- •Брянский железнодорожный колледж – филиал миит отчеты
- •Перечень практических занятий
- •1. Теоретическая часть
- •3.2 Вертикальные нагрузки:
- •3.3 Боковые нагрузки:
- •Краткие теоретические сведения.
- •Краткие теоретические сведения.
- •Краткие теоретические сведения.
- •Краткие теоретические сведения.
- •Краткие теоретические сведения.
- •2. 2. Толщину слоя теплоизоляции
- •2. 3. Определяем общую толщину ограждения элементов кузова
Брянский железнодорожный колледж – филиал миит отчеты
по практическим занятиям
по дисциплине
КОНСТРУКЦИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
БЖДК. 190304. . ПЗ
Проверил преподаватель
Барбашева Л.В.
«____» _________ 20 г.
Выполнил студент
группы _____
___________________
«____» ________ 20 г.
Перечень практических занятий
Практическое занятие №1
Расчет технико-экономических характеристик и сил, действующих
на вагон 3
Практическое занятие №2
Исследование конструкции колесной пары 8
Практическое занятие №3
Исследование конструкции буксы грузового вагона 11
Практическое занятие №4
Исследование конструкции тележек грузовых и пассажирских вагонов 14
Практическое занятие №5
Исследование конструкции, сборка и разборка автосцепки СА-3 17
Практическое занятие №6
Исследование конструкции, сборка и разборка поглощающего аппарата 21
Практическое занятие №7
Определение толщины теплоизоляционного слоя пассажирского вагона 24
Практическое занятие №1
Тема: Расчет технико-экономических характеристик и сил, действующих на вагон.
Цель: Приобрести навыки расчета и анализа параметров вагона и сил, действующих на него.
Задание: Для заданного типа грузового вагона рассчитать его основные технико-экономические характеристики и силы, действующие на него. Сделать вывод об экономической целесообразности постройки и использования данного вагона. Исходные данные в таблице 1
1. Теоретическая часть
Наиболее важными параметрами, характеризующими эффективность грузовых вагонов, являются грузоподъемность, масса тары, осность, объем кузова и линейные размеры. Это абсолютные параметры. Для сравнения вагонов различных типов и конструкций используются относительные параметры, к которым относятся: коэффициент тары, удельный объем кузова, осевая и погонная нагрузки.
Грузоподъемность определяет провозную способность железных дорог. Поэтому стремятся создавать вагоны с максимально возможной грузоподъемностью, увеличивая при этом габаритные размеры, повышая осевую и погонную нагрузки, увеличивая число осей в вагоне. Четырехосные грузовые вагоны строятся грузоподъемностью 68-72т, а восьмиосные 120-132т.
Конструкция вагона должна иметь как можно меньшую массу. Снижение массы тары – важнейшая задача вагоностроения. Ее решение позволяет уменьшить эксплуатационные затраты, связанные с передвижением тары вагонов, снизить расход материалов на изготовление вагона и повысить грузоподъемность в пределах допускаемой осевой нагрузки. При снижении массы тары вагона необходимо обеспечивать прочность конструкции. Масса тары грузового вагона может быть в пределах от 22 до 30т для четырехосных вагонов и от 40 до 50т для восьмиосных. Эффективность снижения массы тары вагона оценивается коэффициентом тары.
Коэффициент тары (Кт) характеризует качество конструкции вагона: чем меньше Кт, тем меньше собственной массы вагона приходится на каждую тонну транспортируемого груза, а следовательно меньше затраты на перевозку вагона и вагон экономически выгоднее. Поэтому при проектировании новых вагонов необходимо стремиться к снижению коэффициента тары.
Допускаемая осевая нагрузка определяется конструкцией и прочностью верхнего строения пути и скоростью движения вагона. В настоящее время ставится вопрос о повышении допускаемой осевой нагрузки до 25тс для грузовых вагонов.
Допускаемая погонная нагрузка определяется прочностью мостов и в настоящее время ограничена величиной 10,5 тс/м.
Четырехосные грузовые вагоны реализуют погонную нагрузку 6,6 – 7,3 тс/м, а восьмиосные 8,2 – 8,7 тс/м. Увеличение погонной нагрузки – наиболее эффективный путь повышения грузоподъемности вагона.
Линейные размеры вагона устанавливают исходя из рационального использования поперечного очертания заданного габарита подвижного состава и технических
характеристик универсальных полувагонов и крытых вагонов, приведенных в приложении А инструкционных карт.
В процессе эксплуатации на вагон и его элементы действуют статические (постоянные) и динамические (переменные) нагрузки. Вагон в состоянии покоя подвергается воздействию только статических нагрузок, а в процессе движения дополнительно и динамических.
Все нагрузки, действующие на вагон, приводятся к трем основным группам в зависимости от направления их действия: продольным, боковым, вертикальным.
Все вновь строящиеся вагоны должны удовлетворять требованиям «Норм для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 (несамоходных)». Нормами устанавливаются два основных (I и III) и один дополнительный (II) расчетные режимы. В эксплуатации I режиму соответствуют для грузовых вагонов осаживание и трогание состава с места, соударение вагонов при маневрах, экстренное торможение; III режиму – нормальная работа вагона в движущемся поезде; II режим применяется для отдельных типов вагонов.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант |
Тип вагона |
Количество колесных пар под вагоном m 0 ; к/п |
Осевая нагрузка от колесной пары на рельс q 0 ; т |
Максимальная скорость вагона υ ; км/ч |
Коэффициент тары КТ |
Габарит подвижного состава по ГОСТ 9238 |
Удельный объем кузова Vуд ; м3/ т |
Статический прогиб рессорного подвешивания fст ; м |
Удельное давление ветра ω ; Н/м2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Выполнение задания
2.1. Технико-экономические характеристики вагона
2.1.1Грузоподъемность
(1)
2.1.2. Масса тары вагона
Т = Кт · P (т) (2)
2.1.3. Фактический коэффициент тары
Кт.ф. = Т/Р (3)
2.1.4 Объем кузова
V=Vуд · P (м3) (4)
2.1.5 Линейные размеры кузова:
- база вагона Lб=
- длина вагона по осям сцепления автосцепок L=
- длина вагона по концевым балкам рамы Lк=
- ширина кузова В=
- высота кузова Нк=
- высота вагона от уровня головок рельсов Н=
2.1.6 Погонная нагрузка
(т/м) (5)
3. Нагрузки, действующие на вагон
3.1 Продольные нагрузки:
- продольные сжимающие или растягивающие силы взаимодействия между вагонами и между вагоном и локомотивом.
Величины продольных сил для грузовых вагонов основных типов установлены Нормами для основных расчетных режимов.
NI= кН
NIII= ±1000 кН
- продольные силы инерции
Nu=(T+P) · λ прод (кН) , (6)
где λпрод – нормированная величина продольного ускорения; для I режима
λ=19,62 м/с2 – для восьмиосных грузовых вагонов и λ= 34,34 м/с2 – для четырехосных грузовых вагонов; для III режима λ=5,87 м/с2 и λ=9,81 м/с2 соответственно.