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BDG-Ⅰ型便携式内燃捣固机的研制

作　者: 杨成美
导　师: 王贵成
学　校: 江苏大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 便携式捣固机设计振动数学模型可靠性系统可靠性
分类号: U216.631
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

目前,我国铁路线路养护所用的电动捣固棒存在着结构大、自身设备重、作业效率低、易漏电等缺点,已无法满足铁路行车密度高、列车速度快、运载重型化的发展需求。为了有效地利用列车运行间隔时间进行捣固作业,而又能最大程度地确保作业中的安全性,急需开发出一种由单人独立操作,不需要任何附属动力设备的新型便携式内燃捣固机。基于此种社会需求,本研究研制出了一种新型高效、安全可靠、轻便易操作的便携式内燃捣固机(简称BDG—Ⅰ型),其主要贡献为：1根据国内对新型捣固机的需求,自主设计并研制出一种轻便、易携带、单人操作的BDG—Ⅰ型新型内燃捣固机,经有关性能测试,各项性能指标均超出或达到了原机型的技术要求；2运用振动原理进行了捣固机的振动设计,并建立出BDG—Ⅰ型捣固机振动装置相应的数学模型,实验检验结果证实了其数学模型的合理性；3基于可靠性理论,本文分别建立出捣固机锥齿轮传动和振动装置的可靠度模型,并对新型捣固机系统的可靠性进行了分析,为确保BDG—Ⅰ型捣固机的性能提供了理论支撑。本研究是上海铁路局科委2002年5月科研立项项目——BDG—Ⅰ型便携式内燃捣固机研制的重要组成部分。该项目由上海分局和苏州铁路机械学校共同完成,并于2003年2月通过上海铁路分局新产品鉴定(上铁分局技验字[2002]20号)。该新产品已被郑州铁路分局等几个单位定购并直接应用于我国铁路线路养护,必将产生良好的经济和社会效益。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-15
  1.1 目前国内捣固机的发展情况与前景  9-11
  1.2 可靠性工程的发展历史和现状  11-14
  1.3 本课题研究的主要内容  14-15
第2章 BDG—Ⅰ型内燃捣固机的设计  15-29
  2.1 BDG—Ⅰ型内燃捣固机的总体设计  15-16
    2.1.1 初步方案确定  15
    2.1.2 初步确定新型捣固机的总体参数  15-16
  2.2 BDG—Ⅰ型内燃捣固机的传动系统设计  16-27
    2.2.1 皮带传动机构设计  17-19
    2.2.2 锥齿轮传动机构的设计  19-27
  2.3 BDG—Ⅰ型便携式内燃捣固机的装配图  27-28
  2.4 本章小结  28-29
第3章 BDG—Ⅰ型便携式内燃捣固机的振动装置  29-39
  3.1 BDG—Ⅰ型捣固机振动装置的结构  29-31
    3.1.1 新型捣固机振动装置的总体结构  29-30
    3.1.2 新型捣固机偏心振动棒零件图  30-31
  3.2 BDG—Ⅰ型捣固机振动装置的数学模型  31-33
  3.3 BDG—Ⅰ型便携式内燃捣固机的振动分析  33-38
    3.3.1 BDG—Ⅰ型便携式内燃捣固机重心位置测定  34
    3.3.2 BDG—Ⅰ型内燃捣固机振动机体转动惯量的测定  34-35
    3.3.3 BDG—Ⅰ型捣固机橡胶衬套的刚度计算  35-36
    3.3.4 BDG—Ⅰ型内燃捣固机的振动分析  36-38
  3.4 本章小结  38-39
第4章 BDG—Ⅰ型内燃捣固机的可靠性分析  39-68
  4.1 可靠性的基本概念  39-41
  4.2 疲劳强度可靠性分析原理  41-48
    4.2.1 正态分布的参数估计  41
    4.2.2 疲劳载荷谱  41-46
    4.2.3 结构寿命可靠性的评定  46-48
  4.3 螺旋锥齿轮的疲劳强度可靠性  48-55
    4.3.1 螺旋锥齿轮的疲劳强度可靠性模型  48-51
    4.3.2 螺旋锥齿轮传动机构的可靠性分析  51-55
  4.4 捣固机的振动可靠性分析  55-58
    4.4.1 捣固机的振动类型  55-56
    4.4.2 捣固机的避开共振可靠性模型  56-57
    4.4.3 捣固机的避开共振可靠度计算  57-58
  4.5 新型捣固机系统的可靠性分析  58-67
    4.5.1 系统的可靠性模型  58-59
    4.5.2 基本可靠性模型和任务可靠性模型  59-62
    4.5.3 典型的系统可靠性模型  62-66
    4.5.4 新型捣固机的系统可靠性  66-67
  4.6 本章小结  67-68
第5章 BDG—Ⅰ型便携式内燃捣固机的性能测试  68-73
  5.1 检测捣固机的振动输出  68-70
  5.2 BDG—Ⅰ型便携式内燃捣固机的主要技术参数  70
  5.3 BDG—Ⅰ型便携式内燃捣固机的优缺点  70-71
  5.4 新产品鉴定结果  71-72
  5.5 本章小结  72-73
第6章结论  73-74
致谢  74-75
参考文献  75-77
在读期间所发表的论文  77

BDG-Ⅰ型便携式内燃捣固机的研制

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