新型长轨条铺轨机组液压系统设计课件

1、 课程设计(论文) 题 目 名 称 铁路铺轨机液压系统设计 课 程 名 称 液压与气压传动 学 生 姓 名 曹红月 学 号 1341101228 系 、专 业 机械与能源工程系 指 导 教 师 刘志辉 2017年 1月 2日 hu摘要随着我国轨道交通跨越式发展和对国外轨道建设市场不断开拓，长钢轨铺轨铺设工艺以其铺设铁路线路平顺性， 高效性，越来越受到国内各钢轨铺架部门的重视。长钢轨铺轨机组作为跨区间无缝线路施工中关键的设备，具有广阔应用前景本课题。首先就国内外长钢轨铺轨机技术数据以及其特点分别简单进行介绍，再按照国外应用现场情况，给出新型铺轨机组走行系统需要。本论文就其走行系统需要，进行了新型

2、铺轨机组走行系统液压液压系统控制技术、系统设计研究。求出液压执行机构负载和结构的尺寸，设计选择该液压系统基本液压回路并说明元件在回路中作用，最后设计计算选择液压元件，进行液压系统稳定性校核，绘制液压集成系统图及液压集成回路。关键词:铺轨机、液压系统、速度、闭环控制。II1绪论. 11111.1 研究背景和意义. 1.2 钢轨铺设基本方式. 2.3 铺轨机组简介. 3.4 长轨条铺轨机组走行系统设计需要. 82铺轨机走行液压系统设计. 92.1 铺轨机走行部机械结构跟整体构架. 922.1.1 铺轨机走行驱动原理. 9.1.2 铺轨机走行系统大致构架. 1122.2 走行液压系统设计需要. 13

3、.3 走行液压系统方案. 13222.3.1 油液循环方式选择. 13.3.2 履带走行液压原理图. 14.3.3 转向架液压原理图. 153铺轨机走行液压系统设计计算. 173.1 牵引阻力计算. 173333333.1.1 计算数据. 17.1.2 机组起动单位的基本阻力. 17.1.3 运行阻力. 18.1.4 铺轨 机组 在各作业 条件下 牵引阻力. 19.1.5 粘着力的校核. 20.1.6 牵引力分配. 22.1.7 所需 max 牵引功率. 2333.2 压力计算. 243333.2.1.履带式牵引装置. 24.2.2 初选减速箱减速比、履带， 转向架走行马达排量. 25.2.3

4、 履带压力、转向架走行液压系统计算.26.2.4 校核. 27.3 液压泵流量和走行液压马达匹配计算. 2833.3.1 液压泵流量和履带走行液压马达匹配计算. 28.3.2 液压泵流量和转向架走行液压马达匹配计算. 29参考文献. 31III1绪论1.1 研究背景和意义为适应经济快速发展需要，铁道部提出，到 2020 年，我国高速铁路规模将达 1.8万公里。从北京出发到大部分省会城市不过 1 小时到 8 小时;郑州、武汉、上海中心城市到周边城市只半小-1 小时。近年来，随着武广高铁、京津 城际铁路运行，到京沪高铁将要开通，中国铁路让世界瞩目，从一个不起眼追赶者成为了世人关注领跑者。让我们看到

5、中国铁路发展状况，中国铁路建设水平已经逐渐被世界认同。目前俄罗斯，非洲 ，巴西， 美国，印度，均有意由 我国工程局为他们建设铁路。铁路的大规模建设让我国培养许多高素质铁路建设者们，不过铁路建设不光需要人，同时还需=能够满足要求的机械设备。就铁路铺设 来说，因为每个国家铁路设计标准都不尽相同，比如1尼日利亚主要的铁路轨距为 lm，而且还有诸多限界需要 。故一些国内的铁路铺设非标机械设备，不一定适应在国外的铁路铺设跟建设。这一次长钢轨铺轨机组走行系统的设计，就为特殊工况的需要下，结合现有技术，进行再一次设计，以满足特殊施工现场的需要。1 1.2 钢轨铺设基本方式目前，无缝钢轨铺设基本上有三种作业方

