Розрахунково-графічна робота

на тему:

«Розрахунок кріплення довгомірного вантажу циліндричної форми»

Виконав:

студент групи 4-КДЗ

Куцик В.В.

Перевірив:

доц. Миронюк І.В.

Київ 2013

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

Вихідні дані

Варіант 66

Таблиця 1 – Параметри довгомірного вантажу циліндричної форми

Довжина вантажу, м
Діаметр вантажу, м	2,3
Розташування ЦМ вантажу над опорною поверхнею, м	1,2
Розташування ЦМ по довжині вантажу, м
Маса вантажу, т
Швидкість руху, км/год
Тип платформи

Таблиця 2 – Параметри платформи (тип 1)

Кількість осей
Вантажопідйомність, т
Тара вагона, т
База вагона, м	9,72
Внутрішні розміри	Довжина, м	13,30
Ширина, м	2,77
Висота над РГР	ЦМ порожнього вагона, м	0,80
Геометричного центру поверхні, підданої впливу вітру, м	1,1
Ширини підлоги вагона, м	1,29
Площа поверхні вагона, піддана впливу вітру, м^2

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

Розроб.

Куцик В.В.

Перевір.

Миронюк І.В.

Реценз.

Н. Контр.

Затверд.

Розрахунок кріплення довгомірного вантажу циліндричної форми

Літ.

Акрушів

ДЕТУТ

ЗМІСТ

Вступ.. 4

1 Розміщення вантажу у вагоні 5

2 Перевірка поперечної стійкості вагона з вантажем. 12

3 Розрахунок сил, що діють на вантаж при перевезенні 15

4 Перевірка стійкості вантажу. 18

5 Вибір способу кріплення вантажу та його розрахунок. 20

Висновок.. 26

Список літератури.. 27

Додаток А Схема розміщення та кріплення довгомірного вантажу циліндричної форми на платформі…………………………….28

Вступ

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

Вірний спосіб розміщення та кріплення вантажу, що перевозиться у відкритих вагонах, повинен виконуватися у певній послідовності згідно Технічних умов, забезпечувати збережність вантажу при перевезенні, безпеку руху поїздів, максимальне використання вантажопідйомності та місткості вагонів, безпеку та механізацію виконання вантажних робіт.

Спосіб розміщення та кріплення вантажів на вагонах відкритого типу визначається у такій послідовності:

· залежно від маси, конфігурації та розмірів вантажу обирається тип вагона;

· складається схема розміщення вантажу у вагоні із зазначенням геометричних розмірів та центра маси кожного вантажного місця;

· перевіряється дотримання габариту навантаження та встановлюється ступінь негабаритності;

· при необхідності виконують розрахунки з визначення поперечної стійкості вагона з вантажем;

· визначаються значення сил, що діють на вантаж, необхідність кріплення вантажу, обирається тип кріплення;

· встановлюються зусилля, що діють в окремих деталях кріплення та визначаються параметри елементів кріплення.

У розрахунково-графічній роботі потрібно провести розрахунки кріплення циліндричного та довгомірного вантажів згідно з вихідними даними.

1 Розміщення вантажу у ваг

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

оні

Згідно з [2] вантаж є довгомірним, якщо при завантаженні на вагон він хоча б одним з кінців виходять за межі торця вагона більше, ніж на 400 мм.

Згідно таблиці 35 [2, с.67] при перевезенні з опорою на один вагон максимально допустима довжина вантажу однакового перерізу по довжині, з рівномірно розподіленою масою по довжині, розміщеного симетрично відносно поздовжньої та поперечної площин симетрії платформи, для вантажу масою 23 т становить Згідно завдання довжина вантажу становить 23 м, тому вантаж будемо перевозити з опорою на один вагон.

Вантаж розміщується симетрично відносно поздовжньої та поперечної осей вагона, центр маси (ЦМ) вантажу при цьому розташуванні буде зміщено у поздовжньому напрямку від вертикальної площини, що проходить через поперечну вісь платформи на величину , м:

, (1.1)

де – довжина вантажу, м;

– розташування ЦМ вантажу по довжині, м.

Згідно таблиці 9 [2, с.14] максимальне для вантажу масою 34 т становить Оскільки 800<1469 то знаходиться в допустимих межах.

При виході вантажу за г

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

раниці кінцевих балок рами вагона з обох сторін більше ніж на 400 мм використовують дві платформи прикриття. Вантаж з обох торців вагона виступає на , мм:

(1.2)

де – довжина вагона, м.

Оскільки вантаж має циліндричну форму, то він розташовується таким чином, щоб ЦМ вантажу знаходився у вертикальній площині, яка проходить через поздовжню вісь платформи.

Оскільки є , то візки платформи завантажені нерівномірно і має виконуватись умова: максимальне навантаження , кН, на візок не повинне перевищувати половини вантажопідйомності вагона:

, (1.4)

де – вантажопідйомність вагона, т,

– прискорення вільного падіння, м/с², g = 9,82 м/с².

