Главная » Просмотр файлов » ПЗ - Федосеев А.В

ПЗ - Федосеев А.В (1229434), страница 5

Файл №1229434 ПЗ - Федосеев А.В (Проект механической части электровоза с применением пружин Флексикойл) 5 страницаПЗ - Федосеев А.В (1229434) страница 52020-10-06СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

> Kv:=1+1.25/C+0.875/C^2+1/C^3;

Расчет касательных напряжений.

> tau[v]:=Kv*10^(-3)*(8*P*Dp)/(3.14*d^3);

Расчет коэффициента запаса статической прочности.

> Kp:=tau[dop]/tau[v];

Расчет прогиба пружины.

> fstp:=1000*8*P*nr*Dp^3/(G*d^4);

Расчет жесткости пружины.

> Gv:=(P)/(fstp/1000):

> Gvert:=evalf[6](Gv);

Расчет максимальной нагрузки, действующей на пружину.

> P[max]:=(tau[dop]*3.14*d^3)*1000/(8*Kv*Dp);

Расчет максимального прогиба пружины.

> f[max]:=P[max]*1000/Gvert;

Расчет прогиба пружины до полного сжатия.

> f[sg]:=(hsv-(nr+1)*d)*1000;

Расчет коэффициента запаса прогиба пружины.

> K[f]:=f[sg]/fstp;

Проверка устойчивости пружины.

> U:=hsv/Dp: Ust:=evalf[6](U);

Окончательные численные результаты приведены в таблице 1.9.

Таблица 1.9 – Расчет пружины буксового подвешивания

Наименование параметра

Обозначение

Размерность

Численное значение

Общее число витков

n

-

6,5

Число рабочих витков

nр

-

5

Диаметр прутка по ГОСТ 2590-88

d

м

0,04

Средний диаметр пружины

D

м

0,19

Высота пружины в свободном состоянии

hсв

м

0,4

Неподрессоренная масса

т

3,54

Статическая нагрузка на одну пружину

кН

43,83

Индекс пружины

С

-

4,75

Коэффициент концентрации

-

1,31

Касательные напряжения в пружине

МПа

434,7

Коэффициент запаса статической прочности

-

1,726

Статический прогиб пружины

м

0,0587

Жесткость пружины

кН/м

746,5

Максимальная нагрузка на пружину

кН

75,62

Прогиб под максимальной нагрузкой

м

0,1013

Прогиб до полного соприкосновения витков

м

0,16

Коэффициент запаса прогиба

-

2,72

Требование устойчивости

-

2,1

Все условия, требования и проверки выполняются.

2 АНАЛИЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРУЖИН ФЛЕКСИКОЙЛ

2.1 Общие сведения о пружинах Флексикойл

Опыт отечественного и зарубежного локомотивостроения показывает, что хорошая динамика экипажа может быть получена при применении двухступенчатого рессорного под­вешивания с суммарным статическим прогибом 150-200 мм и упругого разделения масс кузова и тележек в попереч­ной плоскости. Доля статического прогиба, приходящегося на вторую ступень, должна составлять не менее 2/3 - 3/4 общего статического прогиба рессорного подвешивания. В этом случае проще решается проблема демпфирования вертикальных колебаний, так как вполне достаточно при­менить гасители колебаний только во второй ступени.

Характеристика поперечной связи кузова с тележками должна быть нелинейной и соответствовать на первой части перемещения кузова эффективной длине маятниковой под­вески не менее 500-600 мм с увеличением возвращающей силы на конечном перемещении до 0,25-0,3 веса кузова, приходящегося на тележку.

Поперечная упругая связь кузова на железнодорожных экипажах достигается различными средствами: маятниковы­ми и люлечными подвесками, роликовыми опорами, резино­выми элементами, пневморессорами, пружинами и др.

Значительная сложность таких конструкций обусловила поиск возможности много­функционального использования элементов связи кузова и тележки. В ре­зультате была создана система пружинного подвешивания, которая получи­ла название «Флексикойл» (Flexicoil). В ней пружины кузовной ступени используются в качестве элемента упругой связи в вертикальном и попе­речном направлениях. В этом случае узел боковой податливости получается наиболее простым и легким.

Основная конструктивная особенность пружин – это большое количество витков, что дает возможность изгибаться ей в вертикальном и попе­речном направлениях. При этом необходимо учитывать и то обстоятельство, что использование пружины как упругого элемента, работающего во всех трех направлениях, накладывает особые условия к выбору материала пружины.

Рисунок 2.2 - Резинометаллическая опора пружины

Рисунок 2.1 - Пружины Флексикойл в кузовной ступени электропоезда ЭД6 в кривой радиусом 90 м

Наибольшие относительные перемещения опорных точек пружины на тележке и кузове возникают при проходе крутых кривых (рисунок 2.1). Чтобы снять пе­регрузки пружин, возникающие при повороте тележки в кривой, и снизить упругий восстанавливающий момент, создаваемый ими, используются раз­личные конструктивные решения. Например, опора кузова на пружины через резинометалличес­кие блоки, представляющие собой цилиндрические шарниры с осями вра­щения, перпендикулярными продольной оси пути (рисунок 2.2). Шарнирное закрепление верхней части пружины обеспечивает снижение напряжений, а также уменьшение продольной жесткости.

