2.2 Определение статических нагрузок на ходовые колёса

Максимальную (в гружёном состоянии) и минимальную (в порожнем состоянии) статические нагрузки на ходовые колёса тележки (Р_ст.max и Р_ст.min) следует определять с учётом коэффициента неравномерности нагружения колёс:

- в гружёном состоянии умножать на 1,1

- в порожнем состоянии – на 0,9

Вес номинального груза равен:

Вес тележки определим по соотношению:

Примем

С учётом коэффициента неравномерности нагружения колёс максимальная статическая нагрузка на одно колесо будет равна:

Минимальная статическая нагрузка на одно колесо будет равна:

2.3 Выбор ходовых колёс

Ходовые колёса выбираем по ОСТ 24.090.44 – 82 и соответствующий типоразмер рельса.

По таблице 2.11 [1,стр.39] выбираем диаметр ходовых колёс, исходя из диапазона допускаемых нагрузок.

Зная максимальную статическую нагрузку на одно колесо, вычисленную ранее, можно выбрать колесо по условию:

,

где - максимальная статическая нагрузка на колесо.

,

Выбираем колесо диаметром D=400мм,

2.4 Выбор колёсных установок

Конструкции и параметры унифицированных колёсных установок выбираем по ОСТ 24.090.09-75.

По диаметру колеса выбираем стандартные колёсные установки [1, Приложение 8,стр.307]:

- приводную колёсную установку К2РП-400 исполнения 1(один конец вала со шпонкой).

- неприводную К2РН-400, имеющие параметры:

- диаметр колеса;

- диаметр конца вала;

- диаметр цапфы;

- ширина дорожки катания;

- масса приводной установки;

- масса неприводной установки;

- число реборд;

Форма поверхности катания – цилиндрическая;

Тип подшипника – роликовый радиальный сферический двухрядный с симметричными роликами.

2.5 Выбор подтележечного рельса

В качестве подтележечного рельса выберем по таблице 2.11[1,стр.39] рельс с выпуклой головкой КР-60 ГОСТ 4121-76.

В выбранном рельсе необходимо проверить соотношение ширины дорожки катания колеса В и номинальной ширины головки рельса b.

В должно быть больше b на значение указанное в таблице 2.12 [1,стр.40],на 15…20 мм.

Проверим соотношение:

, что не меньше нормы.

Параметры рельса КР-60:

- радиус головки;

- ширина основания рельса;

- расстояние от основания до нейтральной оси;

- площадь поперечного сечения;

- момент инерции сечения;

- масса одного погонного метра.

2.6 Определение сопротивлений передвижению тележки

Полное сопротивление W(кН) передвижению тележки в период разгона, приведённое к ободу колеса, включает в себя следующие составляющие:

,где

- сопротивление, создаваемое силами трения;

- сопротивление, создаваемое уклоном подтележечного пути;

- сопротивление, создаваемое инерцией вращающихся и поступательно движущихся масс тележки;

- сопротивление, создаваемое раскачиванием груза на гибкой подвеске.

1.Определяем сопротивление, создаваемое силами трения:

Из таблицы 2.13[1,стр.40] возьмём значение - коэффициент трения качения колеса по рельсу.

Из таблицы 2.14 [1,стр.40] возьмём значение - приведённый коэффициент трения скольжения в подшипниках колёс.

Из таблицы 2.15 [1,стр.41] при гибком токоподводе тележки - коэффициент дополнительных сопротивлений, определяемый в основном трением реборд о головку рельса и трением элементов токосъёмного устройства.

Для тележек, имеющих ходовые колёса с ребордами, сопротивления, создаваемые силами трения (кН), определяем по формуле: , где

- вес тележки;

- вес номинального груза.

2. Определяем сопротивление (кН), создаваемое уклоном, по формуле:

, где

- уклон рельсового пути;

3.Определяем сопротивление (кН), создаваемое силами инерции, по формуле:

, где

- коэффициент учитывающий инерцию вращающихся частей механизма (при скорости передвижения меньше 1м/с можно принимать =1,25);

Масса тележки равна 15 т. Из этого значения необходимо вычесть массу крюковой подвески, совершающей вместе с грузом сложное колебательное движение.

Тогда масса поступательно движущегося объекта будет равна:

Ускорение при разгоне , предварительно примем равным:

, где

- допускаемое ускорение, принимаемое по таблице 2.16 [1,стр.41].

Найдём сопротивление :

4. Определяем сопротивление , создаваемое раскачиванием груза на гибкой подвеске, по формуле:

Полное сопротивление передвижению тележки W, будет равно: