【正文】
現(xiàn)緩解。這種結(jié)構(gòu)使手輪反時(shí)針?lè)较蛑荒苻D(zhuǎn)動(dòng)40176。左右,緩解時(shí)絕對(duì)不會(huì)有手輪跟轉(zhuǎn)的情況發(fā)生。 (2)功能手柄放在標(biāo)記“調(diào)力”位置,此時(shí),手制動(dòng)機(jī)內(nèi)部的棘舌不起作用,順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)手輪,帶動(dòng)主動(dòng)軸上的鍵輪轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)離合器將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到小齒輪上,小齒輪帶動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)制動(dòng)作用,根據(jù)需要,通過(guò)手輪的正、反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)可隨意調(diào)整制動(dòng)力的大小,可在調(diào)車(chē)作業(yè)中采用。需要注意的是,在調(diào)力過(guò)程中,手不能離開(kāi)手輪,一旦離開(kāi),將造成手制動(dòng)機(jī)的完全緩解。當(dāng)車(chē)輛停穩(wěn)后,手柄撥向“常用”位置,上緊制動(dòng)力可以防溜。 (3)為了防止車(chē)輛停放后意外溜車(chē),手制動(dòng)機(jī)設(shè)有三角鎖,其原理是限制離合器的軸向運(yùn)動(dòng),鎖閉后,緩解功能失效,從而達(dá)到鎖車(chē)的功能。 本章小結(jié): 本章主要介紹了制動(dòng)系統(tǒng)的組成,制動(dòng)方式的選擇,以及制動(dòng)機(jī)和基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的選型,通過(guò)計(jì)算校核了緊急制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)距離滿足國(guó)家規(guī)定,簡(jiǎn)要介紹了NSW手型制動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)和工作原理。 第5章 車(chē)輛曲線能力通過(guò)計(jì)算校核車(chē)輛通過(guò)曲線一般是依靠輪緣引導(dǎo)的。由于車(chē)輛重量大、軸距長(zhǎng)、通過(guò)曲線時(shí)輪軌間產(chǎn)生的橫向相互作用力大,所以需要對(duì)車(chē)輛的曲線通過(guò)能力進(jìn)行校核。在我國(guó),三分之一的鐵路線是曲線,而且其中半徑≤600m的曲線約占半數(shù)、單就輪軌磨損而言,情況嚴(yán)重的區(qū)段,車(chē)輛走行數(shù)萬(wàn)千米輪緣就磨耗到限,鋼軌每二三年就需更新。因此,設(shè)法改善車(chē)輛曲線通過(guò)條件,對(duì)于我國(guó)鐵路具有特殊的意義。曲線通過(guò)有兩個(gè)相互聯(lián)系的研究?jī)?nèi)容:幾何曲線通過(guò)和動(dòng)力曲線通過(guò)。幾何曲線通過(guò)研究車(chē)輛與線路的幾何關(guān)系和車(chē)輛自身的有關(guān)部分在曲線上的相互幾何關(guān)系。研究車(chē)輛的幾何通過(guò),也為研究動(dòng)力曲線通過(guò)提供有關(guān)數(shù)據(jù)。幾何曲線通過(guò)主要解決以下問(wèn)題:確定車(chē)輛能通過(guò)的曲線的最小半徑和為此目的所需的輪對(duì)橫動(dòng)量;給出車(chē)輛轉(zhuǎn)向架通過(guò)曲線時(shí)的專(zhuān)心位置;確定在曲線上車(chē)輛轉(zhuǎn)向架對(duì)于車(chē)體的偏轉(zhuǎn)角,以及車(chē)體與建筑限界的關(guān)系等。動(dòng)力曲線通過(guò)研究車(chē)輛以不同速度通過(guò)曲線時(shí)與線路的相互作用力,探討機(jī)車(chē)安全通過(guò)曲線的條件和措施,并為車(chē)輛和線路的強(qiáng)度計(jì)算以及輪緣磨耗提供有關(guān)數(shù)據(jù)。 