动车转向架构架上污垢类质的水射流清洗工艺研究
发布时间：2021-01-09 08:29
本文以动车转向架构架上污垢类质为清洗对象,采用水射流清洗方法对污垢进行去除。分析了射流清洗油垢的清洗机理,并通过实验的方法,借助MATLAB分析软件,深入研究了水射流清洗工艺参数对油垢去除的清洗质量和清洗效率的影响规律,得到了较为精确的清洗经验模型。本文的主要研究内容如下:1)基于水射流技术喷射理论,简要分析了水射流清洗油垢的清洗机理。2)对清洗工艺进行实验研究。利用水切割机床建立了水射流清洗实验平台;采用控制变量法及正交试验的方法进行实验;研究射流压力、靶距、喷嘴直径、喷射角、横移速度五个清洗工艺参数与清洗质量和清洗效率之间的关系,得出影响规律,为确定合理的清洗工艺参数提供依据。3)进行了构架上管线清洗的安全性试验,以满足清洗要求。4)依据试验结果利用MATLAB软件进行数值回归分析,建立清洗质量和清洗效率关于清洗工艺参数的经验模型。5)通过实验验证了清洗经验模型的正确性。本文通过实验研究,得到了清洗工艺参数的最优组合,并给出了较精确的清洗经验模型。
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人工清洗后动车转向架构架目前工业清洗主要分为：化学清洗，微生物清洗和物理清洗三类方法
a) 实验前清洗对象图 b) 实验过程中清洗对象局部放大图图 2-2 清洗对象实物图其中，铸钢结构为截取的带有油垢的部分构架，其上油垢为灰黑色。与油垢结的漆层为灰白色，黑色管线为电线保护管，红色橡胶垫也是构架上的一部分，它材质与橡胶管线的材质等同。清洗的要求是能够高效高质量的去除油垢并实现自化清洗，而且不能破坏漆层以及连接在构架上的各种管线。.3 射流基本参数描述射流特征的参数非常多，但就工程应用中最常见的连续水射流而言，其基参数有射流压力、流量、流速、射流功率、射流打击力等[25]。.3.1 射流压力、流量、流速射流压力和流量是影响水射流清洗效果的两个主要参数，而且它们决定着射流
图 3-3 试验件3 喷嘴选型影响喷嘴清洗效果的因素众多，由于喷嘴直径和喷嘴形状对清洗效果影响作用，且受实验条件关系，本文只以喷嘴的形状和喷嘴直径为选择的依据。关于喷嘴直径，综合国内许多工业清洗实例所用的喷嘴，其孔径范围一般为m，而对于铁路车辆零部件的清洗，国内一般为 1.5-2.2mm，国外喷嘴口径范 2-5mm[32,33]，初步确定本课题研究的喷嘴口径范围为 1-5mm。关于喷嘴形状，工业上水射流清洗常用的喷嘴有如图 3-4 所示的圆柱形喷嘴和喷嘴两种，圆柱形喷嘴射流束集中，有效清洗面积小，而扇形喷嘴射流束发散面积大。这里扇形喷嘴经粤伯斯厂家介绍选用的型号为 6510，3 巴下喷射角度5°，等效喷孔孔径 2mm。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于回归分析的磨料水射流加工深度预测研究[J]. 黄涛涛,何雪明,陈泽华,张荣,纪小刚. 制造业自动化. 2019(01)
[2]铁路机车、动车大部件清洗现状及解决措施[J]. 韩永军,严翰新,冯帅,朱泽群. 铁道标准设计. 2017(07)
[3]基于极差分析法对柴油机喷嘴参数进行优化设计[J]. 尹曰建,段涛,张雁鹏. 内燃机与配件. 2017(07)
[4]基于回归正交实验的混凝土泵车水射流清洗参数优化[J]. 谭栋,文泽军,胡佳,刘湛,刘继军. 机械工程师. 2015(02)
[5]铁路货车转向架清洗机适应新型转向架存在的问题及改进[J]. 王作彬. 机械工程师. 2012(03)
[6]基于高压水射流清洗技术的研究[J]. 张佳福,高善兵,畅通,吴建林. 机电产品开发与创新. 2011(05)
[7]工件与设备清洗规范、准则和标准[J]. 李茂生. 清洗世界. 2010(11)
[8]高压水射流清洗机喷嘴的结构与参数[J]. 刘庭成,范晓红,刘焱. 清洗世界. 2010(09)
[9]货车转向架清洗机连续射流高压喷嘴设计[J]. 左丽娟,何忠韬. 兰州交通大学学报. 2010(01)
[10]货车转向架清洗机改进方案[J]. 菅京河,张书和,边彩东,张冀湘. 铁道车辆. 2007(12)
博士论文
[1]高压清洗车路面清洗性能与参数优化研究[D]. 高道明.上海交通大学 2006
硕士论文
[1]超高压水射流臂架清洗装置设计及实验研究[D]. 靳凯.大连海事大学 2018
[2]基于甘草清洗的高压水射流扇形喷嘴仿真研究[D]. 刘亨凡.兰州理工大学 2016
[3]基于前混合磨料射流技术清除道路标线的参数研究[D]. 王高华.安徽理工大学 2015
[4]面向再制造的高压水射流清洗研究与应用[D]. 郭琦.山东大学 2015
[5]高压水射流清洗的仿真研究及实验验证[D]. 王迪.哈尔滨工业大学 2014
