多用途作业车总体.docx

2.2总体设计主要内容
内容包括：系统原理方案构思；结构方案构思；总体布局与环境设计；主要参数及技术指标确定。
系统原理方案构思
遵循“简单为最优”原则，原理方案如下：
动力源—传动系统—驱动、走行及工作装置（外加一套控制调节系统）。
结构方案构思
多用途作业车属于工程机械的范畴，因此，结构上同样由以下几大部分构成：
a.动力装置如图2.1

图2.1动力装置
b.内燃机、电动机，尤其是内燃机中的柴油机，常用来作为工程机械的动力装置。本设计中，拟采用柴油机作为总动力装置，用来为作业车的走行和工作装置的作业提供动力。柴油机类型的选择则以工作装置的需要为主要依据来选择转速、功率来确定型号，再根据其安装尺寸来具体布置。
c.传动系
用以保证作业车的行走传动。有机械传动、液力机械传动、液压传动、电传动之分。传动系由分动箱、主离合器、液力变矩器、变速箱、万向节与传动轴、驱动桥等组成。本设计拟采用液压传动。
d.行走系
用以在其上装工程机械各个部件与保证行走式工程机械在地面上行进。有轮胎式、轨行式、履带式、步行式行走装置之分。轮胎式由机架、悬架、桥壳与轮胎、轮辋等组成。履带式由机架、履带架、四轮一带等组成。轨行式由机架、转向架、轮对等组成。步行式由机架、步行装置等组成。由于钢轨作业车的作业对象是钢轨，因此，作业车在钢轨上行走是最方便的，因此我们选择轨行式行走系。
e.转向系
用以保证行走式工程机械行走时的转变行走方向。轨行式由轨道引导转向。
f.制动系
用以保证行走时的减速与停止。轨行式机械常装以机车车辆的制动装置与制动系统。
g.工作装置
主要实现以下功能：1.钢轨打磨；2.轨枕捣固；3.钢轨探伤；4.限界保持；5.清扫；6.除雪；7.照明；8.吊轨收轨
总体布局方案选择与论证
a.确定工作装置的形式、驱动方式与布置
（1）多用途作业车总的工作形式：
根据铁路线路养护和维修的作业要求，参照国内外大型养路作业机械的作业流程和《铁路线路维修规则》中的作业要点，设计了两种方案：
①方案一示意框图如图2.2：

图2.2车体结构图
该总体方案参照接触网维修作业车的设计，采用单一作业车进行作业，如图所示：有内燃机布置的一端为作业车的前端，除雪装置布局在作业车的前端，限界保持装置布置在作业车的中部，钢轨打磨、轨枕捣固、清扫、钢轨探伤、钻孔切断等功能在作业车后端的工作装置轮换平台实现；吊轨收轨、照明等功能通过吊机及上面布置的照明装置实现；物料堆放室布置在控制室的后面，各种工作装置、工具、钢轨及其他一些物品存在此处。作业车的动力由内燃机提供，前后各布置一个。内燃机驱动发电机，发电机驱动泵；内燃机驱动分动箱，提供作业车走形动力。前后各布置一台内燃机，前面的提供一般情况下的牵引和运输动力；后面的内燃机起保险的作业，当前面的内燃机出故障时，由它提供走形的动力，负责把作业车拖出作业区间，以免影响线路的正常使用。该作业车的核心技术是工作装置轮换平台的实现。它涉及各个工作装置动力源及安装平台的提供。首先，这些工作装置中，有的需要液压驱动，有的则是电力驱动，工作装置轮换平台需要为他们提供正常工作时的动力源的接口，即当每个工作装置需要工作时，通过一个通道把工作装置从物料堆放室运输到工作装置轮换平台，在把工作装置连接到工作装置轮换平台提供的动力接口，即可开始工作。其次，各个工作装在固定时需要共用一个平台，这就需要分析各种装置的特性进而涉及最理想的安装平台。
②方案二示意框图如图2.3：

图2.3头对头连挂

图2.4钢轨作业方案图
该方案采用两作业车连挂进行作业，共分为两种连挂方式，图2.4为实现吊轨收轨功能，图2.3为除了吊轨收轨功能之外所有的功能实现示意框图。
在吊轨收轨时，中间连挂两辆一定规格的轨道平车，用于存放钢轨，吊机布置位置，参照接触网维修车，布局在车尾左端位置，两辆车采用相同的布局。吊轨道时，两作业车的吊机同时工作，各吊钢轨的一端，把钢轨放在轨道平车合适的位置上。
在实现其他功能时，待工作的作业装置存放在Ⅱ号作业车的平板上，限界保持、清扫、除雪等工作装置工作时固定在多用途车①所在的区域，他们共用一个安装平台，形成统一的标准，方便拆卸；钢轨打磨、轨枕捣固、钢轨探伤等工作装置直接作用在作业的对象上，由人辅助操纵，作业车提供动力来源。作业装置如果需要电力驱动，即从作业车上面牵引出电线接到工作装置上，作业车需装载一个适当规格的变压器，以适合不通的电压要求；作业装置如果需要液压驱动，即从作业车上面牵引出液压油管接到工作装置上，不同的作业装置需要不同的压力，作业车液压系统需要满足这个条件。同时作业车需提供0-5Km/h的低速走形速度，配合作业的工作装置完成作业。
结论：通过对以上两种总体方案的分析，我们得到：对于第一种方案来说，首先
作业车配备两台内燃机，由于