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畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告
課 題 名 稱: 軌道車輛塞拉門傳動(dòng)及攜門裝置設(shè)計(jì)
學(xué) 生 姓 名:
指 導(dǎo) 教 師:
所在院(系)部:
專 業(yè) 名 稱:
年 3月 18 日
說 明
1.根據(jù)南京工程學(xué)院《畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作管理規(guī)定》,學(xué)生必須撰寫《畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告》,由指導(dǎo)教師簽署意見、教研室審查,系教學(xué)主任批準(zhǔn)后實(shí)施。
2.開題報(bào)告是畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作前期內(nèi)完成,開題報(bào)告不合格者不得參加答辯。
3.畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是,逐條認(rèn)真填寫。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn),語(yǔ)言通順,外來語(yǔ)要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞,須注出全稱。
4.本報(bào)告中,由學(xué)生本人撰寫的對(duì)課題和研究工作的分析及描述,應(yīng)不少于2000字,沒有經(jīng)過整理歸納,缺乏個(gè)人見解僅僅從網(wǎng)上下載材料拼湊而成的開題報(bào)告按不合格論。
5.開題報(bào)告檢查原則上在第2~4周完成,各系完成畢業(yè)設(shè)計(jì)開題檢查后,應(yīng)寫一份開題情況總結(jié)報(bào)告。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師
課題來源
企業(yè)單位委托課題
課題類型
工程技術(shù)研究
課題名稱
軌道車輛塞拉門傳動(dòng)及攜門裝置設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)的
內(nèi)容和意義
畢業(yè)設(shè)計(jì)的
內(nèi)容和意義
1.1 課題任務(wù):
從課題調(diào)查和科技文獻(xiàn)來獲得軌道車輛塞拉門及承載裝置技術(shù)基本要求;依據(jù)要求確定塞拉門及承載裝置設(shè)計(jì)構(gòu)架;并提出塞拉門及承載系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)手段。
1.2 研究背景:
城市軌道車輛以快速、大量的安全輸送旅客為主要目標(biāo),而車門是軌道車輛中的重要組成部分,直接影響著車輛的正常運(yùn)行和旅客的安全。隨著城市軌道交通的迅速發(fā)展,城軌車輛(地鐵、輕軌、電車)的速度不斷提高,對(duì)車輛的密封性、安全性和舒適性的要求也越來越高,憑借其自身的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),塞拉門軌道車輛上得到了廣泛應(yīng)用。
目前國(guó)內(nèi)的動(dòng)車組多數(shù)采用單翼塞拉門,地鐵采用雙翼塞拉門。國(guó)內(nèi)常用的自動(dòng)門主要是氣動(dòng)門,如單翼氣動(dòng)塞拉門、雙翼氣動(dòng)內(nèi)藏式對(duì)開門,但是電動(dòng)門作為一種新型的自動(dòng)門系統(tǒng),也逐漸被推廣使用。由于城市軌道車輛自動(dòng)塞拉門系統(tǒng)在機(jī)械、電動(dòng)、控制和制造工藝等方面具有高技術(shù)集成的技術(shù)特征,以前國(guó)內(nèi)地鐵、輕軌自動(dòng)門系統(tǒng)一直被奧地利IFE、法國(guó)Faiveley等國(guó)外系統(tǒng)公司所壟斷。因此,開發(fā)研制適合我國(guó)國(guó)情的城市軌道車輛塞拉門系統(tǒng),參與國(guó)內(nèi)、國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),有利于促進(jìn)國(guó)產(chǎn)自動(dòng)門產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步,保護(hù)、促進(jìn)和發(fā)展我國(guó)民族工業(yè)。
1.3 研究意義:
