【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 度和剛度，更適應(yīng)翻車機(jī)作業(yè)。 7. 滿足現(xiàn)有敞車的互換性要求，主要零部件與現(xiàn)有敞車通用互換，方便維護(hù)和檢修。 ［7］ 主要結(jié)構(gòu)該車主要由車體、轉(zhuǎn)向架、車鉤緩沖裝置及制動(dòng)裝置等組成。 車體該車車體為全鋼焊接結(jié)構(gòu)，由底架、側(cè)墻、端墻、車門等部件組成。車體主要材料采用屈服強(qiáng)度為 450MPa 的耐大氣腐蝕鋼，其化學(xué)成分及機(jī)械性能見(jiàn)表3表 32。表 31 化學(xué)成分化學(xué)成分％牌號(hào)CSiMnP S Cu Ni CrQ450NQR1≤≤≤≤5≤80～2～0～表 32 機(jī)械性能牌號(hào)屈服強(qiáng)度R el (MPa)抗拉強(qiáng)度R m (MPa)延伸率A (％)－40℃沖擊功 AKV( J )Q450NQR1 ≥450 ≥550 ≥20 ≥60（1）底架底架由中梁、側(cè)梁、枕梁、大橫梁、端梁、縱向梁、小橫梁及鋼地板組焊而成（見(jiàn)圖 114） 。中梁采用 310 乙字型鋼組焊而成，允許采用冷彎中梁，側(cè)梁為 240808 的槽形冷彎型鋼；枕梁、橫梁為鋼板組焊結(jié)構(gòu)，底架上鋪6mm 厚的耐候鋼地板；采用鍛造上心盤(pán)（直徑為 358mm）及材質(zhì)為 C 級(jí)鑄鋼的前、后從板座，前、后從板座與中梁間、腳蹬與側(cè)梁間均采用專用拉鉚釘連接。（2）側(cè)墻側(cè)墻為板柱式結(jié)構(gòu)，由上側(cè)梁、側(cè)柱、側(cè)板、連鐵、斜撐、側(cè)柱補(bǔ)強(qiáng)板及側(cè)柱內(nèi)補(bǔ)強(qiáng)座等組焊而成（見(jiàn)圖 116） 。上側(cè)梁采用 1401005 的冷彎矩形鋼管，側(cè)柱采用 8mm 厚冷彎雙曲面帽型鋼。側(cè)柱與側(cè)梁采用專用拉鉚釘連接。（3）端墻端墻由上端梁、角柱、橫帶及端板等組焊而成（見(jiàn)圖 118） 。上端梁、角柱采用 1601005 的冷彎矩形鋼管，橫帶采用斷面高度為 150 的帽型冷彎型鋼。（4）側(cè)開(kāi)門及下側(cè)門在車體兩側(cè)的側(cè)墻上各安裝一對(duì)側(cè)開(kāi)式側(cè)開(kāi)門及 6 扇上翻式下側(cè)門。側(cè)開(kāi)門采用新型鎖閉裝置,門邊處組焊槽型冷彎型鋼，增強(qiáng)了剛度并將通長(zhǎng)式上鎖桿封閉其中，防止變形與磕碰。下門鎖采用偏心壓緊機(jī)構(gòu)，當(dāng)車門關(guān)閉后，通長(zhǎng)式上鎖桿可防止下門鎖躥出，操作簡(jiǎn)單，安全可靠。下側(cè)門結(jié)構(gòu)與C64 型敞車相同 車鉤緩沖裝置采用符合運(yùn)裝貨車〔2022〕215 號(hào)文件要求的 E 級(jí)鋼 17 型聯(lián)鎖式車鉤或新型車鉤、符合運(yùn)裝貨車〔2022〕78 號(hào)文件要求的 17 型鍛造鉤尾框、合金鋼鉤尾銷、MT2 型緩沖器，采用符合運(yùn)裝貨車〔2022〕371 號(hào)文件要求的含油尼龍鉤尾框托板磨耗板。 