2.2 Использование пружин Флексикойл за рубежом

Применение винтовых пружин в подвешивании тележек с использованием податливости более чем в одной плоско­сти не является новым; еще в 1930 г. инженер Ханин впервые использовал пружины с двумя степенями свободы в центральном подвешивании тележек [12]. Затем тележки с ис­пользованием боковой податливости пружин второй ступени были построены в Англии (тележки конструкции Koffman) для серии автомотрис (по заказу правительства Ямайки и для железных дорог Кении и Уганды). Однако только к концу 50-х годов подвешивание, использующее боковую по­датливость цилиндрических пружин, получило широкое рас­пространение.

Фирма ''General Motors (США) создала типовой ряд тепловозов (SD -18, SD-24, SD-35, SD-38, SD-40, SD-45, SDP-40, GP-40, DD-40X) с подвешиванием флек­сикойл во второй ступени. Применение подвешивания флексикойл во второй ступени вместо люлечных подвесок позволило упростить конструк­цию тележки и уход за ней в эксплуатации.

Несколько серий тепловозов с подвешиванием флексикойл было изготовлено фирмами "Henschel" и ''Krauss - Maffei" (Германия) для Египта, Ганы, Того, Бирмы и Таиланда. Тележки, воплотившие этот принцип, были применены и на тепловозах с гидрав­лической передачей серий V320 и V160 (серия 260) не­мецких федеральных дорог, а также на тепловозах бель­гийской фирмы "La Brugeoise".

На тележках тепловозов фирмы "Henschel" из-за ограничений по высоте, люлечная балка тепловоза выполнена плоской. Шкворень служит только для передачи тягового усилия. Вертикальная нагруз­ка от продольных балок главной рамы через опоры трения на люлечной балке непосредственно передается пружинам, расположенным под ними, вследствие чего люлечная балка не подвергается изгибным напряжениям от вертикальных нагрузок.

Гамбургская наземная дорога ввела в эксплуатацию но­вые вагоны с подвешиванием флексикойл.

На тепловозе V160 для поворота кузова не использо­валась поперечная упругость пружин, поскольку этот вопрос требовал специальных исследований. Вращение же тележек с малым трением в подвесках рессор центральной ступени применялось уже на тепловозах V200 на всех указанных железнодорожных экипажах податли­вость пружин была ограничена двумя плоскостями, пружи­ны не принимали участия в работе при вилянии тележек.

Результаты испытаний тепловоза V160 показали, что рамные силы снижены как на прямых участках пути, так и на кривых и очень мало увеличиваются с рос­том скорости.

На тепловозе с электрической передачей фирмы Кruuр Mak (Германия) вторая ступень подвешивания состоит из цилиндри­ческих пружин повышенной гибкости и специальных опор меж­ду их верхними витками и рамой кузова. После полного цикла испытании поперечная жесткость выбрана равной 357 кН/м. Та­кая система второй ступени подвешивания установлена на 540 тепловозах серии 216, 217 и 218 железных дорог Германии [13].

В 1965 г. на высокоскоростном электровозе Е10З (Е03) (Германия) впервые винтовые пружины были приспособлены одновременно для работы во всех трех плоскостях. Вторая ступень подвешивания этих локомотивов является дальней­шим развитием подвешивания, примененного на электровозе E1012.

Новое подвешивание получило применение на последующих сериях локомотивов, таких как Е410 и Е151.

Такое подвешивание применяется на многих зару­бежных и отечественных локомотивах: электровозах Е151, Е120 в Германии, электровозах серий 86, 87, 91 и скоростном дизель-поезде HST в Англии, на скоростном электропоезде TGV французских железных дорог, на российских пассажирских тепловозах ТЭП70, ТЭП75, на электропоездах, выпус­каемых заводами Ganz-Mawag (Венгрия). Фирма «Шкода» (Чехия) предпо­лагает применить подвешивание типа «Флексикойл» на перспективном электровозе 85Е.

В начале 1970 г. подвешивание флексикойл начали ши­роко внедрять на железных дорогах Англии. На электро­возах классов 86 и 87, а также на скоростном поезде HST винтовые пружины, установленные в центральной ступени, были использованы для амортизации вертикальных, боко­вых и горизонтально-угловых перемещений надрессорного строения.

После успешной экспериментальной проверки подвеши­вания флексикойл, установленного на электровозе класса 86 (№ Е3173), принято решение о расширенном использо­вании такого подвешивания на железных дорогах Англии.

Электровоз класса 87 создан на базе электровоза клас­са 86. В его конструкцию на основе опыта эксплуатации электровоза 86 внесён ряд улучшений.

Вторая ступень подвешивания выполнена по типу флексикойл. Вес кузова на тележки передается через четыре группы пружин (по две на тележку). В каждую группу входят три пружины, симметрично установленные относи­тельно поперечной оси тележки. Вертикальные, поперечные и угловые перемещения между кузовом и тележкой демп­фируются гидравлическими гасителями.

Характеристики

Список файлов ВКР

Проект механической части электровоза с применением пружин Флексикойл
1
2
Плакат 1-Компоновка экип. части.vsd
Плакат 2 - Весовая ведомость.vsd
Плакат 3 - Анализ использования.vsd
Плакат 4 - Расчет Спариинг.vsd
Плакат 5 - Расчет по общепринятой.vsd
Плакат 6 - Расчет 1.vsd
Плакат 7 - Расчет 2.vsd
Плакат 8 - Проект установки.vsd
Плакат 9 - Пружинный блок.vsd
Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6695
Авторов
на СтудИзбе
289
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее