1.2m3固定式矿车车架结构改造
矿车参数
22kg/m钢轨道岔 ZDK622-3-6 ZDK622-4-12 ZDC622-4-12
外形尺寸（长宽高） (mm) 1750×960×1150 2000×800×1150 2400×1050×1200 2100×1150×1300 3450×1320×1300
备注
缓冲器为单列弹簧， 配一体的小碰头
铁矿用翻斗矿车
0.75t
600
0.75
1.2
600Βιβλιοθήκη 550装矸 1t固定箱式矿车 MGC1.1-6 1t材料车 1t平板车 3t平板车 MC1-6B MP1-6B MPC3-6 1.8 2 2
装煤 1 1 1
自重 630 494 482 530 1.1 600 600 600 600 550 550 550
装载量按物料松散比重γ =0.9计算，最大装载量按物料松散比重γ =1.6计算。
外形尺寸的高度和牵引高是自轨面算起
矿车型号含义：MGC■—▲， 车辆代号；G--固定车厢式代号；C--车辆代号；■--容积代号；▲--轨距代号
翻斗式矿车车箱断面为V形或U形，支承在车架的翻转轨上，车箱在翻转轨上翻转卸载
其中，M--煤矿
矿车基本参数 名称 型号 载重量 (t) 0.75t MGC1.1—6 （煤矿用） 翻斗式矿车、 固定车箱式矿车 、固定式矿车 MGC1.7—6 MGC1.7—9 MGC3.3—9 1t 1.5t 1.5t 3t 净重 （kg） 500 610 720 970 1320 容积 (m3) 0.75 1.1 1.7 1.7 3.3 最大载重量 (t) 1.2 1.8 2.7 2.7 5.3 轨距 (mm) 600 600 600 900 900 轴距 (mm) 550 550 750 600 1100 牵引高 (mm) 320 320 320 320 320 允许牵引 力(KN) 60 60 60 60 60
KFJ—3型翻车机靠车机构及压车机构改造
KFJ—3型翻车机靠车机构及压车机构改造摘要：近几年来，由于铁路车辆不断提速和铁路部门对接卸铁路车辆提出了更加严格的约束条件，港口为适应接卸C70以上的货车，根据铁路部门的各项规定，对部分翻车机（靠车及压车机构）的改造工作势在必行。
关键词：KFJ—3型翻车机；靠车机构；压车机构；改造翻车机是用于电厂、港口、冶金、煤炭、化工等企业的大型自动卸车设备。
南京港（集团）有限公司第三港务公司（以下简称三公司）自八十年代末至九十年代中期，陆续更新添置了四台KFJ—3型翻车机，为接卸铁路货车提供了高效的手段。
但随着铁路车辆的不断提速，一方面对上线车辆有着更高的设计要求，另一方面也对上述企业接卸铁路货车尤其是C70以上的货车提出了更加严格的约束条件，按照《铁路货车翻车机和散装货物解冻库检测技术条件》（GB/T18818—2002）、《铁路技术管理规程》（铁道部[2006]29号令）、《铁路货车运用维修规程》（铁运[2003]23号令），上海铁路局车辆处组织铁道科学研究院机车车辆研究所等部门于2007年4月12日—13日对三公司四台翻车机与铁路货车性能匹配进行了检测，结果显示：KFJ—3型翻车机内倾总弯距、压车力均超限（标准为压车力78KN，内倾总弯距216KN·m，横向冲击力88KN），因此改造势在必行。
结合多方面情况，翻车机改造方案确定如下：1.改造后主要技术参数1.1适用车型：包括C70车在内的各种标准铁路敞车，外形尺寸范围：长：11938～13976 mm，宽：3140～3243 mm，高：2450～3293 mm。
