米軌有蓋礦石漏斗車課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 漏斗車國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　漏斗車屬于鐵路貨車中特種專用車輛的一種，主要用于裝運(yùn)糧食、石砟、煤炭、礦石等裝卸地點(diǎn)較為固定的散裝貨物，可應(yīng)用于固定編組、循環(huán)使用、定點(diǎn)裝卸的糧食專用碼頭、現(xiàn)代化糧庫(kù)、電站、港口、選煤、鋼鐵等企業(yè)以及新、舊線路鋪設(shè)石砟等，適用于中、短途區(qū)間的固定運(yùn)

2、輸[2]。而本次米軌有蓋礦石漏斗車主要是為裝載石灰石塊、硫磺礦石、鐵礦石、燒結(jié)礦、球團(tuán)礦等礦石而研制的米軌專用貨車。</p><p>　　1.1.1 礦石漏斗車國(guó)內(nèi)發(fā)展概況</p><p>　　漏斗車屬于專用貨車。我國(guó)目前有運(yùn)送煤炭、鐵礦石、石砟、糧食、水泥等散粒貨物的各種漏斗車2000多輛。這些漏斗車卸貨都是利用貨物的重力作用從卸貨門自流卸出。卸貨門的開關(guān)方式可分為風(fēng)控風(fēng)動(dòng)、電控風(fēng)動(dòng)和手

3、動(dòng)三種。從結(jié)構(gòu)形式又可分為有蓋漏斗車和無蓋漏斗車兩種。車內(nèi)都設(shè)有與水平呈一定角度的漏斗板，根據(jù)各種貨物的自然坡角，設(shè)計(jì)漏斗板的角度。卸貨門設(shè)在車底部或側(cè)部。1966年,設(shè)計(jì)制造了適合在棧橋、儲(chǔ)料槽、受料坑等處卸貨的K16型載重95t礦石漏斗車。80年代,K16型車更新為K16A型載重93t礦石漏斗車。K16型車設(shè)有電控、風(fēng)動(dòng)的開門機(jī)構(gòu)。以壓縮空氣為動(dòng)力開關(guān)車門。根據(jù)卸車場(chǎng)地的設(shè)施，可以單輛卸、成組卸、整列卸或邊走邊卸。在沒有風(fēng)源的情況下

4、也可逐輛手動(dòng)卸車；1968年株洲車輛廠和四方車輛研究所設(shè)計(jì)、試制的K18型礦石漏斗車，主要是電力、冶金和煤炭部門用來運(yùn)送煤炭和礦石的專用車輛。K18型車設(shè)有風(fēng)控.、風(fēng)動(dòng)的開門機(jī)構(gòu)。圖1.1為我國(guó)研制的K18BK型礦石漏斗車。這兩種車已成批生產(chǎn)，在各發(fā)電廠、洗煤廠和冶金業(yè)使用，受到用戶歡迎；1978年由眉山車輛工廠設(shè)計(jì)、試制的K60型礦石漏斗車，也是以壓縮空氣為</p><p>　　1.1.2 礦石漏斗車國(guó)外發(fā)展概

5、況</p><p>　　礦石漏斗車，作為一種重要的鐵路運(yùn)輸?shù)奶胤N車輛，在國(guó)外的重載運(yùn)輸發(fā)達(dá)的國(guó)家中，有著廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　進(jìn)入21世紀(jì),由于全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇與發(fā)展,電力、冶金等工業(yè)需求強(qiáng)勁,拉動(dòng)了貨物運(yùn)輸車的需求,尤其表現(xiàn)在煤炭、礦石等大宗貨物運(yùn)輸方面。有些國(guó)家有時(shí)還因大軸重煤炭、礦石運(yùn)輸車輛短缺而影響生產(chǎn)。為了滿足大量礦石運(yùn)輸需求,南非、巴西、澳大利亞、瑞典還修建了礦石專用

6、運(yùn)輸線,開行了運(yùn)輸專列。</p><p>　　從車型上來看，世界上幾個(gè)主要產(chǎn)礦國(guó)如美國(guó)、南非、瑞士等國(guó)家的固定編組礦石運(yùn)輸列車，大部分由無蓋漏斗車和專用敞車組成。國(guó)外鐵路運(yùn)送礦石專用車輛的主要特點(diǎn)為輕量化水平高、卸貨效率高、軸重和載重大、列車牽引噸位大、運(yùn)用安全可靠[5]。國(guó)外礦石漏斗車車體結(jié)構(gòu)采用大圓弧包板形式,與平板側(cè)墻相比,可增大容積,提高側(cè)向穩(wěn)定性。大圓弧包板結(jié)構(gòu)形式已應(yīng)用在我國(guó)國(guó)產(chǎn)和出口漏斗車上,效果良

7、好。</p><p>　　從國(guó)外礦石運(yùn)輸情況來看,采用固定編組直達(dá)列車運(yùn)輸?shù)V石是發(fā)展方向,它具有運(yùn)費(fèi)低、車輛周轉(zhuǎn)快、維修費(fèi)用低等特點(diǎn)。澳大利亞重載單元礦石列車一般編組為192輛～240輛,平均牽引重量為17450t～29000t,列車長(zhǎng)度為2000m～2300m,車輛多為總重100t或120t的煤車和總重130t的礦石漏斗車,其運(yùn)行速度一般為空車80 km/h、重車60km/h。國(guó)外礦石漏斗車主要技術(shù)參數(shù)如表1.

8、1[4]所示</p><p>　　圖1.1 K18BK型礦石漏斗車</p><p><b>　　1.2本文主要工作</b></p><p>　　本文針對(duì)一種米軌有蓋礦石漏斗車，根據(jù)課程設(shè)計(jì)要求，結(jié)合給定設(shè)計(jì)參數(shù)，從方案設(shè)計(jì)、工程圖設(shè)計(jì)、方案相關(guān)計(jì)算等方面都進(jìn)行了漏斗車設(shè)計(jì)過程的闡述，重點(diǎn)在方案比較、結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)定、主要設(shè)備選型、曲線通過和制動(dòng)距離

9、計(jì)算方面進(jìn)行詳細(xì)分析。將車輛設(shè)計(jì)理論與鐵路貨車制造行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，最終設(shè)計(jì)車輛滿足本次課程設(shè)計(jì)要求。主要內(nèi)容包括：</p><p>　　1.車輛基本參數(shù)的選擇；</p><p>　　2.車體鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算；</p><p>　　3.車鉤和緩沖器的選型設(shè)計(jì)；</p><p>　　4.轉(zhuǎn)向架選型設(shè)計(jì)、制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算；<

10、/p><p>　　5.漏斗開啟與鎖閉機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；</p><p>　　6.車體上蓋開閉機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　　第2章 米軌有蓋礦石漏斗車方案設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 米軌有蓋礦石漏斗車尺寸方案設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)鐵道車輛方向課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)要求，按照給定的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行米軌有蓋漏斗車的方案設(shè)計(jì)。&l

11、t;/p><p>　　2.1.1 產(chǎn)品用途及使用范圍</p><p>　　該車適用于在lOOOmm軌距線路上運(yùn)行，供裝運(yùn)石灰石塊、硫磺礦石、鐵礦石、燒結(jié)礦、球團(tuán)礦等散裝貨物之用。可滿足固定編組、循環(huán)使用、定點(diǎn)裝卸的需要。適用于高架料倉(cāng)裝貨,可在地面設(shè)有受料坑傳輸裝置的供兩側(cè)同時(shí)卸貨、容量足夠的卸貨溝或高棧臺(tái)的現(xiàn)場(chǎng)使用?？娠L(fēng)動(dòng)快速卸車，也可手動(dòng)卸車，保證貨物卸在兩軌道之間。</p>

12、<p>　　2.1.2 主要技術(shù)參數(shù)的選取</p><p><b>　　任務(wù)書設(shè)計(jì)參數(shù)：</b></p><p>　　1.構(gòu)造速度：80km/h；</p><p>　　2.載重：不少于30t；</p><p><b>　　3.軸重：14t；</b></p><p>

13、;　　4.最小曲線半徑：正線300m，出廠線150m。</p><p>　?。?）車輛容積、載重和自重的確定 該漏斗車設(shè)計(jì)為兩個(gè)轉(zhuǎn)向架的4軸車，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求的設(shè)計(jì)參數(shù)：載重不少于30t，軸重14t，可知，其滿載時(shí)車輛總重不大于56t。因?yàn)樵撥囋黾恿嘶顒?dòng)頂蓋及其開閉機(jī)構(gòu)，但由于受米軌限界的限制，自重大約為16t，故該車的設(shè)計(jì)載重為40t。由于礦石的容重較大，一般為1.5～2.5t/m3，若按照最小容重來設(shè)計(jì)車

