【正文】 力略小于總阻力，考慮到阻力系數(shù)取值偏大，實(shí)際運(yùn)行時(shí)總牽引力可能大于總阻力，滿(mǎn)足鋪軌機(jī)以 載 6 層軌排（重 90 噸）走行的要求。采用參數(shù)：坡度阻力系數(shù)ω p=；曲線半徑 R=450m，則曲線阻力系數(shù) ω q=；由于鋪軌機(jī)運(yùn)行速度很低，參照機(jī)車(chē)車(chē)輛摩擦、沖擊等產(chǎn)生的運(yùn)行阻力系數(shù)簡(jiǎn)化取最大值 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 11 頁(yè)ω b=；起動(dòng)慣性力系數(shù)參照機(jī)車(chē)規(guī)定取 ω g=；。η 2/D=2382N總牽引力：F=4F 0=422274=89096N②自力走行速度：當(dāng) n=1300r/min 時(shí)，V =60πnD/（1000i）=60π1300(1000) = km/h因自力走行時(shí)，鋪軌機(jī)重心較高，故要求走行速度不大于 。i電機(jī)輸出扭矩：(n=1300r/min 時(shí)) T0=N/（2πn/60）=5202260/（2π1300）=382 N （1）理論計(jì)算①牽引力計(jì)算：已知參數(shù)：鋪軌機(jī)自重 168 噸，軌排拖拉鋼軌、雜件等重 2t，載重 6 層軌排時(shí)總重 260 噸，牽引電機(jī)為 ZQ526B 型（功率 52KW，n 額 =1300r/min，n max=2800r/min） ，減速器速比 i=，走行輪直徑 D= 。改造原電控系統(tǒng)，使兩臺(tái) 150KW 發(fā)電機(jī)各帶動(dòng)兩臺(tái)牽引電機(jī)工作，并采用同軸電位器同步調(diào)整兩臺(tái)整流柜電流、司機(jī)室集中控制方式。由于其運(yùn)動(dòng)時(shí)沖量（質(zhì)量速度）相對(duì)較小，故此處僅考慮其爬坡能力。因此整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)未作大的改動(dòng)，此次改造對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了全面的檢修，強(qiáng)度、剛度不夠的地方進(jìn)行了加 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 10 頁(yè)強(qiáng)，不合理的結(jié)構(gòu)及布置進(jìn)行了改造。 架 橋 機(jī) 制 動(dòng) 系 統(tǒng) 改 造架橋機(jī)自力走行線路坡度增大了，要能上得去，這就是牽引力夠不夠的問(wèn)題；下坡又要?jiǎng)x得住，即制動(dòng)可靠性。（6）其他：對(duì)吊梁扁擔(dān)、前大臂橫梁、前大臂托臂臺(tái)車(chē)等都進(jìn)行了相應(yīng)改造。（5）新制零號(hào)柱：新零號(hào)柱分上、下段，上、下段均有伸縮油缸，可以克服懸臂撓度及調(diào)節(jié)零號(hào)柱總高度以滿(mǎn)足架設(shè)各種橋梁的需要。這次改造，又在卷筒端蓋上加裝了一套棘爪緊急制動(dòng)機(jī)構(gòu)，這也是國(guó)內(nèi)架橋機(jī)首創(chuàng)。這次改造，創(chuàng)造性的解決了這一難題，能自動(dòng)排繩，其排繩機(jī)理在國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)先例。（3）研制了桁車(chē)卷筒自動(dòng)排繩機(jī)構(gòu)。（2）中大臂改造：增加中大臂下?lián)希骨按蟊凵下N，從而減少了架橋機(jī)懸臂對(duì)位時(shí)前大臂前端零號(hào)柱的下?lián)狭?，有利于懸臂?duì)位及上橋墩橋臺(tái)。梁片不必拖進(jìn)主機(jī)，并減少了一道主機(jī)拖拉系統(tǒng)拖拉梁片的拖梁工序。經(jīng)測(cè)試，前軸重為 30t，后軸重為 既便于橋頭壓道加固，又增加了懸臂走行的穩(wěn)定性。 海拔 1000 米以上，電機(jī)使用功率有所降低，金筠線大坡地段的海拔在 300 米左右，對(duì)于 32m 梁，其牽引力儲(chǔ)備可以滿(mǎn)足要求。40m 梁半重 80t，拖拉重量 82t；32m 梁半重 65t，拖拉重量 67t。 對(duì)于 40m 梁，G max=16+80=96t=942KN 對(duì)于 32m 梁，G max=16+65=81t=795KN 另外，根據(jù)作業(yè)工況有一個(gè)桁車(chē)需要拖梁走行，又增加了附加載荷。 低速 690r/min 功率 ，M 堵 /MH=，M max/MH= 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 7 頁(yè) 高速 1420r/min 功率 11KW，M 堵 /MH=， Mmax/MH= 蝸桿減速箱型號(hào) CWU16020 ，減速比 i=，效率 η 蝸 = 三級(jí)開(kāi)式齒輪減速器，Z 1=76，Z 2=101，Z 3=25，Z 4=78，Z 5=18，Z 6=43 i=Z2Z4Z6/（Z 1Z3Z5 ）=1017843/（762518）=，每一級(jí)開(kāi)式齒輪效率取 總傳動(dòng)比 i∑=i 蝸 i= 走行輪 D 輪 = 走行速度 V=nπD/i∑ 低速 n=690r/min， V=690 高速 n=1420r/min， V=1420 低速重載走行，高速輕載或空載走行，因此只計(jì)算低速牽引力。（2）新桁車(chē)走行傳動(dòng)及計(jì)算①傳動(dòng)方案及牽引力計(jì)算新設(shè)計(jì)桁車(chē)走行傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，每個(gè)桁車(chē)由自身帶制動(dòng)的電機(jī)、蝸桿減速箱和三級(jí)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)組成。對(duì)于走行，線路是 17‰的大坡道，架橋機(jī)尾臂懸臂下?lián)?，尾臂上吊梁更加大了坡度，中大臂有下?lián)?，桁?chē)走在中大臂上有可能加大，也可能減小坡度，極端情況，最大坡度遠(yuǎn)大于 17‰，走行功率儲(chǔ)備一定要更大，并且有一個(gè)桁車(chē)既要吊起梁的一端（梁半重） ，隨著桁車(chē)前進(jìn)，將梁的另一半也拖著前進(jìn)，下面就對(duì)這種情況進(jìn)行計(jì)算。現(xiàn)改為全電動(dòng)起吊、走行，功率加大，并且重載低速，工作平穩(wěn)，空載高速，提高了作業(yè)速度。相比運(yùn)營(yíng)車(chē)輛很低，ω b≈a. 電力機(jī)車(chē) a= 內(nèi)燃機(jī)車(chē) a= 貨車(chē) a= 架橋機(jī)主機(jī)內(nèi)燃作為動(dòng)力源,架橋機(jī)的 ω b 為使計(jì)算偏于安全,取上述最大值,即 ω b = Fb=3277/1000=④起動(dòng)慣性力 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 6 頁(yè) Fg=ω gG ω g：起動(dòng)單位慣性力，參考相近類(lèi)型機(jī)車(chē)取 ω g′=,考慮到長(zhǎng)征Ⅲ160 架橋機(jī)輪對(duì)使用滑動(dòng)軸承，ω g 增大 40%，取 ω g= ， ω g′=Fg=3277=⑤風(fēng)阻力 Fω 架橋機(jī)按寬 、高 6m，風(fēng)載體形系數(shù) ,風(fēng)力按 150N/m2 計(jì)算。簡(jiǎn)支走行時(shí)總重量 320+8+6=334tG=334=3277KN參考起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)《液壓鐵路起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算》計(jì)算阻力①坡阻力 FP FP=ω PG=3277=77KN②曲線阻力 Fq 曲線半徑按 R=450m 計(jì)算 Wq= Fq=ωqG=3277/450=③運(yùn)行時(shí)由于磨擦沖擊產(chǎn)生的運(yùn)行阻力 Fb Fb=ω bG ω b：?jiǎn)挝贿\(yùn)行阻力 根據(jù)列車(chē)牽引計(jì)算有關(guān)資料 ω b=（ a+bv+cv2）/1000 a、b、c 與車(chē)輛類(lèi)型有關(guān)的常數(shù)， V：運(yùn)行速度 ， 一般 a＞＞b＞＞c 。③、高速時(shí)，雖然電機(jī)轉(zhuǎn)速高輸出扭矩小，但空載走行阻力也小，不存在問(wèn)題，速度快了可節(jié)省作業(yè)時(shí)間。①、起動(dòng)時(shí)，磨擦阻力大又有起動(dòng)慣性力，起步時(shí)要求扭矩大，而直流電機(jī)啟動(dòng)扭矩大，大大改善了大車(chē)起動(dòng)性能，起步平隱可靠。250KW 的柴油發(fā)電機(jī)組向 440V、 600A 的可控硅整流柜供電，整流柜向四個(gè)牽引電機(jī)供給直流電源，采用直流電源供電實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。液壓過(guò)載能力小，坡度大了就打滑上不去，加上新鋪線路狀況不是很好，故不適合新線施工要求。