货物装载加固课程设计说明书(共10页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上货物运输组织装载加固方案课程设计说明书1 分析货物的特点和运输要求：货物规格为：钢制圆柱体货物一件，重34t，货物总长为15.4 m，属于非均重货物。Q=34t由于货物形状为圆柱体，因此在装载运输过程中，为了防止货物发生滚动，需在货物底部放置鞍座，必要时可加掩木，同时为了防止货物发生移动，利用扁钢带作为腰箍加固，以增大货物对鞍座与车地板间的压力，增大货物摩擦力。由于货物本身长度较大，应注意游车的选用及区间速度和过岔速度的限制。2 确定装车类型：本货物选用60t普通平车装载运输，经以上分析货物特点，本设计选用N16型平车（自重19.7t，载重60t，轴距1750mm，销

2、距9300mm，车底板长度13000mm，车底板高度1210mm，重心高730mm），其车底板长度与货物长度较接近，载重也满足要求。3 确定装载方案：在考虑阔大货物装载时，除必须满足普通货物装载的一般要求（如经济合理地使用车辆，装载量不超过货车标记载重量等）之外，要特别注意确保重车运行安全和避免损伤车底架，以保证货车的正常使用寿命，同时要注意避免集重装载。阔大货物装载必须遵守的基本技术条件：（1） 在一般情况下，货物装车后其重心或总重心（一车装几件货物时）应能垂直投影到车地板纵、横中心线的交叉点上（简称“落在车辆中央”）；（2） 特殊情况下必须偏离车辆中央时，横向偏离（即离开车地板纵中心线）不

3、得超过100mm，超过时必须采取配重措施；纵向偏离（即离开车地板横中心线）要保证车辆转向架承受的货物重量不超过标记载重的1/2，同时要保证车辆两转向架负重之差不大于10t，但另有规定者除外；（3） 一车装载两件或多件货物时，应避免对角线装载；（4） 重车重心高度从轨面起，一般不得超过2000mm，超过时可采取配重措施降低重车重心高度或限制该重车的运行速度。该货物有以下三种可能装载方案，经分析后，将遵循以上原则，最终选出最优方案。900mmBCA方案一：使用N16型平车一辆，一端突出装载，加挂N16型（车地板高度为1210mm）游车一辆，装载方案如图：CAB（1） 需使货物重心在纵向偏离车辆横中

4、心线的距离：因，故货物重心在车辆纵向最大允许偏离距离：因，允许使货物一端突出（另一端与车端对齐）装载。（2） 横垫木需要高度：由于货物运输过程中需加挂游车，为了使车辆经过驼峰或线路变坡点时，货物突出车端部分的底部与游车地板不相接触，以保证运输安全，超长货物装车时应使用符合要求高度的横垫木。本货物所需横垫木的起码高度（按通过驼峰的要求考虑）： 式中 货物突出端至负重车最近轮对轴心所在垂直平面的距离（mm）；=0.031；负重车地板空、重高度差，对普通平车可取30（mm）；游车地板高度大于负重车地板高度的尺寸（mm）；安全距离，可取50（mm）；货物突车端的弹性挠度（mm）。因突出端货物底部距车地

5、板高度为：所以不需垫横垫木即可满足要求。（3） 计算重车重心高度：货物装车后重心距轨面高度：由于重车重心高度在20012400mm之间，运输区间限速50km/h，通过侧向道岔时限速15km/h。（4） 货物超限检查：检定断面位于货物突出端部端面和左端部端面，需要通确定A、B、C三点的计算宽度比较，来确定货物的超限等级。CAB货物突出端端部的计算长度L=28.9=17.8m,车辆销距l=9.3m，L/l=17.8/9.3=1.911.41。A 点：该点的计算长度因,故不需计算附加偏差量K。这件货物的偏差量小于建筑接近限界加宽值，以致其计算宽度小于实测宽度，表明该货物在直线上的超限程度，比其在曲线

6、上时大，故应按实测宽度确定超限等级。查超规，该点不超限。B点：该点的计算长度因,故不需计算附加偏差量K。这件货物的偏差量小于建筑接近限界加宽值，以致其计算宽度小于实测宽度，表明该货物在直线上的超限程度，比其在曲线上时大，故应按实测宽度确定超限等级。查超规，该点不超限。C点：计算长度：因,故需计算附加偏差量K。货车标记载重为60t，查超规，该点不超限。（5） 集重检查：在使用N16型普通平车，当重34t的货物直接装载在车地板上时，需要的负重面长度为6m，为了避免集重装载，货物下两鞍座间距取为6m。1500mmAB方案二：使用N16型平车一辆，另一端突出装载，加挂挂N60型（车地板高度为1170m

7、m）游车一辆，装载方案如图：（1） 需使货物重心偏离车辆横中心线的距离：因，故货物重心在车辆纵向最大允许偏离距离：因，所以不允许使货物另一端与车端对齐，为不允许使用的方案。ABC方案三：使用N16型平车一辆，采取货物两端突出装载，使货物重心落在车辆中央，两端分别加挂N60型（车地板高度为1170mm）游车各一辆，装载方案如图：（1） 这种装载方法没有重心的横、纵性偏离。 左端突出：右端突出：（2） 横垫木需要高度： 与方案一对比可知，依据左端计算则不需要横垫木，所以此方案应根据右端计算。由此可得： 因鞍座凹口底部高度为40mm，外加5mm厚橡胶垫，所以需要的横垫木的高度为（3） 计算重车重心高