14、體的容積，當(dāng)裝運(yùn)大容重礦石時(shí)則不能充分利用料倉(cāng)空間；同理若按照最大容重來設(shè)計(jì)，當(dāng)裝運(yùn)小容重礦石時(shí)，又造成了車輛承載能力的浪費(fèi)。故按照容重為1.70t/m3，容積利用率為0.94來設(shè)計(jì)車輛有效容積。按此計(jì)算，在滿足載重40t時(shí),車輛的容積為25m3 ,故該車有效容積確定為25m3。</p><p>　?。?）車輛主要外形尺寸的確定 對(duì)于有轉(zhuǎn)向架的四軸車在曲線上的偏移情況如圖2.1所示。</p><

15、;p>　　圖2.1 四軸車在曲線上的偏移情況</p><p><b>　　中部偏移量</b></p><p><b>　　(2.1)</b></p><p><b>　　端部偏移量</b></p><p><b>　　(2.2)</b></p&

16、gt;<p>　　式中 L——車體長(zhǎng)度</p><p><b>　　——車輛定距</b></p><p><b>　　——轉(zhuǎn)向架固定軸距</b></p><p><b>　　R——路線曲線半徑</b></p><p>　　上述公式是假定車輪與鋼軌之間沒有間隙，車體

17、與轉(zhuǎn)向架之間沒有相對(duì)移動(dòng)的情況下得到的。</p><p>　　為了更充分合理地利用限界，應(yīng)盡量使車輛中部的偏移量和端部的偏移量相等，即：</p><p>　　由 </p><p>　　得 （2.3）<

18、/p><p>　　也就是說在設(shè)計(jì)車輛時(shí)，其車體長(zhǎng)度與車輛定距之比等于1.4左右比較合理[6]。</p><p>　　在貨物列車長(zhǎng)度一定的情況下，為了提高列車重量，應(yīng)盡量縮短列車長(zhǎng)度[7]。故轉(zhuǎn)向架定距設(shè)定為740mm，根據(jù)式2.3算得車體長(zhǎng)度為10465mm。車輛全長(zhǎng)與底架長(zhǎng)度和選擇的車鉤緩沖器有關(guān)，車輛全長(zhǎng)確定為11407mm。</p><p>　　根據(jù)2.1、2.2

19、式計(jì)算所設(shè)計(jì)車輛在計(jì)算曲線上的靜偏移量和分別為：</p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　式中 ——車體長(zhǎng)度，其值為10465mm</p><p>　　——車輛定距，其值為7400mm</p><p>　　——

20、轉(zhuǎn)向架固定軸距，其值為1750mm</p><p>　　——計(jì)算曲線半徑，其值為300m</p><p>　　車輛中、端部理論縮減量、（mm）</p><p><b>　　，不縮減</b></p><p><b>　　，不縮減</b></p><p>　　式中 ——短計(jì)算車

21、輛中部最大偏移量，其值為36mm</p><p>　　——短計(jì)算車輛端部最大偏移量，其值為36mm</p><p>　　按照下式確定車輛在柜面某一高度處最大容許制造寬度[6]</p><p>　　式中 ——車輛軌距面某一高處的最大容許制造寬度（mm）</p><p>　　——機(jī)車車輛限界在同一高度處的最大容許制造寬度</p>

22、<p><b>　　——、中的較大者</b></p><p>　　根據(jù)米軌機(jī)車車輛限界圖查得為1530mm，故算得其最大容許制造寬度為3031.5mm。由于該漏斗車外形尺寸受到其容積限制，所以設(shè)計(jì)其最大容許制造寬度（鋼板壓型側(cè)柱處）為2646mm。</p><p>　　按容積要求及高架料倉(cāng)對(duì)車輛高度的要求, 車輛最大高度確定為3210mm。</p>

23、;<p>　　礦石的自然傾角一般在29.8º～35º，漏斗車的自卸角必須大于礦石的自然傾角才能使車內(nèi)的礦石利用自身的重力從漏斗車內(nèi)源源不斷地卸出，考慮到車輛容積的限制，所以設(shè)計(jì)該漏斗車的自卸角為45º。</p><p>　　2.2米軌有蓋礦石漏斗車主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　該車主要由底架、側(cè)墻、端墻、漏斗、底門開閉機(jī)構(gòu)、車頂組成、車頂蓋組

24、成、車頂蓋開閉機(jī)構(gòu)、車鉤緩沖裝置、制動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)向架等部分組成(見附錄1)。車體與貨物接觸的側(cè)墻、端墻、漏斗及底門等型材和板材采用TCS345 不銹鋼, 其余型材、板材采用屈服強(qiáng)度為450MPa 的Q450NQR1高強(qiáng)度耐候鋼。</p><p>　　2.2.1 底架組成</p><p>　　底架為無中梁結(jié)構(gòu)。由牽引梁、側(cè)梁、漏斗托梁、枕梁、端梁、漏斗端板等組成。牽引梁采用熱軋310乙字型鋼，

25、側(cè)梁采用240808mm的冷彎槽鋼，漏斗托梁采用200757mm的冷彎槽鋼。采用直徑為295mm的20Mn上心盤。</p><p>　　2.2.2 側(cè)墻組成</p><p>　　側(cè)墻為板柱式結(jié)構(gòu)，由側(cè)板、側(cè)柱和上側(cè)梁等組焊而成。側(cè)柱采用U形雙曲面冷彎型鋼，側(cè)柱間距為617mm。上側(cè)梁采用120606mm的冷彎矩形空心型鋼。</p><p>　　2.2.3 端墻組成&

26、lt;/p><p>　　端墻由端板、上端梁、端柱、角柱、橫帶和斜撐等組焊而成。上端梁采用120 mm 60mm4mm的矩形冷彎空心型鋼，端柱、橫帶和斜撐等釆用U形冷彎型鋼，角柱采用冷彎角鋼。端板與水平面的夾角為45°。</p><p>　　2.2.4 漏斗組成</p><p>　　在車體中心設(shè)一個(gè)橫向的中央漏斗組成，將全車劃分成兩個(gè)漏斗區(qū)。每個(gè)漏斗區(qū)設(shè)兩個(gè)側(cè)漏

27、斗板和一個(gè)分載梁；側(cè)漏斗板與水平面的夾角為45°。</p><p>　　2.2.5 扶梯組成</p><p>　　在端墻的外端設(shè)有扶梯組成。</p><p>　　2.2.6 底門組成</p><p>　　底門由門板、大橫梁、橫梁、立柱、上下門框和立門框等組焊而成。大橫梁采用140mm80mm5mm的矩形冷彎空心型鋼，立門框采用140

28、mm60mm5mm的冷彎槽鋼，橫梁和立柱采用U 形冷彎型鋼。</p><p>　　2.2.7 拉桿組成</p><p>　　在中央漏斗脊設(shè)有拉桿裝置，拉桿通過支座和螺栓與側(cè)墻連接。</p><p>　　2.2.8 底門開閉機(jī)構(gòu)</p><p>　　底門開閉機(jī)構(gòu)（如圖2.2所示）采用兩級(jí)傳動(dòng)頂鎖式底門開閉裝置，風(fēng)動(dòng)、手動(dòng)兩用，由上部傳動(dòng)裝置、連

29、桿、下曲拐、下部傳動(dòng)軸、雙聯(lián)杠桿、長(zhǎng)短頂桿和左右鎖體等組成。手動(dòng)開啟機(jī)構(gòu)如圖2.4所示。其中上部傳動(dòng)裝置由手輪、減速箱、356mm×280mm的旋壓式雙向作用風(fēng)缸（圖2.3）、牙嵌離合器、上部傳動(dòng)軸及上曲拐等組成；風(fēng)動(dòng)管路裝置由操縱閥、給風(fēng)閥、不銹鋼嵌入式儲(chǔ)風(fēng)缸及風(fēng)管等組成。風(fēng)控管路系統(tǒng)和手動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)均設(shè)在車體1位端的底架上，風(fēng)動(dòng)、手動(dòng)控制機(jī)構(gòu)相互獨(dú)立，其轉(zhuǎn)換由撥叉撥動(dòng)牙嵌離合器來控制。風(fēng)動(dòng)或手動(dòng)開關(guān)底門時(shí)，啟閉裝置傳動(dòng)平穩(wěn)、

30、輕便、靈活。具有兩級(jí)鎖閉裝置，可確保車輛在運(yùn)行時(shí)底門閉鎖的可靠性。</p><p>　　風(fēng)控風(fēng)動(dòng)卸車的基本原理是用由控制管中來的壓力空氣是作用閥發(fā)生動(dòng)作，變換儲(chǔ)風(fēng)筒向雙向風(fēng)缸充氣的氣路已開啟或關(guān)閉底門。</p><p>　　1.關(guān)門狀態(tài)（列車正常運(yùn)行時(shí)）：如圖2.5（a）所示，列車正常運(yùn)行時(shí)，控制管通大氣，作用閥處于自然狀態(tài)（關(guān)門位），因此雙向風(fēng)缸始終處于關(guān)門狀態(tài)。</p>

31、<p>　　2.卸車狀態(tài)：如圖2.5（b）所示，控制管和制動(dòng)主管接通，儲(chǔ)風(fēng)筒壓力空氣進(jìn)入雙向風(fēng)缸打開底門，在卸車地點(diǎn)必須備有能供給工作壓力為0.49MPa的風(fēng)源。</p><p>　　手傳動(dòng)順序?yàn)椋菏州啞仐U→渦輪→離合器→上部傳動(dòng)軸→上曲拐→拉桿→下曲拐→下部傳動(dòng)軸→底門拉桿→底門。</p><p>　　風(fēng)傳動(dòng)順序?yàn)椋弘p向風(fēng)缸→齒條→齒輪→上部傳動(dòng)軸→上曲拐→拉桿→下曲拐→下部

32、傳動(dòng)軸→底門拉桿→底門。</p><p>　?。╝） 底門開閉機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖</p><p>　　1.左底門；2.右底門；3.傳動(dòng)軸；4.雙聯(lián)杠桿；5.短頂桿；</p><p>　　6.長(zhǎng)頂桿；7.右鎖體；8.左鎖體</p><p>　?。╞） 底門開閉機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　1.開門柄組成；2.軸承座；3.