6、式 “换铺法” 及“单根轨枕铺设法:“轨排铺设法”2。1).换铺法这中方发作为长钢轨铺设法的一种优点是:当用换铺法铺设无缝线 路铺架基地是，只要在轨料存放区以及基地建设轨节拼装场就可，轨节拼装线不超过 300m的最长长度，占地面积远小于建设的一次性无缝线路铺架基地，并且同时拼装轨节在室外作业，不需要建设临时性的生产房屋。特别为对既有线干扰小特点能够 更易适应于现有的线增建二线建设。这种方法的缺点为:施工强度太高，相对来说人力成本 高。2.)轨排铺设法轨排铺设法即先在铺轨基地组装成长轨，然后运到现场进行铺轨作业这种铺设方式优点:轨排组装基地按工厂化进行生产，组装精度 高；铺轨现场只需按轨排铺放、

7、连接和整理工序进行作业，易于管理，有利于作 业效率提高；使用设备由多台龙门吊组合成，适应性和灵活性好，适用于 整体道岔、无碴轨道弹性支承块轨串、板式轨道轨道板铺设。缺点为轨 排铺设法对曲线铺设精度低，在一定程度上限制了焊接轨铺设长度。技术难 点主要有长轨排运输时为否能顺利通过道岔和曲线地段而不破坏钢轨，以及对 曲线地段铺设3。3.)单根轨枕铺设法由于一次性铺设无缝线路施工方式同“轨排铺设法”和“换铺法”传统施 工有着本质不同，它大量使用了新技术、新工艺、新材料和新装备，不单为作业效率还为铺设质量都大大超过传统铺设方式，并且提高了铁路客货运输高速行 车可靠性、安全性和舒适性4。这种先进铺设工艺一

8、定会成为新建铁路，尤其是 高速铁路及货、客运2 专线建设主要的施工技术。1.3铺轨机组简介TCM60铺轨机组总体介绍：TCM60 型铺轨机组，它是由主机，辅助 动力车，两台运枕龙门吊这三部分构成。TCM60 的外形 结构图如下图 1-1。作业的时候，前方为拖拉机牵引长轨，而机组后面为轨枕，长轨双层运输车。它能连续、快速地铺设轨枕，同时把钢轨收于轨枕承轨槽图 1-1TCM60机组外形5处 。1. )主机主机作用为连续单根布设轨枕、牵引铺轨列车、拖拉、以及收拢长钢轨和整个机组提供动力。走行部分是两个两轴转向架构成.2. )辅助动力车.主要为整机提供牵引动力。提供 220V-380V 的交流电源，对

9、长钢轨进行推送和分轨。走行部分两个两轴转 向架，转向架由两个液压马达驱动，主要制动方式有手制动和气制动。 运枕龙门吊:让轨枕运输车上轨枕倒运至主机传送带， 配合主机。走行车3 轮分为四组，每组由制动 方式是液压制动的一个液压马达驱动6。3. )技术数据TCM60主要技术数据如下表 1-1主发动机型号1800rpm DEUTZ 285 kW， BF6M1015C，状态外形尺寸（高 X宽自行速度3180mmx4757mm x 48490mm0 - 600m/h0 - 600m/hmax lOOkm/h12 根/min250m/h作业走行速度挂运速度布枕平均速度生产综合效率自 TCM量 WES主 机

10、型号辅助动龙门吊78t49t运枕14t1.3.2 SVMZ100s2SVMZ100s2 铺轨机为奥地利开发研制长轨轨道铺设设备，其能够连续不简断地铺设长轨轨道，所需人员少， 铺设精度高，运输、安装方便7。SVMZ100s2 与 SVM1000 s2 及 SVM1000 铺轨机主要结构大致相同。SVMZ100s2结构图如下图 1-2 中ab所示。SVMZ100s2 由牵引车AHV，主机SVM、钢轨拖运枕龙门吊及拉推送装置SZDA四部分构成。1. )主要技术数据SVMZ100s2铺轨机技术数据如下表 1-2所示。4 表 1-2主发动机型号DEUTZ ， 400 kW BF8M1015C45000m

11、mx4850mmx3200mm状态外形尺寸 长X 高 X 宽:工作状态挂运状态45000mmx4700mmx3200mm1800Tmax 牵引力max 自行速度max 挂运速度平均布枕速度5km/h100 千米/h12 根/min17.5t后转向架挂运状态轴重: svm15t前转向架后转向架前转向架挂运状态轴重:atw含龙门吊）17tlit1. 总体介绍美国 NTC 铺轨机它靠牵引拖拉机牵引运行通过机车联挂运输。能够实 现轨枕连8续均匀布设，也可实现 60kg/m 及以上 250m 刚轨铺设工程 。Ntc 型铺轨机工作原理与 SVMZ100s2 及 TCM60 基本相同。它由运枕龙门吊、桁架车

12、动力车和构成。NTC 铺图 1-3 ntc铺犰机外形结构轨机外形结构图如下图 1-3。5 2. )运枕龙门吊在轨枕运输车上龙门吊走行轨及作业车上运行，它作为 把轨枕运输车上轨枕吊到作业车轨上。. )动力车为整机提供前引力，车上动力机组为整个系统提供动力。动力车上还装有和轨枕传送装置钢轨拖拉推送装置3表 1-3 ntc铺轨机技术参教主要尺寸: 长 X 工作状态45000mmx4600mmx3150mmT 高 X宽）发动机挂运状态36500mmx4600mmx3150mmDEUTZ F12L513， 282 kW， 1400rpm牵引能力381kN10 根/min20t平均布枕速度运枕龙门吊桁架车

13、自重:43t动力车42tCNTC主要部件特征如下：1. )辅助动力车辅助动力车是由发电机组、发电机组、车体、长钢轨推送装置、卷扬机、分轨装置、长钢轨导向滚轮组构成。2. )轨枕运输车它是由安装于车体上滚筒和 37 辆 N17 平车、车载龙门吊走行轨、长钢轨运输支架、轨枕运输支架及走行轨支架、长钢轨锁定装置构成。3. )车载龙门吊两台车载龙门吊，通过轨枕把轨枕运输车组接力到吊运至作业车 轨枕传送装置上。龙门吊都设置有独立的走行机构、动力系统、提升取枕机构、操作室和电气控制系统9。6 4. )技术数据表 1-4机组 max 宽度（挂运状态）3350 毫米约 551m机组总长度（作业状态）机组 ma

14、x 高度轨距4750mm1435 毫米作业牵引方式作业模式轮轨式动力轴联合操控牵引与走行履带单枕连续作业机组自重约 1030t铺设轨枕类型III 型枕和 II 型枕含运输支架及龙门吊、36 辆平车）铺设钢轨长度500m满载时车组总重约2440t00.6 千米/h作业走行速度（铺轨作业时）作业爬坡能力布枕速度（max.布枕速度（平均）满足连续 6 根轨枕距离布枕误差2%16 根/min12 根/min300030mm轨枕间距相对误差10imn1667 土 3 根/km500800mm=10mm散枕累计误差布枕间距调节范围轨道的偏离线路中心线距离max 长钢轨拖拉速度作业环境温度12km/h3TC

15、 +5TC- lOOkm/h机车牵引最大运行速度照明条件满足夜间作业条件300m/h综合作业效率通过最小曲率半径145m7 1.3 长轨条铺轨机组走行系统设计需要在作业时仅有铺轨机组提供动力带动 39 节车行走情况下，完成一 次作业，一次性完成施工，而且保证施工在平稳地进行。这就对铺轨机走行控制系统有很的高要求，可以这样说铺轨 机走行控制系统直接影响到铺设铁路工作效率和平顺性10。按照国内现有铺轨机组使用情况，课题组经过调研，结合国外需要，提出了铺轨机走行系统设计需要:。(1)铺轨机走行需适应温度范围广，能适应雨雪天气情况下施工需要。2) 铺轨最大运行速度为 0.6km/h。3)铺轨机组的走行

16、速度需要精确控制，达到基本上恒速，使布枕精度易于达到规范需要。(4) 铺轨机铺轨过程中走行部要减少对道渣，道床扰动，保证车轮不打滑。(5) 铺轨机自带牵引进入铺轨现场并可以独立工作，考虑制动。8 2铺轨机走行液压系统设计2.1 铺轨机走行部机械结构跟整体构架2.1.1 铺轨机走行驱动原理它使用的是整机结构布置的方式。结构如下图 2-1 所示。图 2.1 1泵 2-独立的驱动马达 3-主动轮 4-轮边减速器这种结构的布置方式优点是:(11) 可以强制直线行驶， 车辆结构简洁，并且不需驱动桥装置。2) 利于创新结构布置灵活，体积小结构紧凑.。. )铺轨机转向架走行的驱动原理液压驱动装置取代液力机械