1.2载重量：最大100t1.3回转角度：正常作业165°最大175°1.4额定回转速度：1.12 r/min1.5靠车装置：靠车时间≤5 s；退回时间≤5s1.6压车装置：缓冲行程80mm，可调1.7综合卸车效率：≥30节/小时2. 翻车机改造翻车机改造部分主要包括靠车机构、压车机构、靠板检测装置及磨耗板等，要求：机械式的靠车装置和压车装置设计简洁，维护简单，故障率低。
自卸车底盘车架的改装设计及有限元分析_赵美云
重量、整备重量和 装 载 重 量。 假 设 各 载 荷 在 其 作 用 区 域内均匀分布，根据 车 架 各 个 部 分 所 受 的 载 荷 和 横 截 面积，算出在安放驾驶室的地方施加 ０．０４９ ＭＰａ的均 布载荷，在剩余部分施加０．１５５ ＭＰａ的均布载荷。
从图６和图７可 以 看 出：最 大 变 形 发 生 在 车 厢 后 端，最大变形量 为 １．５ ｍｍ；最 大 应 力 产 生 在 中 间 段， 最大应力为１３９．４４ ＭＰａ，小 于 许 用 值 ３６０ ＭＰａ，因 此 车架强度满足要求。 在 计 算 车 架 应 力 强 度 时，是 根 据 支 梁 模 型 的 简 化 图 计 算 的 ，横 梁 等 一 些 条 件 无 法 考 虑 ， 因此计算出的结果和 分 析 的 结 果 不 在 同 一 点，但 都 是
收 稿 日 期 ：２０１２－０５－０７； 修 回 日 期 ：２０１２－０７－０７ 作者简介：赵美云 （１９７７－），女，河南西平人，讲师，在读博士生，主要研究方向为摩擦学及表面工程、设备故障诊断与状态监测等。
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机 械 工 程 与 自 动况下的最大弯矩为：
Ｍｄｍａｘ＝ｋ×ｎ×Ｍｍａｘ 。 ……………………… （４） 对于槽形断面，其断面系数为 ： ［６］
Ｗ ＝ｔ×ｈ（ｈ＋６ｂ）／６ 。 ……………………… （５）
纵梁危险截面的最大应力为：
σ＝Ｍｄｍａｘ／Ｗ 。 ……………………………… （６） 若σ≤ ［σ］，则 该 车 架 纵 梁 的 改 装 设 计 满 足 要 求 。
用 汽 车 ，２００９（１２）：４８－５０． ［４］ 刘 岩 ．自 卸 汽 车 车 架 设 计 ［Ｊ］．专 用 汽 车 ，１９８１（１）：１５－１８． ［５］ 闻邦椿．机械设计手 册（第 ３ 卷）［Ｍ］．第 ５ 版．北 京：机 械
矿山运输之轨道、矿车及机车
（1）运行速度低，车与车之间必须保持一定距离，因此运量有限，只适合于中、小型矿井的井 下运输； （2）大巷运输中，如果运输距离较长，一部绞车满足不了要求，需要多部绞车接力，增加转载 环节，增加摘、挂钩人员； （3）需在运行中摘、挂钩，安全性差。工人劳动强度大，每处车场都需有固定的摘、挂人员， 运输距离较长时，途中还需设专人紧钩，占用人员多； （4）无极绳运输系统不能运送人员； （5）钢丝绳和地滚等设施易磨损，维修工作量较大。
第1章 轨道运输
1.1 轨道结构 2)轨枕 木轨枕 能很好地保证轨道的稳定性，加工 制作方便，具有足够的强度和弹性，钢轨 在枕木上的固定简单。但，木轨枕容易腐 朽。所以，通常应进行防腐处理，以延长 它的使用年限。 （木轨枕的规格见书表13） 轨枕间距一般小于0.8米。
表1-3 木轨枕规格
轨距(mm)
概论
矿山运输的分类： 一、按运输设备划分有：
1、有轨运输（如矿井机车运输、钢丝绳运 输）； 2、无轨运输（如矿用输送机运输、水力运 输和架空索道运输）。
概论
矿山运输的分类：
