Расчет характеристик рессорного подвешивания

Проектируемая тележка подкатывается под вагон аналог, которого 12–132.

Принимаем, что проектируемый рессорный комплект аналогичен комплекту тележки модели 18-578. Тележка 18-578 имеет два комплекта рессорного подвешивания, каждый из которых состоит из семи двухрядных цилиндрических пружин. Материал пружин – сталь 60С2. Прогиб центрального рессорного подвешивания составляет 68 мм, коэффициент запаса прогиба равен 1,8, касательные напряжения [τ]=750*106 Н/м2, модуль сдвига G=8*1010Н/м2.

Рассчитываем статическую нагрузку на одну пружину:

где P – грузоподъемность вагона 12-132 (69,5 т.);

Т – тара вагона опирающегося на тележку (без экипировки), не более 24,5 т;

Pтел – вес тележки, 4,75 т;

Pч – вес частей тележки, находящиеся над пружинами, 0,443 тс (4,43кН);

n, n1, n2 – число тележек под вагоном (2), число рессорных комплектов в тележке (2), число пружин в комплекте (7).

тс

Рассчитываем эквивалентную жесткость пружины:

,

где fст=0,068 м – статический прогиб.

тс/м

Производим расчет максимальной статической нагрузки:

,

kзп=1,8 – коэффициент запаса прочности.

тс

Рассчитываем максимальный прогиб:

м (122,4мм)

Определение диаметра прутка пружины.

Из прочностного расчета пружин известно, что

,

где индекс пружины.

Для вагонных пружин . Для первого расчета принимаем .

средний диаметр пружины.

диаметр прутка пружины.

коэффициент, учитывающий кривизну витков пружины:

Имеем:

Средний диаметр пружины равен:

Число рабочих витков вычислим как:

Высота пружины в сжатом и свободном состоянии:

Сравнивая параметры пружины: средний диаметр, диаметр прутка и высота в свободном состоянии с возможными размерами пружин рессорного комплекта (172 мм, 28 мм и 259 мм) видим, что данная пружина не подходит. Для создания более компактного рессорного подвешивания заменим полученную пружину эквивалентной двухрядной пружиной.

Популярные материалы:

Охрана окружающей среды
В последнее время в России стало уделяться больше внимания окружающей среде. Это связано с последствиями халатного отношения к природе. В районах с большой концентрацией предприятий наблюдается повышенная токсичность воздуха, уровень ради ...

Организация доставки товаров автомобильным транспортом
В течении длительного времени участие автомобильного транспорта в международных перевозках сводилось к подвозу груза к железным дорогам и доставке его с железнодорожных станций получателям. Начиная с середины 60-х годов автомобильный тран ...

Принцип действия системы
Из принципа работы двигателя видно, что для выполнения одного такта, при котором происходит сгорание рабочей смеси и расширение газов, необходимо три подготовительных такта: выпуск, впуск и сжатие. Совокупность процессов, происходящих в ...