147329 (691865), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

, (2.1)

де – гнучкість ресорного підвішування візка, ;

– вертикальне розрахункове навантаження вагона.

Вертикальне розрахункове навантаження визначається за формулою:

, (2.2)

де - вантажопідйомність вагона, т;

g- прискорення вільного падіння, ;

мм.

Розрахунок можливих вертикальних зміщень

, (2.3)

де – підсумкова величина знижень, ;

2.3 Визначення горизонтальних розмірів будівельного обрису вагона

Максимально допустимі горизонтальні розміри будівельного обрису вагона отримують шляхом зменшення поперечних розмірів заданого габариту з кожної сторони на величину обмеження трьох категорій:

– для направляючих поперечних перерізів вагона;

– для внутрішніх перерізів вагона, тобто розташованих між його направляючими перерізами;

– для зовнішніх перерізів вагона, розташованих з зовні його направляючих перерізів, тобто в консольних частинах вагона.

Направляючі перерізи вагона це перерізи по п’ятникам кузова вагона.

Величини обрисів визначаються по формулі:

- для напрямного перерізу

, (2.4)

- для внутрішнього перерізу

=

, (2.5)

- для зовнішнього перерізу

, (2.6)

де – ширина колії в кривій розрахункового радіуса, S=1545 мм;

– найбільша відстань між зовнішніми гранями гранично зношених граней коліс, мм;

– найбільше поперечне зміщення в один бік рами візка відносно колісної пари, мм ;

– найбільше переміщення кузова відносно візка, мм;

– база вагона, м;

– відстань від розрахункового перерізу вагона до найближчого

напрямного перерізу, м;

– додаткові обмеження тільки для дуже довгомірних вагонів, .

Величина d визначається за формулою:

, (2.7)

де – мінімально допустима ПТЕ відстань між внутрішніми гранями колії,

;

– мінімально допустима в експлуатації товщина гребня колеса на рівні головки рейки,

;

.

Величини горизонтальних поперечних зміщень проектного вантажного вагона зводимо в таблицю 2.

Таблиця (2.2)- Величини горизонтальних поперечних зміщень (q+ω) вантажного вагона на підшипниках кочення, мм

, (2.8)

де – зовнішня довжина кузова, ;

– база вагона, що розраховується, ;

, (2.9)

Коефіцієнти, [4] числові значення яких дорівнюють: .

, (2.10)

де – база візка, ;

.

(2.11)

Так як при проектуванні вагона по заданому габариту окремо взята величина в дужках (К1-К3), [К2(l-n)*n+K1-K3] або [K2(l + n)*n-K1-K3] є від’ємною, це свідчить про не до використання уширення габариту приближення будівель в кривій.

В цьому випадку розрахунок обрисів , , проводиться з умови вписування в габарит на прямій дільниці колії по наступним формулам:

, (2.12)

, (2.13)

де ,

,

- обмеження півширини відповідних перерізів вагона на прямій дільниці колії,

;

- максимальна ширина колії на прямій дільниці,

Вичислити обмеження для різних перерізів вагона, можливо знайшовши у відповідних перерізах максимальну допустиму ширину будівельного обрису вагона на певній висоті від рівня головки рейки.

(2.14)

де - півширина габариту,

- одне з обмежень ,

,

,

.

Визначимо обрис використовуючи формули:

,

.

Ширина для направляючого та внутрішнього перерізів

Ширина для зовнiшнього перерізу

Висота габариту по низу

.

• для внутрішніх і напрямних перерізів:

2B_б = 2(1700-50)=3300 мм; B_б = 1650 мм.

• для зовнішніх перерізів:

2B_б = 2(1700-65) = 3270мм; B_б = 1635 мм.

При виготовленні нового та відремонтованого вагона його фактичні розміри не повинні перевищувати розміри відповідного будівельного обрису.

З приведених розрахунків видно, що максимальна ширина будівельного обрису менша ніж ширина габариту 1-Вм, тому проектуємий вагон вписується в габарит 1-Вм.

2.4 Розміри проектного обрису вагона

Проектний обрис вагона – поперечний (перпендикулярний осі колії) контур, що має розміри, змінені порівняно з будівельним обрисом на величини плюсових конструкційних та технологічних допусків на виготовлення та складання вагона.

Вертикальні розміри проектного обрису знизу h_п (відстань від рівня головки рейки до нижньої лінії обрису) визначають шляхом збільшення, а зверху H_п (відстань від рівня головки рейки до верхньої лінії обрису) – шляхом зменшення вертикальних розмірів будівельного обрису на величину плюсових допусків деталей вагона у вертикальному напрямку δ_В. Тобто :

h_n=h_б+δ_В, (2.15)

де h_б=460 мм, δ_В =20 мм обираємо згідно з .

h_n = 460 + 20 = 480 мм.