33、頂桿組成；4.雙聯(lián)杠桿；5.傳動(dòng)軸；6.關(guān)門柄組成</p><p>　　（c） 快卸式開閉機(jī)構(gòu)組成</p><p>　　1.底門拉桿；2.軸承；3.下部傳動(dòng)軸；4.聯(lián)軸節(jié)；6.拉桿頭；7.拉桿；8.上曲拐；9.上部傳動(dòng)軸；10.手輪；11.離合器手柄；12.渦輪；13.離合器；14.蝸桿；15.齒輪；16.齒條；17.雙向風(fēng)缸；18.下曲拐</p><p>　?。╠

34、） 傳動(dòng)裝置示意圖</p><p>　　圖2.2 底門開閉機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　圖2.3 雙向作用風(fēng)缸</p><p>　　1.蝸桿軸；2.手輪；3.撥叉；4.離合器；5.渦輪；6.傳動(dòng)軸</p><p>　　圖2.4 手傳動(dòng)機(jī)構(gòu)</p><p><b>　　（a） 正常關(guān)門位</b>&

35、lt;/p><p><b>　?。╞）卸車位</b></p><p>　　圖2.5 關(guān)門位與卸車位示意圖</p><p>　　1.支承；2.鎖體；3.限位擋；4.漏斗門；5.設(shè)于門上的底們銷；6.以鎖體支承點(diǎn)為圓心的圓弧面R164；7.長(zhǎng)頂桿；8.風(fēng)缸底座；9.雙向風(fēng)缸；10.齒條；11.齒輪；12.上部軸支承；13.上曲拐；14.上部軸；15.連

36、桿；</p><p>　　16.雙聯(lián)杠桿；17.下曲拐；18短頂桿</p><p>　　圖2.6 頂鎖機(jī)構(gòu)示意圖</p><p>　　2.2.9 風(fēng)動(dòng)管路裝置</p><p>　　風(fēng)動(dòng)管路裝置（如圖2.7、2.8所示）由操縱閥、給風(fēng)調(diào)整閥、單向節(jié)流閥、儲(chǔ)風(fēng)缸、風(fēng)表、閥門及風(fēng)管等組成，由1個(gè)356mm×280mm旋壓式雙向作用風(fēng)缸控制

37、兩側(cè)4個(gè)底門的開閉，2個(gè)160mm×820 mm 雙向作用風(fēng)缸控制車頂蓋的開閉。風(fēng)源來自列車主管,經(jīng)截?cái)嗳T、給風(fēng)調(diào)整閥充入儲(chǔ)風(fēng)缸內(nèi),作為風(fēng)動(dòng)開啟底門時(shí)的動(dòng)力源，方便了現(xiàn)場(chǎng)無風(fēng)壓設(shè)備條件下的風(fēng)動(dòng)卸貨和風(fēng)動(dòng)開閉車頂蓋。儲(chǔ)風(fēng)缸選用直徑508，容積200L。風(fēng)管采用13的普通鋼管。給風(fēng)調(diào)整閥可控制列車管向儲(chǔ)風(fēng)缸內(nèi)充風(fēng)的速度, 把列車管向儲(chǔ)風(fēng)缸充風(fēng)的開啟壓力控制在0.40MPa～0.42MPa，同時(shí)還具有逆流截止作用。操縱臺(tái)設(shè)在車體1

38、位端的底架上,操縱閥為旋轉(zhuǎn)式,有開門、關(guān)門、中立、手動(dòng)4個(gè)位置,用來控制雙向作用風(fēng)缸內(nèi)壓縮空氣的充補(bǔ)和排放，達(dá)到開關(guān)底門或車頂蓋的目的,操作簡(jiǎn)便、作用可靠。單向節(jié)流閥依靠調(diào)整通過閥的流量，從而調(diào)節(jié)160mm×820mm雙向作用風(fēng)缸推桿的運(yùn)動(dòng)速度。</p><p>　　1.列車主管；2.給風(fēng)調(diào)整閥；3.截?cái)嗳T；4.空氣壓力表；5.儲(chǔ)風(fēng)缸；6.截?cái)嗳T（2位）；7.操縱閥（2位）；8.雙向風(fēng)缸（2位）；9

39、.截?cái)嗳T（1位）；10.操縱閥（1位）；11.雙向風(fēng)缸（1位）。</p><p>　　圖2.7 風(fēng)動(dòng)操縱系統(tǒng)</p><p>　　1.折角塞門；2.雙向風(fēng)缸；3.作用閥；4.截?cái)嗳T；5.變位閥；7.止回閥；8.儲(chǔ)風(fēng)缸</p><p>　　圖2.8 風(fēng)控管路裝置</p><p>　　2.2.10 車頂組成</p><p&

40、gt;　　車頂組成為一圓弧形結(jié)構(gòu)，由頂板、車頂端板、導(dǎo)軌、彎梁、縱梁等組成。車頂端墻采用厚3mm的鋼板；車頂彎梁采用厚2.3mm的鋼板壓成帽形斷面梁；端彎梁采用等邊角鋼制成；車頂板采用厚2mm的鋼板制成。其中央通長(zhǎng)開了一個(gè)寬1000mm、長(zhǎng)7303mm的裝料口，便于高架料倉(cāng)的裝載。</p><p>　　2.2.11 車頂蓋組成</p><p>　　車頂蓋組成位于車頂正上方, 裝有橡膠密封條

41、, 是與車頂圓弧中心水平方向偏心100mm的圓弧形結(jié)構(gòu), 由蓋板、端板、彎板、邊梁、立梁、滾輪等組成。</p><p>　　車頂邊框采用鋁合金壓條和天然橡膠密封墊嵌入配合的結(jié)構(gòu)，既解決了頂蓋密封問題，又提高了密封結(jié)構(gòu)的可靠性，有效避免了密封結(jié)構(gòu)失效。圖2.9為頂蓋密封結(jié)構(gòu)。</p><p>　　圖2.9 頂蓋密封結(jié)構(gòu)</p><p>　　2.2.12 車頂蓋開閉機(jī)構(gòu)

42、</p><p>　　車頂蓋開閉機(jī)構(gòu)主要由鏈齒輪組成、160mm×820 mm雙向作用風(fēng)缸、頂蓋組成、減速器及支座、軸承組成、軸支座、驅(qū)動(dòng)軸等部分組成。其中頂蓋為通長(zhǎng)式結(jié)構(gòu)，通過風(fēng)缸提供的壓縮空氣帶動(dòng)頂蓋驅(qū)動(dòng)軸端部的鏈輪實(shí)現(xiàn)頂蓋的開閉。軸支座為分離式結(jié)構(gòu)，各摩擦部位均設(shè)有潤(rùn)滑孔。為便于手動(dòng)操作，車頂蓋端部配有一組鏈輪和鏈條，可通過搖動(dòng)手把開閉頂蓋。頂蓋開啟時(shí)的風(fēng)壓需要達(dá)到0.49MPa。圖2.10為裝貨

43、口蓋裝車示意圖。</p><p>　　圖2.10 車頂蓋裝車示意圖</p><p>　　2.2.13 車鉤緩沖裝置</p><p>　　根據(jù)“鐵道車輛強(qiáng)度設(shè)計(jì)及試驗(yàn)鑒定規(guī)范”所規(guī)定的強(qiáng)度要求，結(jié)合我國(guó)現(xiàn)有貨物列車車鉤緩沖器成功應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)有兩種車鉤可供選擇，一種是2號(hào)車鉤，另外一種是13號(hào)車鉤。</p><p>　　2號(hào)車鉤曾大量地安裝于貨車