兩臺(tái)發(fā)電機(jī)各與架橋機(jī)工況不同時(shí) S 所需功率匹配、交替使用，發(fā)電機(jī)既得到了休息、保證了運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，延長(zhǎng)了使用壽命，又使功率匹配合理，不造成浪費(fèi)，大大節(jié)約了柴油消耗。大發(fā)電機(jī)供給架橋機(jī)走行時(shí) 4 臺(tái) 52kw 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 4 頁(yè)直流牽引電機(jī)供電和電焊橋梁橫隔板 7 臺(tái)電焊機(jī)供電。架橋機(jī)大車(chē)走行、桁車(chē)起吊走行技改后，功率都提高了，原動(dòng)力已不能滿(mǎn)足使用求。用科技創(chuàng)新來(lái)推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，為我國(guó)山區(qū)鐵路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。采用現(xiàn)有設(shè)備鋪架或機(jī)車(chē)推頂作業(yè)鋪架都是不可行的。由此，我們必須對(duì)鋪架兩機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造。 (4)大坡道路段利用開(kāi)通車(chē)站、緩開(kāi)車(chē)站、橋頭岔線供鋪架兩機(jī)交會(huì)、機(jī)車(chē)避讓和立放換裝龍門(mén)架換裝橋梁、軌節(jié)的共有 16 處，即鋪軌架橋可分為 15 個(gè)區(qū)段進(jìn)行，機(jī)車(chē)推頂鋪軌機(jī)鋪設(shè)前一組軌節(jié)時(shí)，后一組軌節(jié)換裝與運(yùn)送不能同時(shí)進(jìn)行，必須待每組軌節(jié)鋪設(shè)完畢后機(jī)車(chē)才能返回?fù)Q裝，因此不能連續(xù)作業(yè)。 (2)機(jī)車(chē)進(jìn)退避讓喂送橋梁、軌節(jié)必須增設(shè)臨時(shí)岔線，而在橋隧長(zhǎng)度密集且地形陡峻的長(zhǎng)大坡道地段，增設(shè)岔線根本不可能。 鋪 架 兩 機(jī) 作 業(yè) 技 術(shù) 改 造 方 案 論 證《鐵路架橋機(jī)架梁規(guī)則》(U10213—99)中規(guī)定，當(dāng)線路坡度大于 12‰時(shí)用機(jī)車(chē)推頂作業(yè)，此方法有以下幾個(gè)難以克服的困難： (1)機(jī)車(chē)推頂鋪軌機(jī)和架橋機(jī)對(duì)位后，須返回避讓喂送橋梁、軌節(jié)，根據(jù)(京)新登字既 3 號(hào)《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》和《行車(chē)組織規(guī)則》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“技規(guī)” 、“行規(guī)”)規(guī)定，當(dāng)線路坡度大于 20‰、坡長(zhǎng)大于 2km 時(shí)，必須聯(lián)掛不少于 4 輛平車(chē)，方能確保單機(jī)下坡行駛安全。鋪軌作業(yè)時(shí)采用長(zhǎng)征ⅡB 型鋪軌機(jī)，該設(shè)備設(shè)計(jì)爬坡坡度不大于 12‰，路內(nèi)各型鋪軌機(jī)械均不能滿(mǎn)足在此種坡道上自行走行鋪軌的要求，因此，只有對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 3 頁(yè)技術(shù)改造，對(duì)鋪架的施工方案進(jìn)行論證，在保證鋪架質(zhì)量的前提下，加快施工進(jìn)度，滿(mǎn)足金筠鐵路大坡道的要求，才能保證能否按期完成鋪軌任務(wù)的施工目標(biāo)。架梁作業(yè)時(shí)采用長(zhǎng)征Ⅲ160 型架橋機(jī)，該設(shè)備改造前設(shè)計(jì)爬坡坡度為 12‰，且目前國(guó)內(nèi)各型鐵路架橋機(jī)設(shè)計(jì)爬坡坡度均小于 16‰，都不能滿(mǎn)足該段橋梁架設(shè)任務(wù)。第 2章 鋪架兩機(jī)的技術(shù)改造 鋪架兩機(jī)作業(yè)技術(shù)改造方案論證 問(wèn) 題 的 提 出在我國(guó)鐵路建設(shè)中，多年來(lái)山區(qū)線路的坡度一般只在 10‰左右，鋪軌架橋施工設(shè)備的爬坡能力在設(shè)計(jì)制造時(shí)僅按 12‰考慮，現(xiàn)有各型鋪軌架橋施工設(shè)備均不能勝任17‰連續(xù)長(zhǎng)大坡道的鋪軌架橋施工。在大坡道鋪架施工過(guò)程中，質(zhì)量控制、安全施工尤其重要。大坡道鋪架施工技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程。