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1、 i ) 2 一 J T5 1 4 0 TQZ型 道路 清 障车 摘 清障 能 力的 设计 计算 【 江苏江扬船舶 熹田有限公 司特种车辆厂 扬州 2 2 5 0 0 3 】 1 要 ： J T 5 1 4 0 TQZ型道 路 清 障 车 是 列入 交 通 部 “ 九五 ” 重 点 科 技 攻 关 项 目的 新 产 品 。 本 文 重 点介绍该 车型清障 能力 、 取 力器输 出能 力和托 拖 工况的动 力性 能 的设计计 算。 关 键 词： 苎 堡 主 兰 竺 f 厶 lL舌 道 路 清 障 车是 具 有 特 殊 作业 能 力 的车 辆 ， 除应满足 专用汽车 的相关标 准和要求 外， 作
2、为清 除公路障 碍 、 确保 交通畅通 的车辆 ， 还 应具有较 高 的安 全性 、 可 靠性 以及 良好 的动 力性 。J T5 1 4 0 TOz型 清 障 车 是 我 厂首 次 开 发 的清 障车 ， 该 车被 列 入交通 部 “ 九五 ” 重 点 科 技 攻 关 项 目， 本 文 以 J T5 1 4 0 TQZ型 清 障 车 为例， 通 过 设计 计 算对 其 清障 能 力进 行 校 核 。 1 J T5 1 4 0 TQZ型 清障 车性 能校 核 1 1吊臂起 吊额 定重 量时 整 车的稳定性 校 核 ( 见图 I ) ( 1 ) 吊臂 全缩 时 ， 吊勾垂 线落 在 车 内 吊
3、重不 构成愤翻 载荷。 图 1 ( 2)吊 臂 全 伸，仰 角4 5 。 ，起 重 量 为 5 0 0 0 Kg ， 此时后 支腿撑地 。 3 0 江 苏 交通 年 技 倾 翻力矩 M f l =5 0 0 0 1 0 ( 5 =4 4 4 5 4 ( Nm 稳 定力 矩 Mv=9 7 0 01 0( 5 =2 8 8 5 7 5 ( Nm) M v M n ( 3 )吊 臂 全 仲 仰 角6 ，起 重 量 为 1 5 0 0 Kg 此时后 支腿撑地 。 倾 翻力矩 Mn=1 5 0 01 0 ( 5 5 c o s 6 。 一20 8 ) =5 2 0 4 8 ( Nm) 稳定力 矩同上 M
4、 v M f 2 1 2 托架 托拖载荷 时， 整车 的行驶稳定性 校 核 ( 见 图 2 ) ( 1 )托架 全缩 横 粱中心载荷 为 2 8 0 0 Kg ， 前后轴载荷 分配见表 1 。 由表 1 可 知 ， 此时前 轴载荷 占总裁荷的百分 比为 2 1 9 8 。 ( 2 )托架 全伸 横梁 中心载荷 为 2 1 0 0 Kg ， 前后轴载荷 分配见表 1 。 由表 1 可 知 ， 此时 前 轴载荷 占总裁荷 的百 分 比为 2 3 5 6 。 单位 ： Kg 表 l 托 架垒缩 托架 垒 伸 凇粱中心载摘 帻粱中心载 l 5 空载 空载 为 2 8 o 0 K 为 2 1 0 0 g
5、 g时 - 前轴 4 2 2 0 2 7 4 7 4 2 2 0 2 7 8 0 后 轴 5 4 8 0 9 7 5 3 5 4 8 0 9 0 2 0 即当托架 全维 、 承 载 2 8 0 0 Kg载荷 ， 或 托 架全 仲 、 承载 2 1 0 0 Kg载荷 时 前轴 载荷 占总 质量 的百分 比为 2 22 4， 满足 行 驶 安 垒 性 的要求 。 2 取力 器输出能力校核 围 2 0 0 k g ) 取力器输 出功率 W =n M 发动机转 速 N=2 6 0 0 r p m， 取 力 器 速 比 i =1 4 3 8 ， 输 出扭 矩 M ：2 9 4 N m。 n =y i ：
6、2 6 0 0 1 4 3 8=1 8 0 8( r p m) W= nM= 1 8 0 8 60 2 94 1 0一 1 0一 ： 3 1 8 9 ( Kw) 清障车 双 绞 盘 同 时工 作 时 双 联泵 的额 定工作压力 P=1 6 MP a 排 量 L=3 2 ml r 2 ， 额 定排 量 QL n 1 9 31 0_ 6 m s 。 油 泵 消耗功 率 则W 1 ：P Q 式 中 ： p 一 泵的额 定压力 P a ； Q一泵 的额定 排量，m s 。 W 1 =1 61 0 x1 9 31 0 =3 0 9( Kw) W W 1 即 取 力输 出功 率满足 使用要 求 。 ( 下
