290马力轨道车机械换向分动箱设计

论文摘要

轨道车是一种在铁路线上运行的用于铁路站场牵引,运输铁路物资的铁路工程车辆。轨道车的装机功率大大低于铁路牵引机车,一般在1000kW以下;其传动系统类似汽车,有机械传动和液力传动之分;其走行为轮轨式。轮对是由1根轴和左右钢轮冷压结合而成,中间为车轴齿轮箱,用以将从分动箱传来的动力传递到轮对上;其换档、换向、离合等操纵类同汽车,而其驾驶,制动等又和铁路车辆相同。290马力轨道车为常见的轨道工程车辆,具有较好的市场前景,但传统的液力换向传动箱机构复杂、成本偏高,难以满足用户的需求。本设计采用汽车机械传动箱技术研制机械换向分动箱,以较高的性价比实现轨道车的传动。设计中针对目前轨道车使用的原“秦岭”铁路轨道车用分动箱及其改进型普遍存在的噪声大、震动大,中间轴断裂等问题,对原分动箱轴齿轮强度研究、噪声产生原因进行分析研究,找出问题发生的机理,并确定设计方向,提高了分动箱使用可靠性,优化了分动箱性能。设计主要解决了差速器在轨道车分动箱上的使用、润滑方式为强迫润滑从而产生的密封问题、轴齿轮的强度寿命、轴承的强度寿命等问题。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 概论
• 1.1 轨道车简介
• 1.2 筑路机械的发展趋势与特点
• 1.2.1 筑路机械的发展趋势
• 1.2.2 目前国内外筑路机械的发展特点
• 1.2.3 未来铁路的发展
• 1.3 轨道车传动系统
• 1.3.1 轨道车传动系统组成
• 1.3.2 轨道车用分动箱现状和存在问题
• 1.4 本课题的任务和意义
• 1.5 本设计任务的主要内容
• 本章小结
• 第二章 换向分动箱的设计条件
• 2.1 换向分动箱的设计原则及参照标准
• 2.1.1 换向分动箱的设计原则
• 2.1.2 换向分动箱的参照设计标准
• 2.2 轨道车的应用环境及基本参数
• 2.2.1 工作环境
• 2.2.2 轨道车基本参数
• 2.2.3 轨道车动力机参数
• 2.2.4 轨道车变速箱参数
• 2.3 换向分动箱的主要技术参数
• 本章小结
• 第三章 换向分动箱的构造和作用
• 3.1 换向分动箱的构造
• 3.2 换向分动箱的作用
• 3.2.1 实现轨道车的起动
• 3.2.2 实现轨道车的正反向运行
• 3.2.3 换向分动箱的空档
• 3.2.4 换向分动箱的差速作用
• 本章小结
• 第四章 换向分动箱的性能要求
• 4.1 换向分动箱的操纵性能
• 4.1.1 静动换档力
• 4.1.2 互锁性能
• 4.1.3 分动箱换档
• 4.2 运转噪声
• 4.3 分动箱齿轮疲劳寿命
• 4.3.1 换向分动箱齿轮疲劳寿命
• 4.3.2 换向分动箱轴承寿命
• 4.4 换向分动箱总成静扭强度
• 4.5 换档机构寿命
• 4.6 传动效率
• 4.7 换向分动箱油路封密性能
• 4.8 温升
• 本章小结
• 第五章 换向分动箱主要部件的设计计算
• 5.1 齿轮的设计计算
• 5.1.1 齿轮几何计算
• 5.1.2 齿轮强度校核计算
• 5.2 轴承的设计计算
• 5.2.1 轴承的计算
• 5.2.2 轴承的设计结果
• 5.3 轴的设计
• 5.3.1 轴的强度校核条件
• 5.3.2 按扭转强度条件计算
• 5.3.3 按弯扭合成强度条件计算
• 5.3.4 按静强度条件进行校核
• 5.3.5 按疲劳强度条件进行校核
• 5.3.6 轴系设计结果
• 5.4 差速器
• 5.4.1 差速器的作用
• 5.4.2 差速器结构形式选择
• 5.4.3 普通锥齿轮差速器齿轮设计
• 5.4.4 普通锥齿轮差速器齿轮设计结果
• 5.5 油压锥度配合
• 5.5.1 锥度配合的设计计算
• 5.5.2 锥度配合的设计计算结果
• 5.6 花键联结
• 5.6.1 花键联结的设计计算
• 5.6.2 花键联结的设计计算结果
• 5.7 箱体设计
• 5.7.1 换向分动箱箱体的主要功能
• 5.7.2 换向分动箱箱体设计满足要求
• 5.7.3 箱体结构设计
• 5.8 润滑系统的设计
• 5.8.1 轴承、齿轮润滑简介
• 5.8.2 分动箱润滑系统原理
• 5.8.3 润滑油
• 5.8.4 润滑油泵
• 本章小结
• 第六章 换向分动箱的使用维护
• 6.1 使用初期的维护
• 6.1.1 加油
• 6.1.2 初期维护
• 6.2 其他使用维护注意事项
• 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