因此在鋪架施工過(guò)程中，施工質(zhì)量除嚴(yán)格按照“規(guī)程” 、 “架規(guī)”中的一般規(guī)定執(zhí)行外，還必須對(duì)橋梁架設(shè)、軌道鋪設(shè)、線路整道等施工工藝質(zhì)量制定專(zhuān)門(mén)的控制措施。此外，還必須增設(shè)岔線供鋪架兩機(jī)、機(jī)車(chē)等運(yùn)輸車(chē)輛交會(huì)作業(yè)，但在橋隧密集的大坡道地段增設(shè)岔線是根本不可能的。、安全控制根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，金筠鐵路鋪架工程所面臨的長(zhǎng)大坡道在我國(guó)地方鐵路建設(shè)史上是從未有過(guò)的，更是給鋪架施工帶來(lái)新的課題，是一項(xiàng)“高、難、新”的鋪架施工工程。歷年平均降雨量 1000~1200毫米，5~9 月為雨季，歷年最大一次降雨量為 202 毫米。本工程所在地區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，云霧多，日照少，無(wú)霜期長(zhǎng)。沿線地震基本烈度為Ⅵ度。其中趲灘、大地為緩開(kāi)站。 西南交通大學(xué)工程研究生碩士學(xué)位論文 第 IV 頁(yè)參考文獻(xiàn) ........................................錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。關(guān)鍵詞: 大坡道；技術(shù)改造；鋪軌架橋；施工工藝；路料運(yùn)輸；安全技術(shù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ，是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。本文從設(shè)備改造、鋪架施工安全技術(shù)措施、路料運(yùn)輸安全技術(shù)措施、設(shè)備安全操作等方面入手，詳細(xì)地論述了大坡道施工安全技術(shù)要求。本文從大坡道鋪架工程路料運(yùn)輸組織是鋪架施工前后方聯(lián)系的重要紐帶入手，對(duì)施工機(jī)車(chē)的牽引定數(shù)重新進(jìn)行了理論計(jì)算，并應(yīng)用于實(shí)踐，豐富了原有的技術(shù)資料，開(kāi)創(chuàng)了大坡道上施工臨運(yùn)的新篇章。本文首先從設(shè)備改造方面入手，提出了對(duì)現(xiàn)有鋪架施工的設(shè)備（鋪軌機(jī)、架橋機(jī)及 2 號(hào)機(jī)動(dòng)平車(chē)）進(jìn)行技術(shù)改造方案，通過(guò)技術(shù)改造，解決了設(shè)備的牽引能力和制動(dòng)性能問(wèn)題，使架橋機(jī)、鋪軌機(jī)和 2 號(hào)機(jī)動(dòng)平車(chē)在原基礎(chǔ)上，增加爬坡（牽引）能力 1 倍以上；為使大坡道鋪架更加安全可靠，對(duì)原設(shè)備的制動(dòng)系統(tǒng)亦進(jìn)行了改造，同時(shí)增加了外部制動(dòng)系統(tǒng)，派專(zhuān)人進(jìn)行監(jiān)護(hù)，停機(jī)時(shí)能及時(shí)將鐵鞋等外部制動(dòng)裝置推入輪下，保證了鋪架設(shè)備在大坡道上作業(yè)萬(wàn)無(wú)一失。摘 要金筠鐵路最大線路坡度為 17‰，其鋪架施工屬于大坡道鋪架施工。我國(guó)目前鋪軌架橋施工設(shè)備的爬坡能力和制動(dòng)能力在設(shè)計(jì)制造時(shí)僅按 12‰考慮，因此現(xiàn)有的鋪架設(shè)備在爬坡能力、制動(dòng)能力和施工安全方面均不能勝任 17‰連續(xù)長(zhǎng)大坡道鋪架施工的要求，這給大坡道鋪架的施工設(shè)備、施工技術(shù)和安全技術(shù)帶來(lái)新的課題。其次，本文根據(jù)金筠鐵路鋪架施工的特點(diǎn)，提出了解決金筠鐵路鋪架工程施工難點(diǎn)——大坡道鋪架施工方案，重點(diǎn)研究了大坡道鋪架施工的施工方法和施工工藝，即砼枕軌排拼裝、木枕軌排拼裝、機(jī)械鋪軌、架橋機(jī)架梁、軌道吊車(chē)鋪木枕道岔、上碴整道、橋面系等各分部分項(xiàng)工程的主要施工方法、施工工藝流程、質(zhì)量控制與檢測(cè)，保證了工程進(jìn)度和質(zhì)量。大坡道鋪架施工設(shè)備、安全操作、各工種、工序的安全技術(shù)措施等是大坡道鋪架安全施工的重要保證。確保了大坡道施工安全、有序、高效地進(jìn)行。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。作 者 簽 名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名