收稿日期:2020-02-26
第一作者简介:刘振兵(1981—),男,毕业于兰州交通大学车辆工程领域,工程硕士,高级工程师,从事铁路车辆工作。
DOI:10.16525/jki.14-1362/n.2020.05.61
总第191期2020年第5期Total of 191No.5,2020
理论研究
25t 轴重煤炭漏斗车研发
刘振兵,庞秋燕
(中车太原机车车辆有限公司,山西
太原
030009)
要:介绍了25t 轴重煤炭漏斗车的研制目标,分析了25t 轴重煤炭漏斗车的研究内容,研究了25t 轴重煤炭
漏斗车的性能参数、主要结构技术特点及车体计算分析情况,希望可以推进我国煤炭漏斗车技术持续发展。关键词:25t 轴重;煤炭漏斗车中图分类号:U272.62
文献标识码:A
文章编号:2095-0748(2020)05-0144-03
现代工业经济和信息化
Modern Industrial Economy and Informationization 引言
当今世界,铁路货车主要的发展方向是重载,重载是提高铁路货物运输能力及综合经济效益的有效途径。铁路运输煤炭的装备主要是敞车和漏斗车,经过多年的努力,C75、KV80等多个25t 轴重车型已研发成功。铁路运输煤炭的装备主要是敞车和漏斗车。为了充分利用既有铁路线路承载能力,显著提升煤炭运量,适应铁路总公司货运增量行动,根据我国铁路重载运输发展趋势和用户需求,中车太原公司拟研制25t 轴重煤炭漏斗车。1研制目标
提供在技术性能、质量水平等方面达到国内领先水平、国际先进水平的专用煤炭漏斗车,满足我国铁路货运环保发展需求。
1)提高环保性能,适应既有装、卸货设施,使用方便。
2)技术成熟、结构可靠、性能稳定。
3)产品工艺性好,维修方便,提高检修维护性能。4)轴重25t 、载重75t 、速度120km/h ,每延米重不大于8t/m ,满足既有线路运用条件。2主要研究内容
1)在70t 级铁路货车综合技术要求和标准接口的基础上,应用轻量化设计理念,确定车辆技术参数,达到单车载重、列车载重同步提升。
2)研究卸车效率,侧开门卸货机构与现有地面卸货设施的适应性,满足用户要求,便于运用及维护。
3)梳理既有煤炭漏斗车存在的问题,应用仿真分析方法,优化车体关键部位结构设计,提高结构可靠性和运用安全性。
3主要性能参数和基本
尺寸
25t 轴重煤炭漏斗车主要性能参数如表1所示
25t 轴重煤炭漏斗车基本尺寸如表2所示。
4主要结构
该车的主要结构包括车体、底门开闭机构、风控管路装置、车钩缓冲装置、制动装置及转向架等(见下页图1)。
表125t 轴重煤炭漏斗车主要性能参数
载重/t 75自重/t 约25轴重/t 25容积/m 380换长  1.3自重系数0.33每延米重/(t ·m -1)
≤6.9
传动形式两级传动、顶锁机构装卸方式
上装下卸、两侧卸货
表225t 轴重煤炭漏斗车基本尺寸表
车辆长度/mm 14400车辆定距/mm 10500车辆最大宽度/mm 3180车辆最大高度/mm 3860底架长度/mm 13434底架宽度/mm 3110漏斗板与水平面夹角
50°底门数量
4
底门长度/mm 2200底门开度/mm 460端板与水平面夹角50°
2020年第5
车体主要结构包括:底架组成、侧墙组成、端墙
组成、漏斗组成、雨檐等。
底架中梁采用310乙字型钢,侧梁采用冷弯槽
钢,心盘为锻造心盘,前从板座和后从板座材质为C
级铸钢。侧墙为板柱焊接结构,由侧板、侧柱和上侧
梁等焊接而成。侧板用5mm厚钢板,侧柱采用带翼
缘的冷弯双曲面型钢,上侧梁为异形冷弯空心型钢。
端墙由端板、端梁、角柱、端柱、横带和斜撑等焊接而
成,上端梁采用特制的异形冷弯型钢,端柱、横带和
斜撑均采用U形结构的冷弯型钢,角柱采用冷弯等
边形角钢。端板与水平面的夹角设计为50°。在车
体中部设置横向中央漏斗脊,在中梁上设置纵向漏
斗脊,将整车划分为四个漏斗区。漏斗板与水平面的
夹角设计为50°。在端墙顶部外侧,设置雨檐及扶
梯,雨檐由扁豆形钢板与支持梁等焊接而成。在中央
漏斗脊设有铰接结构的拉杆装置
采用两级传动顶锁底门开闭机构,风动、手动均
可使用。风控装置与手动装置均位于车体一位端的
地板上,通过拨叉拨动离合器转换风、手动操纵
风控装置由旋压式双向作用风缸、给风调整阀、
操纵阀、截断塞门、储风缸及风控管路等组成,通过
给风调整阀与列车主管连接
采用70t级铁路货车通用的17型车钩、17型
锻造钩尾框及配套的MT-2型缓冲器
空气制动装置主管压力满足500kPa和600kPa
的要求。主要由120型控制阀、整体旋压密封式制动
缸、不锈钢嵌入式储风缸、st2-250型双向闸瓦间隙
自动调整器、kzw-a型空重车自动调整装置、货车脱
轨自动制动装置、不锈钢折角塞门和组合式集尘器
等组成。采用nsw-Ⅰ或nsw型手制动
机。
采用转K6型转向架。
5主要技术特点
1)该车在现有70t级煤炭漏斗车基础上,将转
K6型转向架25t设计轴重完全用足,使载重由原
70t增加到75t,提高了车辆的技术经济指标及使
用性能。
2)该车侧板采用5mm厚的钢板,侧柱采用带
翼边的U形双曲面冷弯型钢,减小了侧墙的焊接变
形,提高了车体强度和刚度。
3)在对既有煤炭漏斗车运用情况调研的基础
上,对该车的底门组成、拉杆组成、底门开闭机构等
进行优化设计,提高了该车的整体使用性能。
4)制动装置和转向架中原采用拉铆销的部位,
采用扁孔圆销及扁开口销连接,原采用拉铆钉连接