17、传动装置或传统机械保留原车转向装置、驱动桥、差速方式119 方式结构如下图 2-2 所示图 2-2 CPG500机机结构图。1泵 2-马达 3-主动轮 4-轮边 减速器 5-减速器这种方式优点为:结构简单，同时功率利用程度大大提高，2.1.2铺轨机走行系统大致构架铺轨机全液压走行系统包含以下主要几个构成部分:减速器、柴油机、液压 泵、液压马达、液压泵站、转向架、履带、各种传感器件、控制器以及相应调节 机构。通过液压栗将主机输出机械能转化成为液压油压力能，它分别驱动架履带、转向还有其它的一些辅助装置。通常来说液压油的压力能通过马达转 换成架机械能和履带转向，能够通过对泵站跟柴油机控制分别来调节转

18、向架转向跟转速和履带，确保履带跟，转向架跟其他辅助装置之间协调工作12。工作原理如下图 2-3。11 图 2-3 铺轨机走行工作原理12 2.2走行液压系统设计需要按照铺轨机行走系统走行工况需要，确定其走行系统液压部分设计要求。2.3 走行液压系统方案按照铺轨机液压走行动力装置设计需要，整个液压系统可以分为两个部分:转向架牵引驱动回路、履带牵引驱动回路。要确定液压回路原理图，主要研究就是液压泵跟液压马达。要求所做的工作是首先要确定油的液循环方式，液压泵 跟液压马达类型，液压马达液压控制方式和液压泵液压控制方式13。2.3.1 油液循环方式选择就铺轨机而言，铺轨必须要平稳可靠，系统油路循环方式用

19、闭式系统。相比较于开式系统，闭式系统中，执行元件回油管直接与液压 泵进油管相连，工作液体在系统管路中封闭循 环。它的结构紧凑，跟空气接触机会少，所以空气不容易渗入系统，从而传动较平稳。工作机构变速跟换向为通过调节泵或者马达变量机构实现，这种方式避免了开式系统换向过程里所出现能量损失和液压冲击。同时为了补偿系统中泄漏，一般需要一个小流量的补油泵。补油泵大小相当主泵的 1/4-1/5，因此选用液压油箱容积 也较小，同时也方便布置转向架。但由于液压油箱容积太小，一般需要在回油路加个散热器。使用闭式回路液压系统在装配时，一定要对所有液压元件及管件严格清洗。尤其要选用按标准工艺生产的液压胶管。有些个体软

20、管厂，为了降低生产成本，一般用砂轮切割机取代专用胶管切割机切割胶管，这种情况就会把切割时脱落的高温石英砂粒粘在胶管内上。通常这种石英砂粒很难被清洗掉1413 2-4履带走行液压原理图14 当出现瞬时超载时，高压油经溢流阀 14或 16溢流到补油回路。当出现严重超载时，顺序阀 9或 12打开，高压油经由控制活塞将主泵 1 排量减小，这时因为节流阀8或 13压降，从而溢流阀 14或 16开启，让主回 路压力快速降低。冲洗阀 19 的作用为将主回路中多余的油溢流出去。同样的，当出现系统出现超载的情况时，马达通过也可以 冲洗阀溢流，从而同时实现对马达保护。对于履带制动，为通过液压制动来实现。当履带要制

21、动时，二位二通阀打开了，从主油路分油，从而压力油进入弹簧活塞缸，进而控制轴瓦抱死轮对，实现履 带制动。2.3.3 转向架液压原理图15 1.主泵 2-补油泵 3、24-滤清器 4-柴油机 5、14、16-溢流阀 6、7-电液比例阀 8、13-节流阀 9、2-顺序阀 10、11、15、17-单向阀8-冲洗阀溢流阀 19-分流阀 20-截止阀 21-转向架驱动马达1122-测速传感器 23-比较放大器 25-热器图 2-5转向架走行系统液压原理图16 3铺轨机走行液压系统设计计算按照牵引力大小确定液压系统中最重要两个部分液压泵与排量，转速液压马达压力基本数据。最后进行液压马达与液压泵选型。3.1

22、牵引阻力计算3.1.1 计算数据按照设计方案需要，能够得到以下基本数据:1履带式牵引装置承重（载重+自重）2轮轨式牵引装置（6 轴）承重3满载时机组总重T2399.8x50kNTi1359.8x150kNT025009.8x2560kN4max坡道iR12%o5最小的曲率半径250 米6铺轨最大运行速度V0.6千米/h这种牵引装置为低速大扭矩传动牵引装置,它的系统复杂,总体效率很低,因此牵引装置为总效率 TI=0.53.1.2 机组起动单位的基本阻力因为机组运行的速度很低，所以阻力计算中忽略风阻，我们把机组车辆一部分单位阻力根据牵规上的规定来计算。. )有运输车组起动单位的基本阻力运输车组都是