44、上，其優(yōu)點(diǎn)是“三態(tài)作用”靈活可靠，但是2號(hào)車鉤的零部件互換性差，鉤舌銷容易發(fā)生彎曲變形，運(yùn)用和維修均存在著很大的困難；由于米軌貨車的牽引噸位較小，采用2號(hào)緩沖器或其他準(zhǔn)軌車輛上使用的緩沖器又存在剛度過大、容量與牽引噸位不匹配等問題。因此，根據(jù)實(shí)際需要，該車的車鉤和緩沖裝置采用13號(hào)上作用式普碳鋼車鉤和眉山車輛廠研制的米軌橡膠緩沖器。牽引緩沖裝置如圖2.11所示13號(hào)車鉤是我國(guó)貨車上應(yīng)用的主型車鉤，作用可靠，易于維護(hù)，其參數(shù)性能見表2.1

45、。實(shí)踐表明，在米軌貨車上安裝13號(hào)上作用式普碳鋼車鉤和橡膠緩沖器比2號(hào)車鉤和2號(hào)緩沖器具有緩沖器容量適當(dāng)、大大改善列車縱向動(dòng)力學(xué)性能、維修方便、降低維護(hù)成本等優(yōu)點(diǎn)。為了使米軌貨車與我國(guó)的準(zhǔn)軌貨車在新技術(shù)應(yīng)用上保持同步，鉤尾框托板、鉤托梁螺母采用BY-B型或FS型防松螺母。</p><p>　　緩沖器吸收率可衡量緩沖器有效緩和、吸收車輛編組作業(yè)時(shí)的縱向沖擊能量和列車運(yùn)行時(shí)的縱向沖動(dòng)能量的能力，是降低對(duì)車輛及貨物損壞

46、的重要技術(shù)指標(biāo)。緩沖器的吸收率越大,則降低回彈振幅、頻次的效果越好，其反沖作用越小。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的試驗(yàn)研究及運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，TB/T1961—2006將重載列車緩沖器的吸收率確定為不小于80 %。</p><p>　　1.米軌橡膠緩沖器；2.鉤尾框；3.從板；4.鉤尾銷；5.牽引桿。</p><p>　　圖2.11 牽引桿緩沖裝置</p><p>　　表2.1 13號(hào)上作用

47、式普碳鋼車鉤參數(shù)性能</p><p>　　2.2.14 制動(dòng)裝置</p><p>　　采用符合運(yùn)裝貨車（2006）179、262號(hào)文件要求的制動(dòng)裝置，如圖2.13所示。</p><p>　?。?）空氣制動(dòng)裝置主管壓力滿足500KPa和600KPa的運(yùn)用要求, 主要由120型控制閥、直徑為305mm的整體旋壓密封式制動(dòng)缸、不銹鋼嵌入式儲(chǔ)風(fēng)缸、ST2-250型雙向閘瓦間

48、隙自動(dòng)調(diào)整器、具有自防盜功能的KZW-A型空重車自動(dòng)調(diào)整裝置等組成。采用不銹鋼制動(dòng)管系、組合式集塵器、球芯折角塞門、編織制動(dòng)軟管總成、奧-貝球鐵襯套、尼龍管卡墊、符合運(yùn)裝貨車（2002）11號(hào)文件要求的高摩擦系數(shù)合成閘瓦。</p><p>　?。?）手制動(dòng)裝置采用NSW型手制動(dòng)機(jī)，手輪直徑為300mm。手制動(dòng)機(jī)與車體間采用符合運(yùn)裝貨車（2007）163號(hào)文件要求的專用拉鉚釘連接。</p><p

49、>　　1.制動(dòng)缸；2.專用下拉桿；3.轉(zhuǎn)向架下拉桿</p><p>　　圖2.12 制動(dòng)杠桿系統(tǒng)圖</p><p>　　1. 不銹鋼制動(dòng)管；2.儲(chǔ)風(fēng)缸管；3.獨(dú)立制動(dòng)管；4.控制閥組成；5.中繼閥;6. 不銹鋼嵌入式儲(chǔ)風(fēng)缸；7.傳感閥；8.整體旋壓密封式制動(dòng)缸；9.控制管；10.截?cái)嗳T；11.單向止回閥；12.組合式集塵器；13.排風(fēng)式截?cái)嗳T</p><p&g

50、t;　　圖2.13 制動(dòng)系統(tǒng)組成簡(jiǎn)圖</p><p>　　2.2.15 制動(dòng)系統(tǒng)各個(gè)組成部分介紹</p><p>　?。?）120型貨車空氣控制閥 120閥由中間體、主閥、半自動(dòng)緩解閥和緊急閥等四部分組成。</p><p>　　1.中間體：120閥的中間體與103閥的中間體作用相同，是用來安裝主閥和緊急閥，并用四個(gè)M20的螺栓和螺付將整個(gè)閥吊裝在車輛底架上。還起連通

51、列車主管、副風(fēng)缸、制動(dòng)缸、加速緩解風(fēng)缸與主閥，緊急閥的各個(gè)氣路的作用。</p><p>　　2.主閥：主閥（包括緩解閥〉控制著充氣、緩解、制動(dòng)、保壓等作用，是控制閥組成中最主要的部分。它由作用部、減速部、局減閥，加速緩解閥和緊急二段閥等五個(gè)部分組成。主閥體設(shè)計(jì)為方形，外形較美觀，加工時(shí)也便于裝夾，為自動(dòng)化生產(chǎn)提供了方便條件。</p><p>　　3.半自動(dòng)緩解閥：半自動(dòng)緩解閥（以下簡(jiǎn)稱緩解

52、閥）的功用是手動(dòng)排出制動(dòng)缸的壓力空氣，使制動(dòng)機(jī)緩解，也可以使副風(fēng)缸、加速緩解風(fēng)缸等的壓力空氣全部排出。</p><p>　　4.緊急閥：緊急閥的作用是在緊急制動(dòng)時(shí)加快列車管的排氣（緊急局減作用）使緊急制動(dòng)的作可靠，提高緊急制動(dòng)靈敏度和緊急制動(dòng)波速。</p><p>　　（2）性能特點(diǎn) 1.列車管壓力500KPa，能適用于600KPa。</p><p>　　2.具有充

53、氣、減速充氣、緩解、加速緩解、常用制動(dòng)、保壓、緊急制動(dòng)等作用。</p><p>　　3.釆用直接作用方式二壓力機(jī)構(gòu)。</p><p>　　4.與空重車閥配套組成空、重車的無級(jí)調(diào)整，與球芯折角塞門、密封式制動(dòng)缸、雙向閘瓦自動(dòng)調(diào)整器、高摩擦系數(shù)合成閘瓦等高新技術(shù)配較使用。能滿足最高時(shí)速為801km、長(zhǎng)度1500m，重量10000t的重載貨物列車及最高時(shí)速為100km/h的快運(yùn)貨物列車在規(guī)定距離

54、內(nèi)停車的要求。緊急制動(dòng)波速達(dá)到250km/h以上，常用制動(dòng)波速不小于180m/s，緩解波速不小于150 m/s。</p><p>　　5.能與JZ-7、26-L、ET-6、DK-1等機(jī)車制動(dòng)機(jī)匹配，適應(yīng)機(jī)車制動(dòng)機(jī)壓力保持操縱要求。</p><p>　　6.設(shè)有半自動(dòng)緩解閥。</p><p>　　7.適應(yīng)環(huán)境溫度范圍為-50 ?70 ；可在解凍庫(kù)零上110 、3小時(shí)高

55、溫解凍后，恢復(fù)常溫后保持原有工作性能；低溫性能為在- 50 的環(huán)境溫度下保持48小時(shí)后，在-50 的低溫下，保持原有工作性能。</p><p>　　8.性能和作用能與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有貨車閥無條件混編，與客車閥按規(guī)定進(jìn)行混編。</p><p>　?。?）整體旋壓密封式制動(dòng)缸 整體旋壓密封式制動(dòng)缸（如圖2.14所示）包括有組成氣缸的缸體和前蓋，在缸體內(nèi)安裝有可軸向往復(fù)移動(dòng)的活塞，活塞上固定有活塞桿，活

56、塞桿延伸穿出前蓋上的孔，在孔內(nèi)側(cè)同定有彈簧座，套裝在活塞桿外的緩解彈簧安裝在彈簧座和活塞之間，活塞桿內(nèi)安裝有可在活塞桿內(nèi)軸向移動(dòng)的推桿，推桿的自由端與制動(dòng)桿系連接，在活塞桿的自由端同定有卡銷，卡銷上固定有彈簧擋圈，在推桿的尾端同定有擋銷，擋銷上固定有彈簧托，在彈簧擋圈和彈簧托之間安裝有復(fù)原彈簧。本實(shí)用新型旋壓密封式制動(dòng)缸有利于保證閘瓦與車輪的正常間隙，解決了組合式制動(dòng)梁閘瓦回復(fù)難的問題，同時(shí)預(yù)防了閘瓦的自行加力，并且造價(jià)較低、作用可靠，

