《铁路货运技术》第二次作业解析
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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。
方案一:使用N 16型平车一辆,一端突出装载,加挂N 16型(车地板高度为1210mm )游车一
(1) )m (9.0)mm (9002
130007400==-=需a 因t t 10263460Q P >=-=-标,故货物重心在车辆纵向最大允许偏离距离:
)m (37.1)m m (137003.934
5Q 5==⨯==l a 容 因需容a a >,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):
货安车差空重差垫f h h h a H ++++=γtan
)(6.184050030031.0)2
17509300130001300015400(mm =++++⨯--+-= 式中 a ——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 );
γtan =0.031;
空重差h ——负重车地板空、重高度差,对普通平车可取30(mm );
车差h ——游车地板高度大于负重车地板高度的尺寸(mm );
安h ——安全距离,可取50(mm );
货f ——货物突车端的弹性挠度(mm )。
因突出端货物底部距车地板高度为:
)(mm mm 6.184)(6255402
22003360>=++- 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:
)(298516805401260mm h =+++=
)(219536
2229853690022mm h Q Qh
h Q H =+⨯+⨯=++=车车车 由于重车重心高度在2001~2400mm 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。
货物突出端端部的计算长度L=2×8.9=17.8m,车辆销距l=9.3m ,L/l=17.8/9.3=1.91>1.41。
A 点:该点的计算长度)(13)(130002)9007400(m mm L ==⨯-= )(4.34)300
83.9300813(1000)88(10002
222mm R l R L C =⨯-⨯=-=外
因41.13.9/13/<=l L ,故不需计算附加偏差量K 。 )(6.1364.34036mm C B X -=-+=-+=外
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。
)(461533605401210mm H =+++=
查《超规》,该点不超限。
B 点:该点的计算长度)(13)(130002)9007400(m mm L ==⨯-=
)(4.34)300
83.9300813(1000)88(10002
222mm R l R L C =⨯-⨯=-=外 因41.13.9/13/<=l L ,故不需计算附加偏差量K 。
)(4.1678364.34168036mm C B X =-+=-+=外
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。
)(2935)2/3360(5401210mm H =+++=
查《超规》,该点不超限。
C 点:计算长度:)(8.17)(178002)9008000(m mm L ==⨯+=
)(0.96)300
83.930088.17(1000)88(10002
222mm R l R L C =⨯-⨯=-=外 因41.13.9/8.17/>=l L ,故需计算附加偏差量K 。
货车标记载重为60t ,
)(8.37)41.13
.98.17(75)41.1(75mm l L K =-=-=)(1197.83637.896.02/220036mm K C B X =-++=-++=外
)(2935)2/3360(5401210mm H =+++=
查《超规》,该点不超限。
(5) 集重检查:
在使用N 16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 。
方案二:使用N 16型平车一辆,另一端突出装载,加挂挂N 60型(车地板高度为1170mm )游