二、按运输空间划分有：
1、矿石地下运输：指回采工作面到出矿溜 井或采区矿仓之间的运输。矿石在阶段运 输巷道装车并组成列车，由电机车牵引送 到出矿溜井，或由输送机运输。
优点：轨道运输的运距不受限制，运输成本低，便于矿 石分类运输。
缺点：轨道运输是不连续的，生产效率取决于调度及管 理水平。
适用条件：适用的巷道坡度不能太大（一般为3‰～ 5‰），线路坡度太大时运输安全难以保证。 轨道运输的主要设备：有轨道、矿车、牵引设备和辅助 机械设备等，其中牵引设备绝大多数矿山都以电机车尤 其以架线式电机车为主。
1)道轨 也叫钢轨，
煤矿车场设计方案
矿井采区车场设计方案编制：日期：采区车场设计方案说明一概述伊宁市财荣煤业为0.6Mt/a机械化改造矿井，矿井共分为两个区段进行采煤。
为了满足矿井运输要求，分别布置+646m、+612m两个采区车场和+580m矿井底部车场，二设计步骤1.轨道与轨型2 .道岔选择选择原则：（1）与基本规矩相适应；（2）与基本轨型相适应；（3）与行驶车辆类别相适应；（4）与行车车速相适应道岔选型表3.轨距与线路中心距目前我国矿井采用的标准轨距为600 mm、762 mm和900 mm三种，其中以600 mm、和900 mm轨距最为常见。
1t固定式矿车、3t 底卸式矿车和10t架线电机车均采用600mm轨距。
为了设计和施工方便，双轨线路有1200 mm、1300mm、1400mm、1600mm和1900mm等几中标准中心距。
一般情况下不选用非标准值。
但在双轨曲线巷道（即弯道）中，由于车辆运行时发生外伸和内伸现象，线路中心距一般比直线巷道还加宽一定数值。
线路中心距2曲线半径3.线路长度确定空、重车线宜为1.0——1.5倍列车长，此处取1.2倍L=1.2（mn L K）+ NL j式中：Ｌ——副井空、重车线，m；m ——列车数目，1列；n——每列车的矿车数，8辆；L K——每辆矿车带缓冲器的长度，缓冲器长取0.3m ；N——机车数，1台；L j——每台机车的长度，m；所以：L=1.2×8×（2+0.3）+4.5=26.58m 取L=20m（2）材料车线有效长度材料车线并列布置在副井空车线一侧长度按列材料车长度确定L=mn L K+ NL j式中：Ｌ——材料车线有效长度，m；n c——材料车数，10辆；L K ——每辆矿车带缓冲器的长度，缓冲器长取0.3m ；N ——机车数，1台；L j ——每台机车的长度，m ；所以： L =10×（2+0.3）+4.5=27.5m 取L=20m4 车场通过能力计算井下采用机车运输时，井底车场年通过能力按下式计算：T Q T N a 15.1 （5－11）式中 N —— 井底车场年通过能力，t ；Q —— 每一调度循环进入井底车场的所有列车的净载煤重，t ；T —— 每一调度循环时间，min ；T a —— 每年运输工作时间等于矿井设计工作日数与日生产时间的乘积，min ；1.15 —— 运输不均衡系数。
大顶山矿区中段运输有轨改无轨的研究
大顶山矿区中段运输有轨改无轨的研究马相松;张正明;魏建海【摘要】为满足四川锦宁矿业大顶山矿区改扩建的需要,结合国内外无轨运输发展的现状,对大顶山矿区生产接替中段2 390 m中段运输方案,从技术方面和经济方面进行了有轨运输方案与无轨运输方案的详细对比和分析.经过比较,无轨运输设备更具高效能、多用途、机动灵活和技术先进等特点.【期刊名称】《有色金属设计》【年(卷),期】2012(039)002【总页数】4页(P1-4)【关键词】大顶山矿区;中段运输;有轨运输;无轨运输【作者】马相松;张正明;魏建海【作者单位】昆明有色冶金设计研究院股份公司,云南昆明650051;昆明有色冶金设计研究院股份公司,云南昆明650051;昆明有色冶金设计研究院股份公司,云南昆明650051【正文语种】中文【中图分类】TD524四川锦宁矿业大顶山矿区井下采矿工程于1992年底建成投入试生产，设计规模50万t/a。