57、故障率低。</p><p>　　1.氣缸體組成；2.氣缸座組成；3.活濃膜片；4.活寐組成；5.潤(rùn)滑套支架；6.活寐桿；7.前蓋組成；8.濾塵器組成；9.彈簧座；10.前蓋濾塵套組成.</p><p>　　圖2.14 整體旋壓密封式制動(dòng)缸</p><p>　　（3）KZW-A型空重車自動(dòng)調(diào)整裝置 如圖2.15所示，該裝置安裝在貨車上取代手動(dòng)空重車轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。它能根據(jù)車

58、輛載重，在一定范圍內(nèi)自動(dòng)無級(jí)地調(diào)整制動(dòng)缸的壓力，從而有效地改善車輛的制動(dòng)性能，使車輛從空車至重車的不同載重狀態(tài)下的制動(dòng)率變化范圍大大縮小，各車輛的制動(dòng)率比較均勻?？蓽p少混編列車在制動(dòng)時(shí)車輛之間的縱向沖擊力；將去人工扳動(dòng)空重車手柄的繁重勞動(dòng)；避免因人為錯(cuò)調(diào)、漏調(diào)空重車手柄而造成重車制動(dòng)力不足或空車制動(dòng)力過大，從而可大大減少擦輪事故，減少車輪消耗及車輛維修工作量；保證行車安全，提髙運(yùn)輸效率，降低運(yùn)輸成本，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。<

59、;/p><p>　　1.觸頭；2.復(fù)位彈簧；3.支架；4.抑制盤；5.調(diào)壓彈簧；6.復(fù)原彈簧；7.觸桿；8.中間體：9.模板；10.推桿；11.顯示牌；12.顯不彈簧；13.顯示活塞；14.限壓閥活塞；15.限壓閥夾芯閥；16.壓力彈簧；17.傳感閥活塞；18.傳感閥夾芯閥；19.夾芯閥彈簧。</p><p>　　圖2.15 KZW-A型空重車自動(dòng)調(diào)整裝置作用原理</p><

60、;p>　　車輛空車時(shí)調(diào)整抑制盤下端的觸頭，使抑制圓盤座落在支架的圓柱形導(dǎo)管的頂端，而觸頭與基準(zhǔn)板(橫跨梁）間保持h。間隙，并用開口銷鎖定，這時(shí)傳感閥觸桿與抑制圓盤的距離約為6mm。基準(zhǔn)板(橫跨梁)支承在轉(zhuǎn)向架側(cè)架上與軌面的高度不變，與載重大小無關(guān)。車輛承載后，枕簧受壓變形，支架和裝在上面的傳感閥將隨車體下移，當(dāng)抑制盤觸頭與基準(zhǔn)板(橫跨梁)接觸之后，抑制盤的髙度位置不再改變，傳感閥觸桿與抑制盤的距離將隨載重的增加而增加。</p

61、><p>　　在與120閥配套使用時(shí)，當(dāng)120閥處于完全緩解狀態(tài)時(shí)，KZW-A空重車自動(dòng)調(diào)整裝置和制動(dòng)缸處于無壓力空氣狀態(tài)。這時(shí)X-A限壓閥的活塞、作用桿和橡膠膜板在壓力彈簧的作用下處于最上方位置，活塞內(nèi)的夾心閥離幵閥口，閥口處于開啟狀態(tài)。制動(dòng)缸及與之聯(lián)通的空間經(jīng)開啟的X-A限壓閥和120閥的緩解排氣通道與大氣相通。X-A限壓閥閥蓋上的空重位壓力顯示器的活塞桿在壓力彈簧的作用下處于縮進(jìn)位置，顯示牌處于最下方位置。C-

62、A傳感閥的活塞和觸桿在復(fù)原彈簧的作用下處于最下端位置，觸桿與抑制圓盤保持一定距離，活塞內(nèi)的閥口在夾芯閥彈簧的作用下處于關(guān)閉狀態(tài)，將傳感閥體內(nèi)分為上下腔，下腔通制動(dòng)缸及X-A限壓閥活塞上方，上腔通降壓風(fēng)缸及X-A限壓閥的橡膠膜板上方，并通過C-A傳感閥觸桿內(nèi)的小孔通向大氣。</p><p>　　當(dāng)列車管減壓制動(dòng)時(shí)，120閥動(dòng)作，副風(fēng)缸的壓、力空氣經(jīng)制動(dòng)機(jī)和開啟的X-A限壓閥句制動(dòng)缸X-A限壓閥活塞上方及C-A傳感閥

63、的活塞下腔充氣，隨著制動(dòng)缸空氣壓力的增加，C-A傳感閥的活塞在下腔壓力空氣的作用下向上移動(dòng)，壓縮復(fù)原彈簧和調(diào)壓彈簧并推動(dòng)觸桿一起上升，當(dāng)觸桿上移碰到抑制圓盤時(shí)便停止不動(dòng)，而活塞隨制動(dòng)缸空氣壓力的増加繼續(xù)上移，這時(shí)活塞內(nèi)的閥口被觸桿頂開，活塞下腔的壓力空氣立即向上腔及降壓風(fēng)缸等充氣，當(dāng)降壓風(fēng)缸及X-A限壓閥橡膠膜板上方的空氣壓力上升到一定值時(shí)，與X-A限壓閥活塞上方(通制動(dòng)缸)空氣壓力共同作用，推動(dòng)X-A限壓閥內(nèi)的活塞下移、閥口關(guān)閉，副風(fēng)

64、缸停止向制動(dòng)缸充氣。C-A傳感閥活塞上下作用力達(dá)到平衡后，活塞內(nèi)的閥口自動(dòng)重新關(guān)閉，維持制動(dòng)缸和降壓風(fēng)缸的空氣壓力不變。X-A限壓閥蓋上的顯示器在制動(dòng)缸、降壓風(fēng)缸的空氣壓力和顯示彈簧的共同作用下推動(dòng)活塞桿仲出去頂起顯示牌翻轉(zhuǎn)，全重車位制動(dòng)缸壓力時(shí)，顯示牌翻轉(zhuǎn)900；從空車至重車制動(dòng)缸壓力范圍內(nèi)顯示牌翻轉(zhuǎn)是連續(xù)變化。</p><p>　　當(dāng)列車管充氣緩解時(shí)，120閥動(dòng)作，其制動(dòng)孔轉(zhuǎn)換到通大氣，X-A限壓閥通制動(dòng)機(jī)口

65、的空氣壓力迅速降低，其內(nèi)的閥口被通制動(dòng)缸的壓力空氣頂開，制動(dòng)缸的壓力空氣通過X-A限壓閥和120閥向外排氣。C-A傳感閥活塞下腔的空氣壓力隨制動(dòng)缸的空氣壓力下降而降低，其活塞和觸桿相應(yīng)下移，當(dāng)活塞下腔空氣壓力下降到一定值時(shí)，上腔空氣壓力便頂開閥口，降壓風(fēng)缸的壓力空氣將通過閥口與制動(dòng)缸的壓力空氣一起經(jīng)X-A限壓閥和120閥排向大氣；與此同時(shí)，在C-A傳感閥觸桿回到最下端位置時(shí)，降壓風(fēng)缸的壓力空氣還通過傳感閥觸桿內(nèi)的小孔直接排向大氣直至排盡

66、為止。在排氣過程中，到X-A限壓閥膜板上方及活塞上方的壓力空氣降到一定值時(shí)，壓力彈簧又逐漸將活塞、作用桿和橡膠膜板推到最上方位置，閥口完全打開至常開位置;而C-A傳感閥活塞內(nèi)的閥口在上腔壓力接近下腔的空氣壓力時(shí)，靠夾芯閥彈簧又將其關(guān)閉，最后恢復(fù)到完全緩解的無氣狀態(tài)。緩解過程中，X—A限壓閥蓋上的顯示牌也隨制動(dòng)缸壓力下降而自動(dòng)落下。</p><p>　　2.2.16 轉(zhuǎn)向架的選取</p><p&

67、gt;　　根據(jù)課程設(shè)計(jì)要求，該米軌轉(zhuǎn)向架構(gòu)造速度為80km/h；至少能通過半徑為150m的曲線；軸重為14t?？梢詮膰?guó)內(nèi)外現(xiàn)已研制成功的轉(zhuǎn)向架中選取。現(xiàn)有以下幾種轉(zhuǎn)向架：</p><p>　?。?）30t米軌控制型轉(zhuǎn)向架 此轉(zhuǎn)向架系三大件結(jié)構(gòu)。采用滾動(dòng)軸承輪對(duì)、框架式側(cè)架、搖枕與下心盤分開、改進(jìn)型的下心盤、裝有特殊摩擦靴式斜楔的常摩擦減振裝置、滑槽式滾動(dòng)制動(dòng)梁、直立式制動(dòng)杠桿，采用一系8組內(nèi)外卷圓枕彈簧。搖枕與側(cè)

