- •Задание 1
- •Выбор подвижного состава для перевозки заданного груза
- •Выбор способа размещения груза в вагоне
- •Проверка поперечной устойчивости вагона с грузом от опрокидывания
- •Оценка запаса устойчивости груза, выбор и расчет крепления
- •Расчет подкладок и брусков на смятие
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Список использованных источников
Оценка запаса устойчивости груза, выбор и расчет крепления
Для заданного груза усилия воспринимаемые средствами крепления составят:
F тр.пр =0,55▪9,1=5,01 тс
F тр.пр =0,55▪ 9,1(1-0,46)=2,7 тс
Продольное и поперечное смещение компенсируется растяжками и упорными брусками.
Крепление груза от продольных и поперечных смещений производится растяжками из проволоки диаметром 6мм в 8 нитей ( допускаемая нагрузка на одну такую растяжку Rр=2480 кгс), усилия в которых составляют, тс:
В продольном направлении
∆F пр=10,65-5,01=5,64 тс
В поперечном направлении
∆F п= 1,25(4,19+0,2)-2,7=2,79 тс
Растяжка:
Расстояние от края вагона до точки крепления растяжки на грузе равно
∆l=13300/2-2700/2+500=5800 мм
Растяжка а
h=2000 мм
b=210 мм
c=5800-2510=3290 мм
a=√(2102+32902)=3296,7
α=arctg(2000 /3296,7)=31 °
β пр=arctg(210/329 )=4 °
β п=90 -4=86 °
Растяжка б
h=2000 мм
b=210 мм
c=3290-1620 =1670 мм
a=√(2102+16702)=1683,15
α=arctg(2000/1683,15)=50 °
β пр=arctg(210/1670)=7 °
β п=90 -7=83 °
Растяжка с
h=2000 мм
b=210 мм
c=1670-1710=-40 мм
a=√(2102+-402 )=213,78
α=arctg(2000/213,78)=84 °
β пр=arctg(210/40)=79 °
β п=90 -79=11 °
Усилия в растяжках а , б и в, работающих одновременно в продольном направлении равны
∆F пр. Р =2▪2,48(0,55(sin31+sin50+sin84)+cos31▪cos4+cos50▪cos 7+cos84▪cos79)=13,71 тс
∆F пр. Ост=5,64-13,71 =-8,07 тс упорные бруски не требуются
Усилия в растяжках а, б, в, работающих одновременно в поперечном направлении равны
∆F п. Р =2▪2,48(0,55(sin31+sin50+sin84)+cos31▪cos86+cos50▪cos83+cos84▪cos11)=7,4 тс
∆F п. Ост=2,79- 7,4=-4,61 тс упорные бруски не требуются
Коэффициенты запаса устойчивости от опрокидывания равны:
Вдоль вагона:
η пр=850▪1,17/(664-50)=1,62 >1,25
Поперек вагона:
h цтп=(1900+50-500)/ 2+450=1175 мм
η п=1175▪9,1/[ 3(664-50)+0,2 (1175-50)]=5,17 >1,25
Устойчивость груза от опрокидывания вдоль и поперек вагона обеспечивается.
Расчет подкладок и брусков на смятие
Расчет подкладок на смятие производится по формуле
Расчет брусков на смятие производится по формуле:
Расчет брусков на смятие
Для подкладок
σ с=(9100+4190+2▪2480(sin 31+sin 50+sin 84))/(235▪10▪2 )=5,23 тс ≤18 кгс/см2
Задание 2
К перевозке предъявлен груз – ящик, расположенный симметрично продольной оси платформы и имеющий следующие размеры: ширина основания груза - 3840 мм, высота груза – 3000 мм. Груз располагается на платформе с высотой пола от УГР 1290 мм на подкладках 25 мм. Длинна груза 16900 мм. Определить зону, степень и индекс негабаритности груза.
Заданный груз имеет следующие координаты точек, наиболее удаленных от оси пути: = 115 мм, = 1920 мм; = 4315 мм, = 1920 мм
Дополнительно выбираются для рассмотрения точки, являющиеся границами боковой зоны негабаритности – = 1400 мм, = 1920 мм, YБ2=4000, XБ2=1920
Наименование точки |
Высота от УГР, у, мм |
Расстояние от продольной оси, х, мм |
Зона и степень негабаритности груза |
А |
1315 |
1920<2000 |
4-я, нижняя |
Б1 |
1400 |
1920<2000 |
4-я, боковая |
Б2 |
4000 |
1920<2000 |
4-я, боковая |
В |
4315 |
1920>1754 |
Сверхнегабаритность, верхняя |
Индекс негабаритности Н4480
груз размещен с опорой на один вагон
Размещение груза с опорой на один вагон с двумя вагонами прикрытия
Расчетная негабаритность определяется для внутренних и наружных сечений груза. При расчетах рассматриваются следующие сечения:
– внутреннее сечение – поперечное сечение, расположенное в пределах базы вагона – среднее (рис. 2.8);
– наружнее сечение – за пределами базы вагона, принимается самый неблагоприятный случай – концевое сечение.
Так как груз имеет по всей длине одинаковую ширину, то расстояния до внутреннего (среднего) и наружного (концевого) сечения определяются по формулам:
;
,
где – длина груза, м.
м;
nн=0.5(16,9-9.72)=3,59
По формуле определяется дополнительное смещение концевых сечений груза из-за перекоса вагона в рельсовой колее :
.
k=70(16,9/9.72-1.41)=23,01 мм.
Разность геометрических выносов определяется по формулам
;
,
где – длина базы вагона, м; , – расстояния соответственно от внутреннего и наружного поперечного сечения груза до направляющего сечения, м; – дополнительное смещение концевых сечений груза из-за перекоса вагона в рельсовой колее с учетом норм содержания пути и подвижного состава, мм.
– для внутренних сечений
мм;
– для наружных сечений
∆bRн=1,43(9,72+3,59)3,59+23,01-105=-13,66=0 мм
Все округления выполняются в бóльшую сторону. Значение величин в дальнейших расчетах не учитываются, так они имеет отрицательное значение.
Все расчеты сводятся в таблицу
Для внутренних сечений
Наименование точки |
Высота от УГР, у, мм |
Расстояние от продольной оси, х, мм |
Зона и степень негабаритности груза |
А |
1315 |
1920<2000 |
4-я, нижняя |
Б1 |
1400 |
1920<2000 |
4-я, боковая |
Б2 |
4000 |
1920<2000 |
4-я, боковая |
В |
4315 |
1920>1754 |
Сверхнегабаритность, верхняя |
Для наружных сечений
Наименование точки |
Высота от УГР, у, мм |
Расстояние от продольной оси, х, мм |
Зона и степень негабаритности груза |
А |
1315 |
1920<2000 |
4-я, нижняя |
Б1 |
1400 |
1920<2000 |
4-я, боковая |
Б2 |
4000 |
1920<2000 |
4-я, боковая |
В |
4315 |
1920>1754 |
Сверхнегабаритность, верхняя |
Таким образом, груз имеет следующий индекс расчетной негабаритности Н4480