自翻車抑制肘轉(zhuǎn)軸上座對傾翻穩(wěn)定性的影響論文
鐵路氣動(dòng)自翻車(簡稱自翻車)是一種把卸車設(shè)備和鐵路車輛結(jié)合在一起的準(zhǔn)軌特種車輛。適用于備有機(jī)械化裝車設(shè)備的工廠、礦山、大型建筑工地等部門，用以運(yùn)輸?shù)V石、剝離巖石、砂礫、煤炭、建筑材料等比重較大的散粒貨物。它是工廠、礦山等企業(yè)地而運(yùn)輸?shù)闹匾\(yùn)輸設(shè)備之一，是露天礦裝、運(yùn)、卸的三大設(shè)備之一。該車由車箱、底梁、傾翻裝置、轉(zhuǎn)向架、制動(dòng)裝置、連接緩沖裝置等六大部分組成。
自翻車傾翻系統(tǒng)的基本構(gòu)造及卸貨的基本原理:
為了便于闡述，而對自翻車一端，按左、右加以說明。
(1)基本構(gòu)造
傾翻系統(tǒng)中，有一套管路系統(tǒng)，左右各有兩個(gè)傾翻氣缸，兩個(gè)轉(zhuǎn)軸組件，五個(gè)抑制肘組成及五個(gè)支承，轉(zhuǎn)軸組件由轉(zhuǎn)軸上座、轉(zhuǎn)軸銷、及轉(zhuǎn)軸底座組成
(2)基本原理
假如向右側(cè)卸貨，將管路系統(tǒng)中的壓力氣體充入左側(cè)兩個(gè)傾翻氣缸，使氣缸活塞升起，頂起車箱左側(cè)，起初，車箱沿右側(cè)轉(zhuǎn)軸整體轉(zhuǎn)動(dòng)，左右側(cè)門相對車排(車箱底架)不動(dòng)，車排轉(zhuǎn)過5。左右時(shí)，右側(cè)側(cè)門相對車排開始打開，此后，右側(cè)側(cè)門除隨車排一同傾斜外，還在抑制肘組成、支承、折頁內(nèi)曲而的作用下，以折頁軸承為中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，以車排轉(zhuǎn)動(dòng)的角度和抑制肘組成中的滾子沿折頁內(nèi)曲而滾動(dòng)來控制右側(cè)側(cè)門開閉的角度。據(jù)查有關(guān)資料:當(dāng)車排傾斜到19°角時(shí)，右側(cè)門以折頁軸承為中心，打開70°角，相對于鉛垂而己成89°角，此時(shí)開始卸貨，車輛的整體重心開始急劇下降，迅速向車體縱向中心鉛垂而靠近，遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸支點(diǎn)，保證車輛卸貨平穩(wěn)。當(dāng)車排傾斜到25°角時(shí)，右側(cè)門己與鉛垂而成115°角，右側(cè)門相對車排旋轉(zhuǎn)到位，此時(shí)右側(cè)門與傾斜的.地板成為一個(gè)平行而，且在地板的下方。以后右側(cè)門隨同車排一起傾斜到與水平而成45°角，完全卸貨。復(fù)位時(shí)，將傾翻氣缸中的壓力氣體排出，車箱在自重及抑制肘組成的作用下，落同原處，過程與傾翻時(shí)相反。抑制肘組成和轉(zhuǎn)軸上座是安裝于車箱上、在自翻車傾翻卸貨及卸貨后復(fù)位時(shí)的重要零部件。它們在自翻車傾翻卸貨過程中相對車底架的位置決定整個(gè)車體傾翻的穩(wěn)定性(也就是通常所說的決定自翻車扣斗與否)。自翻車傾翻時(shí)扣斗是自翻車傾翻卸貨過程中比較常見的事故，自翻車發(fā)生扣斗事故，復(fù)救吊裝難度非常大，且車箱嚴(yán)重?fù)p壞，不但直接影響生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)男�，又給企業(yè)造成很大損失。自翻車扣斗的原因，在以前的學(xué)術(shù)刊物中己經(jīng)有所闡述，在此不再論述。下而針對抑制肘組成及轉(zhuǎn)軸上座相對車底架的位置對傾翻穩(wěn)定性影響的問題，作以淺析
自翻車在使用過程中，由于受外力作用以及各摩擦副的相對運(yùn)動(dòng)，會(huì)使零件變形、磨損而影響使用效果，所以要對自翻車做定期檢修。在自翻車檢修過程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)檢修后的車輛在傾翻時(shí)，抑制肘肘足脫離支承，致使抑制肘作為傾翻時(shí)的一個(gè)輔助支承點(diǎn)失去作用。
從理論上說，在傾翻過程中，只有開始傾翻時(shí)折頁頭部圓弧為了越過抑制肘滾子表而的自鎖死點(diǎn)，抑制肘會(huì)發(fā)生一點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)外，其余的傾翻過程中，抑制肘是基本保持相對靜止?fàn)顟B(tài)，不會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的，抑制肘吊掛中心與轉(zhuǎn)軸中心應(yīng)在一條直線上。但在實(shí)際檢修時(shí)出現(xiàn)肘足脫離支承的情況并不少見，對這一問題，經(jīng)過在現(xiàn)場反復(fù)觀察傾翻復(fù)位這一動(dòng)作，發(fā)現(xiàn)抑制肘在傾翻復(fù)位過程中，往返都在重復(fù)循環(huán)作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)，即，既有轉(zhuǎn)動(dòng)，又有移動(dòng)。