68、架之間靠減振裝置相互聯(lián)系，并靠各自的縱、橫向控制擋之間的問隙量來控制相互的移動(dòng)量，借此達(dá)到限制轉(zhuǎn)向架的菱形變位及減輕輪緣與鋼軌間相互磨耗的目的。其主要技術(shù)參數(shù)如表2.2所示。</p><p>　　表2.2 30t米軌控制型轉(zhuǎn)向架主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　?。?）米軌焊接轉(zhuǎn)向架 該轉(zhuǎn)向架是眉山車輛廠根據(jù)出口泰國(guó)國(guó)家鐵路的集裝箱平車和罐車供貨合同而設(shè)計(jì)的，設(shè)計(jì)必須符合合同要求和泰國(guó)鐵路線

69、路狀況。該轉(zhuǎn)向架經(jīng)試制、試驗(yàn)和運(yùn)用考驗(yàn)后批量生產(chǎn)出口，目前在泰國(guó)運(yùn)用情況良好。</p><p>　　米軌焊接轉(zhuǎn)向架采用H型焊接構(gòu)架，有錳鋼板組焊而成，各梁斷面均為箱形結(jié)構(gòu)。心盤直徑為305mm，為防止心盤面磨耗和調(diào)整車鉤高度，在心盤內(nèi)設(shè)有心盤磨耗板。采用弧形旁承，旁承坐內(nèi)設(shè)有油卷，方便上、下旁承間的移動(dòng)。</p><p>　　采用2級(jí)彈簧剛度的軸箱懸掛，吊環(huán)式利諾爾減振裝置；基礎(chǔ)制動(dòng)裝置為

70、雙側(cè)式制動(dòng)，吊掛式T型制動(dòng)梁杠桿為直立位；輪對(duì)為相當(dāng)于AAR標(biāo)準(zhǔn)的D型輪對(duì)，車輪直徑為851mm；車軸和車輪型式符合泰國(guó)國(guó)家鐵路的技術(shù)規(guī)范，并用美國(guó)TIMKEN公司的滾動(dòng)軸承。其主要技術(shù)數(shù)據(jù)見表2.3所示。</p><p>　　表2.3 米軌焊接轉(zhuǎn)向架主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　?。?）14t軸重米軌轉(zhuǎn)向架 該轉(zhuǎn)向架(圖2.16)是由眉山車輛廠研制的三大件式鑄鋼轉(zhuǎn)向架。該轉(zhuǎn)向架采用鑄鋼

71、三大件式結(jié)構(gòu)，由輪對(duì)組成、貨車Ｄ軸滾動(dòng)軸承裝置、軸箱橡膠墊、側(cè)架組成、搖枕組成、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置、減振裝置、雙作用彈性旁承、中央彈簧組等組成（圖2.17）</p><p>　　圖2.16 14t軸重米軌轉(zhuǎn)向架外形圖</p><p><b>　　1.主要特點(diǎn)</b></p><p>　　①具有較大的空重車彈簧靜撓度。中央枕簧采用兩級(jí)剛度彈簧組，空車靜

72、撓度大于12mm，重車靜撓度大于48mm，使車輛在空重車狀態(tài)下均具有良好的動(dòng)力學(xué)性能。</p><p>　?、诓捎眉哟笮谐痰碾p作用彈性旁承，為車體及轉(zhuǎn)向架間提供了相對(duì)穩(wěn)定的回轉(zhuǎn)阻力矩，抑制了車體的搖頭及側(cè)滾，提高了車輛運(yùn)行的平穩(wěn)性及安全性。</p><p>　?、鄄捎眉訉捫毙ㄖ髂Σ撩娴脑O(shè)計(jì)方案，增加了鑄鋼三大件式轉(zhuǎn)向架的抗菱剛，有利于提高車輛的臨界速度。選用耐磨性能優(yōu)良的摩擦副，使其在磨耗

73、限度內(nèi)持合適的相對(duì)摩擦因數(shù)。</p><p>　?、茉趥?cè)架與承載鞍之間設(shè)置了一系橡膠彈性剪切墊。該剪切墊不僅能吸收來自輪軌間的高頻振動(dòng)，同時(shí)也有利于輪對(duì)進(jìn)出曲線時(shí)減少輪緣與鋼軌的磨耗。另外，采用剪切墊還可有效降低簧下質(zhì)量。</p><p>　?、轂闇p少上下心盤的磨耗，提高車輛回轉(zhuǎn)阻力矩的穩(wěn)定性，在上下心盤間設(shè)有含油尼龍心盤磨耗盤。</p><p>　　2.主要技術(shù)參

74、數(shù)（表2.4）</p><p>　　表2.4 14t軸重米軌轉(zhuǎn)向架主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　　（4）結(jié)論 結(jié)合設(shè)計(jì)要求來看，30t米軌控制型轉(zhuǎn)向架的軸重不能滿足14t軸重的要求；米軌焊接轉(zhuǎn)向架雖然能滿足要求，但從經(jīng)濟(jì)方面考慮，其制造成本較高，制造工藝麻煩。綜合以上因素，本設(shè)計(jì)決定用由眉山車輛廠研制的14t軸重米軌轉(zhuǎn)向架。</p><p>　　2.2.17 14

75、t軸重米軌轉(zhuǎn)向架主要結(jié)構(gòu)</p><p>　?。?）輪對(duì)組成 車輪采用851mm輾鋼整體車輪，要求進(jìn)行靜平衡試驗(yàn)，且不平衡值不得大于125g·m。車軸采用50鋼車軸，軸頸部位按RD2型車軸設(shè)計(jì)。輪對(duì)組成見圖２.18</p><p>　?。?）軸承 采用SKF197726型貨車D軸雙列圓錐滾子軸承。</p><p>　?。?）軸箱橡膠墊 軸箱橡膠墊由上下承板

76、及橡膠層組成（圖2.19）。上下承板上的定位槽用于組裝時(shí)的定位。</p><p>　　（4）側(cè)架組成 側(cè)架采用符合TB/T 2942-1999《鐵道用鑄鋼件采購(gòu)與驗(yàn)收技術(shù)條件》要求的Ｂ級(jí)鋼鑄造。在側(cè)架立柱上裝有用折頭螺栓連接在一起的磨耗板，磨耗板材質(zhì)為45鋼，整體熱處理后硬度（RHC）為38～50。側(cè)架滑槽內(nèi)嵌裝滑槽磨耗板，滑槽磨耗板材質(zhì)為T10鋼，熱處理后硬度（RHC）為36～42。側(cè)架組成見圖2.20。<

77、;/p><p>　　1.貨車D軸滾動(dòng)軸承；2.承載鞍；3.軸箱橡膠墊；4.側(cè)架組成；5.中心銷；6.基礎(chǔ)制動(dòng)裝置；7.輪對(duì)組成；</p><p>　　8.心盤磨耗盤；9.雙作用彈性旁承；10.搖枕組成；11.外圓彈簧；12.內(nèi)圓彈簧；13．減振裝置；14．擋鍵</p><p>　　圖2.17 14t軸重米軌轉(zhuǎn)向架總圖</p><p><b&

78、gt;　　1.車軸；2.車輪</b></p><p>　　圖2.18 輪對(duì)組成</p><p>　　（5）搖枕組成 搖枕采用符合TB/T 2942-1999要求的Ｂ級(jí)鋼鑄造。在搖枕兩端斜楔槽內(nèi)的斜面上焊裝搖枕斜面磨耗板，在搖枕上平面心盤臺(tái)處安裝鑄造下心盤，上下心盤間設(shè)有含油尼龍心盤磨耗盤。搖枕組成見圖2.21。</p><p>　　（6）基礎(chǔ)制動(dòng)裝置 基

79、礎(chǔ)制動(dòng)裝置采用下拉桿式單側(cè)踏面制動(dòng)形式，由滾動(dòng)制動(dòng)梁組成、下拉桿組成、制動(dòng)杠桿組成、固定杠桿支點(diǎn)、高磷鑄鐵閘瓦、閘瓦插銷、閘瓦銷環(huán)、圓銷、開口銷及各種耐磨襯套組成（圖2.22）。在制動(dòng)梁端部焊裝帶防脫板的閘瓦托，在閘瓦托上焊裝滾子軸，滾子軸套上滾子組裝到側(cè)架滑槽內(nèi)以后與滑槽磨耗板成為滾動(dòng)摩擦副。各種耐磨圓銷材質(zhì)均為45鋼，熱處理后表面硬度（RHC）為50～55。各種襯套材質(zhì)均為奧－貝球墨鑄鐵，表面硬度（RHC）為38～48。</p