8、度：货物装车后重心距轨面高度：重车重心高度为：由于重车重心高度在20012400mm之间，因此区间限速50km/h，通过侧向道岔时限速15km/h。（4） 货物超限检查： 货物突出端端部的计算长度L=28.9=17.8m,车辆销距l=9.3m，L/l=17.8/9.3=1.911.41，检定断面位于货物突出端部端面和左端部端面，需要通确定A、B、C三点的计算宽度比较，来确定货物的超限等级。CABA 点：该点的计算长度因,需计算附加偏差量K。其计算高度为：查超规，该点不超限。B点：该点的计算长度因,需计算附加偏差量K。其计算高度为：查超规，该点不超限。C点：计算长度：因,故需计算附加偏差量K。货

9、车标记载重为60t，其计算高度为：查超规，该点不超限。（5） 集重检查：在使用N16型普通平车，当重34t的货物直接装载在车地板上时，需要的负重面长度为6m，为了避免集重装载，货物下两鞍座间距取为6m。比较以上各方案，在三种方案都满足超限和集重检查的条件下，方案一货物重心偏离车辆横中心线距离在允许偏离距离内，使用一辆游车，重车重心高度较低，遵循降低重车重心高度和少用车的原则，故选择方案一。4 计算作用于货物上的力及需要加固装置承受的力：（1） 纵向惯性力：重车总重：由于货物采用柔性加固，故单位纵向惯性力：式中重车总重；Q 货物重量（2） 横向惯性力：货物重心偏离车辆横中心线的距离：每吨货物的横

10、向惯性力：式中n0每吨货物的横向惯性力；货物重心偏离车辆横中心线的距离；。车辆销距；Q 货物重量。（3） 垂直惯性力：本货物用普通货车装载：（4） 风力：因货物受风面为圆柱体侧面，q=0.245(kN/m2) 货物在车辆侧向迎风面投影面积：式中q计算风压。（5） 摩擦力：查表11-4，货物与车地板间滑动摩擦系数取0.40。纵向摩擦力： 横向摩擦力：5 进行稳定性计算：在运输过程中作用于 货物上的纵向惯性力、横向力和风力，可能使货物产生纵、横方向的倾覆、滚动或移动，而货物的重力及其与车地板间的摩擦力，属于稳定因素，可阻止货物产生纵、横方向的倾覆、滚动和移动。重力和摩擦力能否保证货物稳定，需通过以

11、下计算。（1） 货物倾覆的稳定性：因货物长度较长，为15.4m，不可能产生纵向倾覆，因货物为圆柱体，则要防止其横向发生滚动。（2） 货物滚动的稳定性：因鞍座凹口深度较大，故不需掩木。货物重心所在横向垂直平面至凹口与货物接触点之间的距离为：横向滚动的稳定系数：所以，货物在横向满足滚动的稳定性。（3） 货物水平移动的稳定性：在纵方向：在横方向：当纵向惯性力大于纵向倾覆时，货物会产生纵向水平移动，横向力和风力之和大于横向摩擦力时，货物会产生横向水平移动，因而必须对货物进行加固。6 确定加固方法的材料：采用横腰箍下压式捆绑加固防止货物移动。设用四道腰箍，每道应承受的拉力为：扁钢带的截面积：使用普通钢时

12、，扁钢带截面积最小应为：设扁钢带有厚度为8mm， 则宽度不得小于11.5cm。每条扁钢带的长度为：腰箍两端联结螺杆的内径（查表11-6，螺栓的拉应力为117.6MPa）：根据以上计算结果，选用M364的螺杆，共需8个，每个长约520mm，其中螺纹长度为250mm，和扁钢带搭接长度为100mm，柱插下部的垫板选用厚度为20mm的钢板制板，共8个。7 货物装载加固方案示意图：（见附图1）8 自我评价：这次的课程设计主要涉及货物运输组织阔大货物的装载加固知识，其中包括了分析货物的特点及运输要求、确定装车类型、确定装载方案、还有计算作用于货物上的力及需要加固的装置承受的力等方面的研究。在这次设计中，我翻阅了课本和教案上所有与阔大货物的装载加固相关的知识内容，经过计算和对比，最后得出了一个比较合理的装载加固方案。通过对本次货物运输组织装载加固方案课程设计的学习和研究，使我更系统，更深刻的掌握了阔大货物装载加固方法，并且应用到了CAD制图，涉及到的专业知识面较广，同时还培养了我们严谨认真的学习态度，这对于今后我们走上工作岗位后安全、迅速、经济、合理地运输阔大货物，具有十分重要的意义。同时，我必须感谢老师的指导和同学的帮助让我顺利的完成了这次设计，在以后的学习中我会更加努力，以求更好的成绩，为今后的生活和工作打好基础，争做铁路运输事业的栋梁之才。专心-专注-专业