, (1.5)

де – довжина бази вагона, м;

– вага вантажу, кН.

, (1.6)

де – маса вантажу, т;

Перевіряємо умову (1.7):

.

Різниця між завантаженнями візків 4-вісного вагона не повинна перевищувати 100кН:

. (1.8)

Перевіряємо, чи виконується умова (1.9):

У цьому випадку відстань між довгомірним вантажем, закріпленим на вантажонесучій платформі, і вантажем, розміщеним на платформі, і вантажем, розміщеним на платформі прикриття, має бути не менше 270 мм.

Вантаж розміщується на поперечних дерев’яних підкладках, поздовжня вісь кожної з яких проходить через вісь п’ятника візка. Довжина кожної підкладки дорівнює ширині вагона , а висота та ширина визначається за формулами:

(1.10)

де – відстань від можливої то

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

чки дотику вантажу з підлогою вагона до осі крайньої колісної пари вантажонесучого вагона, мм;

– кут між поздовжніми осями вантажу та вагона зчеплення, тангенс якого при навантаженні на один 4-вісний вагон рівний

– різниця в рівнях автозчіпок вантажонесучого вагона та суміжних з ним, допускається не більше 100 мм;

– пружний прогин вантажу, мм;

– запобіжний зазор, який дорівнює 25 мм.

(1.11)

де – відстань між осями коліс візка, м;

Висоту та ширину підкладки обираємо рівними 300 мм.

Вантаж розміщується на двох поперечних підкладках. Перетин підкладок дорівнює 300х300 мм при довжині 2700 мм. У кожній підкладці робиться виїмка за формою котла для рівномірної передачі навантаження. Глибина виїмки залежить від тиску на підкладку , кН. Розрахунок проводиться на максимальне навантажен

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

ня з урахуванням вертикальної інерційної сили , кН:

. (1.12)

, (1.13)

де – питома вертикальна інерційна сила, Н/кн.

, (1.14)

де – коефіцієнт, при завантаженні з опорою на один вагон k = 5.

Проекція площі опору казана на підкладку визначається з урахуванням припустимого напруження на зминання =3,0 МПа:

. (1.15)

При ширині підкладки =30 см поперечник виїмки в підкладці для опору котла становить:

. (1.16)

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

Глибину виїмки , м, визначимо з виразу:

. (1.12)

Оскільки поздовжня вісь кожної з двох підкладок розташована у вертикальній площині, що проходить через центр візка (його п’ятник), то згинаючий момент .

Для перевірки габаритності вантажу потрібно знайти координати точок вантажу, що найбільше виступають за межі вагона:

по висоті над рівнем верха головки рейки:

(1.13)

по ширині від осі колії:

(1,14)

Отже, згідно з даними таблиці 1.3 [3] на прямій горизонтальній ділянці колії вантаж габаритний.

Згідно з [3, с.5], для довгомірних вантажів, відношення довжини яких до бази вагона складає більше 1,41, необхідно визначати розрахункову негабаритність – геометричні виноси вантажу в к

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

ривих (для даного вантажу ).

Допустиму ширину довгомірних вантажів, навантажених на вагон за умови входження в габарит навантаження на кривих ділянках колії, можна визначити за формулами:

для частин вантажу, які знаходяться в межах бази вагона і зміщуються всередині кривої:

(1.15)

для частин вантажу, які знаходяться за межами бази вагона і зміщуються назовні кривої:

(1.16)

де – ширина габариту навантаження на даній висоті над РГР, мм, обирається з таблиці 1.3 [3, додаток 1];

– обмеження ширини вантажу із врахуванням його зміщення відповідно у внутрішню та зовнішню частини кривої, мм.

(1.17)

(1.18)

де 500 – коефіцієнт;

105 – збільшення габариту наближення споруд у розрахунковій кривій;

– радіус розрахункової кривої, м, = 350 м;

К – додаткове зміщення, мм, кінців вантажу внаслідок перекосу вагона в колії з урахуванням норм утримання колії та вагонів:

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

РГР 6.070101 – УЗТ – УПП - ПЗ  

(1.20)

Для вантажів, що мають однакові поперечні розміри по всій довжині:

Оскільки вантаж розміщений з опорою на один вагон, то Тоді:

Оскільки 2766 > 2700, 3218 > 2700, то вантаж у кривих не виходить за межі розрахункового габариту навантаження.

Оскільки всі необхідні умови виконуються, можна зробити висновок, що вантаж на вагоні розташовано правильно і вагон витримає його вагу, а саме:

· максимальне навантаження на один візок не перевищує половини вантажопідйомності вагона;

· різниця між навантаженнями на візки не перевищує допустиму величину;

· згинаючий момент, що діє на підлогу вагона, відсутній.

Дата добавления: 2015-08-27