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铁路起重机提速方案研究

姜建东  
【摘要】:铁路运输是社会化生产的重要组成部分,为了保障铁路运输的安全畅通,装备现代、高效的铁路救援设备是必不可少的。铁路起重机作为一种处理铁路行车事故、排除线路故障的关键设备,应具有能快速开赴事故现场展开救援作业的能力,将因行车事故造成的损失降低到最小程度。随着我国铁路客货运列车运行速度的进一步提高,以及救援半径的不断扩大,对铁路救援起重机的运行速度也提出了更高的要求。目前,我国铁路救援部门的NS1002型起重机,其保有量有100多台,但因其结构限制,最高运行速度仅为80km/h,已不能满足当前我国铁路运输跨越式发展的需要。 由于NS1002铁路救援起重机的保有量大,其结构和性能仍具有改造和提升的空间,且有较好的经济性。因此,铁道部决定对NS1002进行技术改造,为增强其救援范围和工作能力,将其最高运行速度提升至120km/h。 本文结合铁路运输部门的现实需要和2004年铁道部科技开发项目,针对NS1002型铁路起重机转向架存在的缺陷和问题,对其结构和性能进行深入的理论分析和研究,提出NS1002型铁路起重机转向架提速改造的措施和基本技术条件,为该机的提速改造提供理论依据。 本论文的主要工作有:提出NS1002转向架的提速改造技术方案;利用ANSYS软件,根据TB/T1335-1996标准对转向架改造方案的构架和轴箱体进行有限元分析,对其结构进行优化研究;利用多刚体系统动力学软件,根据GB/T17426-1998标准对转向架的动力学性能进行计算和分析,对悬挂系统进行优化设计。论文最后提出了取消均衡梁、改变转向架轴箱导框结构形式、增大轴箱弹簧静挠度、加装垂向液压减振器等技术措施,不但简化了转向架结构,还有效地提高了转向架的运行性能。 成都机车车辆厂根据本文提出的技术方案完成了NS1002型铁路起重机的提速改造,并于2004年11月在乌鲁木齐铁路局进行了线路动力学试验,最高试验速度达到132km/h,各项指标均满足技术条件和相关标准的要求,表明NS1002型铁路起重机的改造已获得成功,必将为我国铁路运输事业的发展作出积极贡献。


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