ПЗ (1226198), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Контроль положения ЦТгр по варианту 2 (см. рисунок 2.4) рассчитаем по формуле (3.1)
bc=0
где L - длина платформы;
Q1 - масса агрегата и устройства для его погрузки-выгрузки (далее груз), кг: Q1 = 4000 кг;
Qn – масса противовеса, создаваемая от устройств и агрегатов, расположенных на противоположной стороне платформы (далее противовес), кг: Qn = 4240 кг;
,
- расстояние от торцевого борта платформы до центра тяжести груза и противовеса.
Допустимое продольное смещение общего центра тяжести груза на платформе [lc] = 3000 мм, таким образом, выбранная схема погрузки приемлема lc<[lc].
3.1.3. Проверочный расчет инвентарной растяжки
для крепления гайковерта
Для крепления гайковерта при транспортировке применяется четыре растяжки.
Определяем продольную инерционную силу
(3.2)
где
- удельная величина продольной инерционной силы в кг на 1 т веса груза.
Промежуточное значение продольной инерционной силы определяется по формуле:
(3.3) где
;
- удельная величина продольной инерционной силы соответственно при весе брутто 22 т и 94 т;
;
;
Поперечная горизонтальная инерционная сила с учетом действия центробежной силы определяется по формуле:
(3.4) где
- удельная величина поперечной инерционной силы в кг на 1 т веса груза, вычисляется по формуле:
(3.5)
где
- база платформы (9,72 м);
- расстояние от центра тяжести груза до вертикальной плоскости, проходящей через поперечную ось платформы
Вертикальная инерционная сила определяется по формуле:
(3.6)
где
- удельная величина вертикальной инерционной силы в кгс на 1 т груза
(3.7)
- при скорости движения 100 км/час
где
Величину сил трения определяют по формулам:
а) при первом расчетном сочетании нагрузок (в продольном направлении)
(3.8)
где
- коэффициент трения сталь по дереву, =0,4
б) при втором сочетании нагрузок (в поперечном направлении)
, кгс (3.9)
(кгс)
Величины продольного
и поперечного
усилий, которые должны восприниматься креплением определяется по формулам:
(3.10)
где
- ветровая нагрузка;
- площадь поверхности проекции груза, подверженной действию ветра, на вертикальную плоскость, проходящую через продольную ось платформы, м2.
Крепление груза от поступательных перемещений осуществляется четырьмя инвентарными растяжками. Усилия в растяжках с учетом увеличения сил трения от вертикальных составляющих определяются по формуле:
(3.11)
где
- количество растяжек, работающих одновременно в одном направлении
;
- угол наклона растяжки к полу платформы =30 º;
- угол между проекцией оси растяжки на горизонтальную плоскость и продольной осью платформы =20 º;
Определяем высоту общего центра тяжести платформы с грузом
(3.12)
где
- вес платформы (21,4 т);
- высота центра тяжести порожней платформы (800 мм)
(мм)
Произведенные расчеты показали, что максимальная нагрузка, приходящаяся на одну инвентарную растяжку Rпр=1164 кгс. Для сравнительного расчета принимаем максимальную допустимую нагрузку на 1 растяжку RТ =2000 кгс.
Расчет сварочного шва приварки щеки к скобе.
Условие прочности сварного шва
(3.13)
где
- длина шва суммарная расчетная
;
- размер шва;
- коэффициент, учитывающий глубину провара при ручной сварке;
- коэффициент условий работы;
- расчетное сопротивление сварных соединений;
- коэффициент динамичности;
- коэффициент, учитывающий условия сварки
140<1530
Расчет кольца.
Значение разрушающей нагрузки соответствует примерной расчетной зависимости
(3.14)
где d=16 мм - калибр кольца;
- приведенный коэффициент, зависящий от относительного зазора в шарнирах и геометрической характеристики , а также стабильности производства, для длиннозвенных цепей 5, kпр=0,31
- предел текучести материала кольца.
Расчет резьбового стержня.
Условие прочности на растяжение
(3.15)
где
- внутренний диаметр резьбы М20;
- допускаемое напряжение.
925<1400
Вывод: конструкция инвентарной растяжки удовлетворяет условиям прочности и может использоваться для крепления гайковерта ПОГ на платформе взамен проволочных растяжек, предусмотренных "Техническими условиями размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах".
