6m3矿车改造

      我矿自1994年完成200万生产能力扩建以来，井下运输采用6m3底卸式矿车，该型车带转向架，

  其主要参数为轨距 900 mm，转向架距 2 500 mm，轴距 800mm，轮径 400 mm，车箱容积6m3，载重 13 t，自重6．5 t，外形尺寸（长×宽×高）5400×l750× l650。

该车的特点是生产效率高、转弯性能好，但是，该车的实际使用性能却很差，购回的16台矿车试用不到半年，其底板就产生严重变形，完全不能使用，为此，我们对该型矿车进行了加固和改造。 1 矿车的加固 矿车底板是矿车的主要承重件，它承受着巨大的矿流冲力．6m3矿车底架如图 1所示。其主梁为两根200×75×9mm的槽钢，其强度显然不够，为了节约生产本，我们决定对矿车进行加固。

1.1第一次加固的方案

①在梁的弯曲严重部位（中部）将梁割为三段，割缝至梁的．部翼板，割缝与梁成45º；

 ②将车箱底板和梁一起矫直；

 ③规割断处焊好； ④在腹板和下翼板上各加一块σ=14 mm，长为2000 mm 板加固，如图示2a所示； 实践证明，这种加固方法是完全无效的，所加固的8台矿车使用不到三天便全部损坏了，而且两根加固的梁全都断了，之所以断得这么快，是因为梁的截面型式不合理，如图Za所示，在总结第一次失败的基础上，我们对矿车进行第二次加固。

 1.2 第二次加固的方案

①完全割掉第一次加固的钢板；

 ②按第一次的方法矫直车箱底板；

 ③按图2b所示加固两根主梁，钢板的厚度为16－18mm，长度为 2100－ 2200 mm。第二次加固是完全成功的，使用已两年多，主梁未裂也未变形。

2 主梁的改进

     根据该车型的结构特点、使用条件，为了简化结构、加工工艺和减轻设备重量，我们将原主梁由200× 75× 9mm槽钢改换为250× 118× 10mm的工字钢，梁的结构如图所示。梁的重量增加不到 60％，而抗弯强度增加了 22倍，达到事半功倍的效果，改进后的主梁型式如图3所示。改造矿车从1996年开始设计， 1997年加工出 16台矿车，使用至今，主梁没有出现变形。

  3 轮对的改进 原矿车的轮对如图4所示，这种轮对的主要特点有：

 ①易掉道；

 ②轴承、车轮和轴等相关配件失效快，特别是轴承，寿命仅2－6个月，不仅加大了运输成本，而且大大增加了检修工作量；

③掉道后的复轨困难，而且易造成人员伤害，我矿有一个因处理这类事故而负重伤；

④修理困难．由于轴承的磨损不易被检查出来，往往是轴承失效后，才被发现，这不仅易掉道，造成车辆和轨道损坏，而且必须占道修理，既很麻烦，又严重影响生产。 我们根据有轨车辆车轮的运动学和动力学原理，将轮对改为固定装配，如图5所示。第一批车从1997年6月投人使用，至今良好，从1998年开始淘汰非固定装配的轮对，现在已全部更换完毕。

4 总结

4．1对主梁改进的总结 通过对主梁的加固和改造证明，对于承重主梁，尤其是承受较大冲击载荷的主梁，其设计原则是：

①应尽量采用对称截面；

 ②应相对加高梁的腹板，以增大抗弯能力，降低梁的重量;

③适当加大翼板厚度和相对减小腹板厚度，而不是相反。 主梁的加固使原面临报废的24台矿车得以利用，挽回损失190多万元，主梁的成功改进，为该型矿车的设计提出了成功的范例，改进后的主梁重量轻、柔性和弹性都很好，能抵抗较大块度矿石的强大冲击，解决了长期困挠我矿生产的“大块矿石损坏矿车的”难题。 4.2 对轮对改进的总结 轮对是有轨车辆的重要部件，理论和大量实践证明，固定装配轮对比非固定装配的轮对有较大的优势，它不工作可而节省维修成本50－60万元，有显著的社会效益和经济效益。我矿年产原矿100多万吨．仅有该型矿车总共32台，其中运行16台，如果不对轮对进行改造，要完成如此大的运量是个可想象的。