货物运输装载加固方案

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1、货物运输装载加固方案货物运输课程设计货物运输装载加固方案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.AB1 / 1732 2A322A32货物运输课程设计图 1 变压器尺寸图1。2 货车选用根据上述所给条件,本次运输选用凹底平车来运输，通过查阅相关资料,决定在 D 和 D

2、两种货车中进行选择。D 的参数为:自重 226t，载重 320t，轴数 24,车体长宽 33800mm3000mm,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。D 的参数为:自重 136t,载重 210t，轴数 16,车体长宽 24150mm2760mm，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 D 长达货物车的中部凹底长为 10500mm，变压器重心所在垂直面至变压器

3、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2 / 172A2AA A B B 货物运输课程设计线的交点上。在这种装载方案下，重车重心高为： H=2243。9mm（2)由于 D 长达货物车的中部凹底长为 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，可以采取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）= 130mmP容 Q = 210 195 = 15

4、10t，故货物重心偏离车辆横中心线最大容许距离：A容= 5 l / Q = 523050/195 = 591mm a需因此，此方案可行。此时,重车重心高为：H = = =1906。41 mm由于我国铁路规定长大货物车重车重心高一般不得超过 2000mm，因此很明显，此次货 物运输采用 D 货车。1。3 装载方案（1）重车重心高度经上述计算，确定重车重心高度为 1906。41mm。（2）超限等级计算由于货物不是等断面体，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= B + C内A 36 = 1661+100036= 1641.54mmH = 2

5、990 + 930 = 3920 mm 。B： X内B= B + C内B- 36 = 1285+1000 36= 1233。20mmH = 200 + 930 = 1130 mm。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3 / 17货物运输课程设计等级为未超限。故此次运输的变压器未超限。(3）超重等级计算此次运输变压器重 195t,货车车重 136t，重车总重为 331t，此次运输活载情况无法确定， 因此根据重车总重来确定超重等级,通过查阅资料得知,此次运输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

6、以在其两端和两侧加焊钢挡防止货 物移动，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 货物加固方案示意图4 / 170 0 0 货物运输课程设计每个钢挡所需要的焊缝长度为K 为焊脚高度，取 1.5cm，=37.8cm=23.2cm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。货物位移 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

7、 = t Q由于= 136 + 195 = 331t 150t，大于 130t 时，取 130t 计算。所以T= Q=1909。05(kN）(2）横向惯性力作用于货物上的横向惯性力主要是由于摇头振动、侧摆振动和侧滚振动引起的。横向惯 性力为：N = n Q （kN)n = 2.82 +2。2a/l(故此次货物运输的横向惯性力为：）N = （2。82 + 2.213023050) 195 = 552。32 kN(3)垂直惯性力货物的垂直惯性力主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、列车运行速度、货物重心在车辆长度方向的位置及车辆的动力学性能。Q =q Q （kN)垂

8、 垂5 / 17货物运输课程设计q垂= 4。53 +7.84 a/l此次运输垂直惯性力为：Q =q Q = （4.53 + 7。84 130 垂 垂（4)纵向摩擦力23050）195 = 891。97kN（5）横向摩擦力=308.28kN(6）风力W=qF=0。498.813.91=16。88（kN）1.6 加固强度计算（1) 纵向移动稳定性1335。75（kN）0（2）横向移动稳定性（kN）0（3)纵向倾覆的稳定性由于不能计算出准确的 a 值，所以取 ，该值一定小于准确值.=2.131。25(4) 横向倾覆稳定性=2。31.256 / 17货物运输课程设计超限超重货物托运说明书发 局成都局装

