top>
122.973
В В
3. ПРОЕКТУВАННЯ ТА РОЗРАХУНОК СИСТЕМИ ресорного підвішування електровозів
3.1 Визначення мінімально допустимої величини статичного прогину системи ресорного підвішування і розподіл його між ступенями
Мінімально допустиму величину статичного прогину приймаємо за [2 стор 25], для пасажирського електровоза при V до = 175 км/год,. Прийняту величину необхідно розподілити між центральним і буксовими підвішуванням. За рекомендацією [2 стор 25] мінімально допустима величина статичного прогину буксового підвішування, а мінімально допустима величина статичного прогину центрального підвішування.
3.2 Вибір конструкції центрального ресорного підвішування
За [2, дод. 1] приймаємо електровоз-аналог ЧС8, навантаження на опору кузова 84 кН і.
(3.1)
де P 2 - статичне навантаження на опору кузова проектованого електровоза.
(3.2)
В В
Отримана величина статичного прогину центрального підвішування ≥ тоді умова виконується
3.3 Проектування і розрахунок буксового ресорного підвішування пасажирських електровозів
При опорно-рамному підвішуванні тягового двигуна і тяговому приводі II класу безпружинна маса, яка припадає на одну вісь, складається з маси колісної пари і букс, маси зубчастого колеса з опорними підшипниками і частини маси корпусу редуктора з шестернею:
(3.3)
M н = 2.5 +4/5.0 .9 +2/5.0 .05 = 3.24 т
Величина навантаження на пружину
P п = 0.5 В· (2П-9.8 В· M н ) (3.4)
P п = 0.5 В· (201-9.8 В· 3.24) = 84.624 т
Статичне навантаження на пружину
(3.5)
В
Вихідні дані для розрахунку циліндричної однорядною пружини:
- Загальне число витків n = 5;
- Число робочих витків n р = 3.5;
- Діаметр прутка d = 40.10 -3 м;
- Середній діаметр пружини D = 180.10 -3 м;
- Висота пружини в вільному стані h св = 260.10 -3 м.
Коефіцієнт концентрації напруг для пружини:
(3.6)
Індекс пружини C = D/d = 180/40 = 4,5.
В
Найбільші дотичні напруги в пружині при дії статичного навантаження P:
(3.7)
В
Коефіцієнт запасу статичної міцності
(3.8)
В
Так як 1.7 <1.7178 <2, то пружина досить міцна. h4> Статичний прогин пружини під навантаженням
(3.9)
В
Вимога за величиною прогину 33,737> 25,6 мм виконується.
Жорсткість пружини
(3.10)
В
Максимальна (гранична) навантаження на пружину
(3.11)
В
А прогин пружини під цією навантаженням
(3.12)
В
Прогин пружини до повного зіткнення витків
f сж = h св - (n р +1) В· d (3.13)
f сж = 260 - (3.5 +1) В· 40 = 80 мм
В
Коефіцієнт запасу прогину
(3.14)
В
Так як і K f > 1.7 то згідно рекомендаціями [1], обрані геометричні параметри пружини забезпечують її нормальну роботу в системі буксового ресорного підвішування.
Розрахована пружина має стійкість, так як
В
3.4 Вибір гасителя коливань
Вибираємо по [1] гідравлічний гаситель коливань виробництва Чехословаччини ТБ 140. Його характеристики наведені в таблиці 3.1.
Таблиця 3.1 Технічні характеристики гідравлічного гасителя коливань
Показники
Величина
Параметр опору, кН В· с/м
Маса гасителя, кг
Діаметр циліндра, мм
Діаметр штока, мм
Хід поршня, мм
Найменша довжина між осями головок, мм
100
10.5
63
35
140
310
320
4. РОЗРАХУНОК Рами візка на статичну І втомну міцність
4.1 Складання розрахункової схеми рами візка та визначення величини діючих навантажень
Розрахункова схема рами візки пасажирського електровоза має вигляд показаний на малюнку 4.1.
Чисельні значення сил P 1 - P 4 і R розраховуються по формулах
(4.1)
В
(4.2)
В
P 3 = 9.8 В· (M спб + M Тед ) (4.3)
P 3 = 9.8 В· (0.312 +3.4) = 36.38 кН
P +5 = 9.8 В· 0.5 В· M Тед (4.4)
P 5 = 9.8 В· 0.5 В· 3.4 = 16.66 кН
(4.5)
В
Відстані між розрахунковими точками для схеми малюнка 4.1 ви...
