货物运输装载加固方案课程设计20121778

1、为由爻鱼大粤货物运输装载加固方案课程设计姓名：扬政学号：20121778专业：交通运输年级：2012级学院：交通运榆与物流学院指导教师：黄兴延2015年6月目录第1篇货物运输装载加固任务书3一、货物运输组织装载加固方案课程设计任务书31货物规格32准用货车3二、设计要求3三、装载加固材料规格5第2篇货物运输装载加固-说明书91货物的特点及运输要求91.1 货物的特点91.2 运输要求92确定装车类型93确定装载方案103.1 可能的装载方案103.2 装载方案超限检测113.3 装载方案集重检测173.4 选择的装载方案174计算作用于货物上的力及需要加固装置承受的力174.1 纵向惯性力17

2、4.2 横向惯性力184.3 垂直惯性力184.4 风力184.5 摩擦力195货物稳定性计算195.1 货物倾覆的稳定系数195.2 货物水平移动的稳定性196确定加固强度207货物装载加固方案的示意图20第3篇自我评价21第1篇货物运输装载加固任务书一、货物运输组织装载加固方案课程设计任务书1货物规格钢制圆柱体货物一件，如下图所示，重50t,试确定其装载加固方案。7800D238。30002准用货车可用任何一种60t普通平车装运3加固材料鞍座凹口底部高度为40mm，四口深度为280mm,货物与鞍座之间可垫有5mm厚的橡胶垫；扁钢带4加固方法采用腰箍加固，已知腰箍两端拉直部分与纵向垂直平面之

3、间夹角丫=6.7二、设计要求1分析货物的特点及运输要求充分了解掌握制定方案时依据的有关货物的所有技术数据，如重量、结构特点、外形尺寸、重心位置、支重面尺寸、加固作用点位置等等。2确定装车类型选择合适的车辆，确定货物在车辆上的合理位置。3确定装载方案确定货物重心在车辆横向和纵向上的位置，并进行超限和集重检查，计算重车重心高度。确定装载位置时，要满足装载方案原则，对可能的装载方案进行比较,应尽可能降低货物超限等级和重车重心高度，并注意避免集重装载。4计算作用于货物上的力及需要加固装置承受的力根据新的加规，T=Qxt0(KN)(1)刚性加固的单位纵向惯性力：t0=26.69-0.13Qc,(KN/t

4、)Q总重车总重，t。当Q总130t时，按130t计算Q货物重量，t。(2)柔性加固的单位纵向惯性力：t0=0.00123-0.32Q+29.85(KN4Q总一一重车总重，t,跨装运输时，按跨装车组总重计算。当130t方案一：使用NXl7A型平车一辆，采取货物直径较小一端突出装载，另一端加挂游车一辆；方案二：使用NXl7A型平车一辆，采取货物直径较大一端突出装载，另一端加挂游车一辆;方案三：使用NX17A型平车一辆，采取货物两端突出装载，使货物重心落在车辆中央，两端分别加挂游车各一辆。3.2 装载方案超限检测32.1对于方案一使用NX17A型平车一辆，一车负重，一端突出装载，加挂NX17A型（车

5、地板长13000mm,销距9000min）游车一辆，货物左端与车端对齐，装载方案如图：1.需使货物重心偏离不辆横中心线的距离：_13000a需=7800=1300（nun）2因P标-Q=60-50=10t,故货物重心在车辆纵向最大允许偏离距离:55-Z=pt；X9000=900(mm)QbJ因a容不允许使货物一端突出，左端与车端对齐装教。32.2对于方案二使用NX17A型平车一辆，一车负重，一端突出装载，加挂NX17A型（车地板长13000mm,销距9000mm）游车一辆,货物右端与车端对齐,装载方案如图:1600mrrl需使货物重心偏离车辆横中心线的距离：aT=5100+3000-=1600

6、(nun)tnl2货物重心在车辆纵向最大允许偏离距离:a/900(mm)因a停a，不允许使货物一端突出，右端与车端对齐装载。322对于方案三使用NX17A型平车一辆，一车负重，两端突出装载，加挂NX17A型(车地板长13000niin,销距9000mm)游车两辆，货物重心落在负重车横中心线上，装载方案如图：1 .货物重心偏离车辆横中心线的距离：ac=0因此，允许使货物两端突出，货物重心落在负重车横中心线上装载。计算重车重心高度=2259.78Qh优+Q心乍50X(1690+1211+40+5)+23X768,50+23由于重军.重心高度在2001mm2400mm之间，因此运输区间限速50km/

7、h,通过侧向道岔时限速15km/ho2 .货物超限检测左端货物的计算长度：及=21=2x7800=15600(nim)右端货物的计算长度L.=212=2x(5100+3000)=16200(min)乂因?二更空=1.441.4,固鉴定断面可锁定为以下两个：A和B断面。19000对于A断面：a)计算装车后各部尺寸装车后：中心高3380+1211+40+5=4636(nun)侧高1690+1211+40+5=2946(nmi)中心高处左右各宽0mm,侧高处左右各宽1690mm。2946mm4636mm处为一圆弧形。b)计算货物的计算宽度并确定超限等级X.=B.+C.+K-36I?I2156002-

