貨車車體波壓鉚釘機(jī)的改進(jìn).doc

貨車車體波壓鉚釘機(jī)的改進(jìn)轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明本文來源：鉚釘機(jī) 0 前言 貨車車體液壓鉚釘機(jī)是鐵道貨車生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，其性能的優(yōu)劣直接影響貨車的制造質(zhì)量。中國(guó)南車集團(tuán)眉山車輛廠(下簡(jiǎn)稱眉山廠)原使用的車體鉚釘機(jī)存在諸多缺陷，造成設(shè)備故障較頻繁，鉚釘返修切換較多，給正常生產(chǎn)帶來諸多不便。 針對(duì)以上問題進(jìn)行改進(jìn)與完善，重新設(shè)計(jì)、制作了鉚釘機(jī)。其主要結(jié)構(gòu)參見圖1。1 鉚釘搶的改進(jìn)1，1鉚釘槍油缸的改進(jìn) 原鉚釘槍在油壓小于20MPa下使用，鉚接力常常不足。因此，對(duì)鉚釘槍進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)L1j。新鉚釘槍的主要技術(shù)參數(shù)為：油壓凹MPa下，最大鉚接力為30t3鉚釘槍油缸內(nèi)徑為150mm；活塞桿直徑為60mm；油缸壁厚為13M，油缸密封因型式為Yx形密封圈加擋圍密封；同時(shí)在前蓋上增設(shè)了銅套，適當(dāng)加長(zhǎng)了導(dǎo)向長(zhǎng)度，提高了活塞桿的穩(wěn)定性，減少了活塞桿的磨耗。12鉗體的改進(jìn) 原用鉚釘機(jī)鉗體強(qiáng)度不足，在危險(xiǎn)截面處經(jīng)常出現(xiàn)變形、裂紋甚至斷裂。改進(jìn)后，將危險(xiǎn)截面強(qiáng)度提高了20，并對(duì)其強(qiáng)度重新作了校核。2 升降機(jī)構(gòu)的改進(jìn)21 升降油缸的改進(jìn) (1)升降油缸內(nèi)徑和行程。因升降油缸受力不大，但速度較快，故取升降油缸內(nèi)徑為100Wn。由于改進(jìn)后的鉚釘機(jī)還需鉚接位置較高的腳蹬鉚釘，故將行程加大至580Mo (2)活塞桿直徑的確定。為方便維護(hù)，選取升降抽缸與工作油缸的活塞桿直徑相同，且升降油缸兩端與座及滾輪架的聯(lián)接方式均采用鉸接形式。由于升降油缸活塞桿紉長(zhǎng)比大于lo，又主要承受軸向壓縮載荷，因此還進(jìn)行了穩(wěn)定性i2復(fù)核計(jì)算。 (3)油缸壁厚和密封形式的改進(jìn)?？紤]到升降油缸較長(zhǎng)，故改進(jìn)后的油缸壁厚取10nM。同時(shí)，將o形密封圈改為Yx形密封因加擋圈的密封形式。22升降機(jī)構(gòu)的改進(jìn) 原升降機(jī)構(gòu)直接作用于活塞桿上，導(dǎo)向裝置也較粗糙，造成活塞桿伯磨，并產(chǎn)生變形，同時(shí)升降時(shí)晃動(dòng)較大。改進(jìn)后，升降機(jī)構(gòu)安裝有4對(duì)組合滾輪的滾輪架，通過升降油缸推動(dòng)滾輪架在軌道架上作升降運(yùn)動(dòng)，保證了運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，避免了活塞桿的變形與偏磨。同時(shí)，升降機(jī)構(gòu)與滾輪架采用螺栓聯(lián)接，方便了安裝與維修。另外，將整個(gè)計(jì)樣機(jī)構(gòu)放置鉚釘鉗的右側(cè)，增加了工作空間，方便了操作。23 滾邏架的設(shè)計(jì) 滾道架采用了15t普通叉車的軌道架結(jié)構(gòu)，允許重物偏離軌道中心最大為500M，而鉚釘機(jī)：升機(jī)構(gòu)總重為6670N，重心偏離軌道中心565M故可以不校核其強(qiáng)度。24滾輪架的設(shè)計(jì) 為了提高升降機(jī)構(gòu)的運(yùn)行平穩(wěn)性滾輪架，見圖2。25 縱橫走行小車的改進(jìn) 為了提高縱橫走行小車的運(yùn)行平穩(wěn)性，將橫K小車的輪距由350 Mm增大至500m叫并將縱向4車的輪距由320mm增大至470mm。