固定式高鐵輪軌固體潤滑涂敷機(jī)論文設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-15 22:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 沖擊力，這種力產(chǎn)生在車輪輪緣與鋼軌肩部之間，引起側(cè)面磨耗。鋼軌的側(cè)面較為粗糙，當(dāng)車輪輪緣與鋼軌肩部接觸時(shí)并不是面接觸，而是一系列的點(diǎn)接觸。點(diǎn)接觸造成接觸應(yīng)力非常大，當(dāng)接觸應(yīng)力超過鋼軌材料的屈服應(yīng)力極限時(shí)，接觸點(diǎn)頂部發(fā)生塑型變形，如果缺少潤滑，車路輪緣與鋼軌側(cè)面不存在表面膜，兩表面接觸點(diǎn)就發(fā)生黏著。車輪滾動時(shí)，輪緣在鋼軌側(cè)面產(chǎn)生相對滑動，久而久之，往復(fù)進(jìn)行，形成了鋼軌側(cè)面磨耗。 鋼軌側(cè)面磨耗示意圖一系列研究發(fā)現(xiàn)，鋼軌潤滑對減緩鋼軌側(cè)面磨耗是有效地。定期涂油對減小側(cè)面磨耗，延長鋼軌使用壽命效果明顯。以固體潤滑代替?zhèn)鹘y(tǒng)油潤滑有多種優(yōu)勢，近年來，發(fā)展迅速。3 涂覆機(jī)設(shè)計(jì) 涂敷機(jī)的設(shè)計(jì)思路對鋼軌側(cè)磨成因分析，研究鋼軌與車輪的接觸面，找到潤滑時(shí)潤滑劑與鋼軌的噴射角，最大發(fā)揮潤滑劑功能。該設(shè)計(jì)核心功能是涂敷功能。油脂罐噴頭安裝在構(gòu)架上能使噴出的霧狀油脂噴在輪緣的根部位置上即：噴嘴中心線與輪對水平中心線成45度角，輪對在構(gòu)架中心位置時(shí)噴嘴與輪緣之間距離在40～45 mm內(nèi)，噴嘴與車輪踏面之間垂直距離在28～32 mm內(nèi)。油嘴的固定方式應(yīng)該可靠且可以調(diào)節(jié)，以保證噴射位置準(zhǔn)確。研究潤滑脂粘溫特性，在合適溫度噴射，即不容易擴(kuò)散，又容易造霧，加熱保溫溫度130 ℃。其他功能，選擇油泵類型，考慮粘度、壓力、效率等，齒輪泵、柱塞泵、轉(zhuǎn)子泵的結(jié)構(gòu)、尺寸、價(jià)格、泄露、壓力各有特點(diǎn)，應(yīng)綜合考慮。選擇噴嘴類型，因?yàn)橐髧娚湮恢脺?zhǔn)確，且集中不能飛濺。攪拌的功能，防止固體潤滑劑與潤滑脂的偏析而造成噴射不均勻，噴射質(zhì)量下降，攪拌由何種方式實(shí)現(xiàn)，攪拌器的形式，攪拌的動力及攪拌的速度等都應(yīng)考慮。工作環(huán)境溫度 50 ℃～+70 ℃，油罐、輸油管應(yīng)具有保溫功能，加熱功能。加熱溫度控制要求準(zhǔn)確，且油脂易燃，容易因?yàn)楦邷囟冑|(zhì)，所以增加溫度反饋功能，時(shí)刻對油溫進(jìn)行檢測。選擇加熱器類型，適合于潤滑油加熱。傳感器實(shí)現(xiàn)油溫檢測控制，實(shí)現(xiàn)溫度的準(zhǔn)確。輸油管輸油過程的加熱如何實(shí)現(xiàn)，油管較長較細(xì)，環(huán)境可能有嚴(yán)寒，保證輸送過程溫度的保持從而保證噴射質(zhì)量。