由于抑制肘在傾翻卸貨過程中做的是平動(dòng)運(yùn)動(dòng)，致使抑制肘頭部的滾子中心也下移，這樣在傾翻卸貨時(shí)折頁頭部的圓弧部分就不能正常越過抑制肘滾子表而的自鎖死點(diǎn)，致使側(cè)門不能順利打開，進(jìn)而不能正常卸貨，使載重自翻車的整體重心增高(重心增高也將使翻車時(shí)的慣性加大)且實(shí)際重心距車體縱向中心鉛垂而的距離比理論上的距離要大，這樣自翻車的整體重心就極可能越過轉(zhuǎn)軸這個(gè)支點(diǎn)而導(dǎo)致自翻車扣斗。
針對抑制肘在傾翻復(fù)位過程中作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)的不正常現(xiàn)象，經(jīng)過翻閱有關(guān)專業(yè)資料，查看圖紙。首先在理論上進(jìn)行研究、分析，再結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況:在傾翻卸貨過程中，抑制肘肘足與支承的間隙是從零至最大(約十幾毫米)至零;復(fù)位過程中，肘足與支承的間隙也是從零至最大(約十幾毫米)至零，最大間隙發(fā)生在車排與水平而約成21°角前后。由此判斷:問題應(yīng)該出在轉(zhuǎn)軸組件上，傾翻時(shí)整個(gè)車箱都是以轉(zhuǎn)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的，只有轉(zhuǎn)軸組件磨損才會(huì)造成肘足與支承的間隙發(fā)生有規(guī)律的變化。
理論上確定了存在問題的部位后，分別制作了轉(zhuǎn)軸上座、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)軸底座結(jié)合部分的檢測樣板，對3個(gè)零件現(xiàn)場檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)是轉(zhuǎn)軸上座的內(nèi)圓弧而年久失修，磨損很大，在車箱繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)大約與水平而成21°角左右時(shí)轉(zhuǎn)軸上座磨損最大，大約磨損十幾毫米，如圖四中涂黑區(qū)域。由于轉(zhuǎn)軸上座的磨損，使車箱轉(zhuǎn)動(dòng)中心與抑制肘吊掛中心的相對位置發(fā)生變化，就處使抑制肘在翻車過程中發(fā)生平動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
由于致病因素主要是零件的磨損、變形超限所至，出現(xiàn)問題的原因找到后，將轉(zhuǎn)軸上座分解下來，對磨損部位進(jìn)行焊補(bǔ)、退火、機(jī)加工等工序進(jìn)行修復(fù)，用檢測樣板檢測合格后，按圖紙要求的尺寸重新裝配到車箱上。經(jīng)過傾翻檢驗(yàn)后，抑制肘不正常的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象得以解決。同時(shí)也徹底排除了由于抑制肘原因打不開側(cè)門使車輛整體重心增高、加大傾翻慣性和轉(zhuǎn)軸上座磨損使車輛重心外移的雙重作用極易導(dǎo)致自翻車扣斗事故的隱患。
出現(xiàn)磨損、變形超限的主要原因是廠修、年修時(shí)對該件都失修，質(zhì)量管理不到位，缺少必要的質(zhì)量管理辦法和檢測手段，加之使用單位對自翻車的養(yǎng)護(hù)不到位。對此，采取以下辦法:
(1)制定檢修質(zhì)量管理辦法，加強(qiáng)檢修過程中的檢測，加強(qiáng)分解鑒定員的質(zhì)量責(zé)任意識(shí)。制作各種檢測樣板加強(qiáng)檢查，在工序檢修過程中，責(zé)令操作者，對零件需要修的必須修，達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的必須報(bào)廢，不能讓不合格的零部件流入下一道工序，嚴(yán)格執(zhí)行“三檢一驗(yàn)制”。同時(shí)要求組裝、落成操作者對照圖紙，嚴(yán)格核對各個(gè)零部件組裝后的主要尺寸。
(2)要求使用單位認(rèn)真學(xué)習(xí)自翻車操作規(guī)程、使用維護(hù)說明書，加強(qiáng)運(yùn)用過程中的保養(yǎng)與維護(hù)，對各摩擦副及時(shí)加油，減小零件的磨損。
采取以上措施后，不但抑制肘運(yùn)動(dòng)不正常的問題徹底解決、自翻車的檢修質(zhì)量也有了很大提高，自翻車的運(yùn)用狀態(tài)大有改觀。
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