采矿方法为无底柱分段崩落法，WJ－1.5D电动铲运机出矿，中段高度45 m，分段高度15 m，进路间距10 m。
中段运输为有轨运输，矿石采用10 t 架线式电机车牵引1.2 m3固定式矿车运输，废石采用7 t架线式电机车牵引0.55m3翻转式矿车运输。
矿山目前已转入2 450 m中段的生产，为维持矿山持续发展，2 450m中段以下的设计、建设任务十分紧迫。
根据企业自身发展及地方经济发展的需要，该矿迫切需要进行改扩建、提升产能。
经过深入调查和分析，如果该矿通过引进先进的采掘设备(Simbar H1 254深孔液压凿岩台车、Boomer 281液压掘进台车和2 m3级电动或柴油铲运机)，扩大采矿参数(进路间距由10m扩至12.5 m，中段高度扩至60 m)，进一步扩大采矿规模是有可能的。
但矿山生产持续到有轨中段时，存在将有轨中段巷道转化为无轨回采分段巷道的问题，这个转化过程包括拆除轨道及架线，扩刷断面，设置调头硐室等，整个过程需要6个月以上的时间才能完成，但还需要兼顾上部未采完采场的出矿任务不受影响，在如此长的时间内运输作业与回采井巷工程建设同步进行、相互干扰和制约，将会严重影响矿山产能的均衡性和持续性，同时也成为制约大顶山矿区扩大产能的瓶颈。
矿井运输与提升考试复习题
矿井运输与提升考试复习题第一章矿井轨道1.1 轨道结构•轨道不仅是电机车、矿车的运行轨迹，同时也是回电电流的导体。
轨道线路应力求平直，在拐弯的地方，在可能的情况下尽可能采用较大的曲线半径，减少列车运行阻力，同时避免过多的线路起伏，以免增加列车运输的困难。
•矿井轨道是由上部建筑和下部建筑所组成。
上部建筑包括钢轨、轨枕、道床和联接零件；下部建筑就是巷道底板。
钢轨•作用是引导车辆运行，而且直接承受载荷，并经轨枕将载荷传递给道床及巷道底板。
•钢轨的型号是以每米长度的重量（kg/m）表示。
见表1-1。
轨枕•作用：固定和支承钢轨，使两根钢轨始终保持一定的距离，防止轨道产生横向和纵向移动，保持轨道的稳定性，并将钢轨的压力较均匀地传递给道床。
•轨枕有木质的、钢筋混凝土的和金属的三种。
木质轨枕的优缺点•木质轨枕的能很好地保证轨道的稳定性；加工制作方便；具有足够的强度和弹性，以及钢轨在轨枕上的固定简便等，但木质轨枕容易腐朽，所以，通常应进行防腐处理，以延长它的使用年限。
木轨枕规格见表1-3。
钢筋混凝土轨枕的优缺点钢筋混凝土轨枕使用寿命长，维修费用少；抗压强度高；抗腐蚀性能好；取材和制造均方便。
但它的重量大、导电；增大轨道的整体刚度；铺设及修理的劳动强度大。
为节省宝贵的木材资源，主要运输巷道尽可能用钢筋混凝土轨枕，为了减少钢筋混凝土的导电性，可在垫板和轨枕之间放置绝缘板，例如橡胶、压缩木板和夹布胶木等制成的绝缘垫。
道床作用：•分压作用。
约束轨道框架。
增弹减振。
排水。
；方便维修养护。
•要求：道床材料必须质地坚韧，吸水度低，不易风化，不易破碎。
最好的道床料是碎石。
碎石料度为20~40mm。
道床应有适当厚度，以使路基面受力均匀且基面应力小于其容许限度。
联接零件•联接零件的用途是在纵向把钢轨接在一起，并将钢轨固定在轨枕上。
•1.2 轨距和轨道的坡度•轨距是指直线轨道上两条钢轨轨顶内侧垂直平面间的距离；见图1-2。