9、车站德阳站预计装后尺寸到 局上海局到站闵行站由轨面起高度由车辆纵中心线起品 名变压器 件 数1左 宽右宽至变压器一端距离为4535mm，至另总重 重心每件重量 195t 195t 一端距离为 中心高 2885mm 1510mm 1510mm量 位置4275mm,距底部高度为1875mm货物长度 8810mm支重面长 度7980mm侧高 8900mm 1661mm 1661mm高中心高 1875mm侧 高 3185mm侧 高 3800mm宽左 1615mm左 640mm左 1661mm右 1510mm右 1510mm右 1661mm侧侧侧高 4105mm 1615mm 11510mm高 4720

10、mm 640mm 1510mm高 4830mm 1661mm 1661mm度侧 高 3910mm度左 1285mm右 1285mm侧高1285mm 1285mm要求使用车 种D 凹底平车 2A标记载重210t侧高卸车时的要 求无其它要求无车地板高度 930mm 垫木或转向架高度 0mm预计装在车上货物重心2885mm位置距轨面的高度重车重心高度 1906.41mm7 / 17货物运输课程设计铁路超限超重货物运输请示电报签发:成都铁路局德阳车站调度室核稿 XXX拟稿人 XXX电话:XXXXXXX发报所名电报号码等级 受理日时分收到日时分值机员德阳站 XXXXXXXXXX 2013 。 10：00

11、 2013。12。 10:00 12.15 18XXX主送：成都铁路局货运营销中心抄送:成都铁路局调度所报文：1发局：成都局 发站:德阳站 到局：上海局 到站：闵行站2货物概况：变压器一件3货物外形尺寸: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。4拟使用 D 型凹底平车一辆运载2A5装载方法:重心偏离车辆横向中心线的方式装载,采用钢挡焊接加固。6。 预

12、计装后尺寸由轨面起高度,由车辆纵中心线起左宽 1510mm,右宽 1510mm，中心高 2885mm 车 地板高度 930mm,预计装载车上货物重心位置距轨面的高度 2885mm，重车重心高 度 1906.41mm.7其它特殊运输条件要求：无8 / 170 3 0 3 货物运输课程设计德阳站（成都局）超限超重号2013 年 12 月 15日2.圆柱体货物装载加固方案2。1 货物规格尺寸圆柱体货物一件，重量为 52t,全长为 16。5m，大头端直径为 3500mm，小头端直径为 3200mm,详细尺寸如图所示。650085003000 7000050214000 25009 / 175 1 5

13、8 0 8 0 0 6 货物运输课程设计07R6 010119203604000图 3 圆柱体货物规格尺寸图2.2 货车选用用 NX17AK 型平车一车负重,NX17AK 的规格参数为：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 1750mm2。3 装载方案货物重心的投影位于车辆纵、横中心线交叉点上，一端突出，故使用一辆 NX17AK 型平 车作为游车。根据题目所给的条件,确定装载方式为货物大头端与车端对齐，小头端突出车辆 边缘，突出车端的距离为：16.513=3。5（m），因此需要加挂一辆游车。由于小头突

14、出车端外方的直径为 3200mm，小头最低点比直径为 3500mm 部分的最低点 高出的高度为 1750-1600=150(mm)。因此需要垫木或者鞍座的高度：73.375（mm)则需要的横垫木高度取为 80mm那么，重车重心高度为:因为 2345.9mm2000mm，所以区间限速应为 50km/h,通过侧向道岔限速为 15km/h.10 / 17货物运输课程设计2.4 作用力计算(1）纵向惯性力（2)横向惯性力（3)垂直惯性力(4)风力（5）摩擦力 纵向摩擦力横向摩擦力2.5 加固强度计算由于鞍座凹口的深度足以保证货物不会发生横向滚动。所以仅需要防止货物发生纵向移 动以及货物带动带着鞍座发生