作為輕軌和地鐵車輛重要部件的車門在車輛的運(yùn)營(yíng)中扮演著重要的角色,車門形式的設(shè)計(jì)、開關(guān)機(jī)構(gòu)以及它們的加工制造與控制都直接影響著城市軌道車輛的安全運(yùn)營(yíng)狀況。因此,車門的重要地位也是其他任何部件所不能取代的。近二十年來,國(guó)家不斷對(duì)塞拉門的研究加大投資力度,國(guó)內(nèi)的塞拉門產(chǎn)業(yè)取得了突破性的發(fā)展,擁有了多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。然而與國(guó)際先進(jìn)水平的塞拉門相比,國(guó)內(nèi)的塞拉門還存在笨重、體積大、噪聲大等缺點(diǎn),在國(guó)際市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。隨著鐵路客車運(yùn)用時(shí)間的延長(zhǎng),既有塞拉門在使用性、檢修維護(hù)性等方面暴露出了越來越多的問題。
企業(yè)使用的軌道車輛塞拉門及傳動(dòng)裝置存在諸多問題,影響了軌道車輛運(yùn)行的安全性、輕量化等。本課題采用輕量化及現(xiàn)代制造技術(shù)對(duì)企業(yè)使用的塞拉門傳動(dòng)及攜門裝置進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)具有高安全性、可靠性的塞拉門傳動(dòng)及攜門裝置,達(dá)到提高效率,實(shí)現(xiàn)安全、輕量之目的,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)。
文獻(xiàn)綜述
文獻(xiàn)綜述
國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀:
德國(guó)、奧地利和日本的鐵路工業(yè)是世界的佼佼者,尤其是日本的鐵路新干線開創(chuàng)了日本鐵路產(chǎn)業(yè)的里程碑,也為其他國(guó)家鐵路事業(yè)的發(fā)展樹立了榜樣。在車門的研究方面日本也有實(shí)質(zhì)性的突破,尤其表現(xiàn)在自動(dòng)關(guān)門機(jī)的開發(fā)上。他們?cè)谠O(shè)計(jì)通勤電動(dòng)客車時(shí),車門沒有設(shè)臺(tái)階,以便旅客能平穩(wěn)流動(dòng)以及安全、迅速上下車,具有縮短停車時(shí)間的顯著功能。為了選擇適合我國(guó)國(guó)情的塞拉門,從1995年起,國(guó)內(nèi)幾家鐵路客車制造廠就已陸續(xù)批量試裝了IFE、康尼、BODE及FAIVELEY四家公司的塞拉門 產(chǎn)品,為以后我國(guó)塞拉門的最終定型以及合資奠定了基礎(chǔ)。上述四家國(guó)外公司生產(chǎn)的車門代表當(dāng)前國(guó)際城市軌道交通車門技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀。 現(xiàn)有塞拉門工作原理主要有以下兩種方式:一是門扇沿X軸向和Y軸向按預(yù)定軌道平移的運(yùn)動(dòng)組合實(shí)現(xiàn)門扇塞拉(Y軸向位移)動(dòng)作。在X軸向和Y軸向必須具備兩套承載導(dǎo)向 ,結(jié)構(gòu)復(fù)雜造價(jià)昂貴。二是門扇沿X軸的平移和在X、Y平面的擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)組合實(shí)現(xiàn)門扇的塞拉(Y軸向的位移),同樣需要兩套承載導(dǎo)向系統(tǒng)。
南京康尼機(jī)電股份有限公司的戴存、史翔等人針對(duì)兩種現(xiàn)有的塞拉門工作方式,提出了一種全新的塞拉門承載機(jī)構(gòu),其目的旨在克服現(xiàn)有塞拉門所存在的不足,不僅具有良好的密封性能,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、零部件精度要求低、加工工藝性好、造價(jià)低廉。該塞拉門承載機(jī)構(gòu)其特征包括承載導(dǎo)軌、承載輪、導(dǎo)向滑道、承載小車、攜門架、上連接軸、下連接軸、上鉸鏈座、下鉸鏈座和導(dǎo)向輪,其中承載小車、上連接軸、下鉸鏈座和攜門架依次相接形成回轉(zhuǎn)副Ⅰ;攜門架、下連接軸、下鉸鏈座和門扇依次相接形成回轉(zhuǎn)副Ⅱ;承載輪與承載導(dǎo)軌相接,形成移動(dòng)副Ⅰ;導(dǎo)向滑道與導(dǎo)向輪相接,形成預(yù)定軌跡的移動(dòng)副Ⅱ;承載小車沿承載導(dǎo)軌作X軸向平移運(yùn)動(dòng)同時(shí)攜門架帶動(dòng)門扇繞承載小車的X軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);攜門架沿承載導(dǎo)軌作X軸向平移運(yùn)動(dòng)同時(shí)攜門架帶動(dòng)門扇繞承載小車的C軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);攜門架沿承載導(dǎo)軌作直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)繞承載小車的X軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),攜門架帶動(dòng)門扇在導(dǎo)向輪的作用下依照導(dǎo)向滑道的軌跡完成門扇Y軸方向的位移。該發(fā)明將平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)集成在一套承載導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上,具有結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高,零部件精度要求低、加工工藝性好,造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)。
南京工程學(xué)院的劉極峰、楊小蘭目針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,構(gòu)建一種新的塞拉門齒帶雙軸導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)減小機(jī)構(gòu)尺寸和重量、降低制造成本、提高運(yùn)動(dòng)-密封可靠性的目的。該發(fā)明與國(guó)內(nèi)外塞拉門機(jī)構(gòu)相比,其特征在于:
1、主副承載軸雙軸固定在門架上,不僅承載能力大幅提高,整體強(qiáng)度、剛度顯著增加,而且運(yùn)動(dòng)部件零部件數(shù)量、重量明顯下降,可實(shí)現(xiàn)塞拉門機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)系統(tǒng)的輕量化;
2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,構(gòu)件數(shù)少,具有尺寸小、重量輕、成本低的明顯優(yōu)勢(shì),且運(yùn)動(dòng)是沒有上下的擺動(dòng)量,使門扇快速開關(guān)時(shí)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性明顯提高,具有塞拉密封可靠與門扇啟閉迅速的特點(diǎn)。
3、攜門導(dǎo)桿與塞拉門門扇相固結(jié),機(jī)構(gòu)中巧妙地將攜門桿套與軸套、螺母相互聯(lián)接,一方面增加了攜門導(dǎo)桿長(zhǎng)度,使其強(qiáng)度、剛度顯著提高,另一方面大大提高了攜門桿套自身抗彎扭變形的承載能力。
4.選用花鍵聯(lián)接進(jìn)一步提高了攜門導(dǎo)桿、攜門桿套的承載能力,同時(shí)具有定心精度高、應(yīng)力集中小和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。
北京博得交通設(shè)備有限公司的郝新對(duì)自動(dòng)門的傳動(dòng)方式進(jìn)行了仔細(xì)研究。目前國(guó)內(nèi)外自動(dòng)門系統(tǒng)有兩種傳動(dòng)方式——齒帶傳動(dòng)和螺旋傳動(dòng)。齒帶傳動(dòng)是指自動(dòng)門系統(tǒng)的左、右兩扇門頁(yè)分別通過齒帶夾板與齒帶兩側(cè)相連,齒帶兩端有齒帶輪架,使得齒帶形成一個(gè)閉環(huán);通過驅(qū)動(dòng)元件的驅(qū)動(dòng),使齒帶繞著齒帶輪做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)兩扇門頁(yè)做相反方向的運(yùn)動(dòng),達(dá)到兩扇門頁(yè)同步運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。而螺旋傳動(dòng)是指自動(dòng)門系統(tǒng)的左、右兩扇門頁(yè)分別通過螺母組件與螺桿相連,螺桿為左旋和右旋對(duì)稱結(jié)構(gòu),通過驅(qū)動(dòng)元件的驅(qū)動(dòng),使螺桿做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)兩扇門頁(yè)的螺母組件做相反方向的運(yùn)動(dòng),達(dá)到兩扇門頁(yè)同步運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。螺旋傳動(dòng)具有運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、易于平衡、扭矩大等特點(diǎn),但制造精度要求高,占用空間大、重量大,易磨損,潤(rùn)滑、密封要求高,維護(hù)維修頻次高;齒帶傳動(dòng)有柔性傳動(dòng),精度要求低,易于維護(hù),制造成本低等優(yōu)點(diǎn),但帶易打滑和延伸等缺點(diǎn),導(dǎo)致其應(yīng)用受限。