H_п = H_r - δ_В, (2.16)

де H_r=4700 мм, δ_В = 30 мм обираємо згідно з :

H_п = 4700 – 30 = 4730 мм.

Ширина проектного обрису B_n на певному рівні від головки рейки визначається за формулою :

2B_n = 2*(B_б – б_г), (2.17)

де B_б – півширина будівельного обрису, мм;

б_г – плюсовий допуск деталі вагона горизонтальному напрямку, мм .

На кожний тип вагона допуски встановлені заводом – виготівником.

Тому приймаємо б_г = 15 мм - для горизонтальних розмірів від осі колії для вантажного вагона.

Для напрямного і внутрішнього перерізу:

2B_n = 2(1650-15)=3270 мм; B_б = 1635 мм.

Для зовнішнього перерізу:

2B_n = 2(1635 - 15) = 3240 мм; B_б = 1620 мм.

При проектуванні вагона його номінальні розміри приймаються в межах проектного обрису.

В цьому підрозділі були визначені всі розміри проектного обрису вагона

у заданих перерізах. В результаті порівняння отриманих числових значень (рисунок 2, 3, 4) із стандартизованими для габариту 1-Вм можна зробити висновок про вдале вписування вагона у габарит.

- по вертикальних розмірах поверху

- по вертикальних розмірах понизу

- по горизонтальних розмірах зміщень .

3. Визначення навантажень діючих на вагон

В процесі експлуатації вагон піддається дії навантажень. Всі навантаження діючі на вагон діляться на дві групи навантажень:

- навантаження, складові сили яких по величині і направленню дії не залежать від часу , названі статичними;

-навантаження, складові сили яких залежать від часу, дозволяючи динамічними навантаженнями.

3.1 Вертикальне статичне навантаження

Складається із власної ваги вагона і ваги перевозимого в ньому вантажу.

, (3.1)

де Р- вантажопідємність вагона ,65т;

Т- тара вагона ,22т;

кН

3.2 Вертикальне динамічне навантаження

Вертикальне динамічне навантаження виникає при коливаннях кузова вагона на ресорах із – за нерівності колії

. (3.2)

Коефіцієнт динаміки вертикальний визначається по формулі:

, (3.3)

де - математичне очікування ;

- параметр розподілення,

- довірлива імовірність, .

При математичне очікування визначається по формулі:

, (3.4)

де - безрозмірний коефіцієнт для кузова, ;

- коефіцієнт ,який враховує вісність візка або групи візків під одним кінцем вагона,

, (3.5)

.

де - число осей візка під одним кінцем вагона ;

- швидкість руху вагона ,

- статичний прогин ресорного підвішування вагона, для вантажних вагонів

.

.

Коефіцієнт динаміки вертикальний

.

852,5*0,34=290кН

3.3 Вертикальні навантаження обумовлені діями бокових сил

Вертикальні навантаження перпендикулярні повздовжній площині симетрії вагона і обумовлені дією центробіжної сили і сили тиску вітру.

Центр обіжна сила, виникаюча під час руху в кривих ділянках колії прикладена до центру ваги вагона і направлена горизонтально, перпендикулярно повздовжній вісі вагона.

Величина центр обіжної сили визначається по формулі :

, (3.6)

де - вага брутто вагона ;

- для вантажних вагонів , ;

Сила тиску вітру визначається по формулі:

, (3.7)

де - тиск вітру перпендикулярний боковій стіні вагона, ;

- площа бокової проекції вагона , ;

.

3.4 Зусилля розпору

Тиск розпору сипучого або навалочного вантажу, який діє на бокову стінку розподіляється по її довжині рівномірно, а по висоті за лінійним законом.

Величина тиску визначається по формулі:

, (3.8)

де - насипна маса сипучого вантажу, т/м³;

- кут відкосу , ;

- відстань від поверхні вантажу до точки в якій визначається тиск, ;

.

3.5 Відцентрові зусилля

, (3.9)

3.6 Повздовжні зусилля

Повздовжні навантаження ,які враховуються при розрахунках всіх типів вагонів, представляють собою стискуючі і розтягуючи сили ,які виникають між вагоном при різних режимах руху потяга а також при маневрових роботах на станціях.

Величини повздовжніх сил в сумісності з іншими діючими на вагон навантаженнями приймають находячи з трьох режимів завантаження конструкції вагонів в експлуатації.

1-трогання з місця, осадження або гальмування потяга при малих швидкостях руху вагонів при маневрових роботах на безгірочних станціях і сортируючи гірках.

Характер дії цих найбільш значних по величині повздовжніх сил –повторно ударний з числом повторень за амортизаційний строк служби вагона 500-1000 раз.

Сили діючі при першому розрахунковому режимі:

2-відноситься тільки до пасажирських вагонів

Характеристики

Список файлов курсовой работы