15、横向移动。则加固装置承受的纵向和横向水平力分别为:（1)纵向移动稳定性(2）横向移动稳定性11 / 171 2 货物运输课程设计2。6 加固方案采用腰箍加固，腰箍两端拉直部分与纵向垂直平面之间的夹角为：用 6 道腰箍，则每道腰箍需要具备的抗拉力为：用扁钢带作腰箍，则扁钢带的截面积为：用钢丝绳作腰箍时，其破断抗拉力不得小于2.7 超限等级计算（1 ）若无突出部分 , 则超限位置可能位于重心所在横截面的最高点和最宽点，以及远端 断面的最宽点。重心所在横截面时：货物最宽点距离轨面的高度 h =1212+1750+80=3042mm,1747。751700mm超出机车车辆限界，属于一级超限。货物最高点

16、距离轨面的高度 h =3500+1212+80=47921700mm超出机车车辆限界，属于一级超限.因此若无突出部分，则该货物一级超限。(2）下面考虑各个突出部分的超限情况：对于半径为 1850 的突出，12 / 17A B C 货物运输课程设计88mm对于半径为 1830 的突出对于半径为 1920 的突出24mm由于有三种不同的半径突出,因此有不同的装载方案，考虑当突出为向上和向下时的不同 情况。方案一： A 突出位于最高点对于 A 突出，h =4892mm4950mm，X=388mm，属于一级超限.对于 B 突出,h =1212+80+1750+1920cos30 。=4707mm ，B

17、 突出距离重心所在纵断面垂直距离为1920 sin30=960mm，X= 984mm，属于二级超限。对于 C 突出,h =3042mm,C 突出距离重心所在纵断面垂直距离为 1830mm，属于一级超限。 综上，此方案下,属于二级超限。方案二： B 突出位于最高点13 / 17B A C 。 C B A 货物运输课程设计对于 B 突出,h =1212+1750+80+1920=4962mm,X=224mm，属于二级超限。对于 A 突出，h =1212+1750+80+1850sin60。=4644mm,A 突出距离重心所在纵断面垂直距离为1850 sin30。=925mm，X=B+ =1013m

18、m，并未超限.对于 C 突出，h =3042+1830sin30。=3957mm，C 突出距离重心所在纵断面垂直距离为1830 cos30=1584mm，X= =1567mm，并未超限。综上，此方案下，属于二级超限。 方案三： C 突出位于最高点对于 C 突出，h =1212+1750+80+1830=4872mm，X=282.75,属于一级超限。 对于 B 突出，h =3042+1920sin30。=4002mm,B 突出距离重心所在纵断面垂直距离为1920 sin60。=1662mm，X=B+ =1686mm,属于一级超限。对于 A 突出，h =3042mm,X=B+综上,此方案下，属于二

19、级超限。=1938mm，属于二级超限。14 / 17。 。 A B C货物运输课程设计方案四：当突出朝上时，超限等级为二级超限.当突出朝向下时，加横垫木的高度为 1290mm 1250mm，根据界限的形状以及货物形状可知，当突出与纵截面向下的夹角越小时,超限等级 越低，当 a 突出刚好与车底板接触是最优的情况。如下所示:通过三角函数关系计算得出,=12.4，=9。2。h =3042-1850cos21.6= 1322mm,A 突出距离重心所在纵断面垂直距离为 1850sin21。6.=681mm,X=B+ =769mm，并未超限。h =30421920cos51.6.= 1849mm， B 突

20、出距离重心所在纵断面垂直距离为 1920sin51。6。=1505mm，X= 1529mm，并未超限。h =3042+1830sin21。6.= 3716mm，C 突出距离重心所在纵断面垂直距离为1830cos21.6.=1701mm，综上，该方案属于一级超限。 所以，最优方案应该是装载方案四。3。总结1683.75mm，属于一级超限。经过此次货物运输的装载加固设计，我加强了货物运输相关方面的计算与应用能力，并 学会结合目前所学专业课知识，进一步的结合实际,提高了专业应用能力。当前,货运组织正在改革中，如何做好货运组织营销工作吸收货源赢得或者青睐变得十分15 / 17货物运输课程设计重要，货物的装载加固在其中扮演着更加重要的角色，这将是货运组织中的重要部分。16 / 17