[6]容器内壁射流清洗的评价与优化[D]. 阳相.天津科技大学 2012
[7]25G型车厢外表面清洗机器人研究[D]. 田俊峰.青岛科技大学 2011
[8]高压水射流扇形喷嘴内外流场仿真分析[D]. 陈亮.兰州理工大学 2010
[9]再制造坯料清洁技术研究[D]. 刘诗巍.上海交通大学 2010
[10]高压水射流喷嘴内外部流场的数值模拟研究[D]. 周文会.兰州理工大学 2008
本文编号：2966313
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人工清洗后动车转向架构架目前工业清洗主要分为：化学清洗，微生物清洗和物理清洗三类方法
a) 实验前清洗对象图 b) 实验过程中清洗对象局部放大图图 2-2 清洗对象实物图其中，铸钢结构为截取的带有油垢的部分构架，其上油垢为灰黑色。与油垢结的漆层为灰白色，黑色管线为电线保护管，红色橡胶垫也是构架上的一部分，它材质与橡胶管线的材质等同。清洗的要求是能够高效高质量的去除油垢并实现自化清洗，而且不能破坏漆层以及连接在构架上的各种管线。.3 射流基本参数描述射流特征的参数非常多，但就工程应用中最常见的连续水射流而言，其基参数有射流压力、流量、流速、射流功率、射流打击力等[25]。.3.1 射流压力、流量、流速射流压力和流量是影响水射流清洗效果的两个主要参数，而且它们决定着射流
图 3-3 试验件3 喷嘴选型影响喷嘴清洗效果的因素众多，由于喷嘴直径和喷嘴形状对清洗效果影响作用，且受实验条件关系，本文只以喷嘴的形状和喷嘴直径为选择的依据。关于喷嘴直径，综合国内许多工业清洗实例所用的喷嘴，其孔径范围一般为m，而对于铁路车辆零部件的清洗，国内一般为 1.5-2.2mm，国外喷嘴口径范 2-5mm[32,33]，初步确定本课题研究的喷嘴口径范围为 1-5mm。关于喷嘴形状，工业上水射流清洗常用的喷嘴有如图 3-4 所示的圆柱形喷嘴和喷嘴两种，圆柱形喷嘴射流束集中，有效清洗面积小，而扇形喷嘴射流束发散面积大。这里扇形喷嘴经粤伯斯厂家介绍选用的型号为 6510，3 巴下喷射角度5°，等效喷孔孔径 2mm。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于回归分析的磨料水射流加工深度预测研究[J]. 黄涛涛,何雪明,陈泽华,张荣,纪小刚. 制造业自动化. 2019(01)
[2]铁路机车、动车大部件清洗现状及解决措施[J]. 韩永军,严翰新,冯帅,朱泽群. 铁道标准设计. 2017(07)
[3]基于极差分析法对柴油机喷嘴参数进行优化设计[J]. 尹曰建,段涛,张雁鹏. 内燃机与配件. 2017(07)
[4]基于回归正交实验的混凝土泵车水射流清洗参数优化[J]. 谭栋,文泽军,胡佳,刘湛,刘继军. 机械工程师. 2015(02)
[5]铁路货车转向架清洗机适应新型转向架存在的问题及改进[J]. 王作彬. 机械工程师. 2012(03)
[6]基于高压水射流清洗技术的研究[J]. 张佳福,高善兵,畅通,吴建林. 机电产品开发与创新. 2011(05)
[7]工件与设备清洗规范、准则和标准[J]. 李茂生. 清洗世界. 2010(11)
[8]高压水射流清洗机喷嘴的结构与参数[J]. 刘庭成,范晓红,刘焱. 清洗世界. 2010(09)
[9]货车转向架清洗机连续射流高压喷嘴设计[J]. 左丽娟,何忠韬. 兰州交通大学学报. 2010(01)
[10]货车转向架清洗机改进方案[J]. 菅京河,张书和,边彩东,张冀湘. 铁道车辆. 2007(12)
博士论文
[1]高压清洗车路面清洗性能与参数优化研究[D]. 高道明.上海交通大学 2006
硕士论文
[1]超高压水射流臂架清洗装置设计及实验研究[D]. 靳凯.大连海事大学 2018
[2]基于甘草清洗的高压水射流扇形喷嘴仿真研究[D]. 刘亨凡.兰州理工大学 2016
[3]基于前混合磨料射流技术清除道路标线的参数研究[D]. 王高华.安徽理工大学 2015
[4]面向再制造的高压水射流清洗研究与应用[D]. 郭琦.山东大学 2015
[5]高压水射流清洗的仿真研究及实验验证[D]. 王迪.哈尔滨工业大学 2014
[6]容器内壁射流清洗的评价与优化[D]. 阳相.天津科技大学 2012
[7]25G型车厢外表面清洗机器人研究[D]. 田俊峰.青岛科技大学 2011
[8]高压水射流扇形喷嘴内外流场仿真分析[D]. 陈亮.兰州理工大学 2010
[9]再制造坯料清洁技术研究[D]. 刘诗巍.上海交通大学 2010
[10]高压水射流喷嘴内外部流场的数值模拟研究[D]. 周文会.兰州理工大学 2008
本文编号：2966313
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