Определение массы врубки рельсошпальной решетки
Масса вырубки рельсошпальной решётки:
(1)
где - - масса вырубки рельсошпальной решётки; - масса одного рельса; - масса одной шпалы, =80кг; -масса одной подкладки, = 2,5кг; - масса одного костыля, = 0,5кг; - масса одного противоугона, =1кг; - количество рельс, =2; - количество шпал, =4; - количество подкладок, =8; - количество костылей, =24; - количество противоугонов, =16; Определим массу рельса;
(2)
где - - масса одного погонного метра рельса, = 65кг; - длинна рельса, =3,45м;
кг кг Расчет опорного ролика Расчет опорного ролика на смятие Выбранный ролик проверяю по напряжению смятия в зависимости от типа контакта ролика с рельсом. Расчетная схема показана на рисунке 10. Реакция от рельса R, кН;
, (3)
Напряжения смятия при линейном контакте ,МПа[6]:
, (4)
где, – коэффициент, учитывающий касательную нагрузку в месте контакта ( =1,1)[6,табл.5.4]; – коэффициент, неравномерности по линии касания головки с роликом ( =1,5)[6,табл.5.4]; b-ширина контакта ролика с головкой рельса, мм;
, (5)
где - Bo-ширена головки рельса мм, (Bo=75мм); r- радиус скругления рельса, r=15 мм;
мм.
Допускаемое напряжение смятию при приведенном числе оборотов N за срок службы, МПа; , (6)
где - - допускаемое напряжение, МПа (для стали 75 ГОСТ 14959 =860 МПа) [3] Число оборотов N за срок службы;
, (7)
где, Nс- полное число оборотов за срок службы Т, ч (Т=1200 ч);
(8)
где, Т- срок службы, ч (Т=1200 ч); 0,8V- средняя скорость передвижения ролика м/с;
обор. обор. МПа
Из формулы (4);
МПа Условие (4) выполняется.
Рисунок 10 – Расчетная схема опорного ролика на смятие
Расчет оси опорного ролика на прочность
Расчетная схема и эпюра изгибающих моментов показана на рисунке 11. Горизонтальная составляющая реакция от рельса Rн, кН;
(9)
Изгибающий момент Мyн от горизонтальной составляющей реакция от рельса , кН/м;
(10)
Условие прочности на изгиб в опасном сечении:
, (11)
где - [σ] – допускаемое напряжение, МПа (для стали 45 [σ]=200 МПа); W – момент сопротивления изгибу в круглом сечении, м3;
, (12)
где d- диаметр оси, м; Из формулы (10);
, (13) .
Принято; d=45 мм. Рисунок – 11 Расчетная схема и эпюра изгибающих моментов
Выбор подшипников Радиально-упорные шарикоподшипники предназначены для восприятия радиальных и осевых нагрузок. Их способность воспринимать осевую нагрузку зависит от угла контакта, представляющего собой угол между плоскостью центров шариков и прямой, проходящей через центр шарика и точку касания шарика с дорожкой качения. С увеличением угла контакта осевая грузоподъемность возрастает вследствие уменьшение радиальной. По скоростным характеристикам радиально-упорные подшипники не уступают радиальным однорядным. Увеличение угла контакта приводит к снижению допускаемых частот вращения и увеличению воспринимаемой подшипниками односторонней осевой нагрузки. Подшипники устанавливают на жестких двухопорных валах с небольшим расстоянием между опорами, а также в узлах, где требуется регулирование зазора в подшипниках при монтаже или в процессе эксплуатации. Однорядный радиально – упорный шарикоподшипник воспринимает радиальную и осевую нагрузку, причем осевую нагрузку – только в одном направлении; радиально – упорный шарикоподшипник устанавливается напротив второго подшипника, который воспринимает нагрузку в противоположном направлении. Радиально – упорные шарикоподшипники – неразъемные. Они пригодны для высоких частот вращения. Способность к самоустановке очень мала.
Сепараторы: Большая часть радиально – упорных шарикоподшипников имеют массивный сепаратор с окнами из стеклонаполненного полиамида. Они подходят для длительных температурных воздействий до 120 о С. При смазке содержащиеся в масле присадки могут привести к сокращению срока службы сепаратора. Старое масло в условиях высоких температур также может снизить долговечность сепаратора, поэтому необходимо соблюдать сроки замены масла. Подшипники в универсальном исполнении для комплектного монтажа. Эти подшипники специально выпускаются приспособленными для установки в произвольном порядке, с единственным условием – они должны монтироваться вплотную друг к другу; при этом достигается предписанное значение внутреннего осевого зазора или равномерное распределение нагрузки без применения прокладок или других подобных приспособлений. Перекос: Однорядные радиально – упорные шарикоподшипники обладают ограниченной способностью компенсировать несоосность. При перекосах шум и вибрации подшипника заметно возрастают. Внутренний зазор: Внутренний зазор в однорядном радиально – упорном шарикоподшипнике устанавливается только после монтажа подшипника и зависит от расположения его относительно второго подшипника, при котором в узле организуется фиксация подшипника в противоположном направлении. Минимальная нагрузка: Для того, чтобы подшипник работал удовлетворительно, он всегда должен быть под определенной минимальной нагрузкой. Это особенно важно, когда подшипники работают при высоких скоростях, когда силы инерции шариков и сепаратора, а также трение в смазочном материале могут оказывать отрицательное воздействие на условия качения в подшипнике и вызвать проскальзывание шариков по дорожке качения. Выбор подшипника на роликовых опорах производится по допустимой радиальной силе и динамической грузоподъемности.
Рисунок 12 – Расчетная схема радиального однорядного шарикоподшипника
Для радиально-упорных шарикоподшипников осевая составляющая:
. (14)
где осевая составляющая; е – коэффициент осевого нагружения, [3]; радиальная нагрузка, кН.
кН
Динамическая грузоподъемность:
(15)
где: - динамическая грузоподъемность; - масса щебня в ёмкости, =460кг; -масса ёмкости для щебня, =130кг; - масса рамы продольного перемещения, =65кг; ;- количество подшипников, =18 шт.
Выбран подшипник 106206 по ГОСТ 8338-75.
Рисунок 13 – Схема радиального однорядного шарикоподшипника
Размеры выбранного подшипника сведены в таблицу 1 Таблица 1 - Характеристики радиального однорядного шарикоподшипника
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|