通過以上綜述可以分析出在對(duì)塞拉門傳動(dòng)及攜門裝置的研究中,我們可以通過建立仿真模型,從實(shí)際出發(fā),以輕量,高效,經(jīng)濟(jì)為目的,從材料和結(jié)構(gòu)方面入手展開研究。
參考文獻(xiàn)
1. 趙光波等.城軌車輛車門的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].流體傳動(dòng)與控制,2008
(1):38-43
2. 侯坤,陳俊川. ICE高速列車塞拉門[J].國(guó)外鐵道車輛,1996(4):35-41
3. 郝新.城軌車輛自動(dòng)門系統(tǒng)傳動(dòng)方式[J].城市軌道交通研究,2005(1):
77-78
4. 高橋一玉(日).鐵道車輛用車門的開閉裝置[P].中國(guó),
CN200410005904.X:2008
5. 清政良有,角山浩司(日).自動(dòng)門系統(tǒng)[P].中國(guó),CN200780009638:
2009-04
6. 戴存等. 塞拉門承載機(jī)構(gòu)[P].中國(guó),2009102331629:公開2010.06
7. 楊清林等.高速列車塞拉門靜載數(shù)值模擬及驗(yàn)證[J].機(jī)械制造與自動(dòng)化,
2006
8. 史翔等.無源螺旋門機(jī)鎖閉機(jī)構(gòu)[P].中國(guó),200610096818.3:公開
2007-04
9. FAIVELEY TRANSTORT.200km/h HST Project China Access Doors
Installation& Maintenance Manual[Z].1999
10. 劉極峰,楊小蘭.一種塞拉門齒帶雙軸導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)[P].
中國(guó),CN201110248444.3:2011.08
11. 劉極峰,楊小蘭.一種塞拉門齒帶搖塊導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)[P].
中國(guó),CN201110248446.2:2011.08
12. 劉極峰,楊小蘭.一種塞拉門齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)
[P].中國(guó),CN201110248437.3:2011.08
研究?jī)?nèi)容
研究?jī)?nèi)容:
1. 進(jìn)行塞拉門及承載裝置工作原理分析;
2. 進(jìn)行塞拉門及承載裝置設(shè)計(jì);
3. 進(jìn)行塞拉門及承載裝置仿真實(shí)驗(yàn)。
研究計(jì)劃
研究計(jì)劃:
第三周:網(wǎng)上收集、借閱資料,熟悉課題內(nèi)容
第四周:初步方案及結(jié)構(gòu)形式確定
第五周:完成開題報(bào)告,外文翻譯
第六周:提出設(shè)計(jì)方案
第七周:設(shè)計(jì)方案論證
第八周:繪制圖紙及設(shè)計(jì)計(jì)算
第九周:繪制圖紙及設(shè)計(jì)計(jì)算
第十周:繪制圖紙及設(shè)計(jì)計(jì)算
第十一周:項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)測(cè)試
第十二周:項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)分析
第十三周:項(xiàng)目測(cè)試分析
第十四周:整理撰寫論文
第十五周:整理撰寫論文
第十六周:準(zhǔn)備答辯
特色與創(chuàng)新
1、針對(duì)國(guó)內(nèi)塞拉門普遍采用的螺旋傳動(dòng)方式,本次設(shè)計(jì)采用齒帶傳動(dòng),該傳動(dòng)具有噪聲少,承載能力高,傳動(dòng)準(zhǔn)確等特點(diǎn)。
2、本次設(shè)計(jì)采用劉極峰、楊小蘭老師的專利—一種塞拉門齒帶雙軸導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu),相較于國(guó)內(nèi)塞拉門達(dá)到了輕量化和低噪聲的目的。
指導(dǎo)教師
意 見
指導(dǎo)教師簽名:
年 月 日
教研室意見
院部意見
主任簽名:
年 月 日
教學(xué)院長(zhǎng)簽名:
年 月 日
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