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:

Расчет полной длины путей
Полная длина сквозного пути – расстояние между стыками рамных рельсов стрелочных переводов, ограничивающих данный путь. Полная длина тупикового пути – расстояние от стыка рамного рельса стрелочного перевода от которого начинается путь, д ...

Состояние материально-технической базы ремонта вагонов
Вагонное хозяйство МПС имело до 1997 г. 176 вагонных депо. Однако 70 % из них, это старые депо, типа вагоноремонтных пунктов. Мощность 17 вагоно-колесных мастерских позволяют производить ремонт колесных пар со сменой элементов в количест ...

Скорость поршня
При перемещении поршня скорость его движения является величиной переменной и при постоянной частоте вращения коленчатого вала зависит только от изменения угла поворота кривошипа и отношения λ=R/Lш. . Максимальная скорость поршня за ...