制動(dòng)裝置采用制動(dòng)主管壓力滿足 500kPa 和 600kPa 的制動(dòng)裝置，主要由 120 型控制閥、直徑為 254mm 的整體旋壓密封式制動(dòng)缸、ST2250 型雙向閘瓦間隙自動(dòng)調(diào)整器、KZWA 型空重車自動(dòng)調(diào)整裝置等組成，采用球芯折角塞門、組合式集塵器、編織制動(dòng)軟管總成、法蘭接頭、不銹鋼管系等。手制動(dòng)裝置采用 NSW 型手制動(dòng)機(jī)。 轉(zhuǎn)向架采用轉(zhuǎn) K6 或轉(zhuǎn) K5 型轉(zhuǎn)向架。詳見(jiàn)轉(zhuǎn)向架部分。 70T 通用敞車主要性能參數(shù)和主要尺寸70T 通用敞車是供中國(guó)準(zhǔn)軌鐵路使用，因此敞車的內(nèi)長(zhǎng)為適應(yīng)運(yùn)輸線材類必須大于 11m，所以車體內(nèi)長(zhǎng)定為 13m。車輛通過(guò)曲線時(shí)，其端部偏向曲線外側(cè)而中部偏向曲線內(nèi)側(cè)，為使這兩個(gè)偏移量盡量相等，則車體外長(zhǎng) L 與兩轉(zhuǎn)向架中心距 S 之比最好等于 2。在 GB 準(zhǔn)軌鐵道限界中規(guī)定了兩種計(jì)算方法，其中一種計(jì)算車輛是 L=,S=,車體端部及中部在計(jì)算曲線上的靜偏移量約為 。此次設(shè)計(jì)的敞車車體，由于所裝鉤緩裝置是標(biāo)準(zhǔn)件，從全車比例看，車體底架的牽引梁部分偏長(zhǎng)，L=13976 m,S=9210 , ?, 2。那么側(cè)墻的總體長(zhǎng)度尺寸（既兩端墻之間的部分）擬定為 13330 。 ［6］ 主要性能參數(shù)［7，8］ 載重 70t 自重 ≤ 軸重 23t＋ 2％ － 1％ 容積 77m3 比容 自重系數(shù) 每延米重 ≤ 商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度 120km/h 通過(guò)最小曲線半徑 145m 全車制動(dòng)倍率 全車制動(dòng)率(常用制動(dòng)位)空車 %重車 % 限界：符合 《標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路機(jī)車車輛限界》的規(guī)定 主要尺寸［7， 8］ 車輛長(zhǎng)度 13976mm 車輛定距 9210mm 車輛最大寬度 3242mm 車輛最大高度 3143mm 車體內(nèi)長(zhǎng) 13000mm 車體內(nèi)寬 上側(cè)板處 2892mm連鐵處 2792mm 車體內(nèi)高 2050mm 地板面距軌面高(空車) 1083mm 車鉤中心線高(空車) 880mm 門孔尺寸（寬高） 側(cè)開(kāi)門孔 1620mm1900mm 下側(cè)門孔 1250mm951mm 固定軸距轉(zhuǎn) K6 型 1830mm轉(zhuǎn) K5 型 1800mm 車輪直徑 840mm第 4 章 70T 通用敞車主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 底架 底架是車體的基礎(chǔ)、是主要的受力部件（尤其是底架承載結(jié)構(gòu)） 。因此底架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)首先應(yīng)考慮側(cè)壁是否參與承載，然后根據(jù)已經(jīng)決定的車體長(zhǎng)度和寬度，合理布置底架中各主要梁件的位置并確定其截面尺寸。 （如圖 442） 底架結(jié)構(gòu)底架由 1 根中梁、2 根側(cè)梁、2 根枕梁、4 根大橫梁、2 根端梁、4 根縱向梁、12 根小橫梁及鋼地板組焊而成（見(jiàn)圖 442） 。中梁采用 310 乙字型鋼組焊而成，允許采用冷彎中梁，側(cè)梁為 240808 的槽形冷彎型鋼；枕梁、橫梁為鋼板組焊結(jié)構(gòu)，底架上鋪 6mm 厚的耐候鋼地板；采用鍛造上心盤(pán)（直徑為358mm）及材質(zhì)為 C 級(jí)鑄鋼的前、后從板座，前、后從板座與中梁間、腳蹬與側(cè)梁間均采用專用拉鉚釘連接。 ［4］圖 41 底架三維示圖1 端梁；2 枕梁；3 小橫梁；4 大橫梁；5 中梁；6 側(cè)梁；7 縱向梁；8 地板圖 42 底架二維示意圖 底架構(gòu)件設(shè)計(jì) 中梁中梁是底架的主要承載部件，承受大部分的垂直載荷和 90%左右的縱向力。本設(shè)計(jì)采用底架承載式結(jié)構(gòu)，中梁承受著更大部分的垂直載荷，最大應(yīng)力出現(xiàn)在中梁中央截面，因此中梁需采用較大的截面并常做成魚(yú)腹形。中梁采用 310乙字型鋼（310 ?186 125 12）組焊而成，允許采用冷彎中梁。中梁長(zhǎng)度取13010mm。中梁在橫梁處，中梁兩型鋼之間應(yīng)加焊隔板，以增加中梁與橫梁的整體性，減少中梁型鋼的局部變形。在中梁上，應(yīng)盡量避免由于制動(dòng)配件的安裝或穿孔而開(kāi)孔。如有孔，孔邊一定要光滑，以免產(chǎn)生應(yīng)力集中。如因開(kāi)孔而使中梁截面削弱過(guò)大時(shí)，應(yīng)在孔邊加焊補(bǔ)強(qiáng)板。 ［6］從強(qiáng)度觀點(diǎn)看，在垂直載荷作用下，底架中梁可以近似地看做是一根承受均布載荷的梁，在底架長(zhǎng)度 L 一定的情況下，車輛定距 l 愈長(zhǎng)，則中部彎矩愈大。中梁設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)表 41。表 41 中梁設(shè)計(jì)尺寸中梁長(zhǎng)度 13010mm中梁材質(zhì)310 乙字型鋼（310 ?186 125 12）中梁組對(duì)形式 組焊 枕梁枕梁為鋼板組焊結(jié)構(gòu)，作用在車體地板面上的垂直載荷，一部分由中梁直接經(jīng)心盤(pán)傳至轉(zhuǎn)向架，其余部分需經(jīng)側(cè)梁傳至枕梁端部，再由枕梁經(jīng)心盤(pán)傳至轉(zhuǎn)向架，側(cè)壁承載式結(jié)構(gòu)的枕梁所傳遞的垂直載荷比底架承載結(jié)構(gòu)更多些。另外，縱向力的一部分也要由牽引梁經(jīng)枕梁傳至側(cè)梁；由側(cè)梁傳來(lái)的垂直載荷還要引起枕梁的扭轉(zhuǎn)變形。所以枕梁不僅在垂直平面內(nèi)要求具有足夠的抵抗彎曲載荷的強(qiáng)度和剛度，而且在水平平面內(nèi)也應(yīng)有一定的抗彎性能。因此，本設(shè)計(jì)的枕梁是雙腹板加上、下蓋板組成的封閉箱梁,并且沿底架寬度是變截面的，即中部大兩側(cè)小。為避免雨水浸入，枕梁的封閉面必須沿全長(zhǎng)封死。