車(chē)輛能通過(guò)的最小曲線半徑轉(zhuǎn)向架式機(jī)車(chē)能通過(guò)的最小曲線半徑,受限于轉(zhuǎn)向架在構(gòu)造上容許的最大轉(zhuǎn)角。當(dāng)機(jī)車(chē)在直線上時(shí),轉(zhuǎn)向架與車(chē)體同一縱軸線,轉(zhuǎn)角為零。當(dāng)機(jī)車(chē)通過(guò)曲線時(shí),轉(zhuǎn)向架相對(duì)車(chē)體產(chǎn)生轉(zhuǎn)角;曲線半徑愈小,轉(zhuǎn)角愈大。 下圖表示機(jī)車(chē)通過(guò)最小曲線半徑Rmin時(shí)的情況。此時(shí),兩轉(zhuǎn)向架各自的端軸用盡了橫動(dòng)量之后,各轉(zhuǎn)向架以外端軸貼靠外軌,內(nèi)端軸貼靠?jī)?nèi)軌(此時(shí)轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)角θ最?。?。 最小曲線半徑示意圖為了簡(jiǎn)便,假定各橫軸均無(wú)橫動(dòng)量,根據(jù)幾何關(guān)系得最小曲線半徑為下式: (1)式中 兩轉(zhuǎn)向架心盤(pán)間距離; θ 轉(zhuǎn)向架構(gòu)造上允許的最大轉(zhuǎn)角; (2)式中 輪緣與鋼軌的總間隙 L轉(zhuǎn)向架軸距根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》,加寬度與曲線半徑的關(guān)系如下表所示 表 加寬度與曲線半徑的關(guān)系 曲線半徑 R(m) <300 300≤R<350 ≥350 加寬度Δ(mm) 15 5 0因此,在不同半徑的曲線上,輪緣與鋼軌的名義全間隙如表所示 曲線半徑 R(m) <300 300≤R<350 ≥350全間隙(mm) 31 21 16由表可得:=31(mm)已知L=1830(mm)帶入式(2)中 得 轉(zhuǎn)向架構(gòu)造上允許的最大轉(zhuǎn)角可根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,利用下式計(jì)算 (3)式中 R為設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中規(guī)定的最小通過(guò)曲線半徑 R=145m其中=8200mm L=1830mm,帶入(3)式 得 將θ和θ39。帶入式(1)中,計(jì)算可得: <145 (m) 校核成功 車(chē)輛車(chē)體的曲線通過(guò)校核 有必要為半徑為145m的曲線校驗(yàn)車(chē)體較長(zhǎng)的機(jī)車(chē)的中部是否在曲線內(nèi)側(cè)、以及機(jī)車(chē)的端部是否在曲線外側(cè)與建筑限界相抵觸。 校核車(chē)輛端部是否能通過(guò)限界 下圖為將兩轉(zhuǎn)向架皆置于最大外位移位置以校驗(yàn)機(jī)車(chē)端部是否能夠通過(guò)限界 校核車(chē)體端部曲線通過(guò)示意圖計(jì)算方法是先求出車(chē)體轉(zhuǎn)心對(duì)外軌的偏移量(圖中,以車(chē)體轉(zhuǎn)心為坐標(biāo)中心,坐標(biāo)中心之上為正值): (1)式中 車(chē)體轉(zhuǎn)心至轉(zhuǎn)向架心盤(pán)的距離; 轉(zhuǎn)向架心盤(pán)對(duì)外軌的偏移量; R 曲線半徑;根據(jù)對(duì)稱(chēng)關(guān)系 (mm) (2)根據(jù)圖示可得: 計(jì)算示意圖 (3)解得:= (mm)將,帶入式(1)得= (mm)然后求出車(chē)體縱軸線上指定點(diǎn)對(duì)外軌的偏移量: (4)式中 車(chē)體縱軸線上指定點(diǎn)至車(chē)體轉(zhuǎn)心的距離 =5379(mm) 解得 (mm)車(chē)體端部在外軌的外側(cè),則: 式中 H 車(chē)體寬度 W 限界寬度已知H=3284(mm),《標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛限界》規(guī)定的車(chē)體寬度W=3400(mm) 通過(guò)計(jì)算得=<1700 校核成功 校核車(chē)輛的中部是否在曲線內(nèi)側(cè) 下圖為兩轉(zhuǎn)向架都在最大偏斜位置以校驗(yàn)機(jī)車(chē)中部是否能夠通過(guò)限界 