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NS0201型多功能鐵路起重機(jī)
時(shí)間：2022-03-02來(lái)源：起重機(jī)廠家瀏覽次數(shù)：168
NS0201型多功能鐵路起重機(jī)張永輝（齊齊哈爾鐵路車(chē)輛（集團(tuán)）有限責(zé)任公司研發(fā)中心，黑龍江齊齊哈爾161002）1簡(jiǎn)介根據(jù)原中國(guó)鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛總公司“十五期間，研制20t多功能鐵路起重機(jī)，替代現(xiàn)有N151型15t內(nèi)燃鐵路起重機(jī)”的要求，齊齊哈爾鐵路車(chē)輛（集團(tuán)）有限責(zé)任公司于2001年初研制開(kāi)發(fā)了NS0201型多功能鐵路起重機(jī)同年4月，設(shè)計(jì)方案通過(guò)了中車(chē)公司的評(píng)審，9月完成工作圖設(shè)計(jì)2002年4月，由西南交通大學(xué)機(jī)車(chē)車(chē)輛研究所完成了動(dòng)力學(xué)性能的仿真計(jì)算計(jì)算結(jié)果表明，該車(chē)動(dòng)力學(xué)性能可以滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求NS0201型多功能鐵路起重機(jī)是集吊鉤抓斗、磁盤(pán)為一體的新型三用起重機(jī)它具有起重性能好、走行速度高和有一定牽引能力的特點(diǎn)，主要適用于鐵路電氣化線路電桿、鐵塔的架設(shè)與維護(hù)施工作業(yè)使用，也適用于廠礦企業(yè)自備用車(chē)該機(jī)基本配置為吊鉤起重，可以根據(jù)需要選裝電動(dòng)液壓抓斗及電磁盤(pán)NS0201型多功能鐵路起重機(jī)總體結(jié)構(gòu)見(jiàn)2主要技術(shù)參數(shù)（表1）表1主要技術(shù)參數(shù)整車(chē)自重/t軌距/mm自力走行速度/（km.h-回送構(gòu)造速度/（km°li-心盤(pán)距/mm車(chē)鉤連接線長(zhǎng)/mm通過(guò)*小曲線半徑/m吊鉤起重量/t4m幅度3.5m幅度（不打支腿）磁盤(pán)吊運(yùn)整體鋼錠/t1起升速度/（m.d）回轉(zhuǎn)架尾部半徑/mm1吊臂長(zhǎng)度/m全縮狀態(tài)5.5*大起升高度/m17.5限界符合GB146.I1983（標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛限界》3主要結(jié)構(gòu)NS0201型多功能鐵路起重機(jī)是以柴油機(jī)為動(dòng)力，采用液壓、機(jī)械為傳動(dòng)形式的全回轉(zhuǎn)伸縮臂式標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路起重機(jī)*大起重量為20t，*大起重力矩為800kN.m起升機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用液壓驅(qū)動(dòng)走行機(jī)構(gòu)采用機(jī)械傳動(dòng)形式上車(chē)采用整機(jī)中心對(duì)稱布置，四節(jié)可后縮式伸縮臂結(jié)構(gòu)底架采用凹底結(jié)構(gòu)，H形焊接箱形支腿；裝有13號(hào)車(chē)鉤，ST型緩沖器。采用2D軸焊接構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架。制動(dòng)系統(tǒng)采用120型空氣制動(dòng)機(jī)、踏面制動(dòng)單元形式。整車(chē)設(shè)有上下2個(gè)司機(jī)室?？蛇x裝電動(dòng)液壓抓斗或電磁盤(pán)3.1動(dòng)力裝置該車(chē)采用1臺(tái)斯太爾WD615型增壓水冷柴油機(jī)做動(dòng)力，柴油機(jī)功率180kW，轉(zhuǎn)速2200r/min柴油機(jī)裝有風(fēng)泵，為空氣制動(dòng)系統(tǒng)及操縱系統(tǒng)提供風(fēng)能裝有28V發(fā)電機(jī)，向全車(chē)照明系統(tǒng)提供電源，并向蓄電池充電。為適應(yīng)嚴(yán)寒地區(qū)冬季使用，柴油機(jī)具有低溫啟動(dòng)裝置當(dāng)使用電動(dòng)液壓抓斗及磁盤(pán)吊時(shí)，增配柴油發(fā)電機(jī)組1臺(tái)。
