Расчет боковой рамы тележки грузового вагона на вертикальные нагрузки

Страница 2

- расстояние между точками приложения сил дополнительного нагружения и разгружения боковин, H

м - расстояние от центра тяжести до точки приложения силы

кН

Определение суммарной нагрузки по 1 расчетному режиму

Примем суммарную нагрузку сосредоточенной в центрах элементов рессорного подвешивания.

кН кН

кН кН

Рисунок 10.1.- Суммарные нагрузки по 1 расчетному режиму

Максимальное напряжение в боковой раме составляет примерно:

σmax := 111,7 МПа

Вывод по I-му расчетному режиму:

Максимальное напряжение на эпюре возникает в наклонном нижнем поясе и имеет величину меньшую, чем допускаемое напряжение по I-му расчетному режиму. Это свидетельствует об обеспечении прочности этого элемента боковой рамы тележки под действием соответствующих нагрузок.

Определение суммарной нагрузки по 3 расчетному режиму

Нагрузка принимается сосредоточенной в центрах элементов рессорного подвешивания.

кН кН

кН кН

Рисунок 10.2.- Суммарные нагрузки по 3 расчетному режиму

Максимальное напряжение в боковой раме составляет примерно:

σmax := 73,73 МПа

Вывод по III-му расчетному режиму:

Максимальное напряжение на эпюре возникает в наклонном нижнем поясе и имеет величину меньшую, чем допускаемое напряжение по III-му расчетному режиму. Это свидетельствует об обеспечении прочности этого элемента боковой рамы тележки под действием соответствующих нагрузок.

Вывод по проведенным расчетам.

Анализ напряженно-деформированного состояния боковой рамы тележки 18-100 под действием нагрузок, возникающих при эксплуатации ее под платформой с осевой нагрузкой 113.55 кН/ось, показывает обеспечение достаточной прочности конструкции от соответствующего нагружения. Следовательно, данная тележка может использоваться под заданным вагоном

В проекте рассчитан крытый вагон для перевозки живности на дальние расстояния.

Выше приведены расчеты по размещению ходовых частей под консольной частью вагона, и вписыванию вагона в габарит 1-Т. Полученная консольная часть проектируемого вагона без ограничений вписывает под себя ходовые части, а полученные вертикальные и горизонтальные очертания вагона понизу и поверху полностью подходят под существующие требования. Получена удовлетворяющая нас долговечность подшипников качения, подходящая жесткость рессорного подвешивания. Наиболее опасные сечения оси колесной пары обеспечивают необходимую прочность. Проведена проверка боковой рамы тележки 18-100 методом конечных элементов. Проверенные конструкции выдерживают все приложенные к ним нагрузки и гарантируют надежную их эксплуатацию на весь срок службы вагона. Работа фрикционного гасителя колебаний удовлетворительна. При проверке кинематических параметров автосцепного оборудования подтверждена проходимость S-образной кривой как проектируемого вагона в сцепе с эталонным, так и двух проектируемых вагонов; прохождение проектируемого вагона в сцепе с эталонным на участке сопряжения прямой и кривой; автоматическое сцепления в кривой расчетного радиуса; прохождение сортировочных горок. Оценка устойчивости колесной пары от вползания на головку рельса, устойчивости вагона от опрокидывания (как наружу кривой, так и внутрь) и выжимания в составе поезда дала положительный результат. Подобран поглощающий аппарат с необходимой энергоемкостью. Исходя из выше изложенного, крытый вагон с нагрузкой 113.55 кН отвечает требованиям норм и может обращаться по всем дорогам России, Балтии и МНР.