Коэффициент запаса устойчивости определяется по формулам:
вдоль платформы
(3.16)
поперек платформы
(3.17)
где
- высота ЦТ гайковерта над уровнем подкладок;
- высота центра проекции боковой поверхности гайковерта от направляющих.
Расчет подкладок на допускаемые напряжения смятия производится по формуле
(кгс/см2)
где Non – нагрузка на подкладку от веса груза и вертикальной составляющей усилия в креплении, кг;
Fвn – вертикальная инерционная сила, действующая на подкладку, кг;
So – проекция площади опирания груза на одну подкладку на горизонтальную плоскость, см2.
Поперечная устойчивость платформы с грузом обеспечивается, если удовлетворяется условие:
(3.18)
где
- статическая нагрузка колеса на рельс, тс
(3.19)
где
- число колес платформы;
- дополнительная вертикальная нагрузка на колесо от действия центробежных сил и ветровой нагрузки, тс
где
- коэффициент, учитывающий ветровую нагрузку на кузов и тележки грузонесущих платформ и поперечное смещение ЦТ грузов за счет деформации рессор;
Выбранная схема размещения и закрепления гайковерта ПОГ на платформе удовлетворяет "Техническим условиям размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах".
3.2. Расчет привода передвижения платформы
В общем случае статическое сопротивление передвижению платформы Wс можно определить по формуле
(3.20)
где Gст - масса груженой платформы
g - ускорение свободного падения,
- коэффициент трения подшипников,
d - диаметр цапфы;
k - плечо трения качения,
D - диаметр колеса,
С - коэффициент учитывающий трение реборд колес
В общем случае для путевой подвижной по рельсам пути техники тяговый расчет выполняется для определения по заданным параметрам необходимого тягового усилия. В процессе передвижения платформы возникают сопротивления, которые преодолеваются силой тяги привода. И в этом случае общее сопротивление передвижению определяется по формуле
W = Wп + Wk + Wi , Н (3.21)
где Wп – сопротивление передвижению платформы как повозки, Н
Wк – сопротивление перемещению платформы в кривых участках пути:
Wi - сопротивление при движении под уклон
Для упрощения расчетов воспользуемся справочным коэффициентом сопротивления перемещению платформы от ее полной массы. Этот коэффициент равен µ=0,2. Тогда статическое сопротивление передвижению платформы (при полной массе 26 тонн) составит 260000,2=5200 кг, а с учетом того, что на платформе два симметричных привода, то на один привод приходится 5200/2=2600 кг.
Мощность электродвигателя привода при установившемся движении платформы составит
кВт.
где V - скорость перемещения платформы, 0,5 км/ч=0,14 м/с
- к. п. д. привода, 0,59.
Мощность электродвигателя привода при его пуске
где Wп - сопротивление платформы при пуске электродвигателя привода
Wп = Wс + 1,2 Wи ,
где 1,2 - коэффициент, учитывающий влияние не вводимых в расчет масс,
Wи - сопротивление от сил инерции
Н
где tн - время пуска (время неустановившегося движения платформы)
Wп = Wс + 1,2 Wи = 26000 +1,2 1214 =28428 Н
кВт
Номинальная мощность электродвигателя привода должна быть не менее
кВт
где - отношение начального пускового вращающего момента электродвигателя к его номинальному значению.
Принимаем для привода электродвигатель АИР 132В6 с номинальной мощностью 5,5 кВт с частотой вращения n=965 об/мин.
Время пуска tн электродвигателя тогда составит
где
где
где
Н
сек.
Передаточное число передаточного механизма составит
,
где nзв - частота вращения приводного колеса
об/мин
где V – скорость перемещения платформы, 0,14 м/сек
D – диаметр приводного колеса, 0,5 м.
Крутящий момент на валу приводного колеса:
Номинальный
Нм
Максимальный
Нм.
Допустимая номинальная мощность Nдц цепной передачи с тяговой цепью определится как,
,
где Р - допустимое окружное усилие Р = р F,
где р - допустимое удельное давление в шарнире цепи (р=3,5 кГ/мм2 )
F - проекция площади опорной поверхности шарнира цепи, F=d B,
где d - диаметр валика цепи,
В = 1,4 - 1,7Ввн,















