轨行式起重机车轮的许用轮压.docx

装卸机械设备轨行式起重机车轮的许用轮压周毅( 天津铁路分局装卸总公司 , 天津300140)摘 要 :起重机设计人员习惯使用的轨行式起重机车轮许用轮压表存在某些缺陷 ,已经不再适用于按起重机设计规范进行设计 。本文按起重机设计规范的要求编制了新的许用轮 压表 。关键词 :轨行式起重机 ;车轮 ;许用轮压中图分类号 : U294127文献标识码 :A文章编号 :100422024 (2001) 0620024204(1) 首先 , 上述这种替换本 身 只 是 大 体 相当 ,不是很确切的 。其次 , M6 对资料 1表 ( 19- 6) 替换的是“重级”,而对表 ( 19 - 7) 和 ( 19 -8) 则替换的是“中级”,这也反映出了这种替换 的不确定性 。第三 ,按起重机设计规范,对许 用轮压而言应按工作级别分为 5 档 ,而资料 1 的许用轮 压 表 则 只 按 工 作 类 型 分 为 4 档 或 3 档 ,这就更无法用替换来解决了 。(2) 资料 1 的表 ( 19 - 6) 按运行速度分 3 档 (大车) 或 4 档 ( 小车) 确定车轮的许用轮压 , 而表 (19 - 7) 和表 (19 - 8) 则根本不按运行速度 分档 ;然而按起重机设计规范则应按车轮转 速分 29 档来确定许用轮压 。显然就这方面来 说 ,也不完全满足按起重机设计规范设计的 要求 。(3) 应用资料 1 的许用轮压表时的车轮计各类轨行式起重机设计计算中都离不开车轮和轨道的选择和验算 ,资料 1、2 上的许用 轮压表历来是设计人员最习惯使用的数据表 。 资料 1 的表 (19 - 6) 是由大连起重机器厂提供 的许用轮压表 ;表 (19 - 7) 和 ( 19 - 8) 是太原重 型机器厂提供的许用轮压表 。资料 2的表 ( 3- 8 - 12) 和表 (3 - 8 - 11) 源于资料 1 。因为 许用轮压与起重机机械的工作级别直接有关 , 但是资料 1 中的许用轮压表在制订的时候起 重机设计规范尚未发表 ,起重机还是以工作类 型 (与工作级别不对等) 来划分的 ; 现在当然都应当按起重机设计规范进行设计 ,即以工作 级别来划分起重机及其机构 ,这样在设计中就 无法直接应用资料 1 的许用轮压表 。于是资 料2 就对资料 1 的许用轮压表作了一点修改 :以起重机机构工作级别 Mi (i = 1 - 3 ,4 - 5 ,6 - 7 ,8) 分别代替资料 1 中的许用轮压表 ( 19- 6) 中的“轻 、中 、重 、特重”4 档 ; 同时又以工作 级别 Mi ( i = 1 - 3 , 4 - 6 , 7 - 8) 分别代 替 资 料1 的许用轮压表 ( 19 - 7) 、( 19 - 8) 中的“轻 、 中 、重”3 档 。这样 , 从形式上来看上述许用轮压表算是可以应用于设计工作了 。但是 ,实际上该许用轮压表还存在下述几 方面的问题和欠缺 :算轮压 P 的确定方法与起重机设计规范规c定的计算轮压 P 的确定方法是不一致的 。前c者是规定了起重小车的位置或轮压取值的方法( 桥式或无悬臂门式起重机规定小车在 1/ 4 跨 度处 ; 有悬臂的门式起重机规定小车在支腿上 ;对带旋转臂的起重机规定取值为支腿上最大轮压的 75 %) , 并 按 Q / G ( Q 起 重 机 起 重 量 ; G 起重机自重) 来确定计算轮压 Pc ; 而后者 是按同一个车轮的最大 、最小轮压来确定计算作者简介 :周 毅 ( 1953 ) ,女 ,高级工程师.25轨行式起重机车轮的许用轮压 周 毅轮压 pc 的 , 显然后者更合理 。对于同一起重机的车轮按两者所得的计算轮压值会有相当大的 差别 , 都用同一个许用轮压表来确定车轮的接 触疲劳强度显然是不适合的 , 即按起重机设计 规范设计轨行式起重机车轮时 , 应用资料 1 、 2 的许用轮压表的合理性是值得怀疑的 。( 4) 资料 1 、 2 中由大连起重机器厂提供 的许用轮压表中只限两种材料 , 而太原重型机 器厂提供的许用轮压表的轮 、轨种类又太少 , 均 难以满足有更多选择自由的要求 , 对设计是有局限性的 。(5 ) 新 标 准 车 轮 直 径 系 列 中 的 315 、 630 、710 和新标准轻轨的 P9 、P12 、P22 、P30 在资料 1、2 的许用轮压表中是没有的 ,新标 准轻轨 P15 的关键尺寸轨顶曲率半径与旧标 准轻轨 P15 也是不同的 , 在设计中采用新标准 车轮和新标准轻轨时 , 资料 1 、 2 的许用轮压 表就无能为力了 。因此 , 有必要按起重机设计规范的计算 方法编制新的许用轮压表供设计使用 。作者在编制时考虑到目前在过渡阶段中 , 新 、旧标准的 车轮和轻轨都在平行采用 , 故在新编制的许用 轮压表 ( 表 1 , 见第 26 、27 页) 中兼容了新 、旧标 准的车轮和轻轨 。此外 , 根据起 重 机 设 计 规 范对不同的材料按抗拉强度 b 分 5 档列出(并附相应的常用材料) , 以期消除原许用轮压 表对材料的限制 。在新编的表 ( 表 1) 中已不再 按运行速度及机构工作级别分档 , 而在使用本表之前由转速系数 C1 和工作级别系数 C2 解决 ,使用表 1 时 ,尚须注意以下几点 :(1) 材料为 ZG50M nMo 在国标中未见 ,系 大连起重机器厂为车轮专设 ,许用轮压仍按该 厂原定取为 ZG340 - 640 ( ZG55) 的 112 倍 ;(2) 车轮材料及直径与轨道的配合 ,不仅要 根据许用轮压 ,还应考虑轨侧与轮缘的间隙应 符合要求 (参考已有配合或大连起重机器厂编 的起重机设计手册P402 表 31816) ;(3) 表中黑体字数据为大连起重机器厂及 太原重型机器厂所采用的轮 、轨选配的情况 ,厂 方都有相应的车轮组定型图纸 。采用新标准车 轮 、新标准轻轨以及其他选配情况 ,亦应按 ( 2) 执行 ;(4) 应用此表时 ,应先将计算轮压 Pc ( 起 重机设计规范公式 76) 除以 C1 、C2 ( 起重机 设计规范表 34 、35) 转换到符合许用轮压表的 计算条件 ,再使用此表 。参考文献 :1起重机设计手册编写组. 起重机设计手册 M . 北京 :机械工业出版社 ,1980 .张质文等 . 起重机设计手册 M . 北京 : 中国铁道出 版社 ,1998 .GB3811 - 83 . 起重机设计规范 S . 北京 : 中国标准 出版社 ,1984 .大连起重机厂. 起重机设计手册 M . 沈阳 : 辽宁人 民出版社 ,1979 .( 收稿日期 :2001 - 09 - 29)234欢迎订阅 2002 年中文科技资料目录 铁路中文科技资料目录 铁路是唯一全面报导中国铁路科技文献的检索类期刊 ,由铁道部科 学技术信息研究所自办发行 ,欢迎您向编辑部索取订单 。价 :每期 15100 元 ,全年 90100 元 (包括 6 期正刊和 3 期索引)址 :北京市西直门外大柳树路 2 号位 :铁道部科学技术信息研究所中文科技资料目录 铁路编辑部定地 单邮政编码 :100081联系电话 :010 - 51849662 ,021 - 49662 (路电) E- mail :zmtlbjb sina . co m ,zmtlbjb 263 . net 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 26铁道货运 2001 年第 6 期表 1起重机车轮许用 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 车轮直径/ mm材料性质轨 道 型 号新 P9 12 1522 30P11P18P24P38b/ M Pa常用材料轨顶半径/ mm304189590300300250500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn32 81361 91181 722112 058151 68110 56219 92926 30636 07248 8269 99218 85224 88534 12246 188315500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn42 81580 782106 632146 215197 91512 90924 35632 15044 08559 67312 32323 25130 69142 08456 59541 94179 134104 456143 232193 877350500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn46 32387 402115 370158 197214 13414 62527 59336 42349 94467 60414 06526 53835 03048 03465 01945 45885 770113 217155 244210 137400500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn53 214100 404132 533181 761245 98916 80831 71441 86257 40277 69915 70329 62839 10953 62772 59052 57999 206130 952179 562243 05452 57999 206130 952179 562243 054500500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn68 395129 048170 343233 576316 61718 71035 28646 57763 86786 45067 549127 450168 235230 685312 25367 549127 450168 235230 685312 253600500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn83 070156 736206 892283 693384 00481 663154 080203 386278 885377 497630500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn87 372164 852217 605298 383403 88886 169162 584214 611294 277398 331700500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn95 194179 611237 086325 095440 046710500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn96 217181 541239 635328 590444 777800500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn106 657201 240265 637364 254493 038900500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn118 303223 213294 641404 015546 87127轨行式起重机车轮的许用轮压 周毅轮压表 ( C1 = C2 = 1)N注 :表中黑体字者为大连起重机器厂和太原重型机器厂的数据 。 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 轨 道 型 号材料性质车轮直径/ mmP43P50QU70QU80QU100QU120轨顶半径/ mmb/ M Pa常用材料300400400450500500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn250500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn315500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn35052 57999 206130 952179 562243 05452 57999 206130 952179 562243 054500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn40067 549127 450168 235230 685312 25386 555163 321215 571295 594400 114500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn50081 663154 080203 386278 885377 497106 657201 240265 637364 245493 038106 657201 240265 637364 245493 038118 303223 213294 641404 015546 871129 264243 895321 941441 449597 542500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn60086 169162 584214 611294 277398 331112 439212 148280 036383 989519 764112 439212 148280 036383 989519 764125 992237 721313 791430 274582 416136 482257 513339 918466 099630 908500600650700 80045ZG55ZG35CrMnSi65Mn63095 194179 611237 086325 095440 046127 653240 855317 928435 947590 094127 653240 855317 928435 947590 094140 358264 827349 572479 337648 826155 546293 482387 397531 203719 032500600650700 80045ZG55Z