货物运输组织设计

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1、铁路货物运输课程设计班级：运输1106班学号：11252018姓名：田睿琪指导教师：黄艳春一、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。 1. 确定经济合理的装载加固方案（包括重车重心高度计算，采用钢挡焊接加固，自行设计钢挡结构）、超限等级（注：检定断面均按车辆横中心线所在垂直平面考虑）、超重等级。2. 填写“超限超重货物托运说明书”，写出请示电报。

2、1.车型选择（1）货物高度为3910mm，重心高1875mm，应采用凹底平车降低重心。（2）货物重量为195t，长度为8810mm，宽度为3322mm，属于长大重货物，应采用D型长大货物车。（3）根据铁路超限超重货物运输规则中列出的D型车参数，选出符合以下条件的车型210t195t车中车型自重(t)载重(t)轴数车体长 宽(mm)地板面至轨面高(mm)空车重心高(mm)特点车辆定距（销距）(mm)D2A136210162415027609301072中部凹底长9000mm23050D2G148.5210162380027809501047中部凹底长9000mm22700D2166.821016

3、233002780中部9501032地板面距轨面低22200选择D2A车型，原因如下：a. 车辆定距（销距）较大，曲线上货物所需空间半宽较小；b. 地板面至轨面高较小，便于降低重车重心高；c. 车辆自重较小，断轴风险较低。2.装载方案货物重心的投影位于车辆纵向中心线上，由于货物重心至变压器两端距离分别为4535mm和4275mm，中部凹底长9000mm4535mm2=9070mm，因此货物重心无法落在车辆横向中心线上。装载方案如下图所示：45354500427545009595130因此该方案可行，可以用一辆D2A型凹底平车装运。3.重车重心高度重车重心高度：4.加固方案4.1运输中货物所受的

4、各种力（1）纵向惯性力： 采用刚性加固时，当时，按130t计算（2）横向惯性力：（3）垂直惯性力：（4）风力：（5）摩擦力：取钢板与钢板之间的摩擦系数。4.2 需要加固材料或装置承受的力（1）纵向水平力：（2）横向水平力：（3）防止倾覆的力矩不采取加固措施时，加垫10mm橡胶垫，货物倾覆稳定系数为：纵向：横向：综上，货物稳定，不会发生倾覆。4.3主要加固方法及加固强度（1）加固方法：依题意，采用钢挡焊接加固方法，纵向每一侧2个钢挡，共4个；横向每一侧4个钢挡，共8个；货物与车底板接触面加一层1cm橡胶垫，在空隙处填充木质材料进行加固。设计方案及所需钢挡数据具体如下：a.纵向钢挡由于货物采用凹底

5、平车装载，将钢挡焊接为如下图的形状来使用，并在三角形内部填充木质材料进行加固：b.横向钢挡货物最底部宽，车体宽，横向钢挡设计为三角形，空隙处填充木质材料，货物底部加固方案如下图所示15001285钢挡加固方案俯视图如下图所示：c.钢挡尺寸设计纵向加固钢挡与货物接触面的高度定为4cm，数量定为2个，焊缝长度为： 该题中，变压器属于用铁地板长大货物车装运的货物，可以采用在货物周围加焊钢挡的方法防止货物移动。横向加固钢挡挡在货物底部支重面钢板上，考虑到底部钢板比较薄，货物下部为斜面的特征，钢挡接触高度设为1cm。加上1cm的橡胶垫，横向加固钢挡高度采用2cm。同一端（或一侧）加焊4个钢挡时，每个钢挡

6、需要的焊缝长度为：5.超限等级用六轴以上长达货物车装载，货物计算点为位于大底架两心盘中心内方时，曲线上货物所需空间内侧半宽：其中，分别为长大货物车由上至下各层底架心盘中心距，m，其中n为长达货物车底架层数；货物检定断面至车辆横中心线的距离，m；货物实测半宽，即检定断面上由车辆纵中心线至计算点直接测量所得的宽度；货物检定断面货物超限程度最大的垂直横断面；计算点货物检定断面上超限程度最大的点。（1）确定检定断面和计算点：该车为长大货物车，货物检定断面位于大底架两心盘中心之间，假设各鉴定断面距车辆横中心线距离为x=0，计算点在图中已用五角星标出，从左上角的计算点开始顺时针，各点分别记为点1，点2，点

7、3，点4，点5，点6，点7，点8。（注，车辆负重面高930mm，橡胶垫厚度10mm。）1111111111111111（2）计算各计算点计算半宽a. 计算货车有两层转向架设备，L1=23050mm， L2=6300mm，L3=2950mm，x=0mm，R=300m。b. 分别计算各计算点的数值计算点距离轨面的高度（单位：mm）实测半宽（单位：mm）计算半宽（单位：mm）1412516151820.5424740640845.5434850440645.544456511101315.545393016611866.546155015101715.547114015001705.54894012

