【正文】
現(xiàn)緩解。這種結(jié)構(gòu)使手輪反時針方向只能轉(zhuǎn)動40176。左右,緩解時絕對不會有手輪跟轉(zhuǎn)的情況發(fā)生。 (2)功能手柄放在標(biāo)記“調(diào)力”位置,此時,手制動機內(nèi)部的棘舌不起作用,順時針方向旋轉(zhuǎn)手輪,帶動主動軸上的鍵輪轉(zhuǎn)動,通過離合器將轉(zhuǎn)動傳遞到小齒輪上,小齒輪帶動大齒輪轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)制動作用,根據(jù)需要,通過手輪的正、反時針轉(zhuǎn)動可隨意調(diào)整制動力的大小,可在調(diào)車作業(yè)中采用。需要注意的是,在調(diào)力過程中,手不能離開手輪,一旦離開,將造成手制動機的完全緩解。當(dāng)車輛停穩(wěn)后,手柄撥向“常用”位置,上緊制動力可以防溜。 (3)為了防止車輛停放后意外溜車,手制動機設(shè)有三角鎖,其原理是限制離合器的軸向運動,鎖閉后,緩解功能失效,從而達到鎖車的功能。 本章小結(jié): 本章主要介紹了制動系統(tǒng)的組成,制動方式的選擇,以及制動機和基礎(chǔ)制動裝置的選型,通過計算校核了緊急制動時的制動距離滿足國家規(guī)定,簡要介紹了NSW手型制動機的主要參數(shù)和工作原理。 第5章 車輛曲線能力通過計算校核車輛通過曲線一般是依靠輪緣引導(dǎo)的。由于車輛重量大、軸距長、通過曲線時輪軌間產(chǎn)生的橫向相互作用力大,所以需要對車輛的曲線通過能力進行校核。在我國,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,車輛走行數(shù)萬千米輪緣就磨耗到限,鋼軌每二三年就需更新。因此,設(shè)法改善車輛曲線通過條件,對于我國鐵路具有特殊的意義。曲線通過有兩個相互聯(lián)系的研究內(nèi)容:幾何曲線通過和動力曲線通過。幾何曲線通過研究車輛與線路的幾何關(guān)系和車輛自身的有關(guān)部分在曲線上的相互幾何關(guān)系。研究車輛的幾何通過,也為研究動力曲線通過提供有關(guān)數(shù)據(jù)。幾何曲線通過主要解決以下問題:確定車輛能通過的曲線的最小半徑和為此目的所需的輪對橫動量;給出車輛轉(zhuǎn)向架通過曲線時的專心位置;確定在曲線上車輛轉(zhuǎn)向架對于車體的偏轉(zhuǎn)角,以及車體與建筑限界的關(guān)系等。動力曲線通過研究車輛以不同速度通過曲線時與線路的相互作用力,探討機車安全通過曲線的條件和措施,并為車輛和線路的強度計算以及輪緣磨耗提供有關(guān)數(shù)據(jù)。 車輛能通過的最小曲線半徑轉(zhuǎn)向架式機車能通過的最小曲線半徑,受限于轉(zhuǎn)向架在構(gòu)造上容許的最大轉(zhuǎn)角。當(dāng)機車在直線上時,轉(zhuǎn)向架與車體同一縱軸線,轉(zhuǎn)角為零。當(dāng)機車通過曲線時,轉(zhuǎn)向架相對車體產(chǎn)生轉(zhuǎn)角;曲線半徑愈小,轉(zhuǎn)角愈大。 下圖表示機車通過最小曲線半徑Rmin時的情況。此時,兩轉(zhuǎn)向架各自的端軸用盡了橫動量之后,各轉(zhuǎn)向架以外端軸貼靠外軌,內(nèi)端軸貼靠內(nèi)軌(此時轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)角θ最?。? 最小曲線半徑示意圖為了簡便,假定各橫軸均無橫動量,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)對稱性,利用下式計算 (3)式中 R為設(shè)計任務(wù)書中規(guī)定的最小通過曲線半徑 R=145m其中=8200mm L=1830mm,帶入(3)式 得 將θ和θ39。帶入式(1)中,計算可得: <145 (m) 校核成功 車輛車體的曲線通過校核 有必要為半徑為145m的曲線校驗車體較長的機車的中部是否在曲線內(nèi)側(cè)、以及機車的端部是否在曲線外側(cè)與建筑限界相抵觸。 校核車輛端部是否能通過限界 下圖為將兩轉(zhuǎn)向架皆置于最大外位移位置以校驗機車端部是否能夠通過限界 校核車體端部曲線通過示意圖計算方法是先求出車體轉(zhuǎn)心對外軌的偏移量(圖中,以車體轉(zhuǎn)心為坐標(biāo)中心,坐標(biāo)中心之上為正值): (1)式中 車體轉(zhuǎn)心至轉(zhuǎn)向架心盤的距離; 轉(zhuǎn)向架心盤對外軌的偏移量; R 曲線半徑;根據(jù)對稱關(guān)系 (mm) (2)根據(jù)圖示可得: 計算示意圖 (3)解得:= (mm)將,帶入式(1)得= (mm)然后求出車體縱軸線上指定點對外軌的偏移量: (4)式中 車體縱軸線上指定點至車體轉(zhuǎn)心的距離 =5379(mm) 解得 (mm)車體端部在外軌的外側(cè),則: 式中 H 車體寬度 W 限界寬度已知H=3284(mm),《標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路機車車輛限界》規(guī)定的車體寬度W=3400(mm) 通過計算得=<1700 