3.2液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)采用手動(dòng)截流調(diào)速、多泵雙回路開(kāi)式循環(huán)系統(tǒng)該系統(tǒng)由GPC4-6150-32型三聯(lián)齒輪泵為系統(tǒng)供油，采用上下車(chē)2組多路閥控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作。起升采用變量馬達(dá)，能達(dá)到重載低速空載高速的目的，可以三泵合流，以提高起升速度。在管路中設(shè)置測(cè)壓點(diǎn)接頭，用于檢修或判斷故隱3.3起升機(jī)構(gòu)起升機(jī)構(gòu)由卷筒、鋼絲繩、滑輪、吊鉤組成為了保證結(jié)構(gòu)緊湊，卷筒安裝在吊臂尾部下方，鋼絲繩由吊臂下方引向吊臂頭部滑輪組卷筒內(nèi)安裝行星減速器，馬達(dá)制動(dòng)器等，保證起升機(jī)構(gòu)安全。
3.4回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用行星減速器，其輸出端齒輪與回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)齒相嚙合，該減速器內(nèi)裝有常閉片式制動(dòng)器。
回轉(zhuǎn)馬達(dá)為A2F55型?；剞D(zhuǎn)支承選用單排四點(diǎn)接觸球式回轉(zhuǎn)支承3.5走行機(jī)構(gòu)起重機(jī)自力走行機(jī)構(gòu)為機(jī)械傳動(dòng)，由離合器、變速器、萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)、換向減速器、車(chē)輪減速器組成；選用雙中間軸變速器，通過(guò)操縱變速器檔位進(jìn)行走行調(diào)速換向減速器保證起重機(jī)雙向行駛各個(gè)減速器均采用萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)連接，閉式傳動(dòng)，從而保證了走行機(jī)構(gòu)傳遞扭矩大、轉(zhuǎn)速高。
3.6吊臂吊臂采用高強(qiáng)度鋼制造，為四節(jié)伸縮臂式四邊形結(jié)構(gòu)。伸縮機(jī)構(gòu)采用2個(gè)雙向油缸，可后縮式結(jié)構(gòu)保證吊車(chē)高速回送要求起重作業(yè)時(shí)，一號(hào)雙向油缸伸出帶動(dòng)二節(jié)吊臂的伸出，二節(jié)吊臂伸出到位后，二號(hào)雙向油缸才能動(dòng)作，帶動(dòng)三節(jié)、四節(jié)吊臂伸出。反之，吊臂縮回。三節(jié)、四節(jié)吊臂和二號(hào)雙向油缸內(nèi)設(shè)有滑輪和鋼絲繩，以保證三節(jié)、四節(jié)吊臂同步伸出3.7底架底架為全鋼焊接箱形結(jié)構(gòu)橫梁為凹底形，采用旁承承載方式設(shè)H形焊接箱形支腿鉤緩裝置采用13號(hào)上作用車(chē)鉤、ST型緩沖器。司機(jī)室設(shè)置在底架前方，具有良好的保溫、隔聲減振性能，為司機(jī)操縱起重機(jī)高速自力運(yùn)行使用。
3.8轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)臺(tái)為全鋼焊接雙立墻箱形結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)小巧，自重輕尾部半徑1.9m3.9轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架采用2D軸焊接構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架（見(jiàn)）曰字形剛性焊接構(gòu)架，主梁為凹底結(jié)構(gòu)。采用旁承承載，心盤(pán)牽引；軸箱為一級(jí)剛度彈簧懸掛系統(tǒng)；設(shè)置斜楔摩擦減振裝置此結(jié)構(gòu)在每個(gè)軸箱上方設(shè)均載油缸，用于不打支腿作業(yè)時(shí)使用，保證輪對(duì)受力均勻3.10制動(dòng)系統(tǒng)采用120型貨車(chē)空氣制動(dòng)機(jī)XFD型踏面制動(dòng)單元的制動(dòng)系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)有儲(chǔ)風(fēng)筒、安全閥減壓閥、風(fēng)壓表等整車(chē)為減壓制動(dòng)。XFD型踏面制動(dòng)單元內(nèi)設(shè)斜楔放大機(jī)構(gòu)和自動(dòng)間隙調(diào)整器，具有自動(dòng)調(diào)整閘瓦間隙和停車(chē)制動(dòng)的功能，安裝簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊。
3.11電氣系統(tǒng)全車(chē)采用24V直流電源，供給照明及柴油機(jī)用電。蓄電池采用6Q-195型整機(jī)設(shè)有三圈過(guò)放保護(hù)，鉤高限位裝置，保護(hù)起重機(jī)作業(yè)安全可選裝DS150A型力限器3.12抓斗采用德國(guó)配納公司生產(chǎn)的電動(dòng)液壓雙顎板抓斗。