•我国金属矿井下的标准轨距为600mm、762mm和900mm。
矿车参数
和牵引高是自轨面算起
其中，M--煤
转卸载
1920×960×1250
配大碰头
2000×880×1150 2000×880×1150 2000×880×410 2400×1050×415
装载量按物料松散比重γ =0.9计算，最大装载量按物料松散比重γ =1.6计算。
外形尺寸的高度和牵引高是自轨面算起
矿车型号含义：MGC■—▲， 矿车辆代号；G--固定车厢式代号；C--车辆代号；■--容积代号；▲--轨距代号
翻斗式矿车车箱断面为V形或U形，支承在车架的翻转轨上，车箱在翻转轨上翻转卸载
矿车基本参数 名称 型号 载重量 (t) 0.75t MGC1.1—6 （煤矿用） 翻斗式矿车、 固定车箱式矿车 、固定式矿车 MGC1.7—6 MGC1.7—9 MGC3.3—9 1t 1.5t 1.5t 3t 净重 （kg） 500 610 720 970 1320 容积 (m3) 0.75 1.1 1.7 1.7 3.3 最大载重量 (t) 1.2 1.8 2.7 2.7 5.3 轨距 (mm) 600 600 600 900 900 轴距 (mm) 550 550 750 600 1100 牵引高 (mm) 320 320 320 320 320 允许牵引 力(KN) 60 60 60 60 60
1100
22kg/m钢轨道岔 ZDK622-3-6 ZDK622-4-12 ZDC622-4-12
外形尺寸（长宽高） (mm) 1750×960×1150 2000×800×1150 2400×1050×1200 2100×1150×1300 3450×1320×1300
备注
缓冲器为单列弹簧， 配一体的小碰头
其中，M--煤
铁矿用翻斗矿车
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1.2m3固定式矿车车架结构改造
摘要 1.2m3固定式矿车是矿山生产的主要设备之一，其具有结构简单，使用方便的特点，在我矿普遍使用。
在使用过程中，经常出现矿车车架与车斗间的焊接部位开焊，车架在轴卡的位置发生断裂的现象。
针对这一故障原因，本文进行经验性维修阐述，在不影响正常使用的情况下，对车架与车斗进行维修加固，使其符合正常生产的使用标准，并延长了矿车的使用寿命。
关键词车架；缓冲器；断裂；被板；箱体；注意事项
中图分类号td524 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）37-0054-02
在矿山企业中，运输工作是繁重的，所需费用在采矿成本中所占的比重较大。
因此，采用先进的技术装备，对于降低矿石成本和提高矿山劳动生产率，都有着十分重要的作用。
1.2m3固定式矿车是服务于通钢集团板石矿业公司井下矿井下采区主要运输设备之一，井下开采矿石采用矿车平巷运输竖井罐笼提升方式。
1.2m3固定式矿车主要担负矿车的平巷运输后经过推阻摇系统推进罐笼提升到地表进行翻矿，矿车的使用寿命及完好程度影响着原矿产量的多少，直接关系着企业的生存与收益。
1 1.2m3矿车的组成
1.2m3矿车其基本组成为车箱、车架、缓冲器、行走机构。
行走机构是由4个车轮和2根轴组成的两组轮对。
2 改造前1.2m3矿车存在问题
目前井下矿有1.2m3固定式矿车106台。
由于矿车本身设计的原因，在使用过程中，虽然车架两端有缓冲器（缓冲器的作用是用来缓和矿车受到的纵向冲击），但有的矿车车架与车斗间的焊接部位还是经常开焊，车架在轴卡的位置发生断裂。
