作品名稱：鐵路機(jī)車牽引裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)
學(xué)校名稱：大連科技學(xué)院
參賽隊(duì)伍：鐵路機(jī)車牽引裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)
參賽學(xué)生：張家棟 彭駿杰 郝九九
指導(dǎo)老師：王亮 劉海影
（一）項(xiàng)目研究目標(biāo)
1）改善原有的四桿牽引機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)出一款形式為推挽式中央拉桿牽引裝置機(jī)構(gòu)；
2）牽引桿在傳遞機(jī)車牽引力或制動(dòng)力時(shí)，要保證機(jī)車車體與轉(zhuǎn)向架之間的各種相對(duì)運(yùn)動(dòng)不受約束；
3）改善老式四桿機(jī)構(gòu)中銷連接，換成悶蓋套筒式連接，使結(jié)構(gòu)更輕便穩(wěn)定；
（二）研究?jī)?nèi)容
1）保證機(jī)車車體與轉(zhuǎn)向架之間的各種相對(duì)運(yùn)動(dòng)不受約束，并緩和傳力過程中的振動(dòng)沖擊，保證各部件之間的良好作用；
2）將原來的橫向、豎向連接銷改為同向，同時(shí)豎向悶蓋式連接，減少機(jī)車在轉(zhuǎn)向時(shí)車體與轉(zhuǎn)向架相對(duì)運(yùn)動(dòng)帶來的橫向剪切力；
3）將原來的銷連接改為悶蓋套筒式連接，并加入橡膠關(guān)節(jié)，使連接部位能夠發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并能保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
（三）擬解決的關(guān)鍵問題
1）悶蓋式套筒連接中，包含一系列裝配小部件，怎么樣裝配連接，使得結(jié)合理穩(wěn)定；
2）怎樣使?fàn)恳龡U在傳遞牽引力或制動(dòng)力時(shí)，保證機(jī)車車體與轉(zhuǎn)向架之間的各種相對(duì)運(yùn)動(dòng)不受約束，使得機(jī)車運(yùn)行安全平穩(wěn)；
3）橫向縱向力的分析，確保單桿推挽式中央平拉桿能夠承載轉(zhuǎn)向架與車體的各種應(yīng)力。
（四）擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析
機(jī)車運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)向架傳遞機(jī)車的垂向力、橫向力、縱向力，各力的組成及傳遞途徑如下：
垂直力，包括受機(jī)車制動(dòng)時(shí)所引起載荷變化以及牽引電動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)反力矩所引起的附加載荷影響。其傳遞途徑為：車體--旁承--構(gòu)架--軸箱彈簧--軸箱--輪對(duì)--鋼軌。
水平力，包括機(jī)車通過曲線時(shí)的離心力，外軌超高引起的機(jī)車質(zhì)量在水平方向的分力，以及機(jī)車水平振動(dòng)所引起的附加載荷。
縱向力主要指牽引力和制動(dòng)力?？v向力的傳遞途徑為：鋼軌--輪對(duì)--軸箱--軸箱拉桿--構(gòu)架--牽引桿--車體--車鉤。
當(dāng)機(jī)車運(yùn)行時(shí)，牽引桿承受來自車體及其上部設(shè)備重量的垂直載荷和由于機(jī)車振動(dòng)引起的垂直附加動(dòng)載荷；承受機(jī)車牽引或制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的牽引力或制動(dòng)力，以及機(jī)車在啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)引起的縱向沖動(dòng)；承受機(jī)車曲線時(shí)的水平橫向力和離心力。因此，牽引桿必須保證足夠的強(qiáng)度和剛度。
而橡膠關(guān)節(jié)在傳遞機(jī)車牽引力或制動(dòng)力的同時(shí)，保證機(jī)車車體與轉(zhuǎn)向架之間的各種相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)不受約束，并緩和傳力過程中的振動(dòng)沖擊，保證各部件之間的良好作用。