8、90002、C,=-=67.65(min)-8R8R8x300x1000K=75-1.4)=75x(驯-1.4)=25.00(imn)19000在中心高处：X2=0+67.65+25.00-36=56.65(nun)在侧高处：X2=1690+67.65+25.00-36=1746.65(mm)查超规，为一级超限。对于B断面：a)计算装车后各部尺寸装车后：中心高2500+1211+40+5=3756(nmi)侧高+1211+40+5=2506(mm)中心高处左右各宽0mm,侧高处左右各宽1250mm。2506mm3756mm处为一圆弧形。b)计算货物的计算宽度并确定超限等级X、=B、+C、+K-

9、36c,=二8R8RIGZO。：8x300x1000=75.60(nun)L16200-1.4)=30.00(nun)K=75(幺-1.4)=75x(19000在中心高处：X2=0+75.60+30-36=69.60(nim)在侧高处：X2=1250+75.6+30-36=1319.6(nun)查超规，不超限。综上所述，按照此方案运输货物时，货物为一级超限。3.货物超限检测左端货物的计算长度：L=211=2x7800=15600(11111】)L13000乂因19000右端货物的计算长度G=%=2x(5100+3000)=16200(111111)=1.441.4,固鉴定断面可锁定为以下两个：

10、A和B断面。对于A断面：c)计算装车后各部尺寸装车后:中心高3380+1211+40+5=4636(nnn)侧高1690+1211+40+5=2946(nuii)中心高处左右各宽0mm,侧高处左右各宽1690mm。2946mm4636mm处为一圆弧形。d)计算货物的计算宽度并确定超限等级X.=Bi+C)+K-36一=67.65(min)ifr1560()2-900028R8R-8x300x1000K=75-1.4)=75x丝-1.4)=25.00(nun)19000在中心高处X?=0+67.65+25.00-36=56.65(nun)在侧高处.X?=1690+67.65+25.00-36=17

11、46.65(mm)查超规，为一级超限。对于B断面：c)计算装车后各部尺寸装车后：中心高2500+1211+40+S=3756(mm)2500+1211+40+5=2506(nnn)侧高2中心高处左右各宽0mm,侧高处左右各宽1250mm。2506mm3756mm处为一圆弧形。d)计算货物的计算宽度并确定超限等级X、=B、+C、+K36=75.60(mm)C产16200、900()28R8R8x300x1000L16200-1.4)=30.00(nun)K=75(幺-1.4)=75x(19000在中心高处.X)=0+75.60+30-36=69.60(nun)在侧高处X?=1250+75.6+3

12、0-36=1319.6(mm)查超规,不超限。综上所述，按照此方案运输货物时，货物为一级超限。对于方案四:使用NX17A型平车一辆，一生负重，两端突出装载，右端加挂NX7A型(车地板长3000mm,销距9000mm),货物重心落在负重车横中心线上，装我方案如图:1751.货物重心偏离车辆横中心线的曲离：a需=7800-13-175=1125(111111)因此，允许使货物两端突出，货物重心落在负重车横中心线纵断面右侧用IT1125mm处装我。4 计算重车重心高度Qh货+Q*。车50X(1690+1211+40+5)+23X768H=Q+Q乍=E=2259.78由于重车重心高度在2001皿n24

13、00iran之间，因此运输区间限速50km/h,通过侧向道岔时限速15km/ho5 货物超限检测左端货物的计算长度：Lj=2=2x(7800-1125)=13350(111111)右端货物的计算长度L,=213=2x(1125+5100+3000)=18450(111111)L13000又因:=1.441.4,固鉴定断面可锁定为以下两个：A和B断面。19000对于A断面：e)计算装车后各部尺寸装车后：中心高3380+1211+40+5=4636(111111)侧高1690+1211+40+5=2946(nmi)中心高处左右各宽Oiran,侧高处左右各宽1690皿,2946mm16361nm处为

14、一网弧形。f)计算货物的计算宽度并确定超限等级X、=B+G+K3613350、900()28R8R-8x300x1000=40.51(niin)K=75(4-1.4)=75x一1.4)=6.25(mm)19000在中心高处：X2=0+40.51+6.25-36=10.76(nun)在侧高处：X3=1690+40.51+6.25-36=1700.76(nun)查超规，为一级超限。对于B断面：e)计算装车后各部尺寸装车后：中心高2500+1211+40+5=3756(111111)ftJ高+1211+40+5=2506(nun)中心高处左右各宽Onun,侧高处左右各宽1250irar_2506mm

15、3756mm处为一圆弧形。f)计算货物的计算宽度并确定超限等级X、=B、+C、+K-36l/I3184502-90002z、G=-=108.04(nun)-8R8R8x300x1000L18450K=75(二一L4)=75x(-1.4)=48.75(mm)1 9000在中心高处：X2=0+108.04+48.75-36=120.79(nun)在侧高处：X2=1250+108.04+48.75-36=1370.79(nmi)ft超规，不超限。综上所述，按照此方案运输货物时，货物为一级超限。对于方案五:AC使用NX17A型平车一辆，一车负重，两端突出装载，左端加挂NX17A型（车地板长13000m