校核成功 校核車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機車中部是否能夠通過限界 校核車體中部曲線通過示意圖 計算示意圖由于前、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,帶入車體轉(zhuǎn)心對外軌的偏倚量用下式計算 (4)將,帶入式(4) (mm)然后求出車體縱軸線上指定點對外軌的偏移量: (5)由于= (mm)車體中部在內(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): 本章通過計算,校核了車輛通過的最小曲線半徑為106m,滿足設(shè)計要求,并且進行了車輛車體的曲線通過校核,半徑為145m的曲線校驗車體較長的車輛的中部和車端部能夠通過限界。結(jié)論 本問針對我國目前鐵路貨運能力不足,解決大秦線運煤能力緊張,急需研制開發(fā)80t級專用運煤敞車的現(xiàn)狀,深入研究了我國敞車發(fā)展過程中的一些代表車型,參考現(xiàn)有的幾種80t專用運煤敞車車型,通過總體方案選取,車體結(jié)構(gòu)和主要參數(shù)的確定,材料選取,制動系統(tǒng)選取以及曲線通過能力校核等幾方面對80t級專用運煤敞車進行了深入研究設(shè)計,并且得出以下結(jié)論: 該車車體采用屈服強度為345Mp的TCS345銹鋼,底架除地板外采用Q450NQR1高強度耐候鋼,新材料的使用大大降低了車體自重。 突破貨車傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計理念,優(yōu)化車體結(jié)構(gòu)型式、改善載荷傳遞路徑和車體受力狀態(tài)。底架采取無側(cè)梁、端梁的魚翅型整體承載焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,突破了輕量化車體設(shè)計技術(shù)關(guān)鍵,解決了該項目總體設(shè)計的首要技術(shù)難題,填補了輕量化車體結(jié)構(gòu)設(shè)計的國內(nèi)空白。 通過對車體自重系數(shù)、緊急制動距離和曲線通過能力的校核,優(yōu)化了設(shè)計方案,是該車的設(shè)計更加具有可靠性,安全性,符合國家的規(guī)定要求。 目前,80t級專用運煤敞車已經(jīng)在我國研發(fā)投產(chǎn),對緩解國家煤炭緊張形勢,西煤東運,特別是帶動地方經(jīng)濟和西部大開發(fā)具有重要意義。從此,中國運煤專用車輛從70t級到80t升級換代,同時為實現(xiàn)我國鐵路貨車高速、重載的目標(biāo)更近了一步。致謝 首先感謝董鐵軍老師,在我進行畢業(yè)設(shè)計的過程中給予了很多建設(shè)性的建議。從課題的研究方向,設(shè)計過程,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)計過程中困擾我的一些疑惑,并在論文完成后予以十分仔細的審閱、指導(dǎo)。同時還要感謝同組的同學(xué)們,在設(shè)計過程中通過相互的幫助探討,使我的設(shè)計方案更加完整給予了我一些十分寶貴的意見和建議。在此,向各位老師和同學(xué)致以衷心的感謝。參考文獻[1]傅茂海,嚴(yán)雋毫,西南交通大學(xué)學(xué)報, 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,2007 年第3期[4]王文濤, ,內(nèi)燃機車,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,交通運輸工程學(xué)報,2011 年2 月, 第11 卷,第1 期[6]高恩遠,肖守訥, 軸大型貨車曲線通過能力分析,鐵道車輛,2007年6月, 第45卷第6期[7]安琪,C80B,C80C型運煤專用敞車,鐵道知識[8]馬大煒,王成國,鐵道車輛,2009 年5 月,第47 卷第5 期[9]羅運康,鐵道車輛,2001年10月,第39卷[10]李亨利,李芾,傅茂海,中國鐵道 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,中國鐵道出版社,北京,2009年[13],中國鐵道出版社,北京,2007年,247309[14],中國鐵道出版社,北京,2010[15][16]韓超,[17]張慶林,敞平車車體鋼結(jié)構(gòu)凌空翻轉(zhuǎn)裝置[18]安海亮,兩軸機車幾何曲線通過計算,太原機車車輛廠,山西太原,030009[19]陳建德,南車眉山車輛有限公司制動技術(shù)開發(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],中國南車集團株洲車輛廠,湖南株洲,412003[22],改性磷脂加脂劑的制備研究,6970[23]王鴻飛,,中國南車集團眉山車輛廠,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. 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