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火车车厢用推车机设计

摘    要

火车车厢用推车机亦称拨车机或推车机，是翻车机卸车线成套辅助设备之一，采用活动配重式拨车臂俯仰机构，用于牵引重车列和将一辆或两辆矿车推入翻车机内进行翻卸,同时将翻车机内的矿车顶出。拨车机是实现翻车机系统高效自动化的关键设备，可用来拨送多种铁路敞车，并使其在规定的位置上定位，以便翻车机完成翻卸作业。本文根据设计要求制定了设计方案，对拨车机机构进行了结构设计，并对其内部主要零部件进行了设计、选择和强度计算，内容包括主电动机功率的选择，齿轮、键、联轴器、车轮、销轴、拨钩拉杆、液压缸以及弹簧的设计和校核，同时还阐述了润滑的方式、方法以及润滑剂的选择等。本套拨车机结构合理、成本低廉、且便于安装和维护，可广泛应用于码头、钢厂、电厂、焦化厂等大型企业散装物料输送系统上。

 

关键词：拨车机；翻车机；拨车臂

 

目   录

摘   要 I

Abstract II

1 绪论 1

1.1 拨车机概论 1

1.2 选题背景 1

1.3 同类设备的分析比较 2

1.3.1 液压钢丝绳式推车机 2

1.3.2 销齿推车机成套操车设备 3

1.3.3 新型矿山操车动力系统 4

1.4 拨车机设计参数 4

2 总体方案设计 6

2.1拨车机工作原理及机能 6

2.1.1 拨车机的作用与原理 6

2.1.2 拨车机工作机能 6

2.2 拨车机工作过程 7

2.3 拨车机必备条件 7

2.4 拨车臂结构 7

3 拨车机的设计 8

3.1 电机的选择 8

3.1.1 计算电机所需功率 8

3.1.2 电机的选择 9

3.2 主传动齿轮设计及校核 10

3.2.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 10

3.2.2 按齿面接触强度设计 10

3.2.3 按齿根弯曲强度设计 12

3.2.4 直齿轮传动几何尺寸的计算 14

3.3 键的选择和校核 14

3.3.1 键的基本概况及键的选择 14

3.3.2 选择键联接的类型和尺寸 15

3.3.3 校核键联接的强度 16

3.4 联轴器的选择 16

3.4.1 联轴器概述 16

3.4.2 弹性柱销联轴器 17

3.4.3 弹性柱销联轴器的强度计算 17

3.5 拨车机车轮的强度校核 19

3.6 拨车臂销轴的设计和校核 20

3.6.1 销轴的设计 20

3.6.2 销轴的校核 21

3.7 拨车臂拨钩拉杆的设计和校核 22

3.7.1 拨车臂的主要作用 22

3.7.2 拉杆的设计和校核 23

3.7.3 轴肩圆角的选择和校核 23

3.8 液压缸的设计和校核 25

3.8.1 液压缸的组成 25

3.8.2 设计依据和设计步骤 27

3.8.3 确定基本参数 27

3.8.4 液压缸强度校核与结构计算 30

3.8.5 缸底厚度的计算 31

3.8.6 液压缸盖固定螺栓直径校核 32

3.8.7 稳定性计算 32

3.9 弹簧的设计和校核 33

3.9.1 基本参数 33

3.9.2 弹簧的设计和校核 33

4 试车方法和对控制系统的要求 37

4.1 试车要求 37

4.2 对计算机的要求 37

4.3 对传动控制系统的要求 37

4.4 对电机的要求 37

5 设备维修、安装、润滑及密封 39

5.1 设备维修 39

5.2 机械设备的安装 39

5.3 润滑 39

5.3.1 润滑的方法 39

5.3.2 润滑的作用 39

5.3.3 润滑油的选择 39

5.3.4 润滑脂的选择 40

5.3.5 齿轮的润滑 40

5.3.6 轴承的润滑 40

5.3.7 其他润滑 41

5.4 密封 41

6 经济性与可靠性分析 42

6.1 设备的经济性 42

6.2 设备的可靠性 42

6.3 设备的有效度 42

结  束  语 44

致   谢 45

参 考 文 献 46