中南大学交通运输工程学院。
专业综合性与创新性实践报告。
班级： 交设1102班
姓名： 詹欢
学号： 1104110418
2023年1月
摘要：提出总风缸材质选用pvc的构想，结合总风缸安全、结构强度等要求，与现有钢制总风缸比较，分析其可行性并进行强度计算。
关键词：总风缸及管路材质；pvc-c；可行性；强度计算。
1选题背景。
机车用总风缸是全列车制动机及相关风源系统的压力空气存储容器， 一般由缸体和端盖组成。
机车总风缸属移动设备，其工作特点是承受730kpa至970kpa 之间的压力变化，风缸内存在一定量的凝结水，环境温度在-40℃至50℃之间。根据以上工作条件，要求风缸在载荷长期作用下结构稳定，有较高的刚度；不允许产生塑性变形和断裂，材料具有较高的屈服极限和抗拉强度，且塑性韧性较好；由于需在低温环境介质中工作，材制必须有较小的冷脆倾向性和一定的耐蚀性。
pvc具有阻燃（阻燃值为40以上）、耐化学药品性高（耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠）、高抗冲击性、机械强度及电绝缘性良好的优点。pvc在生产中的能耗较低，据测算，每生产1吨型材，能耗比例约为塑料：钢材：
铝材=1:4.8:
8，同时还可减少金属冶炼时烟尘、废气和废渣对环境的污染。在当前日益受关注的全球防止气候变暖的环境问题下，总风缸及管道采用pvc材质具有良好前景。
2基本设计方案。
空气的压缩性一方面实现总风缸在机车空气制动系统中的关键作用，另一方面使出现意外风缸爆破时其释放的能量要远远大于工作介质为液体的压力容器， 通过压力控制器的控制，总风缸内压力保持在750±20kpa至900±20kpa之间。如果司机使用强泵按键控制，总风缸压力达到950kpa 时，高压安全阀将动作并排气。在司机正常操作下，总风缸内可能出现的最高压力为970kpa。
故对其设计参数和材料的选择应严格要求。
pvc的生产工艺并不复杂，普通的生产线一般由滚压机、印刷机、背涂机和切割机组成。pvc中加入稳定剂、润滑剂、增塑剂、抗冲改性剂、柔性聚合物如橡胶等和填料，经混炼后，用挤出机可挤出各种口径的硬管，然后利用pvc焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。由于其整套生产过程都是在高温下(滚压机内温度达到220度)进行的，这就使pvc膜具有高抗光性和耐火性，保证pvc膜的高质量。
3具体设计方案。
4总结。参考文献。
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