部分新矿车使用不到6个月车架就在与车斗的焊口部位开裂，并在轴卡部位发生折断并引发轴卡断裂（如图1）。
图1
有的矿车已焊接多次，致使焊接部位脱碳无法修复只能报废，有的使用寿命还不到2年（原设计使用寿命为6年）。
因此，为延长1.2m3矿车使用寿命，节约成本，改造车架结构是必要的。
3 原因分析
我们对1.2m3固定式矿车车体进行受力分析：
经分析车架为一结构架，车架在承载车斗及矿物重力的同时，还要承受运输时矿车之间的牵引与碰撞、钢轨的冲击及翻矿时对车架的扭矩。
缓冲器装在车架两端,用以缓解两车之间的冲击力。
车架发生断裂的主要原因是由于矿车与矿车之间碰撞引发的，虽然矿车的两端的缓冲器内装有缓冲装置（缓冲器与车架之间是铆接的与车斗间有间隙），但车与车之间碰撞时缓冲器经常受到侧上方的力而造成车架的两侧疲劳变形、开焊、断裂。
矿车上罐时是用推车器将空车推上罐，用空车将重车从罐内推出，车与车是靠碰撞来完成
的。
有时摇台与提升罐笼搭接的位置错位，造成矿车上罐时车架发生扭曲。
因此，如何增强车架的强度和将碰撞所受的力进行分解是关键点。
4 改造方案
1）首先将断裂端面毛刺处理掉，变形部位复位。
将断裂部分车架与车斗焊接，焊接时，焊接电流稍大些，采用直线运条法进行。
使焊后车架与车斗是一体，这样可分解由于矿车之间的碰撞而产生的对车架的作用力；
2）矿车制作时缓冲器与车架之间是铆接，车架与车斗焊接在一起。
原设计在轴卡部位车架的结构形状有缺陷，车架在受力的时候易产生受力变形而发生疲劳断裂。
所以采用厚12mm的钢板焊接在轴卡部位车架的最薄弱的位置，用加被板的方法使该部位形成一个箱体来弥补这个缺陷。
焊接时，由于焊接位置的原因，此处焊接选择横焊，在焊接过程中，要严格按焊接规范操作，调整焊条位置及角度，防止咬边缺陷；随时控制电流大小，焊接速度，防止未焊透缺陷；层间彻底清渣，防止夹渣缺陷。
盖面层焊缝要求与坡口两侧同高，用加被板的方法使该部位形成一个箱体来弥补这个缺陷；
3）将两端缓冲座与车斗间焊接加固，焊接过程中，每层焊道焊完后，快速清理熔渣，仔细查看气孔、夹渣等缺陷，若有缺陷则重新施焊。
这样使车斗和车架及缓冲器成为一体，以缓解车与车之间的碰撞通过缓冲座直接对车架产生的冲击（见图2）；
4）焊接时的安全要求，电焊机应符合有关标准规定的安全要求。
电焊机工作环境应符合焊机说明书上的规定。
电焊机不允许超负荷使用，应有独立的电源开关，当超负荷时，应能自动切断电源。
焊工必须佩戴劳动保护用品。
图2
5 改造后运行时注意事项
1）行车和停车应与扳道人员协商共同协作；
2）弯道、岔道要减速慢行；
3）行车中如发现脱钩，矿车掉道严禁刹车过急；
4）及时更换缓冲器内断裂的缓冲弹簧及缓冲碰块；
5）控制好矿车上罐速度；
6）推车器推矿车上下罐时，推车器头部一定要对正矿车的缓冲器；
7）及时调整摇台各零部件间隙，控制好提升罐笼与摇台的搭接高度。
6 结论
多年的使用效果证明，通过改进解决了1.2m3固定式矿车车架由于在运行过程经常断裂的难题，保证了矿车的使用寿命，改造后的1.2m3固定式矿车车架强度比原设计的车架强度增强了，并且能超出原设计的使用寿命一年，有效的减少了维修量和维修费用，提高了矿车的完好率，为生产赢得了宝贵的时间，给单位增加了有形
和无形的经济效益。
参考文献
[1]孙景荣主编.实用焊工手册[m].化学工业出版社，2007，3.
[2]机械设计手册编委会机械设计手册[m].机械工业出版社，2004，8.。