枕梁的下蓋板與轉(zhuǎn)向架上平面的距離，此距離空車時(shí)不得小于75mm，以保證重載運(yùn)行中，轉(zhuǎn)向架彈簧全壓縮而枕梁下降、以及因有關(guān)零件的磨耗，枕梁下蓋板與側(cè)架頂部不會(huì)相碰。枕梁與中梁連接的節(jié)點(diǎn)受力復(fù)雜，在運(yùn)用中相當(dāng)一部分敞車在中、枕梁節(jié)點(diǎn)處都曾發(fā)生裂紋，表現(xiàn)為首先是枕梁腹板與中梁的連接焊縫開(kāi)裂，然后枕梁上蓋板，然后枕梁出現(xiàn)裂紋。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮這些問(wèn)題。枕梁尺寸見(jiàn)表 42表 42 枕梁尺寸上蓋板尺寸（厚 ?高） 8?450腹板尺寸（二塊） （厚 ?高） 8?140~290 腹板內(nèi)側(cè)距為 260下蓋板尺寸（厚 高） 12 400~500 大、小橫梁橫梁為鋼板組焊結(jié)構(gòu)，大橫梁在底架中主要起著傳遞垂直載荷的作用。側(cè)壁承載及整體承載車體，作用在中梁上的垂直載荷，一部分要經(jīng)過(guò)大橫梁傳至側(cè)壁，然后由枕梁傳到轉(zhuǎn)向架上。強(qiáng)度計(jì)算及試驗(yàn)表明，大橫梁很少承受縱向力。因此大橫梁均設(shè)計(jì)成單腹板 I 字鋼型截面的變截面梁。大橫梁（主橫梁）的位置應(yīng)與側(cè)壁立柱的位置響應(yīng)，以增強(qiáng)側(cè)壁立柱下部節(jié)點(diǎn)的固接強(qiáng)度。這樣，就可以減少側(cè)壁立柱的外漲變形；防止因側(cè)梁與大橫梁、側(cè)壁立柱連接點(diǎn)的偏心而產(chǎn)生的局部應(yīng)力；消除在散粒貨物側(cè)壓力作用下底架側(cè)梁所承受的扭矩。大橫梁尺寸見(jiàn)表 43在兩根大橫梁之間設(shè)置 2 根小橫梁，以保證地板具有足夠的支承力，減少其自由面積。小橫梁為 12 號(hào)槽鋼。 ［6］表 43 大橫梁尺寸上翼板尺寸（厚 ?寬） 7?400腹板尺寸（二塊） （厚 高） 6 233~295 二塊下翼板尺寸（厚 寬） 8 400 端梁 端梁受力不大，主要起連接中、側(cè)梁和安裝沖擊座作用，一般用厚度為 6mm 左右的鋼板成 L 型或組焊成 F 型的變截面梁。 ［6］端梁尺寸見(jiàn)表 44表 44 端梁尺寸截面形狀 厚度為 6mm 左右的鋼板成 F 型上翼板尺寸（厚 ?寬） 8?200腹板尺寸（厚 高） 7 337~407下翼板尺寸（厚 寬） 7 70 側(cè)梁 側(cè)壁承載式結(jié)構(gòu)的側(cè)梁因與側(cè)壁連接成一個(gè)整體，故其截面要較底架承載式小得多。本設(shè)計(jì)采用 240808 的槽形冷彎型鋼，既便于側(cè)壁與底架組裝又便于安裝繩栓及側(cè)門附件等零件。 縱向梁 在中梁與側(cè)梁之間，每側(cè)有 2 根縱向輔助梁，以增加沿底架橫向的地板條的支承點(diǎn)?？v向梁為 12 號(hào)槽鋼。 地板敞車地板有木地板和鋼地板兩種。目前我國(guó)運(yùn)用中的載重 50t 級(jí)以下的敞車都為木地板，其優(yōu)點(diǎn)是重量輕，防滑性能好（指貨物在運(yùn)輸中位置不易移動(dòng)） ；但是缺點(diǎn)也不少，例如容易磨損及折斷、換修量大，由于木地板條之間存在縫隙，灰塵及雨水易漏入底架各梁上，以致加劇鋼梁的腐蝕；另外，使用機(jī)械化設(shè)備裝卸散粒貨物時(shí)，電鏟、抓斗也很容易損傷木地板；加之我國(guó)木材資源短缺，因此無(wú)論從運(yùn)用（要求地板平整、光滑） 、檢修部門（希望地板堅(jiān)固耐用，換修率?。