Определение усилий, действующих на колесную пару в кривой пути и проверка запаса устойчивости колесной пары
Согласно требованиям норм должно обеспечиваться устойчивое движение колес по рельсовому пути. Однако при неблагоприятных условиях, когда горизонтальная сила динамического давления колеса на головку рельса велика, а вертикальная мала, то гребень колеса не будет скользить по головке рельса.
Поэтому для предупреждения сходов вагона в эксплуатации производится проверка устойчивости движения колеса по рельсу.
Коэффициент запаса устойчивости рассчитывается по формуле:
(19)
где b – угол наклона образующей конусообразной поверхности гребня колеса с горизонталью (600);
m – коэффициент трения поверхностей колес и рельсов (0,25);
РВ – вертикальная нагрузка от набегающего колеса на рельс;
РБ – боковое усилие взаимодействия гребня набегающего колеса и головки рельса;
– допускаемое значение коэффициента запаса устойчивости (1,4).
Вертикальная нагрузка от набегающего колеса на рельс вычисляется по формуле:
(20)
где сила тяжести обрессоренных частей вагона, действующая на шейку оси колесной пары;
(21)
где Т и Р – тара и грузоподъемность вагона (24,5 и 69,5);
q –сила тяжести необрессоренных частей, приходящихся на колесную парутс;
п – число осей в тележке (2);
т – число шеек осей в тележке (4).
тс
kДВ1 – расчетное значение коэффициента вертикальной динамики экипажа, приближенно принимается kДВ1 = 0,75 kДВ, где
(22)
где а – коэффициент, равный для необрессоренных частей тележки а = 0,15;
– коэффициент учитывающий влияние числа осей в группе тележек (n=2) под одним концом вагона на величину коэффициента динамики;
v – расчетная скорость движения, 33 м/с;
fСТ– статический прогиб рессорного подвешивания, 0,068 м.
kДБК – расчетное значение коэффициента динамики боковой качки приближенно принимается kДБК = 0,25 ∙ kДВ;
kДБК = 0,25 ∙ 0,245=0,06
Расчетное значение рамной силы
(23)
где Р0 – расчетная статическая осевая нагрузка;
(24)
где m - число колесных пар в вагоне, (m=4);
тс
d – коэффициент, учитывающий тип ходовых частей вагона, для грузовых вагонов на безлюлечных тележках с большой горизонтальной жескостью подвешивания d = 0,003.
2b – расстояние между серединами шеек осей, для стандартных колесных пар 2b = 2,036 м;
тс
l – среднее расстояние между точками контакта колес с рельсами, принимается l =1,58 м;
а1 = 0,220 м и а2 = 0,250 м – расчетные расстояния от точек контакта до середине шеек;
r = 0,45 м – радиус средневзвешенного колеса.
Приведенные параметра показаны на рисунке 3.
Рисунок 16 – Схема расчета устойчивости колес против схода с рельсов
Боковое усилие взаимодействия гребня набегающего колеса и головки рельса (рисунок 16) вычисляется по формуле:
(25)
где – вертикальная нагрузка от второго колеса на рельс;
Подставим полученные значения вертикальной нагрузки от набегающего колеса на рельс и бокового усилия взаимодействия гребня и головки рельса в формулу (19):
Коэффициент устойчивости по расчётам получен больше чем допускаемый, следовательно, колёсная пара тележки в кривой пути устойчива от вкатывания на головку рельса.
Популярные материалы:
Расчет числа постов
Посты по своему технологическому назначению подразделяются на рабочие и вспомогательные. Рабочие посты – это автомобиле – места оснащенные соответствующим технологическим оборудованием и предназначенные для технического воздействия на авт ...
Уточнение параметров тележки по
результатам вписывания его в габарит
Одним из главных условий безопасности движения локомотивов, вагонов и другого подвижного состава является предупреждение их соприкосновения со стационарными сооружениями, расположенными вблизи железнодорожного пути, или с подвижным состав ...
Расчет годового объема работ по техническому обслуживанию
Объем работ (в человеко-часах) по ЕО, ТО-1, ТО-2 (Тео.г, Т1г, Т2г) за год определяется произведением числа ТО на скорректированное значение трудоемкости данного вида ТО:
Тео.г = S Nеог ∙ tео, (2.27)
Т1г = S N1г ∙ t1, (2.28) ...