電動過跨車主要部件設計

宋今朝

（北京聯合大學，北京 100101）

電動過跨車主要部件設計

宋今朝

（北京聯合大學，北京 100101）

以160頓電動過跨車為例,介紹了過跨車主要部件,包括端梁、橫梁等主要車體部件的尺寸設計過程.為電動過跨車的設計提供了一定的依據.

電動過跨車；端梁；橫梁；筋板

1 引言

過跨車是一種電動有軌廠內運輸車輛，它是一種軌道型運輸車輛，需要在地面上鋪設軌道，軌道一般為工字型；其次它是電驅動車車輛，在電機減速機驅動下自動運行.解決廠內跨度之間的產品運輸.又稱臺車、電動平車.它具有結構簡單、使用方便、容易維護、承載能力大、污染少等優(yōu)點.廣泛用于機器制造和冶金工廠，作為車間內部配合吊車運輸重物過跨之用.

電動過跨車的組成和特點，過跨車一般是由發(fā)動機，傳動系統(tǒng)，制動系統(tǒng)，車體，車架，走行部，電氣設備組成.發(fā)動機由曲軸連桿機構,配氣機構,燃料供給系統(tǒng),冷卻系統(tǒng),潤滑系統(tǒng)和啟動裝置組成.在汽油發(fā)動機中增加了點火系統(tǒng),機械傳動式軌道車傳動系統(tǒng)主要由離合器,變速器,換向箱,傳動軸,車軸齒輪箱等組成.液力傳動式軌道車傳動系統(tǒng)主要由液力傳動箱,車軸齒輪箱,傳動軸等組成.電力傳動式軌道車傳動系統(tǒng)主要由同步牽引發(fā)電機,同步牽引發(fā)電機主整流柜,高低壓電器柜和一,二級車軸齒輪箱和傳動軸等組成.電動過跨車一次允許搬運的的物品的最大質量和其他驅動等機構本身質量之和稱之為電動過跨車的額定起重量.

過跨車的車架主要由橫梁、端梁、鋼包座和臺面構成，外載荷通過鋼包座直接作用在橫梁上，再通過端梁作用在車輪上.車架的主梁結構主要有桁架柱梁、單腹板梁、箱型梁、型鋼組合梁.文中設計采用箱型梁.

2 主要部件車架的結構

車架的主要受力構件有，兩根豎著過跨車軌道的端梁，兩根與之垂直的連接橫梁.端梁支撐在車輪的軸承上，橫梁與端梁焊在一起形成一個剛性構架.

在端梁和橫梁組成的構架上面的空缺部分，除工作需要留孔、槽以外，均鋪設耐火磚.為了安裝方便，車架臺面上安裝電動機、減速器、制動器和軸承座的地方還焊有墊板或墊座.為簡化車架的加工，要盡可能吧這些墊板的加工面布置在同一個平面上（水平或垂直面上）.在車架臺面的下面，還可焊接上一些型鋼，以增強安裝部件處的局部剛性.

在車架縱梁兩端，有彎曲的下蓋板；其內部兩端還各焊有一塊縱向墊板，此墊板是用于安裝車輪的角形軸承箱.墊板的四面都要加工，側面的寬度要去角形軸承箱的凹槽相配合.墊板要有足夠的厚度，因為它要鑲入角形軸承箱的凹槽之中，并焊接在縱梁下蓋板上.在縱梁下蓋板底面與角形軸承箱之間最好留有10mm的間隙，以便于容納約6mm高的焊縫.否則墊板表面見不能與軸承箱凹槽的表面相接觸.

3 橫梁的計算

實際上橫梁是主要承載的梁，但為了簡化算法，將承載的重量視為橫梁與端梁平均承受.

3.1 支撐反力及最大彎矩的計算，

G0——一個鋼包座的重力

G2——一個橫梁的重力

q0——1/4的承載重力

2.治療：主要治療藥物包括阿昔洛韋、泛昔洛韋、伐昔洛韋和膦甲酸鈉，不同部位和類型的感染，治療療程不同。

3.2 橫梁選用箱形斷面結構

4 端梁的計算

4.1 支撐反力及最大彎矩的計算

4.2 端梁選用箱形斷面結構

5 梁的穩(wěn)定性校核

梁的彎曲強度條件為，σmax=Mmax/W≤[σ]

其中Mmax為梁的最大彎矩，W為抗彎截面系數，魷魚梁是矩形的，W=b×h2/6.其中b為截面寬度，h為界面高度.

梁的材料主要是45鋼.查表得45鋼的彎曲許用應力[σ]=100MPa.

5.1 局部穩(wěn)定性驗算

無論是工字型截面梁，還是箱形截面梁，其腹板可視為兩邊受翼緣板嵌固的四邊簡支薄板，在純彎曲應力σ、剪應力τ和局部擠壓應力σj作用下，都可能發(fā)生局部失穩(wěn).

式中，屈服點σs=225Mpa，則h0/δ≤82.62.

腹板無論承受何種應力，也無論是否移動集中載荷作用，局部穩(wěn)定都是有保證的.可見，此處不會出現局部失穩(wěn)的狀態(tài).

5.2 主梁整體穩(wěn)定性計算，

箱形截面簡支梁由于其界面的抗扭轉性能遠遠高于開口截面（工字形），而且在水平方向也有一定的抗彎剛性，因而具有較好的整體穩(wěn)定性.不需要再進行驗算.

〔1〕黃靖遠，高志.機械設計學[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.15-18.

〔2〕趙成華.30T翻卷過跨車研發(fā)[D].昆明：昆明理工大學，2007.

〔3〕蔡蘭.機械零件工藝性手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.131-138.

〔4〕孫靖民.機械優(yōu)化設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.22-25.

〔5〕夏志斌，姚諫.鋼結構—原理與設計[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.78-80.

〔6〕薛松柏，栗卓新.焊接材料手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.439-442.

U649.7

A

1673-260X（2014）01-0111-02