校核車(chē)體中部曲線通過(guò)示意圖 計(jì)算示意圖由于前、后轉(zhuǎn)向架所占的位置相同,則(mm) (1) 根據(jù)圖示得 (2)其中: (3)解得: =解得 =55 (mm) 將,帶入車(chē)體轉(zhuǎn)心對(duì)外軌的偏倚量用下式計(jì)算 (4)將,帶入式(4) (mm)然后求出車(chē)體縱軸線上指定點(diǎn)對(duì)外軌的偏移量: (5)由于= (mm)車(chē)體中部在內(nèi)軌內(nèi)側(cè),則: (6)將H,W帶入式(6)得 =<1700 (mm)校核成功本章小結(jié): 本章通過(guò)計(jì)算,校核了車(chē)輛通過(guò)的最小曲線半徑為106m,滿足設(shè)計(jì)要求,并且進(jìn)行了車(chē)輛車(chē)體的曲線通過(guò)校核,半徑為145m的曲線校驗(yàn)車(chē)體較長(zhǎng)的車(chē)輛的中部和車(chē)端部能夠通過(guò)限界。結(jié)論 本問(wèn)針對(duì)我國(guó)目前鐵路貨運(yùn)能力不足,解決大秦線運(yùn)煤能力緊張,急需研制開(kāi)發(fā)80t級(jí)專(zhuān)用運(yùn)煤敞車(chē)的現(xiàn)狀,深入研究了我國(guó)敞車(chē)發(fā)展過(guò)程中的一些代表車(chē)型,參考現(xiàn)有的幾種80t專(zhuān)用運(yùn)煤敞車(chē)車(chē)型,通過(guò)總體方案選取,車(chē)體結(jié)構(gòu)和主要參數(shù)的確定,材料選取,制動(dòng)系統(tǒng)選取以及曲線通過(guò)能力校核等幾方面對(duì)80t級(jí)專(zhuān)用運(yùn)煤敞車(chē)進(jìn)行了深入研究設(shè)計(jì),并且得出以下結(jié)論: 該車(chē)車(chē)體采用屈服強(qiáng)度為345Mp的TCS345銹鋼,底架除地板外采用Q450NQR1高強(qiáng)度耐候鋼,新材料的使用大大降低了車(chē)體自重。 突破貨車(chē)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念,優(yōu)化車(chē)體結(jié)構(gòu)型式、改善載荷傳遞路徑和車(chē)體受力狀態(tài)。底架采取無(wú)側(cè)梁、端梁的魚(yú)翅型整體承載焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,突破了輕量化車(chē)體設(shè)計(jì)技術(shù)關(guān)鍵,解決了該項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)的首要技術(shù)難題,填補(bǔ)了輕量化車(chē)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的國(guó)內(nèi)空白。 通過(guò)對(duì)車(chē)體自重系數(shù)、緊急制動(dòng)距離和曲線通過(guò)能力的校核,優(yōu)化了設(shè)計(jì)方案,是該車(chē)的設(shè)計(jì)更加具有可靠性,安全性,符合國(guó)家的規(guī)定要求。 目前,80t級(jí)專(zhuān)用運(yùn)煤敞車(chē)已經(jīng)在我國(guó)研發(fā)投產(chǎn),對(duì)緩解國(guó)家煤炭緊張形勢(shì),西煤東運(yùn),特別是帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)和西部大開(kāi)發(fā)具有重要意義。從此,中國(guó)運(yùn)煤專(zhuān)用車(chē)輛從70t級(jí)到80t升級(jí)換代,同時(shí)為實(shí)現(xiàn)我國(guó)鐵路貨車(chē)高速、重載的目標(biāo)更近了一步。致謝 首先感謝董鐵軍老師,在我進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中給予了很多建設(shè)性的建議。從課題的研究方向,設(shè)計(jì)過(guò)程,以及論文格式等方面董老師都給我了許多關(guān)鍵性的介紹和引導(dǎo),解決了設(shè)計(jì)過(guò)程中困擾我的一些疑惑,并在論文完成后予以十分仔細(xì)的審閱、指導(dǎo)。