噴嘴支架與機(jī)車之間的連接，不能破壞機(jī)車結(jié)構(gòu)又要連接可靠。額定工作電壓 45 V，選擇電動機(jī)類型，電壓匹配，功率與液壓泵匹配。油脂消耗量50克/公里，噴射量的控制。輪軌間距1435 毫米，車輪間距與輪軌匹配，這些都是考慮問題。機(jī)械結(jié)構(gòu)方面，車底的設(shè)計(jì)，整個(gè)裝置固定于車底盤上，底盤能夠沿著鋼軌行進(jìn)，與機(jī)車通過連接裝置有效連接，由機(jī)車拖動車底盤行駛。儲油罐的設(shè)計(jì)，三層結(jié)構(gòu)，內(nèi)膽儲油，中間層為保溫層，外層為外罩，其中有骨架支撐，以提供足夠強(qiáng)度，內(nèi)外層為鐵皮。桶體蓋強(qiáng)度、剛度足夠，液壓泵通過螺栓連接在支架上，電機(jī)通過螺栓連接在支架上。桶體蓋上焊接有油管接頭，用來連接內(nèi)外油管。桶體蓋通過螺栓與通體連接，桶體通過螺栓與車底連接，支架通過螺栓與車底盤連接。電機(jī)與液壓泵采用帶傳動。每個(gè)噴嘴組合都位于機(jī)車底盤的外面,由計(jì)量器計(jì)量活塞、噴嘴和防護(hù)外殼以及架設(shè)硬件所組成。所有的組件經(jīng)設(shè)計(jì)可以抵御嚴(yán)峻的環(huán)境暴露。噴嘴能獨(dú)立地控制給機(jī)車處于曲線時(shí)對輪軌噴涂。 涂敷機(jī)的設(shè)計(jì)方案 涂敷機(jī)設(shè)計(jì)概述此涂敷機(jī)主要功能為噴涂，輔助功能為加熱、保溫、控溫、攪拌等?？傮w功能如何實(shí)現(xiàn)，思路為噴涂的實(shí)現(xiàn)采用油泵加壓，油管將潤滑劑輸送到噴嘴，經(jīng)噴嘴噴霧來實(shí)現(xiàn)，并且，直線行駛時(shí)不噴涂，曲線行駛時(shí)才噴涂。 涂敷機(jī)的功能實(shí)現(xiàn)加壓采用液壓泵，輸送采用油管，噴霧采用噴嘴實(shí)現(xiàn)。加熱采用電加熱，保溫采用保溫層，攪拌采用攪拌器。油泵有齒輪泵、轉(zhuǎn)子泵、柱塞泵可供選擇，本設(shè)計(jì)選用柱塞泵，它結(jié)構(gòu)緊湊，功率密度大，工作壓力高，容易實(shí)現(xiàn)變量。采用四個(gè)螺栓將液壓泵固定在支架上，液壓泵在支架下方。油泵采用電機(jī)驅(qū)動，使用火車車載電源。電機(jī)的固定采用螺栓固定，四個(gè)螺栓將電機(jī)固定在支架上。油泵與電機(jī)的傳動采用帶傳動。油泵電機(jī)組合有兩套，每套分別單獨(dú)給一側(cè)鋼軌噴涂，容易控制。油管有銅管、鋼管、耐溫膠管可供選擇，鋼管、銅管適用于靜連接，耐溫膠管是軟管，用于有相對位置運(yùn)動的連接，本設(shè)計(jì)中連接噴嘴與油管接頭的選用耐溫膠管，中間加有鋼絲編織物，柔軟，可彎曲調(diào)節(jié)，符合使用要求，桶體內(nèi)部液壓泵的吸油管與壓油管采用銅管。噴嘴有實(shí)心錐、空心錐、扇形噴嘴可供選擇，本設(shè)計(jì)選用實(shí)心錐噴嘴，實(shí)心錐噴射范圍小，噴射位置準(zhǔn)確。噴嘴內(nèi)有鎢絲加熱，鎢絲兩端靠螺栓夾
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