的部位,采用螺栓连接,方便了检修、维护。
6计算分析
情况
通过相关软件对车体进行静强度进行计算,计
算结果说明:在铁道车辆强度设计及试验鉴定规范
特斯拉涡轮机
要求的各种载荷工况下,该车车体的强度和刚度均
符合要求。
1)强度(见表3所示)。
400
7
8
9
1112
28001100
10500
13434
14400
2800
345610
1435
2200
3180
车体中心
13123
11923
11733(600)
3140
2950
1—底架;2—漏斗;3—底门;4—侧墙;5—底门开闭机构;6—端墙;7—雨檐、扶梯;
8—风手制动装置;9—车钩缓冲装置;10—风动装置;11—转向架
图125t轴重煤炭漏斗车二维结构图
表3各工况应力结果汇总表
均载工况最大应力/MPa
最大Von Mises应力出
现位置
许用值/MPa
第一工况拉伸259.1
漏斗板下方与端漏斗板
连接处
281
第一工况压缩257.8
漏斗板下方与端漏斗板
连接处
281
第二工况压缩299.9上侧梁中部侧梁外侧382
顶车工况259.8顶车位处的下侧梁上450
刘振兵,庞秋燕:25t轴重煤炭漏斗车研发145
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第10卷
现代工业经济和信息化
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Research on Quality Management in Software Project Design Phase
Yi Qiang
(CLP Special Aircraft System Engineering Co.,Ltd.,Chengdu Sichuan 610000)
Abstract:Through the analysis of the influencing factors of quality management in the current software project implementation stage and the main problems existing in the software project quality management,this paper puts forward the development strategy of software project quality management,so as to realize the whole process control of project initiation,configuration,implementation and acceptance.Key words:software project;design;quality management
(上接第104页)
2)刚度。中梁中部相对于心盘处的最大垂向位移为5.467mm (挠跨比为0.781/1500);侧梁中部相对于枕梁中部的最大垂向位移为2.002mm (挠跨比为0.381/2000),按照《TB1335》规定,中梁的许用挠度值为7mm (1/1500);侧梁的许用挠度值为5.250mm (挠跨比为1/2000)
该车载重75t ,自重≤25t ,紧急制动初速为120km/h ,制动装置的倍率选取为7.8,依据《列车牵引计算规程》(TB/T 1407—1998)计算可知:
1)列车牵引重量为5000t 时,25t 轴重煤炭漏斗车在重车和空车工况下,在120km/h 速度实施制
动时,紧急制动距离小于1400m ,轴制动功率小于200kW ,并且不产生滑行。
2)25t 轴重煤炭漏斗车依靠手制动机产生的制动力能使静态重车安全地停驻在20‰的最大坡道上。7结语
25t 轴重专用煤炭漏斗车的成功研发,可以大大提高各企业的经济效益,可以推进我国煤炭漏斗车技术持续发展,结合该产品的主要技术特点努力做好各自备企业的营销工作,可以为公司的创造较大的经济效益。
(编辑:刘楠)
Research and Development of 25t Axle Load Coal Hopper Car
Liu Zhenbing,Pang Qiuyan
(CRRC Taiyuan Co.,Ltd.,Taiyuan Shanxi 030009)
Abstract:This paper introduces the development goal of 25t axle load coal hopper car,analyzes the research content of 25t axle load coal hopper car,studies the performance parameters,main structural technical characteristics and car body calculation and analysis of 25t axle load coal hopper car to promote the continuous development of coal hopper car technology in China.
Key words:25t axle load;coal hopper car
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