2 Расчет линейных размеров и определения основных размеров тележки

Линейные размеры возьмем по аналогу ( тележка 18 – 578).

2590

Рисунок 1 – Тележка двухосная модель 18 – 578

- ширина колеи: 1520 мм;

- база тележки: 1850 мм;

- Расстояние от уровня головок рельсов до уровня опорной поверхности подпятникового места в свободном состоянии: мм

- расстояние между осями пружин центрального подвешивания: 2036 мм;

- расстояние между центрами скользунов: 1524 мм;

3 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 составом, находящимся на соседнем пути.

Поэтому стационарные сооружения должны располагаться на определенном расстоянии от пути, а подвижной состав – иметь ограниченное поперечное очертание.

Таким образом, получаются два контура: контур, ограничивающий наименьшие допускаемые размеры приближения строения и путевых устройств к оси пути – габарит приближения строений; и контур, ограничивающий наибольшие допускаемые размеры поперечного сечения подвижного состава – габарит подвижного состава. Второй контур расположен внутри первого и между ними имеется пространство.

Пространство между габаритами обеспечивает безопасные смещения подвижного состава и погруженных на нем грузов, которые возникают при движении, а также обусловленные допустимыми отклонениями элементов пути.

При вписывании вагона в эксплуатационный габарит подвижного состава производят уменьшение горизонтальных размеров этого габарита на величину зазоров и износов ходовых частей, исчисляемых в горизонтальном направлении, и выносов частей вагона в кривых, а вертикальных размеров – на величину статического прогиба рессорного подвешивания и измеряемых в вертикальном направлении износов ходовых частей вагона.

Размеры тележки уточняем путем проверки на вписывание в габарит (рисунок 2) 02 – ВМ (ГОСТ 9238 – 83)

Рисунок 2 – Габарит 02 – ВМ. Верхнее очертание габарита

Горизонтальные размеры. Максимально допускаемая ширина вагона 2В_iв рассматриваемом сечении на некоторой высоте Н от уровня головки рельса определяется по формуле:

2В_i = 2 ∙(В₀– Е_i). (1)

где полуширина соответствующего габарита подвижного состава на той же высоте, мм;

ограничения полуширины вагона для различных сечений, мм.

Для направляющих (по пятнику) поперечных сечений ограничение определяем:

(2)

Для поперечных сечений вагона, расположенных между его направляющими сечениями, ограничение определяют по формуле:

(3)

Для поперечных сечений вагона, расположенных снаружи (по консоли) его направляющих сечений, ограничение определяют по формуле:

(4)

где – максимальное боковое смещение предельно изношенной колесной пары для вагона колеи 1520 мм в кривой расчетного радиуса.

,

где мм– максимальная ширина колеи в кривой расчетного радиуса;

мм– минимальная толщина гребня колеса;

мм– минимально допустимое расстояние между внутренними гранями ободов колес колесной пары.

мм,

мм,

– суммарное наибольшее поперечное перемещение в направляющем сечении в одну сторону из центрального положения рамы тележки, относительно колесной пары;

2l= 1,85 м– расстояние между направляющими сечениями тележки (база тележки, глава 2)

n=l= 0.925 м– расстояние от рассматриваемого поперечного сечения вагона до его ближайшего направляющего сечения, м,

k– величина, на которую допускается выход вагона, проектируемого по габариту: 02 - ВМ, за очертание этого габарита в кривойR = 250 м,мм;

k₁ – величина дополнительного поперечного смещения в кривой расчетного радиусаR= 250 м, вычисляется по формуле :

,

где м – полубаза тележки 18 – 578;

мм

k₂ = 2 мм – коэффициент, зависящий от величины расчетного радиуса кривой;

k₃ = 0 – уширение габарита приближения строений в расчетной

кривой.

Рассчитаем:

Для направляющих (по пятнику) :

Е₀=28+27+(1,71-0)-25=31,71мм

Для расположенных между его направляющими сечениями:

Е_в = 28+27+[2∙(1,850–0,925)∙0,925+1.71125–0]–25=33,42 мм

Для поперечных сечений вагона, расположенных снаружи (по консоли) его направляющих сечений

Е_н=[28+27]∙+[2∙(1.850+0,5065)∙0.5065-1.71125]-25= 60,79мм

Рассчитываем максимальную ширину строительного очертания, вписываемого в габарит вагона:

Строим горизонтальную габаритную рамку вписывания тележки 18-578 (рисунок 3).

2863

1850

Рисунок 3 – Горизонтальная габаритная рамка по габариту 02-ВМ

По габариту 02-ВМ В = 3150 мм, что больше чем 2В₀= 3086,58 мм, таким образом, из габаритной рамки видно, что тележка 18-578 вписывается в принятый для него габарит 02-ВМ.

Вертикальные размеры – для получения наименьшего допустимого возвышения кузова и укрепленных на нем частей над уровнем головки рельса необзодимо к размерам по высоте соответствующей габаритной рамки, прибавить величину возможного в эксплуатации понижения этих частей, т.е.

(3.5)

где суммарные понижения кузова вагона, в том числе по элементам:

- уменьшение толщины обода колеса в результате обточек его при ремонтах, проката и наличия местных выбоин на поверхности катания (не менее 22 мм, при этом учитывая номинальный размер 78,5 мм), таким образом 78,5-22=56.5 мм.

По расчету получим:

По расчету получим:

На рисунке показано нижнее очертание габарита 02-ВМ для обрессоренных частей кузова вагона.

Рисунок 4 – Нижнее очертание габарита 02-ВМ для обрессоренных частей кузова вагона