23、滚动轴承货车。它起动单位基本阻力大小Oqw =3.5N/kN. )轮轨样式牵引装置的起动单位基本阻力大小式中:f 上坡为正值下坡为负值 得 12N/kN 5曲线附加的阻力。13-1217 当列车长度，通常机车车辆的曲线附加阻力值可以按下列 公式来计算。 Rr3-2式中:R曲线的半径 m，其取值是 250m 得出 j=2.4N/kN3.1.3 运行阻力1)装置的起动阻力 A 按以下公式计算。按照式 3-2 和式 3-4 式，3-5，将 7V、6j、代入式 3-6，可得:Fj =135150x5+2.4+12x9.8NF/=2528kN履带式牵引装置起动阻力可以按下列公式计算。F -J xqj +

24、y 3-3按照式 3-3 、式 34 和式 3 -5，将 r2 、gv、代入式 3-7，得铺轨机履带式牵引装置起动阻力为:22vtrF =3950x120+2.4+12x9.8N F =5166kN22铺轨机运的输车组起动阻力&按下列公式计算。TrX+rfl2作业时阻力是:F=135150 x9.8x5+ 39-50 x9.8xl20+25002560x9.8x2.4+20+203019 F#=221231kN. )平直道上作业时阻力根据在平直道上铺轨机组作业时阻力 F 可按下列公式来计算5fMF TjXOJq + TjQiqy + TOr Tj- Tiy-Oq + F4+ F5 3-11 根

25、据式 3-5式和 3-11，将 r、n;、r o 、A、分别代入算式 3-15， 可以得到在平2r直道上铺轨机组作业时阻力是:F 135-150 x9.8x5+ 39-50 x9.8xl20+20+20-30F f= 145172kN3.1.5 粘着力的校核由上面计算得到了在各作业条件之下的起动阻力，就为通过计算转向架所能提供最大粘着力和铺轨机工作时履带，在理论上确保铺轨机走行作业的需要17。1. )履带式机组牵引装置的粘着力计算履带式机组牵引装置的粘着力 F 可按以下公式得到。Fm=T xg23-12在石碴上履带的牵引装置的粘着系数可以达 到 0.8 上下，牵引装置在石碴上走行时，为了减小履

26、带对道床扰 动，可利用#=0.7，那么粘着力为: F#/=0.7x50-39x9.8F/=344 2 68kN；2. )轮轨式牵引装置动轮和钢轨粘 着力可参照牵规中国产内燃机车车轮和钢轨的粘着系数进行轮轨式牵引装置动轮粘着系数来选取计算。在平直道上面，钢轨粘着系数的计算公式是:50248+ 3-12算式75 + 20v里:钢轨的粘着系数列车的行走速度，设它为.6km/h0.316在曲线上，钢轨的粘着系数计算公式是:0.805+0.000355/?算式中:钢轨的粘着系数 一曲率半径，设它为50m=3-13220 fir =0.282设粘着系数在最困难条的件下=0.282，根据轴重 22.5 吨来

27、算，可以求出 6 根轴形成 max 粘着牵引力为:2=/9.8x6x22.53-14F =373kN3. )粘着牵引力的校核根据式 3-19 和 3-16， F # =270kN 跟 F =373kN 可以计算粘着牵引力大小 ，如算7#2#式 3-20 所示。F = F F M23-15把数据代入式中得到:s643动力分散牵引的折减系数 tl，根据牵规取 0.98。输出 max 有效的牵引力 F 如式 3-21。F F mi+tjF把数据代入式中有:3-16FF=559kN根据上面计算可得，机组输出的牵引力储备量 111 kN，机组储备系数 21%，满足了牵引的需要。4. )在雨雪情况下施工时

28、机组的粘着力在雨雪情况下施工时机组的粘着系数较小，尤其为轮轨粘着的系数明显下降。所以为 了提高雨雪条件下机组施工时的起动粘着力，12%上坡道满载起动的时候，应当把满载是 26t 重的两台龙门吊依次停放在动力车、作业车上压重起动18。按照有关规范和标准，履带式牵引装置在雨雪条件下粘着系数可为 0.7，同时轮轨式牵引装置的粘着系数 0.153。这时，机组起动所产生的最大粘着力大小为 546 kN，在离开主机后机组正常作业时产生粘着力为 472 kU 可以满足机组在雨雪条件下同时在 12%直线坡道上作业的需要。12%坡道上 3 丄 6 机组在最恶劣工况下起动时牵21 引重量的校核在 12%坡道上机组

29、在最恶劣工况下起动的时候校核牵引的重量 0，确保在最恶劣情况下铺轨机可以正常工作。0. )主机的牵引 max 重量铺轨机在挂运 37 节平板车的总量，主机牵引的 max 重量 t 是:QTo-h-Ti 3-17把数据代入式中有:Q =2500-135-3902326t. )计算牵引重量以及校核根据（3-10、（3-9、（3-8、（3-7跟（3-20，把 r、乃、r 、F 代入算式中1253-23，有 12%坡道上铺轨机组在最恶劣的工况下起动时可以负荷的 max 重量 Q fe，12并跟实际的牵引重量2#来进行校核。Q +0 +Qrq把数据代入式中有:Qi2*.K636-25-51-20-20/

30、 17.9/1000Qi2* =29050kN=2964te校核:根据上面计算可得，机组输出牵引力可以满足实际的牵引重量需要。3.1.6 牵引力分配因为铺轨机使用的是动力分散驱动方式，所以为了 max 程度减小对道床扰动需要对机组在牵引动力分配上做改动，分配的方式应当尽力减小牵引装置对道床的扰动，同时也应当考虑机组在雨雪条件、坡道上施工时的需要，不能盲目限制它最大输出牵引力。根据工作压力和地面附着条件可以知道，地面附着条件与工作压力匹配应确保机器有最大作业生产率，根据履带跟转向架所能提供的动力来核，判断履牵引力大小和转向架牵引力的大小之比是 5: 6 时最合适，可以换算成功率的分配值19。这种

31、分配方式可以满足在各种气候条件下机组的施工需要，最大限度地减小了牵引装置对道床干扰。22 根据在各作业条件下机组运行阻力的计算结果，根据上述牵引力的分配方 式，在大多数作业情况下，履带式的牵引装置输出牵引力处于较低水平。&一实际牵引力r 一实际重量根据这种方式，下表 3-1是铺轨机组在不同的情况下，分别得出履带分配置实际表 3-1 不同状的态下作业时牵引力分配值跟粘着系数总阻力大履 带分 配转向 架 分 利用 利用小牵引 力配 牵引力kNI 雇 H转1max阻力起动2%直线坡道5252402852560.61 0.2114663782311722101701050.53 0.196%直线坡道平

32、坡、半径为 250米平直道208126920.43 0.160.27 0.100.20 0.07弯80利用的粘着系数/I、以及牵引力转向架分配置牵引3.1.7 所需 max 牵引功率根据以上工作阻力可得计算结果，考虑到在新铺线路上机组的运行，新铺线路只可以达到初始平顺性，并且机组须在长时间低速的情况下稳定连续的作业，所以在牵引功率计算中可以把牵引力按在 12%坡道上最恶劣工况下机组的起动时 max 起动牵引力 F 来求。#p一 max牵引功率F # 最恶劣工况下起动时的 max 起动牵引力 Vmax 牵引速度根据式 3-21，VP 代入式 3-25，有 max 牵引功率是:23 P=636x0

33、.6/3.6/0.5p=212kW3.2 压力计算3.2.1.履带式牵引装置在 max 粘度力 F 下，可按下列公式来计算。M F xD/23-181mI根据式 346，把履带，代进式 3-26，得输出的扭矩为:A/i=268 x0.82/2xl000Mi=1 10700Nm那么可得，当其前进速度为 F=0.6km/h 时，那么有履带的轮子转速是:V，u=10/ 3.14x0.826i=3.88r/mm把数据代入式中有、)重为 22.5T 六根轴每根主动轴在 max 粘度力 F 其输出扭矩-M ，根据22下列公式求得。M Fm2D I23-1922根据式 3-17，代到式 3-28，可得到轴重

