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货物运输装载
货物运输装载加固方案
货品运送装载加固方案
1.变压器装载加固方案
1.1变压器规格尺寸
德阳站发闵行站变压器一件,重量为195t,长度为8810mm,宽度为3322mm,高度为3910mm;支重面长度为7980mm,宽度为2570mm;重心位于变压器纵中心线所在垂直平面上、支重面长度的中央,至变压器一端距离为4535mm,至另一端距离为4275mm,距底部高度为1875mm,如图1所示。
AB
A
B
图1变压器尺寸图
1.2货车选用
根据上述所给条件,本次运送选用凹底平车来运送,通过查阅相关资料,决定在D32和D2A两种货车中进行选择。
D32的参数为:自重226t,载重320t,轴数24,车体长×宽33800mm×3000mm,钩舌内侧距离58860mm,地板至轨面高1150mm(中部),空车重心高1570mm,中部凹地长10500mm。
D2A的参数为:自重136t,载重210t,轴数16,车体长×宽24150mm×2760mm,钩舌内侧距离36880mm,地板至轨面高930mm(中部),空车重心高1072mm,中部凹底长9000mm,跨装支距23050m,小底架两上心盘中心距6300mm。
(1)由于D32长达货品车的中部凹底长为10500mm,变压器重心所在垂直面至变压器一端距离为4535mm,另一端距离为4275mm,可以使变压器的重心落在车辆横中心线与纵中心线的交点上。
在这种装载方案下,重车重心高为:
H=Q车
(2)由于D2A长达货品车的中部凹底长为9000mm,变压器重心所在垂直面至变压器一端距离为4535mm,另一端距离为4275mm,变压器的重心无法落在车辆横中心线与纵中心线的交点上,因此在装载时,可以采用重心偏离车辆横向中心线的方式装载,此时需要进行验证方案可行性:
需要偏移量:a需=1/2×(4535-4275)=130mm
P容–Q=210–195=15>10t,故货品重心偏离车辆横中心线最大允许距离:
A容=5l/Q=5×23050/195=591mm>a需
因此,此方案可行。
此时,重车重心高为:
H=Q车2h车2+
由于我国铁路规定长大货品车重车重心高一般不得超过2023mm,因此很明显,本次货品运送采用D2A货车。
1.3装载方案
(1)重车重心高度
经上述计算,拟定重车重心高度为1906.41mm。
(2)超限等级计算
由于货品不是等断面体,故选取A、B两处为检测断面,经计算得知,两检测断面位于大底架两心盘中心内方。
A:X内A=BA+C内A-36=1661+6.328×300×1000–36=
HA=2990+930=3920mm。
B:X内B=BB+C内B-36=1285+6.32-(2×4.405)2
HB=200+930=1130mm。
通过查阅资料得知,A部位为上部超限,超限等级为未超限,B部位为下部超限,超限等级为未超限。故本次运送的变压器未超限。
(3)超重等级计算
本次运送变压器重195t,货车车重136t,重车总重为331t,本次运送活载情况无法拟定,因此根据重车总重来拟定超重等级,通过查阅资料得知,本次运送超重等级为一级超重。
1.4加固方案
该变压器支撑底面长度为8810mm,宽度为2570mm,可以在其两端和两侧加焊钢挡防止货品移动,在两端分别加3个挡铁,在两侧分别加1个挡铁。货件每侧用?18的钢丝绳拉纤四个八字形,每道两根,绑在车侧丁字铁上;在车辆端部用?18的钢丝绳拉纤加固,每道两根。如下图所示
图2货品加固方案示意图
每个钢挡所需要的焊缝长度为
l纵=
l横=
K为焊脚高度,取1.5cm,[?]为焊接的许用应力,取80MPa。
本加固方案纵向焊缝设计为226.8mm,横向焊缝设计为46.4mm,强度合理。货品位移只要用挡铁加固,拉纤起到辅助加固作用,所以不需要校核拉纤强度。
1.5作用力计算
(1)纵向惯性力
T=t0×Q
t
由于Q总=136+195=331t>150t,Q
t
T=t0×
(2)横向惯性力
作用于货品上的横向惯性力重要是由于摇头振动、侧摆振动和侧滚振动引起的。横向惯性力为:
N=n0Q(kN)
n0=2.82+2.2a/l(kN/
故本次货品运送的横向惯性力为:
N=(2.82+2.2×130÷23050)×195=552.32kN
(3)垂直惯性力
货品的垂直惯性力重要是由于车辆的沉浮振动、点头振动和侧滚振动引起的。取决于线路状态、列车运营速度、货品重心在车辆长度方向的位置及车辆的动力学性能。
Q垂=q垂Q(kN)
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