抓斗內(nèi)設(shè)電動(dòng)液壓系統(tǒng)，用來(lái)完成抓斗顎板的開(kāi)閉動(dòng)作。該抓斗為輕型抓斗，抓取容積大，動(dòng)作準(zhǔn)確，效率高，主要用于抓取煤河沙以及細(xì)小的石塊等使用電動(dòng)液壓雙顎板抓斗起重機(jī)需配備發(fā)電機(jī)組、整流設(shè)備、控制系統(tǒng)電纜卷筒等，采用220V直流電源供電作業(yè)時(shí)將抓斗掛在吊鉤上，接上電纜線即可使用。
在吊鉤上設(shè)有防脫落裝置，防止抓斗在工作時(shí)脫落3.13電磁盤(pán)電磁盤(pán)采用強(qiáng)勵(lì)磁電磁盤(pán)，通電吸合電磁盤(pán)的作業(yè)方式和電氣系統(tǒng)均與電動(dòng)液壓抓斗相同。
4主要特點(diǎn)起重力矩大，不打支腿起吊能力高該機(jī)與同類(lèi)起重機(jī)相比起重力矩大，*大起重力矩為800kN.m不打支腿的情況下，在3.5m幅度下起吊可達(dá)10t整機(jī)對(duì)稱布置，可360°全回轉(zhuǎn)作業(yè)，起重作業(yè)范圍大現(xiàn)有軌道起重機(jī)，一般采用偏心布置，作業(yè)范圍270°，車(chē)輛一端無(wú)法作業(yè)；而該機(jī)采用中心對(duì)稱布置，360°全回轉(zhuǎn)作業(yè)，車(chē)輛兩端皆可作業(yè)，作業(yè)空間大，特別適用于鐵路電氣化線路立電桿作業(yè)采用模塊化設(shè)計(jì)，抓斗與磁盤(pán)互換性好，可選擇性強(qiáng)該機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)，保證抓斗與磁盤(pán)的互換，起重人員作業(yè)時(shí)只需更換抓斗與磁盤(pán)，即可作業(yè)，從而保證方便使用和維護(hù)。
走行速度高，牽引噸位大采用機(jī)械傳動(dòng)形式走行，操縱方便，功率損失少。
在平直線路上，走行速度80km/h，可牽引噸位160t作業(yè)時(shí)不影響鄰線車(chē)輛正常運(yùn)行9m，支腿橫向跨距*大3.此，作業(yè)時(shí)不影響鄰線車(chē)輛正常運(yùn)行。
5性能計(jì)算5.1動(dòng)力學(xué)性能計(jì)算為滿足*大試驗(yàn)速度110km/h的運(yùn)行要求，西南交通大學(xué)機(jī)車(chē)車(chē)輛研究所對(duì)該車(chē)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)性能仿真計(jì)算計(jì)算結(jié)果表明，該車(chē)蛇行臨界速度能滿足*大試驗(yàn)速度110km/h的運(yùn)行要求在110km/h速度時(shí)，滿足貨車(chē)平穩(wěn)性的優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)橫向及垂向振動(dòng)*大加速度滿足GB5599-1985〈鐵道車(chē)輛動(dòng)力學(xué)性能評(píng)定和試驗(yàn)鑒定規(guī)范》的要求通過(guò)半徑為300m600m的圓曲線和由12號(hào)、18號(hào)道岔組成的渡線時(shí)的輪軌橫向力、脫軌系數(shù)、輪重減載率均能滿足GB5599-1985的要求5.2穩(wěn)定性計(jì)算1983〈起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行抗傾覆穩(wěn)定性計(jì)算，結(jié)果表明，該車(chē)起重性能指標(biāo)滿足起重整體穩(wěn)定性要求6技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析表2為NS0201型多功能鐵路起重機(jī)與N151N152型15t內(nèi)燃起重機(jī)、寶雞GQ16B軌道起重機(jī)、沈陽(yáng)電氣鐵路立桿作業(yè)車(chē)的性能比較。
表2性能比較技術(shù)性能NS0201型多功能鐵路起重機(jī)N151N152型15t內(nèi)燃起重機(jī)寶雞GQ16B軌道起重機(jī)沈陽(yáng)電氣化鐵路立桿作業(yè)車(chē)*大起重力矩/（kN.m）800675560800*大起重量/t20151616幅度/m（3.51.5無(wú)無(wú)磁盤(pán)起重量/kg1000無(wú)無(wú)無(wú)不打支腿起重量/t10（3.從以上對(duì)比中可以得出，NS0201型多功能鐵路起重機(jī)不僅具有比N151型15t內(nèi)燃起重機(jī)起重力距大、工作范圍廣的特點(diǎn)，而且還具有軌道起重機(jī)自走行速度高、全液壓伸縮吊臂的性能和磁盤(pán)起重的新功能。
該車(chē)的研制成功，不僅為鐵路建設(shè)、廠礦企業(yè)生產(chǎn)提供了必要的工具，而且使小噸位鐵路起重機(jī)設(shè)計(jì)、制造的水平邁上新的臺(tái)階。
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