34、为 22.5T 六根每根主 动轴在 max 粘度力情况下的扭矩的输出是:M =63 x0.457x10002*A/ = 2 8 791Nm2那么可求得，铺轨机前进速度为 0.6 千米/h 时轮子转速是:24 V=jtxD2把数据代入算式中有:o2=3.48r/min在前进时铺轨机的速度为 0.6 千米/h 时，轮子转速 cSJSr/min 和履带轮子转速c=3.88r/min。因为轮子半径确定，所以轮子转 速只跟铺轨机的速度存在线性关系。所以如果要确保铺轨机同步，那么履带轮子的转速跟转向架轮子的转速之比/把数据代入式中得到答案:3.88/3.481=1.12 3.2.2 初选减速箱减速比、履带

35、，转向架走行马达排量图 3-3 所示是一般机械车辆的液压传动系统构成路线，对于发动机，轮轨式驱动轴液压泵和履带式牵引液压泵动力源来自于柴油机，经过分动箱分别来为两个泵提供动力，设定的履带式牵引液压泵转速为 JV=2300r/min，同时轮轨式驱动轴的液压泵转速 JV=1800r/min。在力计算之前，有铺轨机数据、马达匹配压力和泵。表 3-3发动传动元件匹配数据分动箱hVt液压泵液压马达减速箱驱动轮机Penevb Pb n Pby Pm pm m2 ” Pkkn2MkVmv Imt Vm无有时有有有通常有无设计灵活 性&为马达容积效率。其随着马达内液压油之间的压力，还有马达转速相关。通常取=0

36、.95。减速器传动阻力和马达机械液压效率有关通常取 tj =0.9m&是泵的容积效率。其随着泵内液压油的压力，还有泵的转速有关。通常取25 值为 0.951、)在理想情况下，装置处于 max 粘着力的情况时，马达所承 有：r-i2xix按照式 3-26，把 A/ 值跟初值 1 190。代到上式 3-35，可得履带每;1=个马达所要承担转矩是:r=1 1 0700/2xl90r=268Nm根据式 3-35，在这种情况下，马达的压差，比如式 3-3626 APj-3-20把数据 T 跟初选排量仍=80ml/r 依次代入式中有:ZlP/=2x x268/803.14AP；=21 MPa2)在最大粘着

37、力时，轮转矩计算公式：3-212xi2根据式 3_28，初值 i =60 和从 值。代到式 3-37，那么可得履带每22个马达所需要承担转矩是:7=28791/2x607=240Nm根据式 3-37，在处于 max 粘着力情况时，马达压差如式 3-38。AP -23-22q2把数据和履带初选排量 r 仍=130ml/r 分别代入式中有: ZP =2x3.14x240/1302AP =23.2Mpa23.2.4 校核液压元件额定压力 P/，通常以元件的最大压力&为基准， 取0.50.6P。依照这一原则，不但可保证元件有合理工作寿命， 还能够满足工况需要。作业时，马达通常位于 max 排量的位置，

38、因此额定压力作值要根据马达 max 排量情况来配置。通过査阅力士乐公司马达产品手册可知，它的各种压力取值如下表 3-2 所示。把预选产品和计算得出工作压力对比。根据 3-21，并把额定背压、压力、损失压力，代入式 3-22，有履27 带式牵引装置系统 max 压力:把数据代入式中有:Ph 21+2.5+1.5 /0.9 pi/=27.4MPa履带式牵引装置系统工作压力，在液压马达和所选液压泵工作压力范围内。2.)轮轨式样驱动轴根据式 3-38，把额定背压、压力、损失压力，代进式 3-23，有轮轨P式驱动轴系统 max 压力: H * AP +p+w3-23把数据代入式中有:Ph= 23.2+2

39、.5+1.5 /0.9 z/=29.8MPa可以看出轮轨式驱动轴系统的工作压力，在选取的液压马达和液压泵工作压力范围内。3.3 液压泵流量和走行液压马达匹配计算铺轨走行液压系统一定要处理好发动机车速、转速、系统工作压力间的匹配 关系，发动机转速基本恒定时2300r/min，这时车速主要取决于马达排量 比和泵。因此在设计过程中必须首先选定马达排量跟规格，并且把此作为后续匹配计算的基础;马达数据相与减速器匹配；然后根据较大规格数据来计算泵的规格，泵一定要能够吸收需要的输入功率，同时必须可以提供马达在达到要求转速时所要的流量。3.3.1 液压泵流量和履带走行液压马达匹配计算履带走行减速器减速比为 190，变量马达排量为 80ml/r。已经设定的履带式牵引液压泵转速的