)生如電熱管類加熱器的表面“發(fā)紅”現(xiàn)象，從而引起燙傷，火災(zāi)等安全隱患。在設(shè)計方案中加熱保溫桶體所采用的材料是鑄鋁加熱器，其形狀為桶裝，能夠很好的貼合到設(shè)計的桶體，應(yīng)為該鑄鋁加熱器桶體的大小可以根據(jù)所設(shè)計的桶體的大小來加工，其不但能夠起到加熱潤滑劑的作用，還能在一定程度上阻止熱量的散失，其外形如下圖所示： 鑄鋁加熱器 輸料管的選擇輸料管的選用有耐溫膠管、尼龍管、以及鋼管。其特點是：外觀組織細(xì)密，無機(jī)械雜質(zhì)且強(qiáng)度高，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，耐腐蝕、密封性、自潤滑不粘性、電絕緣性和優(yōu)良的抗老化能力，可在60℃～250℃的環(huán)境下長期使用，具有可靠優(yōu)良的耐腐蝕性，可用于輸送高溫下的強(qiáng)腐蝕介質(zhì)，并可加工成復(fù)雜的形狀，而且質(zhì)量有保證。蒸汽壓力下能夠正常使用。由以上的特點可知選用聚四氟乙烯耐溫膠管可以長時間使用不必進(jìn)行更換，極大降低使用成本，提高使用效率，經(jīng)濟(jì)實用，特別適合在鐵路上惡劣的環(huán)境下工作。因而產(chǎn)生軸向液流。渦輪在旋轉(zhuǎn)時造成高度湍動的徑向流動，適用于氣體及不互溶液體的分散和液液相反應(yīng)過程，被攪拌液體的粘度一般不超過25Pa?s。 綜上所述選用錨式攪拌器，因為其葉外緣形狀可以作成與加熱保溫桶體內(nèi)壁一致，能夠清除桶壁上粘著的潤滑劑，使攪拌器不但可以攪拌潤滑劑使其保持較好的傳熱效果，而且可以清潔加熱保溫桶壁。其缺點是:鋼管經(jīng)過熱軋之后，硫化物、氧化物以及硅酸鹽等存在于鋼材內(nèi)部的非金屬夾雜物被壓成薄片，從而在鋼管內(nèi)出現(xiàn)分層（夾層）現(xiàn)象，鋼材沿厚度方向受拉的性能因為分層現(xiàn)象的發(fā)生而大大惡化，并且有可能在焊縫收縮時出現(xiàn)層間撕裂，焊縫收縮誘發(fā)的局部應(yīng)變時常達(dá)到屈服點應(yīng)變的數(shù)倍，比載荷引起的應(yīng)變大得多；同時在熱軋后不均勻冷卻造成殘余應(yīng)力，殘余應(yīng)力是在沒有外力作用下內(nèi)部自相平衡的應(yīng)力，這類殘余應(yīng)力存在于各種截面的熱軋型鋼，一般型鋼截面尺寸越大，殘余應(yīng)力也越大。冷軋是指在常溫的環(huán)境下，鋼板或鋼帶經(jīng)過冷拉、冷彎、冷拔等冷加工工序被加工成各種型式的鋼材。熱軋型鋼和冷軋型鋼殘余應(yīng)力的產(chǎn)生原因不同，所以在截面上的應(yīng)力分布也有很大差異。冷軋鋼管如下圖所示： 冷軋鋼管 攪拌器的固定攪拌器的固定有三種形式可以選擇，它們分別是雙支點各單向固定其中一對圓錐滾子軸承正裝與反裝，另一種方式就是用一對深溝球軸承的雙支點各單向固定。深溝球軸承用于雙支點各單向固定的支承在軸承安裝時。 液壓泵的選擇液壓泵的選擇范圍之中有三種，即齒輪泵、葉片泵以及柱塞泵。軸向柱塞泵中具有結(jié)構(gòu)緊湊，功率密度大，重量輕，工作壓力高，容易實現(xiàn)變量，但是柱塞泵對油液的污染較為敏感。.桶體的容積公式是：V=取桶體的直徑為d=400mm，高h(yuǎn)=360mm，則：V==所選的桶的直徑與桶體高度符合設(shè)計要求。L1=F 液壓泵的計算噴嘴上的噴潤滑劑小孔的長度為l=，小孔的直徑為d=，由公式得到長徑比 小孔可以分為三種：當(dāng)小孔的長徑比時，稱為薄壁孔；當(dāng)時，稱為細(xì)長孔；當(dāng)長徑比時，稱為短孔。（2）便攜式高鐵固體潤滑涂敷機(jī)的使用將使輪軌減磨技術(shù)取得突破性的進(jìn)展，并會給輪軌技術(shù)的發(fā)展帶來變化。新的涂覆技術(shù)將有可能使曲線鋼軌的使用壽命同鋼軌大修周期保持同步，并且會在減小道岔磨損和提高輪緣壽命中起到一定程度的作
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