同時(shí)還要感謝同組的同學(xué)們,在設(shè)計(jì)過(guò)程中通過(guò)相互的幫助探討,使我的設(shè)計(jì)方案更加完整給予了我一些十分寶貴的意見(jiàn)和建議。在此,向各位老師和同學(xué)致以衷心的感謝。參考文獻(xiàn)[1]傅茂海,嚴(yán)雋毫,西南交通大學(xué)學(xué)報(bào), 1994年6月,第29卷,第3期[2](C80BH) ,2007年10月,第10期 [3]范承浩,鐵道貨運(yùn),2007 年第3期[4]王文濤, ,內(nèi)燃機(jī)車(chē),2007年11月,第11期[5]孫海濤,2006 年12月, 第6期[6]劉文亮, ,2007年10月, 第27卷[7]栗明柱,季金,王慶濤,2009年5月,第47 卷第5期[8]姚曙光,田紅旗,交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào),2011 年2 月, 第11 卷,第1 期[6]高恩遠(yuǎn),肖守訥, 軸大型貨車(chē)曲線通過(guò)能力分析,鐵道車(chē)輛,2007年6月, 第45卷第6期[7]安琪,C80B,C80C型運(yùn)煤專(zhuān)用敞車(chē),鐵道知識(shí)[8]馬大煒,王成國(guó),鐵道車(chē)輛,2009 年5 月,第47 卷第5 期[9]羅運(yùn)康,鐵道車(chē)輛,2001年10月,第39卷[10]李亨利,李芾,傅茂海,中國(guó)鐵道 科學(xué),2008年1月,第29卷,第1期[11],有限責(zé)任公司冷工藝部,齊齊哈爾[12]嚴(yán)雋毫,中國(guó)鐵道出版社,北京,2009年[13],中國(guó)鐵道出版社,北京,2007年,247309[14],中國(guó)鐵道出版社,北京,2010[15][16]韓超,[17]張慶林,敞平車(chē)車(chē)體鋼結(jié)構(gòu)凌空翻轉(zhuǎn)裝置[18]安海亮,兩軸機(jī)車(chē)幾何曲線通過(guò)計(jì)算,太原機(jī)車(chē)車(chē)輛廠,山西太原,030009[19]陳建德,南車(chē)眉山車(chē)輛有限公司制動(dòng)技術(shù)開(kāi)發(fā)部, 四川眉山,620010[20]栗明柱,季金,王慶濤,哈爾濱軌道交通裝備有限責(zé)任公司,黑龍江哈爾濱,150065[21],中國(guó)南車(chē)集團(tuán)株洲車(chē)輛廠,湖南株洲,412003[22],改性磷脂加脂劑的制備研究,6970[23]王鴻飛,,中國(guó)南車(chē)集團(tuán)眉山車(chē)輛廠,四川眉山,612162[24]:[碩士學(xué)文論文].成都:西南交通大學(xué),2006年[25]:[碩士學(xué)位論文].大連:大連交通大學(xué),2006年[26]:[碩士學(xué)位論文].大連:大連交通大學(xué),2008年[27]V. A. Lazaryan, V. F. Ushkalov,and L. D. OF THE FORCED VIBRATIONS OF GONDOLA CARS DURING VIBRATIONAL UNLOADING,UDC [28]N. A. Kostina, M. N. Georgievand N. A. RESISTANCE OF AUTOMATIC COUPLING CASINGS OF RAILROAD FREIGHT CARS,UDC [29]V. V. Pokrovskii, P. V. Yasnii,N. A. Kostenko, Yu. V. Tkmch,and S. L. OF SERVICE TIME ON THE CRACK RESISTANCE OF THE METERIAL OF THE HOUSING OF A FREIGHT CAR AUTOPhATIC COUPLER,UDC [30]J. Pereza,*, . Busturiaa, . strategies for active steering of bogiebased railway vehicles,Control Engineering Practice 10 (2002) 1005–1012[31]N. Banerjee, . Saha, R. Karmakar, R. Bhattacharyya. Bond graph modeling of a railway truck on curved track,Simulation Modelling Pra