8、851490.54（3）根据数值和计算点高度，判断超限等级。对照机车车辆限界、各级超限限界与建筑限界距离线路中心线所在垂直平面尺寸表，确定超限等级：计算点自轨面起算高度（mm）限界距线路中心线所在垂直平面的距离（mm）超限等级机车车辆限界一级超限限界二级超限限界建筑限界8360-1100160016501875未超限71140160016502395超级超限6125030001700190019402440一级超限539301535167617262167超级超限44560882114712401964超级超限4570864113512301958348506838251790一级超限2474

9、055889010251856一级超限141201440157016202111超级超限41301435156316132108所以重车为超级超限。6.超重等级长大货车型号D2A重车总重，属于一级超限。超限超重货物托运说明书发 局成都装车站德阳预计装后尺寸到 局上海到 站闵行由轨面起高度由车辆纵中心线起品 名变压器件 数1左 宽右 宽每件重量195t总重量195t重心位置1875mm中心高4840mm440mm货物长度8810mm支重面长 度9000mm侧 高4730mm640mm高度中心高3910mm宽度左右440mm侧 高4555mm1110mm侧 高3800mm左640mm右,侧 高41

10、15mm1615mm侧高3625mm左右1110mm侧高3920mm1661mm卸车时的要求不可上下颠倒放置，防止碰撞侧高1130mm1500mm1500mm其它要求车地板高度930mm垫木或转向架高度0预计装在车上货物重心位置距轨面的高度2805mm重车重心高度注：粗线栏内由铁路填记。发货单位 德阳站 戳记 2012 年 12 月 XX 日提出铁路超限超重货物运输请示电报签发 核稿 拟稿人 电 话发报所名电报号码等级受理日时分收到日时分值机员DY390三715：00715：00主送：成都铁路局运输处、调度所，工务调度，机调抄送：武汉铁路局调度所，上海铁路局调度所，闵行站报文：成都铁路局德阳站

11、发上海铁路局闵行站。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。现使用D2A车辆一辆进行运输，车辆换长3.4，车辆总长36880mm。货物重心偏载130mm，采用钢挡焊接加固。车辆可常速运行，不能过驼峰。需采用大型装卸设备进行装卸 德阳站（成都局）超限超重XXXX号 2012 年 12 月 XX 日二、圆柱体货物一件，重量为52t，全长为16.5m，大头端直径为35

12、00mm，小头端直径为3200mm，详细尺寸如图所示。用NX17AK型平车一车负重，货物重心的投影位于车辆纵、横中心线交叉点上，一端突出，使用NX17AK型平车一辆作游车，装载时可根据需要旋转至任何角度。 请制定经济合理的装载加固方案（包括装载位置、鞍座尺寸、重车重心高等）、货物超限等级。（ NX17AK：车体长13m，宽2980mm，车地板高1212mm；自重22.4t，空车重心高730mm；销距9000mm，固定轴距1750mm ）1.装载方案1.1 装载位置货物全长为16.5m，用NX17AK型平车一车负重，车体长13m，货物重心的投影位于车辆纵、横中心线交叉点上，一端突出，使用NX17

13、AK型平车一辆作游车。由图2.1可知，货物重心距大头一端6500mm，将大头一端与平车一端对齐，小头一端位于游车上。为使货物满足宽度要求，经过试算，将货物逆时针旋转至下图所示，此时货物的三个突出位置都位于货物顶端，宽度为圆柱半径1750mm。1.2.鞍座尺寸（1）鞍座高度为保证货物能经过驼峰，鞍座底部高度应为：所需要鞍座高度计算如下：AB55002500150由于货物形状不规则，故需对A点，B点分别对鞍座高度进行计算。所以鞍座高度应设为173mm。（2）鞍座深度鞍座深度为：综上，鞍座尺寸设计如下图所示：280mm173mm1.3 重车重心高2 加固方案2.1运输中货物所受的各种力（1）纵向惯性

14、力（2）横向惯性力（3）垂直惯性力（4）风力（5）摩擦力2.2 加固装置需承受的力需要加固装置承受的纵向和横向水平力为：3加固方案3.1加固方法采用腰箍加固，腰箍两端拉直部分与纵向垂直平面之间的夹角的计算如下， 用6道腰箍，每道腰箍需要的抗拉力：用扁钢带作腰箍时，扁钢带的截面积：用钢丝绳作腰箍时，其破断抗拉力不得小于3货物超限等级CD（1）确定检定断面和计算点：需要对C点、D点分别进行计算。（2）计算点距离轨面的高度（3）计算货物的计算宽度右端的偏差量大于车辆横中心线处的偏差量，则采用外偏差量计算。，故只需确定D点的超限等级。（4）对照超限限界表，为中部二级超限。参考文献：【1】李笑红, 陈亮. 货物装载偏心条件下超重等级的计算方法J. 北京交通大学学报, 2012, (6):1-7【2】黄元琳, 吕俊超. D2A型210t凹底平车J. 铁道车辆, 2001, (12):11-13.【3】中华人民共和国铁道部.铁路超限超重货物运输规则M.北京：中国铁道出版社,2012【4】中华人民共和国铁道部.铁路货物超限等级计算及机车车辆限界图M. 北京：中国铁道出版社,2012