李 杰，傅茂海，何文信，李亚威

(西南交通大学 机械工程学院，四川 成都 610031)

0 引言

大型养路机械主要是指养护和维修铁路线路的机械设备。线路捣固车是当前铁路大型养路机械中十分重要的一种机械化设备，它对轨道进行拨道、起道抄平和道床肩部道砟的夯实作业，对提升道砟密实度、增加轨道的稳定性以及保证列车安全运行具有重要作用[1-3]。捣固车车架是整车最重要的承载件，整车的大质量设备(如捣固旋转装置、起拨道装置、发动机、检测设备及司机室等)都安装在车架上。由于线路捣固车在作业时工况恶劣并且受力复杂，故对车架的结构强度和可靠性提出了更高的要求。

1 线路捣固车主要技术参数

本文以某型号线路捣固车为例，根据设计技术条件，计算所用车辆的基本参数，如表1所示。

表1 车辆基本参数

2 捣固车车架结构

该车架属于车架承载式设计，除了少部分区域为铸造件外，其他部分均为钢板整体焊接结构，由若干个纵向梁和横向梁组焊而成，其中多数纵向梁和横向梁均釆用矩形方管，枕梁是由上、下盖板和双腹板组成的箱型焊接结构，上弦梁采用两个箱型对接拼焊结构，前端从板座和缓冲饼安装座以及后端牵引梁安装座分别焊在车架的相应位置，整车通过上弦梁连接主车架前后底架来传递纵向力[4-5]。捣固车车架三维结构如图1所示。

1—牵引梁安装座；2—枕梁；3—上弦梁；4—前端从板座；5—缓冲饼安装座

3 车架结构强度分析

3.1 车架有限元模型

车架有限元分析模型采用空间笛卡尔坐标系。……