3 車體與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)31 車體的改進(jìn) 原車體縱向剛度不足，造成車體下塌變形，影q使用，此次對(duì)車體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化與改進(jìn)，提高了!體剛度。同時(shí)，為了提高運(yùn)行平穩(wěn)性，將前后輪距d1150M增大至1580mm。32傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn) 將原來的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化，提高了傳動(dòng)效率，方便了檢修。同時(shí)，為減少車體運(yùn)行阻力，將滑動(dòng)軸承改為滾動(dòng)軸承。33 車體驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速機(jī)的選定 選用Y90S4型電機(jī)。同時(shí)，為降低車體運(yùn)行速度，選用與之匹配的BwY2271型減速機(jī)。34 主、從動(dòng)軸的軸徑計(jì)算 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度公式，得主動(dòng)軸的軸徑d)449M，考慮到鈾頸處有鋸梧，將袖徑加大全由50Mo為便于加工，取主、從動(dòng)軸的軸徑均為由50mm，軸身直徑均為函70mM。35 滾動(dòng)軸承的選型 考慮到主動(dòng)輪軸承受力較大，經(jīng)計(jì)算，每個(gè)主動(dòng)輪軸承承受的垂直載荷F，：11050N。擬定軸承使用壽命LA42000h。 從安裝空間考慮，要求采用外徑小、寬度大且承載能力高的軸承，故試選雙列向心短圓柱滾子軸承。由于轉(zhuǎn)速M(fèi)1972rm5n，故按額定靜、動(dòng)載荷進(jìn)行計(jì)算，取其中較大者。 根據(jù)滾動(dòng)軸承選擇的計(jì)算公式L3j可得： 額定靜載荷Cof50Po4 液壓站的改進(jìn)41 油泵和電機(jī)的選取 考慮到工作油缸與升降油缸不同時(shí)工作，液壓系統(tǒng)可采用一個(gè)油泵供油。為避免升降速度過快，故按升降油缸速度來計(jì)算流量，可得油泵流量為161mjn。 按標(biāo)準(zhǔn)選用結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、噪音小，在低于額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有一定自吸能力且耐高壓的255CYl4咀型斜盤式軸向柱塞泵，并選配Y18M4型電機(jī)o42 油箱的改進(jìn) 為了盡量增大油料的散熱面積、降低油溫，取油箱有效容積為375L，并對(duì)油箱結(jié)構(gòu)與配置進(jìn)行了改進(jìn)與完善o43液壓網(wǎng)的改進(jìn) 液壓系統(tǒng)盡量采用先進(jìn)且耐高壓的液壓閥。同時(shí)，為使液壓站結(jié)構(gòu)緊湊，液壓閥盡量采用板式集成聯(lián)接方式。 (1)將電磁換向閥由干式改為濕式，降低噪音，延長(zhǎng)使用壽命。 (2)將普通的溢流閥改為先導(dǎo)式溢流閥，不但可控制系統(tǒng)壓力，防止過載，保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，而且還可使系統(tǒng)卸荷。 (3)在升降油缸進(jìn)油管路上增設(shè)了節(jié)流閥，以避免升降油缸上升速度過快。 (4)在總進(jìn)油路上增設(shè)了平衡閻，既能起順序動(dòng)作和卸荷作用，又可防止升降油缸因自重而自行下落，起到液壓平衡支撐作用。5 散熱裝置的設(shè)計(jì) 原液壓系統(tǒng)僅利用油箱散熱，效果不佳，造成夏季油溫高，影響了系統(tǒng)正常工作。改進(jìn)后，安裝了蛇形散熱管，并采用強(qiáng)風(fēng)冷散熱。 經(jīng)計(jì)算得：當(dāng)液壓油溫升Azm為21。C時(shí)，