Проектирование и расчёт буксового рессорного подвешивания пассажирских электровозов

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

При опорно-рамном подвешивании тягового двигателя и тяговом приводе II класса неподрессоренная масса, приходящаяся на одну ось, состоит из массы колёсной пары и букс, массы зубчатого колеса с опорными подшипниками и части массы корпуса редуктора с шестерней:

M_н=M_кп+2·M_букс+4/5·M_тр+2/5·M_пм (3.3)

M_н=2.5+4/5·0.9+2/5·0.05=3.24 т

Величина нагрузки на пружину

P_п=0.5·(2П-9.8·M_н) (3.4)

P_п=0.5·(201-9.8·3.24)=84.624 т

Статическая нагрузка на пружину

(3.5)

Исходные данные для расчёта цилиндрической однорядной пружины:

- Общее число витков n=5;

- Число рабочих витков n_р=3.5;

- Диаметр прутка d=40·10^-3 м;

- Средний диаметр пружины D=180·10^-3 м;

- Высота пружины в свободном состоянии h_св=260·10^-3 м.

Коэффициент концентрации напряжений для пружины:

(3.6)

Индекс пружины C=D/d=180/40=4,5.

Наибольшие касательные напряжения в пружине при действии статической нагрузки P:

(3.7)

Коэффициент запаса статической прочности

(3.8)

Так как 1.7<1.7178<2, то пружина достаточно прочна.

Статический прогиб пружины под нагрузкой

(3.9)

Требование по величине прогиба 33,737 >25,6 мм выполняется.

Жёсткость пружины

(3.10)

Максимальная (предельная) нагрузка на пружину

(3.11)

А прогиб пружины под этой нагрузкой

(3.12)

Прогиб пружины до полного соприкосновения витков

f_сж=h_св-(n_р+1)·d (3.13)

f_сж=260-(3.5+1)·40=80 мм

Коэффициент запаса прогиба

(3.14)

Так как и K_f>1.7 то согласно рекомендациям [1], выбранные геометрические параметры пружины обеспечивают её нормальную работу в системе буксового рессорного подвешивания.

Рассчитанная пружина обладает устойчивостью, так как

Выбор гасителя колебаний

Выбираем по [1] гидравлический гаситель колебаний производства Чехословакии ТБ 140. Его характеристики приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 Технические характеристики гидравлического гасителя колебаний

Показатели	Величина
Параметр сопротивления, кН·с/м Масса гасителя, кг Диаметр цилиндра, мм Диаметр штока, мм Ход поршня, мм Наименьшая длина между осями головок, мм	100 10.5 63 35 140 310 320

РАСЧЁТ РАМЫ ТЕЛЕЖКИ НА СТАТИЧЕСКУЮ И УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ

Составление расчётной схемы рамы тележки и определение величины действующих нагрузок

Расчётная схема рамы тележки пассажирского электровоза имеет вид показанный на рисунке 4.1.

Численные значения сил P₁- P₄и R рассчитываются по формулам

(4.1)