tài liệu cần thiết toa xe các kiến thức cần thiết
Trang 1Lời nói đầu
Cùng với xu thế phát triển và hội nhập kinh tế của quốc gia, dịch vụ đờng sắt là một ngành dịch vụ vận tải chiếm vị trí tơng đối quan trọng trong việc phát triển kinh tế xã hội và hội nhập kinh tế của đất nớc
Trong những năm gần đây, để đáp ứng công cuộc đổi mới theo hớng công nghiệp hoá và hiện đại hoá của đất nớc, ngành công nghiệp chế tạo đầu máy toa
xe của đờng sắt Việt Nam đã có những bớc phát triển vợt bậc Ngoài việc chú trọng đầu t thiết bị và công nghệ tiên tiến, phát huy tiềm năng, mở rộng thị trờng trong nớc và ngoài nớc, đờng sắt Việt Nam tới nay đã tự chế tạo đợc tất cả các loại toa xe khách, toa xe hàng mà không phải nhập khẩu nh trớc đây
Hiện nay Đờng sắt Việt Nam chủ trơng phát triển các loại hình toa xe để tăng thị phần vận tải hàng hoá Đặc biệt là thiết kế chế tạo các chủng loại toa xe hàng trong đó có phát triển loại hình toa xe hàng có mui để chuyên chở các mặt hàng đa dạng nhằm đáp ứng nhu cầu giao lu hàng hoá giữa các vùng trong cả n-
ớc cũng nh với các nớc trong khu vực
Từ trớc đến nay việc tính toán kết cấu thùng xe thờng sử dụng phơng pháp tính gần đúng, sơ đồ tính toán chủ yếu là kết cấu dạng khung phẳng, do đó cha phản ánh chính xác trạng thái chịu lực thực tế của kết cấu Bởi vậy phần tự trọng của thùng xe là rất lớn, ảnh hởng tới tải trọng chuyên chở hàng hóa và lãng phí nguyên vật liệu để chế tạo
Với mục đích trên đề tài: Nghiên cứu ph“ ơng pháp tính chính xác thùng toa xe G vận dụng trên khổ đờng 1000mm” là việc làm hết sức cần thiết nhằm
tối u hoá kết cấu và mang lại giá trị thực tiễn lớn
Nội dung của luận văn đợc giải quyết trên cơ sở nghiên cứu các phơng pháp đánh giá độ bền thùng toa xe có mui hiện nay đang sử dụng, từ đó bằng phân tích kết quả tính toán so sánh trên cơ sở lý thuyết độ bền, lựa chọn phơng
Trang 2- Tổng quan về tình hình vận dụng toa xe nói chung và vận dụng toa xe hàng có mui nói riêng trên đờng sắt Việt Nam
- Các phơng pháp tính toán độ bền thùng toa xe hàng có mui (toa xe G)
- Đánh giá độ bền toa xe G bằng phơng pháp ma trận và phơng pháp phần
tử hữu hạn và lựa chọn phơng pháp hợp lý
Trang 3Chơng 1: Tổng quan về tình hình vận dụng toa xe nói chung và vận dụng toa xe hàng có mui nói riêng trên
đờng sắt Việt Nam
1.1 tình hình vận dụng toa xe trên đờng sắt Việt Nam
Hiện nay hệ thống đờng sắt chính tuyến của đờng sắt Việt Nam là 2523km trong đó có 136km khổ đờng tiêu chuẩn 1435mm và 256km đờng lồng (1435mm và 1000mm) còn lại là khổ đờng 1000mm
- Hệ thống đờng sắt Việt Nam có các tuyến chính:
+ Hà Nội - Lào Cai: Dài 297km khổ đờng 1000mm
+ Hà Nội - Hải Phòng: Dài 105km khổ đờng 1000mm
+ Hà Nội - Thái Nguyên: Dài 88km đờng lồng 1000mm và 1435mm
+ Hà Nội - Lạng Sơn: Dài 167km đờng lồng 1000mm và 1435mm.+ Yên Viên - Kép - Bãi Cháy: Dài 136km khổ đờng 1435mm
+ Hà Nội - TP Hồ Chí Minh: Dài 1730km khổ đờng 1000mm
- Tình hình vận dụng toa xe khách và toa xe hàng trong toàn ngành hiện nay:
Hiện nay ngành đờng sắt Việt Nam đang còn sử dụng rất nhiều chủng loại toa xe đợc sản xuất tại các nớc khác nhau, trong các khoảng thời gian khác nhau
đặc biệt là toa xe hàng: Pháp, Nhật, Nga, Mỹ, Trung Quốc, Rumani, ấn độ, Bỉ Theo thống kê của Tổng công ty đờng sắt Việt Nam thực hiện năm 2003 hiện cả nớc trong toàn mạng đờng sắt Việt Nam có 980 toa xe khách các loại trong đó số toa xe dùng đợc là 860 toa xe và 4.530 toa xe hàng các loại Đa phần số toa xe
có thời gian sử dụng trên 20 năm:
+ Số toa xe sử dụng trớc năm 1970 là 1718 toa xe chiếm 38,27%
+ Số toa xe sử dụng trớc năm 1980 là 311 toa xe chiếm 6,9%
+ Số toa xe sử dụng trớc năm 1990 là 190 toa xe chiếm 4,3%
+ Số toa xe sử dụng từ năm 1990 là 2266 toa xe chiếm 50,47%
Nh vậy số lợng toa xe có thời gian sử dụng > 30 năm vẫn chiếm một tỷ lệ
Trang 4- T×nh h×nh vËn dông toa xe hµng hiÖn nay
Trang 51.2 Tổng quan các loại toa xe hàng có mui (toa xe G) đang vận dụng trên đờng sắt Việt Nam
+ Hệ thống lò xo trung ơng : thép tròn+ Lò xo ngoài : Φ24,2x115,5x255,6 mm
- Bộ phận Thùng - Bệ xe
+ Dài bệ xe : 13563 mm+ Rộng bệ xe : 2529 mm+ Cao trong thùng : 2002 mm+ Cửa chính : 4 cửa đẩy dọc xe+ Kích thớc : 1900x1900 mm
- Bộ phận hãm
+ Hệ thống hãm gió ép tự động+ Van hãm : K2
+ Nồi hãm : 254x305 mm+ Thùng gió phụ : Dung tích 43l+ Hệ thống hãm tay: Kiểu trục xích
- Bộ phận móc nối tự động
+ Đầu đấm AAR My+ Đuôi giảm chấn cao su
Trang 7+ Hộp trục : ổ bi Tim ken 5’’x9” (Không có hộp bao ngoài)+ Bàn trợt con lăn hình trụ Φ80x80 mm
+ Hệ thống lò xo trung ơng : thép tròn+ Lò xo ngoài : Φ24,2x115,5x255,6 mm
- Bộ phận Thùng - Bệ xe
+ Dài bệ xe : 12893 mm+ Rộng bệ xe : 2320 mm+ Cao trong thùng : 2208 mm+ Cửa chính : 2 cửa đẩy dọc xe+ Kích thớc : 2438x1900 mm
- Bộ phận hãm
+ Hệ thống hãm gió ép tự động+ Van hãm : K2
+ Nồi hãm : 254x305 mm+ Thùng gió phụ : Dung tích 43l
- Hệ thống hãm tay: Kiểu trục xích
- Bộ phận móc nối tự động
+ Đầu đấm AAR My+ Đuôi giảm chấn cao su+ Cần giật tác dụng trên
Trang 9+ Thông gió thùng xe bằng cửa sổ đẩy lên xuống
- Bộ phận hãm
+ Hệ thống hãm gió ép tự động+ Van hãm : Màng mỏng KNORR-KE1e+ Nồi hãm : 14” (355,6 mm)
+ Thùng gió hai ngăn
- Thùng gió phụ : Dung tích 40l
- Thùng gió gia tốc : Dung tích 58l+ Thiết bị điều chỉnh khe hở guốc hãm SAB – DRV.2A.600+ Thiết bị điều chỉnh nặng, nhẹ R -T
+ Hệ thống hãm tay: Kiểu trục bánh răng vít
- Bộ phận móc nối tự động
+ Đầu đấm RUMANI+ Đuôi giảm chấn lò xo thép vòng
Trang 11+ Hộp trục : ổ bi Tim ken 5”x9” (không có hộp bao ngoài)+ Bàn trợt con lăn hình trụ Φ80x80 mm
+ Thông gió thùng xe bằng cửa sổ đẩy lên xuống
- Bộ phận hãm
+ Hệ thống hãm gió ép tự động+ Van hãm : Màng mỏng ABSD
Có thêm van nhả hãm nhanh F3+ Nồi hãm : 12”x10” (f305x254 mm)+ Thùng gió hai ngăn
- Thùng gió phụ : Dung tích 40l
- Thùng gió gia tốc : Dung tích 58l+ Thiết bị điều chỉnh khe hở guốc hãm SAB - DRV.2A.600+ Thiết bị điều chỉnh nặng, nhẹ R -T
+ Hệ thống hãm tay: Kiểu trục bánh răng vít