80、><p>　?。?）組合式斜楔 采用加寬摩擦面的組合式斜楔（圖2.23），其主摩擦面選用耐磨性能優(yōu)良的高分子摩擦板。斜楔體材質(zhì)為貝氏體球墨鑄鐵（ADI）。</p><p>　?。?）雙作用彈性旁承 雙作用彈性旁承由彈性旁承體、旁承磨耗板、調(diào)整墊板、旁承座、滾子、滾子軸、墊板及墊片等組成（圖2.14）。空車狀態(tài)下，上旁承底面與滾子頂面的間隙為mm（在平直軌道上測(cè)量）。同一轉(zhuǎn)向架2個(gè)旁承座的方向應(yīng)

81、相反，同一輛車同側(cè)應(yīng)相同。</p><p>　　（9）中央彈簧組 中央彈簧組由8個(gè)搖枕外圓彈簧、8個(gè)搖枕內(nèi)圓彈簧、4個(gè)減振外圓彈簧和4個(gè)減振內(nèi)圓彈簧組成。搖枕外圓彈簧自由高比搖枕內(nèi)圓彈簧自由高高35mm，以實(shí)現(xiàn)空重車的二級(jí)剛度懸掛；減振外圓彈簧自由高比減振內(nèi)圓彈簧自由高高20m，以確保減振系統(tǒng)不失效。所有彈簧的材質(zhì)均為60Si2CrVAT。</p><p>　　1.上承板；2.下承板；3.

82、橡膠層</p><p>　　圖2.19 軸箱橡膠墊</p><p>　　1.側(cè)架；2.左滑槽磨耗板；3.磨耗板；4.折頭螺栓；5.右滑槽磨耗板</p><p>　　圖2.20 側(cè)架組成</p><p>　　1.磨耗板；2.搖枕；3.下心盤；4.固定杠桿支點(diǎn)座組成；</p><p>　　5.螺栓；6.防松螺母；7.螺母；

83、8.開口銷。</p><p>　　圖2.21 搖枕組成</p><p>　　1.制動(dòng)杠桿組成；2.固定杠桿組成；3.圓銷；4.圓銷；5.滾動(dòng)制動(dòng)梁組成；</p><p>　　6.扁孔圓銷；7.下拉桿組成；8.閘瓦組成；9.閘瓦插銷；10.閘瓦銷環(huán)</p><p>　　圖2.22 基礎(chǔ)制動(dòng)裝置</p><p>　　1.高

84、分子摩擦板；2.墊圈；3.開口銷；4，斜楔體</p><p>　　圖2.23 組合式斜楔</p><p>　　1.彈性旁承體；2.旁承磨耗板；3.調(diào)整墊板；</p><p>　　4.旁承座；5.滾子；6.滾子軸；7.墊片；8.墊板。</p><p>　　圖2.24 雙作用彈性旁承</p><p>　　2.2.18 車輛

85、主要特點(diǎn)</p><p>　?。?）該車增設(shè)了能防雨擋風(fēng)且能通過風(fēng)動(dòng)方式靈活開閉的通長(zhǎng)活動(dòng)頂蓋，為以后進(jìn)一步研制有蓋漏斗車打下了一定的基礎(chǔ)。</p><p>　?。?）該車在底門與漏斗板之間增設(shè)了具有一定彈性的專用壓型件，以較小的成本提高了底門的密封性，有效地避免了石灰在運(yùn)輸過程中對(duì)周邊環(huán)境的污染。</p><p>　　（3）該車控制底門開閉的手動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在車體1位

86、端底架上, 風(fēng)動(dòng)管路裝置中的給風(fēng)調(diào)整閥和2個(gè)分別控制底門和車頂蓋的操縱閥均集成在一個(gè)封閉的操作箱內(nèi)，該操作箱也設(shè)置在車體,1位端底架上，在底架的端梁和枕梁之間鋪設(shè)花紋地板，這些都方便了操作和維修，提高了管路安裝質(zhì)量和操作人員的工作安全性。</p><p>　?。?）底門開閉機(jī)構(gòu)上部傳動(dòng)裝置的軸承座、減速器蝸輪、減速器軸承蓋及操作手輪等零件均采用密度較輕、自潤(rùn)滑性較好、強(qiáng)度較高的含油尼龍和鑄型尼龍，減輕了車輛自重，

87、提高了使用性能。</p><p>　　（5）車體與貨物接觸的側(cè)墻、端墻、漏斗及底門等采用TCS不銹鋼材料，耐蝕性能好, 綜合經(jīng)濟(jì)性高, 可延長(zhǎng)車輛檢修周期及使用壽命。</p><p>　　（6）轉(zhuǎn)向架、鉤緩、制動(dòng)系統(tǒng)采用了當(dāng)前先進(jìn)、成熟的配件, 提高了車輛運(yùn)用安全可靠性。</p><p>　　第三章 相關(guān)校核計(jì)算</p><p>　　3.1

88、曲線通過計(jì)算</p><p>　　根據(jù)TB/T1335-1996《鐵道車輛強(qiáng)度設(shè)計(jì)及試驗(yàn)鑒定規(guī)范》第5.1條的規(guī)定，按《車輛幾何曲線通過的校核方法》進(jìn)行幾何曲線通過校核計(jì)算。水平曲線的計(jì)算判定原則應(yīng)按車輛結(jié)構(gòu)允許的最大偏移角、判定，即應(yīng)滿足、。、的值按車鉤鉤身與鉤門接觸時(shí)確定。豎曲線通過計(jì)算校核車鉤高差不大于75mm。</p><p><b>　?、偎角€的計(jì)算</b&g

89、t;</p><p>　　根據(jù)2.1、2.2式計(jì)算所設(shè)計(jì)車輛在計(jì)算曲線上的靜偏移量和分別為：</p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　式中 ——車體長(zhǎng)度，其值為10465mm</p><p>　　——車輛定距，

90、其值為7400mm</p><p>　　——轉(zhuǎn)向架固定軸距，其值為1750mm</p><p>　　——計(jì)算曲線半徑，其值為300m</p><p>　　車輛中、端部理論縮減量、（mm）</p><p><b>　　，不縮減</b></p><p><b>　　，不縮減</b>

91、;</p><p>　　式中 ——短計(jì)算車輛中部最大偏移量，其值為36mm</p><p>　　——短計(jì)算車輛端部最大偏移量，其值為36mm</p><p>　　在150米曲線時(shí)，端部擺動(dòng)為：</p><p>　?、谪Q曲線通過計(jì)算——垂向尺寸計(jì)算</p><p>　　a.車輛各主要部位垂向磨耗量：</p>

92、<p>　　車輪輪輞最大磨耗量為15+2mm；</p><p>　　承載鞍頂面最大磨耗為5mm；</p><p>　　側(cè)架承載鞍支承面最大磨耗為3mm；</p><p>　　上下心盤、心盤磨耗盤磨耗及制造誤差總共為6mm；</p><p>　　合計(jì)17+5+3+6=31mm</p><p>　　b.車輛通

93、過蛇峰時(shí)車體中部（相對(duì)心盤）最大下沉量：</p><p>　　車輛通過蛇峰（含機(jī)械化、自動(dòng)化、簡(jiǎn)易）時(shí)，其最不利位置為兩轉(zhuǎn)向架中心均位于m的豎曲線內(nèi)，車體中部下沉量：</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　式中 m——駝峰豎曲線半徑</p><p><b>　　m——車輛定距</

94、b></p><p>　　C.空車，最不利時(shí)車體中部下沉31+27=58mm</p><p>　　d.空車，車輛在漏斗底門開啟狀態(tài)距下最低點(diǎn)（底門板下邊）距下部限界：設(shè)計(jì)名義尺寸為88mm，技術(shù)條件定為75mm，安全間隙為17mm.</p><p>　　e.重車，彈簧壓死后與空車的撓度差=空車彈簧高度194mm-彈簧壓死后高度124mm=70mm；</p

95、><p>　　f.重車，車輛在漏斗底門關(guān)閉狀態(tài)下最低點(diǎn)（漏斗端板）距軌面265mm,距下部限界為 265mm-90mm=175mm。</p><p>　　g.重車，最不利時(shí)車體中部下沉量31+27+70=128mm。此時(shí)，車輛與下部限界的間隙裕量為47mm，能保證運(yùn)行安全。</p><p>　　(3)車輛端部（腳蹬）垂向尺寸</p><p>　　

96、①車輛各主要部位最大垂向磨耗量：31mm；</p><p>　　②車輛通過凹曲線時(shí)車體端部（相對(duì)心盤）最大下沉量：約27m；</p><p>　　③重車彈簧壓死后與空車的撓度差=空車彈簧高度194mm-彈簧壓死后高度124=70mm；</p><p>　?、苘圀w側(cè)滾=51626/1130=7.2～8mm；</p><p>　　因此，在重車最不