7、 转 第 4 0行) 江 苏交 通 科技 通过 拱 叻的变 形而给 吊杆 预应力 的 这种预 应力是结构 预应 力 ， 不 同于单 根 杆件 的预 应 力 ， 后者预应 力受 力 明确 ， 而前者 不 明确而 且 难 测 试。同时 吊杆 的 预应 力 加 得过 大 时 ， 常常会 引起 吊杆失稳 。更何 况在施工 阶段和 营运阶段 ， 吊杆 中的预 应力 筋 的拉应 力 会 囡 恒 活载 的效应 而进一 步增大 ： 更重要 的是拱 肋 上 的 预压 力过 大 时 ， 恒 载 压力线与 拱轴 线 就 会偏 离得 较大 ， 而 拱顶 I 4段 会出现 较 大 的正 弯矩， 拱 脚 段 会 出 现较
8、大 的负弯矩 。在营运 阶段拱 顶 I 4段 满布重 载时， 活载 反应 更 为不 利 所 以拱 顶 下缘和拱脚 段 上缘 常常 开 裂 ， 并 出现 较大 的 主拉应 力， 4 5 。 斜截 面也开裂 。 对 于下弦杆 ( 系杆 ) ， 由于 吊杆预 应 力 而 产生较大 的 负弯 矩 ， 同样活 载 加载 时亦 会有 利， 亦 会更为不 利， 特 别是局部加 载时 。系杆 必须保证 为 小偏 心受拉 结 构 ， 防 止 吊杆 预拉 力而 使 系杆 产 生过 大 的几 何 非线 性 偏 tk , 弯 矩 。 1 5 2 3 钢管 中的气 泡 、 泌 水不能 充分 排出 钢 管 。 1 5 3
9、防 治 措 施 1 5 3 1 设 计 时增加 “ 工 ” 型 混凝 土拱 助 的 宽 度 。 1 5 3 2设计 时增加 吊杆 的刚度 ， 以刚 度控 制设计 。 l 5 3 3吊 杆 只须 将恒载 的 轴 向力预 加在 拱肋上 ， 完成体 系转 换 即可 ， 但系轩 ( 下 弦轩 ) 要计入 活载等的变 形， 调整高程 。 1 5 3 4钢管 顶部应 留有足够 的排水 、 排 气 孔 ； 压力泵 也必须保持足 够 的压力 ， 选用 合理 的混凝 士传 送泵 。建 议逐 段 “ 开 窗” ， 泵 从 窗 口注 人混 凝 土 ， 由下 向上 压 注 ， 并 适 当 振 捣 。 1 6 普 通钢
10、筋混凝 土梁开 裂 1 6 1 具 体 表 现 正弯矩 跨 中下 缘开裂 。 1 6 2形 成 骧 困 之所 正 弯矩 开裂 ， 并 不是 营运 阶段 ， 而 是较多地 出现在施 工预制 阶段。混 凝土板 出 坑过早 ， 早期混 凝土强 度不够 。蒸汽养 生时 ， 地面温度 较低 ； 或 者 出 坑 时不 能 缓慢 脱离 底 板 起 吊过 猛 ； 底板 过于光 滑等 。最 严重时 不 仅跨 中下缘开裂 ， 甚 至还 会伴 有纵 向开 裂。 1 6 3防 治 措 施 混凝 土试块必 须与 板梁 处在相 同的环境 中， 这 样才 能正 确反 映 预制 梁 的混 凝 土 早期 强 度：控 制养 生温
11、 度和 出坑 时 间。 ( 上接 第 3 O页 ) 3 托 拖工况动 力性能 核算 发动 机功率 为 1 I 8 Kw。设 定 被托 拖车 辆 总重 1 5 0 0 0 Kg ， 托 举 高 度 7 0 0 mm， 行 驶 车 速度 V=3 5 k m h ， 由滚动 阻 力 F f 、 风 阻 F 、 v ， 坡道阻 力 F v所消耗 的功 率 ： P= ( F E + F w+F ) V 总 质量 G=1 5 0 0 0 +9 7 0 0=2 4 7 0 0 ( Kg ) F E =G f =2 4 7 0 00 0 1 2 =3 7 0 5 ( Kg f ) F =A Cp V 2 1
12、1 5 =2 52 31 03 5 2 1 1 5 =3 3 3( Kg f ) F、= G s i n a =2 4 7 0 0O 0 5=1 2 3 5( Kg f ) P =( Ff +F +F ) - V =( 3 7 0 5 +3 3 3+ 1 2 3 5 )3 5 1 0 3 6 = 1 8 8 5 ( Kw) 4结论 J T 5 1 4 0 TQZ型 道 路 清 障 车 清 障 能力 的 设计计算 表 明： ( 1 )该型道路 清障 车 的清 障性 能满 足整 车稳 定性 及行驶安 全性 的要 求 ； ( 2 )取 力 器 输 出 功 率 大 于 油 泵 消 耗 功 率 ： ( 3 )托拖工况 时 的动力性 良好 。