┗蛘咧圃鞆S的角度看，所以本設(shè)計(jì)，采用鋼地板，選用 6mm 厚的鋼板與底架各梁焊接，從而克服了木地板的種種缺陷，節(jié)約了木材，并使底架的整體強(qiáng)度得到一定的加強(qiáng)。但是，鋼地板防滑性能差，從而加劇了貨物對(duì)端、側(cè)壁的沖擊力，另外，鋼地板本身易腐蝕、難修理；自重也較木地板重 ～1倍。 關(guān)于地板面距軌面的高度。對(duì)于側(cè)壁中央設(shè)有對(duì)開(kāi)側(cè)門的敞車便于叉車和手推車裝卸成包貨物，因此要求地板面距軌面的高度盡量與貨物站臺(tái)高度一致。我國(guó)貨物站臺(tái)距軌面的高度為 1100mm，所以這次設(shè)計(jì)的地板面距軌面的高度為1093mm，基本上與貨物站臺(tái)距軌面的高度一致。同時(shí)要求枕梁中央截面的高度以及相應(yīng)的中梁高度與此相適應(yīng)。 ［6］地板的材質(zhì)及尺寸見(jiàn)表 44表 44 地板的材質(zhì)及尺寸地板厚度 6mm地板材質(zhì) 鋼板地板面距軌面的高度 1093mm底架構(gòu)件設(shè)計(jì)尺寸見(jiàn)表 45 底架組裝 底架組裝工藝流程：中梁組對(duì)—中梁電焊—中梁鉚接、矯正、交檢—底架組對(duì)—花架翻焊—底架鉚接、矯正、交檢。中梁是底架的主要承載部件，他承受大部分的垂直載荷和 90%左右的縱向力。底架組裝是全焊接組成，所以焊接工藝在底架組裝中非常重要，焊接的質(zhì)量就決定了底架的質(zhì)量。所以敞車中梁設(shè)計(jì)時(shí)，除了要正確選用型鋼外，還要注意底架組裝時(shí)的注意事項(xiàng)。 中梁組對(duì)中梁接頭：焊縫外觀質(zhì)量（使用平焊，焊縫一定要平直） 焊縫內(nèi)部質(zhì)量接頭位置符合 TB/T158095 焊接完成后必須經(jīng)過(guò)探傷合格避開(kāi)禁區(qū) 中梁前后從板的距離：03625?mm，位移度≤1 兩心盤(pán)中心距：9215177。3 mm 中梁內(nèi)距：350177。3 mm 牽引梁內(nèi)距（兩磨耗板間）：1230?mm表 45 底架構(gòu)件設(shè)計(jì)尺寸中梁長(zhǎng)度 13010mm中梁材質(zhì) 310 乙字型鋼（310 ?186 125 12）中梁中梁組對(duì)形式 組焊上蓋板尺寸（厚 高） 8 450枕梁 下蓋板尺寸（厚 ?高） 12?400~500腹板尺寸（二塊）（厚 ?高）8?140~290 腹板內(nèi)側(cè)距為260上翼板尺寸（厚 寬） 7 400腹板尺寸（二塊）（厚 ?高）6?233~295 二塊大橫梁下翼板尺寸（厚 寬） 8 400截面形狀 厚度為 6mm 左右的鋼板成 F型上翼板尺寸（厚 ?寬） 8 200腹板尺寸（厚 高） 7 337~407端梁下翼板尺寸（厚 ?寬） 7 70地板厚度 6mm地板材質(zhì) 鋼板地板地板面距軌面的高度 1093mm縱向梁 中梁與側(cè)梁之間 12 號(hào)槽鋼小橫梁 大橫梁之間 12 號(hào)槽鋼側(cè)梁 采用 240808 的槽形冷彎型鋼，