- Bộ phận móc nối tự động
+ Đầu đấm AAR ấn Độ+ Đuôi giảm chấn cao su
Trang 13+ Hệ thống lò xo trung ơng : thép tròn
- Lò xo ngoài : Φ27xΦ112x230 mm
- Lò xo trong : Φ16,7Φ65,5x230 mm
* Bộ phận Thùng - Bệ xe + Dài bệ xe : 12000 mm+ Rộng bệ xe : 2700 mm
+ Cao trong thùng : 2810 mm+ Cửa chính : 2 cửa
Kích thớc : 1600x2250 mm+ Cửa sổ : 4 cửa
kích thớc : 500x530 mm
* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động+ Van hãm : K2
+ Nồi hãm : 254x305 mm+ Thùng gió phụ : Dung tích 43l
- Hệ thống hãm tay+ Kiểu trục xích
* Bộ phận móc nối tự động+ Đầu đấm TQ - Tai điên Đ2 - Đ3+ Đuôi giảm lò xo nhíp
Trang 15+ Hộp trục : ổ bi SKS 5 1/2”x10”
(có hộp bao ngoài ) + Bàn trợt kích thớc : 90x92x225 mm+ Hệ thống lò xo trung ơng: thép tròn
Kích thớc : 1400x2300 mm+ Cửa sổ : 8 cửa đẩy
Kích thớc : 460x620 mm+ Thông gió thùng xe bằng cửa sổ đẩy lên xuống
* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động
+ Van hãm : Màng mỏng KNORR – KE1
Có thêm van nhả hãm nhanh F3+ Nồi hãm : 14” (355,6 mm)+ Thùng gió hai ngăn
- Thùng gió phụ : Dung tích 40l
- Thùng gió gia tốc : Dung tích 58l+ Thiết bị điều chỉnh khe hở guốc hãm SAB - DRV.2A.600+ Thiết bị điều chỉnh nặng, nhẹ R -T
Trang 17* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động
+ Van hãm : K2+ Nồi hãm : 254x305 mm+Thùng gió phụ : Dung tích 43l
Trang 19Kích thớc : 1600x2200 mm+Cửa sổ : 4 cửa đẩy
Kích thớc : 500x530 mm+ Thông gió thùng xe bằng cửa sổ đẩy lên xuống
* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động
+ Van hãm : K2+ Nồi hãm : 254x305 mm+ Thùng gió phụ : Dung tích 43l
Trang 21Kích thớc : 1600x2200 mm
* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động
+ Van hãm : K2+ Nồi hãm : 254x305 mm+ Thùng gió phụ : Dung tích 43l
Trang 2310 Loại xe G patented hp&LS– –
kích thớc : 500x530 mm+ Thông gió thùng xe bằng cửa sổ đẩy lên xuống
* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động
+ Van hãm : K2+ Nồi hãm : 254x305 mm+ Thùng gió phụ : Dung tích 43l
Trang 25+ Cửa sổ : 4 cửa đẩy
Kích thớc : 500x530 mm+ Thông gió thùng xe bằng cửa sổ đẩy lên xuống
* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động
+ Van hãm : K2+ Nồi hãm : 254x305 mm+ Thùng gió phụ : Dung tích 43l
Trang 27- GCH thép đúc : ASF RIDE CONTROL
+ Khoảng cách trục trong 1 GCH : 1676 mm + Bánh xe : Thép cán liên Φ838x145,4 mm
+ Hộp trục : ổ bi Tim ken 5”x9”
* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động
+ Van hãm : K2+ Nồi hãm : 254x305 mm+ Thùng gió phụ : Dung tích 43l
Trang 29Kích thớc : 1370x2230 mm+ Cửa phụ : 6 cửa đẩy
kích thớc : 330x2620 mm
* Bộ phận hãm
- Hệ thống hãm gió ép tự động
+ Van hãm : Màng mỏng KNORR-KE1+ Nồi hãm : 14”( 355,6 mm)
+ Thùng gió hai ngăn
- Thùng gió phụ : Dung tích 40l
- Thùng gió gia tốc : Dung tích 58l+ Thiết bị tự động điều chỉnh khe hở guốc hãm SAB- DRV 2A.600
- Hệ thống hãm tay
+ Kiểu trục bánh răng vít
* Bộ phận móc nối tự động+ Đầu đấm RUMANI+ Đuôi giảm chấn lò xo thép vòng