HXN5型機車掃石器懸臂結(jié)構(gòu)裂紋原因分析及改進設(shè)計.pdf

1、HXN5型交流傳動內(nèi)燃機車是南車戚墅堰機車有限公司與美國通用電氣公司一起合作開發(fā)的一種新型的重載貨運機車。2013年開始配屬新疆庫爾勒機務(wù)段,該區(qū)段的線路具有曲線多、坡道大、鋼軌接縫多的典型特點,導致了HXN5型機車在此區(qū)段的運用過程中出現(xiàn)了批量性、規(guī)律性的掃石器懸臂結(jié)構(gòu)裂紋情況,機車日常運用存在嚴重的安全隱患。
　　本文首先對HXN5型機車掃石器懸臂結(jié)構(gòu)的裂紋情況進行統(tǒng)計,分析裂紋產(chǎn)生部位的規(guī)律性。然后運用Pro/E軟件建立了機

2、車掃石器及懸臂結(jié)構(gòu)的三維實體模型。再通過ANSYS軟件對機車掃石器懸臂結(jié)構(gòu)進行了有限元分析,根據(jù)懸臂結(jié)構(gòu)裂紋產(chǎn)生區(qū)域在靜力學分析下的應(yīng)力分布趨勢和模態(tài)分析下的表現(xiàn)形式,分析裂紋產(chǎn)生的原因。根據(jù)優(yōu)化設(shè)計理論對機車掃石器懸臂結(jié)構(gòu)進行改進設(shè)計,通過ANSYS軟件對改進前后的掃石器懸臂結(jié)構(gòu)進行有限元對比分析,分析結(jié)果表明改進后的結(jié)構(gòu)與原始結(jié)構(gòu)相比,強度和剛度都有明顯的提升。為了進一步驗證本改進方案的效果,本文最后通過電阻應(yīng)變片法對HXN5型機車