97、利的條件下為31+27+70+8=136mm。而腳蹬最大高度=955 (下邊梁上面)-240 (下邊梁）-136-330 (限界拐點(diǎn)）=249mm,取240mm。</p><p>　　綜上所述，該車在米軌限界內(nèi)曲線通過能力合格。</p><p><b>　　3.2 制動(dòng)計(jì)算</b></p><p>　　3.2.1 空氣制動(dòng)計(jì)算</p>

98、;<p>　?、侔醋罡咚俣?0km/h時(shí)，對(duì)應(yīng)制動(dòng)距離800m;采用符合TB/T2403-93《貨車高摩擦系數(shù)合成間瓦》的閘瓦計(jì)算，閘瓦摩擦系數(shù)=0.292；</p><p>　?、谟?jì)算結(jié)果：空車總閘瓦壓力=69.355kN，重車總閘瓦壓力=149.148kN；</p><p>　　空車有效制動(dòng)力=20.25kN,重車有效制動(dòng)力=43.55kN；</p><

99、;p>　?、郾拒囎灾?lt;16t，重車重<56t；</p><p>　?、芸哲囍苿?dòng)率=69.355/(16×9.81)×100%=44.2%；</p><p>　?、葜剀囍苿?dòng)率=149.355/(56×9.81)×100%=27.2%；</p><p>　?、蘅哲囉行е苿?dòng)力與自重比=20.25/(16×

100、9.81)×100%=12.9%；</p><p>　?、咧剀囉行е苿?dòng)力與自重比=43.55/(16×9.81)×100%=27.7%；</p><p>　　3.2.2 手制動(dòng)計(jì)算</p><p>　?、俦拒嚥捎弥袊?guó)大量使用的NSW型手制動(dòng)機(jī)，其本身倍率為27；</p><p>　　②計(jì)算結(jié)果：全車制動(dòng)倍率為8；

101、</p><p>　?、郾拒囀种苿?dòng)裝置制動(dòng)倍率=27×8=216;</p><p>　　④人工手制動(dòng)力按50kg計(jì)，總閘瓦壓力=50×216×0.83=8964kg，有效制動(dòng)力=8964×0.292=2617kg；</p><p>　?、菘哲囍苿?dòng)率=8964/(16×1000)×100%=56.0%<

102、/p><p>　?、拗剀囍苿?dòng)率=8964/(56×1000)×100%=16.0%</p><p>　?、哂行е苿?dòng)力與自重比=2617/(16×1000)×100%=16.4% </p><p>　　3.2.3 制動(dòng)距離校核</p><p>　　機(jī)車選用DF4B型米軌電力機(jī)車一臺(tái)，列車編組40輛，列車管定壓

103、為5001kPa，機(jī)車計(jì)算重量P=138t。車輛自重16t，120型制動(dòng)機(jī)，列車初速為80km/h。</p><p>　　查表《運(yùn)用中的中國(guó)鐵路機(jī)車、車輛每輛車的換算閘瓦壓力（kN）》得到DF4B型米軌內(nèi)燃機(jī)車的換算閘瓦壓力為650kPa，當(dāng)列車管定壓為500kPa時(shí)，120型制動(dòng)機(jī)，重車位高磨合成閘片的換算閘瓦壓力為250kN。</p><p><b>　　列車換算制動(dòng)率：&l

104、t;/b></p><p>　　重車列車管定壓500kPa時(shí)，總的閘瓦壓力：KN</p><p>　　全列車重力總和：KN</p><p>　　緊急制動(dòng)時(shí)的列車換算制動(dòng)率：</p><p>　　列車制動(dòng)實(shí)際上經(jīng)歷了三個(gè)階段：無制動(dòng)力的純空走階段、全列車閘瓦壓力由零上升到預(yù)定值的遞增階段和全列車閘瓦壓力保持不變的穩(wěn)定階段。但是，為了便于計(jì)

105、算，通常假定全列車的閘瓦壓力在遞增階段的某一瞬間同時(shí)壓上車輪并全列車閘瓦壓力在這一瞬間突增到預(yù)定值，這樣，列車制動(dòng)過程就被簡(jiǎn)化成了兩個(gè)階段：從實(shí)施制動(dòng)到假定制動(dòng)力突增那一瞬間的階段都成了毫無制動(dòng)力的空走過程，它經(jīng)歷的時(shí)間被稱為空走時(shí)間，以表示，在這一段時(shí)間所走過的距離被稱為空走距離，用表示；從突增那一瞬間到列車停住的階段都成了全列車閘瓦壓力保持預(yù)定值的有效制動(dòng)過程，它所經(jīng)歷的時(shí)間被稱為有效制動(dòng)時(shí)間，以表示，在這一段時(shí)間內(nèi)走過的距離被稱為

106、有效制動(dòng)距離，以表示。則制動(dòng)距離可按下式計(jì)算：</p><p>　　根據(jù)上述假定，列車在空走時(shí)間內(nèi)是在惰行。那么，在平道、上坡道或坡度絕對(duì)值較小的下坡道，列車速度應(yīng)該逐漸降低，空走距離較短；而在較陡的下坡道，當(dāng)坡道下滑力大于列車及泵阻力絕對(duì)值時(shí)，在空走時(shí)間內(nèi)列車速度不但不降，反而會(huì)逐漸上升，空走距離較長(zhǎng)。</p><p>　　為簡(jiǎn)化計(jì)算，通常假定在空走時(shí)間內(nèi)列車速度不變，始終等于制動(dòng)初速，

107、至于線路坡度對(duì)列車速度和空走距離的影響，釆用修正空走時(shí)間值的辦法來解決。這樣，空走距離就可以按照下列簡(jiǎn)單勻速運(yùn)動(dòng)的公式來計(jì)算：</p><p><b>　?。╩）</b></p><p>　　空走時(shí)間可按試驗(yàn)獲得的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，也可按通過理論推導(dǎo)獲得的理論公式計(jì)算。在制定我國(guó)第三個(gè)《牽規(guī)》時(shí)，分別對(duì)裝有不同制動(dòng)機(jī)的客貨車進(jìn)行了單獨(dú)編組試驗(yàn)，整理出了各種制動(dòng)機(jī)的空走時(shí)間

108、公式。然后，跟據(jù)我國(guó)現(xiàn)有各種車輛所占百分比進(jìn)行加權(quán)平均，得出統(tǒng)一的客貨列車常用的緊急制動(dòng)時(shí)的空走時(shí)間公式如下：</p><p><b>　　緊急制動(dòng)：s</b></p><p><b>　　所以：m</b></p><p>　　為了簡(jiǎn)化運(yùn)用中的有效制動(dòng)距離計(jì)算，還可以進(jìn)一步假定閘瓦換算摩擦系數(shù)和制動(dòng)時(shí)的單位基木阻力在制動(dòng)過

109、程中都不隨速度而變，用制動(dòng)距離等效的常量和來代替和，這樣，有效制動(dòng)距離可以寫成下式：</p><p><b>　　m</b></p><p><b>　　制動(dòng)距離：m</b></p><p>　　以上計(jì)算為加算坡道為10的情況，可見制動(dòng)距離小于規(guī)定要求的800m，故</p><p><b>

110、;　　制動(dòng)校核合格。</b></p><p>　　3.2.4 強(qiáng)度工況校核</p><p>　　根據(jù)TB/T1335-96的規(guī)定，作用在米軌漏斗車車體上的載荷應(yīng)有以下幾部分:</p><p><b>　　(1)垂向載荷</b></p><p>　　垂向載荷由垂向靜載荷和垂向動(dòng)載荷兩部分構(gòu)成。</p>

111、;<p><b>　　①垂向靜載荷</b></p><p>　　垂向靜載荷是由自重和載重引起的。在計(jì)算過程中，米軌漏斗車車體的自重按體積力考慮，由程序自動(dòng)計(jì)算。載重取該米軌漏斗車的標(biāo)記載重即40t，作用在車體端墻、漏斗承載區(qū)及漏斗托梁底門折頁(yè)座等部位上。則有：</p><p><b>　　kN</b></p><

112、p><b>　?、诖瓜騽?dòng)載荷</b></p><p>　　根據(jù)TB1335第6.2條規(guī)定，垂向動(dòng)載荷由垂向靜載荷乘以垂向動(dòng)載荷系數(shù)而定。即：</p><p><b>　?。?.1）</b></p><p>　　其中垂向動(dòng)載荷系數(shù)按公式（3.2)計(jì)算：</p><p><b>　　（3

113、.2）</b></p><p>　　式中—車輛在垂向靜載荷下的彈簧靜撓度（對(duì)于變剛度彈簧，靜曉度值為垂向載荷與相應(yīng)載荷下的彈簧剛度之比），取=39mm；</p><p>　　—車輛的構(gòu)造速度，取80km/h;</p><p>　　—系數(shù)，簧上部分取值為1.50;</p><p>　　—系數(shù)，取值為0.05;</p>