现代有轨电车轨道清洁技术与装备研发

【摘要】：随着我国经济社会的不断发展,城镇化越来越高,城市的交通拥堵越来越严重,越来越多的城市开始发展现代有轨电车,以此来缓解交通压力。而现代有轨电车普遍采用槽型轨,这种轨道内部容易沉淀污物,对车辆行车安全构成严重的威胁。因此清洁槽型轨对现代有轨电车安全运营至关重要。传统的人工清洁方法耗费人力,已经不能满足现代有轨电车轨道清洁的要求。对此,本文设计了一种槽型轨道清洁车,该车采用吸扫结合式的清洁方法,不仅可以清洁槽型轨,还可以清洁路面,同时采用真空技术回收清洁垃圾,利用水冲洗技术进行最终的清洁。本论文通过对槽型轨道清洁车的关键技术进行研究,确定了清扫装置、吸尘装置等的工作参数,完成的主要工作有:1.针对现代有轨电车轨道清洁的需求,提出了槽型轨道清洁车结构组成和总体方案,分析了四种盘刷、滚刷和吸口布置方式的优劣,确定了四盘刷、单吸口的布置形式。通过对纯扫式、纯吸式和吸扫结合式三种槽型轨清洁方案的对比,确定了吸扫结合式的方案更适合槽型轨道。2.针对槽型轨的特殊结构,设计了一种轨道槽清洁装置,确定了各零件的尺寸,同时利用ADAMS虚拟样机软件对污物松动机构进行了运动学仿真,确定了最佳扭转弹簧刚度和对应工作扭矩,为设计出符合运动要求的扭转弹簧提供依据。设计了一种导向轮,提高了清洁车的曲线通过能力。3.论文对整个装置进行了三维模型构建,建立了清洁车行进速度和滚刷最小转速之间的数学模型。文章采用虚拟样机的方法,根据数学模型调整滚刷转速和清洁车行进速度,对滚刷清扫效果进行了仿真实验,确定了滚刷和清洁车行进速度的工作范围,同时分析了滚刷刷束密度对清扫效果的影响,确定了合理的滚刷刷束密度。4.论文设计了一种新型吸尘口,并进行了优化。通过对槽型轨道清洁装置吸尘口内流场的速度分布分析,确定出了影响吸尘口吸尘能力的三个主要影响因子:前板长度W1、后板长度W2、顶板高度W3,并采用DPM模型仿真分析气固两相流中污染物颗粒的运动状态,得出各因子单独变化时对吸尘效果的影响,然后采用DOE和CFD相结合的方法,研究三个因子交互作用时对吸尘效果的整体影响。 【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：U239.3

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