16、m,销距9000mm）游车一辆，装载方案如图：1需使货物重心偏离车辆横中心线的距离:13000a=5100+3000-300=1300(111111)2因a容va,不允许使货物一端突出，左端与车端对齐装载。3.3 装载方案集重检测根据课本P324表92（普通平乍地板负重面长度最大容许载重量表），使用NX17A型普通平车，当重50t的货物直接装载在车地板上时，需要的负重面长度为5000mm,为了避免集重装载，货物下两鞍座中心线间距应不小于2500mm。3.4 选择的装载方案通过对上述五个方案进行比较分析，发现只有方案三和方案四是可行的。但在方案三中货物是两端突出装载，需要使用两辆游车，因此在游年

17、的数量上相比较与方案四有所增加。综上所述，方案四（一车负重，一端突出装载，加挂游车一辆，货物左端突出175mm）是最优方案，应优先采用，在本设计中，即采用方案四。4计算作用于货物上的力及需要加固装置承受的力4.1 纵向惯性力重车总重：Q总=23+50=73t4.1.1 刚性加固的单位纵向惯性力刚性加固的单位纵向惯性力：t0=26.69-0.13Q总=26.69-0.13*73=17.2（KN/t）Q总一一重车总重，t。当QQ130t时，按130t计算Q货物重量，t。4.1.2 柔性加固的单位纵向惯性力柔性加固的单位纵向惯性力：t0=0.0012(?-o.32Qg+29.85=0.0012X73

18、2-0.32*73+29.85=12.88(KN/t)T=Q*to=5O*12.88=644(KN)一一重车总重，t,跨装运输时，按跨装车组总重计算。当130t。总W150t时，f0=6.78kN/t；当。总150t时，6=5.88kN/toQ货物重量，to4.2 横向惯性力货物重心偏离车辆横中心线的距离：a=1125mmiu=2.82+2.2-=2.82+2.2xii-=3.10(KN/t)每吨货物的横向惯性力：19000横向惯性力：N=iio*Q=3.1O*5O=15O.5(KN)式中：1一一车辆销距；4.3 垂直惯性力本货物用普通货车装载。a1125q=3.54+3.78-=3.54+3

19、.78x-=4.01(kN/t)每吨货物的垂直惯性力：19000垂直惯性力：Q诉=qxQ=4.01*40=20Q5(KN)4.4 风力因货物受风面为圆柱体侧面，q=0.24XKN/m2)货物在干辆侧向迎风面投影而积：F=(7800+5100)x3380+3000x2500=51.102(m2)W=qF=0.245x51.102=12.52(kN)式中：q一一计算风压。4.5 摩擦力由于在本设计中，采用NX17A型平车以及钢制鞍座，查P243表121(铁路常用摩擦系数表)可知：鞍座与车地板间滑动摩擦系数取0.40.纵向摩擦力：F次=9.8%=9.8X0.40X50=19.6(KN)壁横向摩擦力：

20、=(9.8Q-Q成)=0.40X(9.8*50-200.5)=115.80(KN)5货物稳定性计算在货物运输的过程中作用于货物上的纵向惯性力、横向力和风力，可能使货物产生纵、横方向的倾覆、滚动或移动，而货物的重力及其与车地板间的摩擦力，属于稳定因素，可阻止货物产生纵、横方向的倾覆、滚动和移动。重力和摩擦力能否保证货物稳定，需通过以下计算。5.1 货物倾覆的稳定系数因货物长度较长，为15900mm,故不可能产生纵向倾覆。但货物为圆柱体，需要防止其横向发生滚动。5.2 货物水平移动的稳定性当纵向惯性力大于纵向摩擦力时，货物会产生纵向水平移动；横向力和风力之和大于横向摩擦力时，货物会产生横向水平移动

21、，因而必须进行加固。加固材料所承受的力为：在纵方向上：AT=T-F-2=644-196=448(KN)在横方向上：AN=1.25(N+W)-F俄=1.25(150.5+12.52)-115.80=87.98(KN)由上述两式可知：AT、AN均大于零，故在运输过程中，货物有产生纵向和横向移动的可能性，因此必须对其加固。6确定加固强度在本设计中，对圆柱体货物采用横腰箍下压式捆绑加固，设4道腰箍，则每道腰箍应承受的力可按下述方法进行计算。防止货物纵向或横向移动应承受的拉力：max泌T,AN448.00P=o=.,-=112.77(KN)2npeosy2*4*0.5*cos6.7式中：n一一腰箍的道数；,一一腰箍两端拉直部分与车辆纵向垂直平面间的夹角。用扁钢带作腰箍，扁钢带的截面积：F之等=刀=8.06(cm2)a140/式中：匕一一扁钢带的许用应力，MPa,普通碳素钢需用应力M取140M