Определение параметров и мощности крепления грузов (горизонтального и наклонного автомобилей), страница 2

;

 – смещение между осью переднего колеса наклонного автомобиля и плоскостью, в которой находится поперечная ось вагона, м.

Проведем расчет:

 Н  кН,

 гвоздь.

Количество гвоздей по длине бруска равно 6, а длина бруска составляет  мм. Для рационального расположения гвоздей примем схему, приведенную на рисунке 11.6.

Рисунок 11.6 – Схема расположения гвоздей по длине и ширине бруска для крепления переднего колеса наклонного автомобиля от поперечного перемещения

Количество гвоздей, которое необходимо для крепления брусков, укладываемых под задние колеса наклонного автомобиля от поступательных перемещений поперек вагона, определяем по формуле:

, где  – поперечная инерционная сила (кН), действующая на заднее колесо наклонного автомобиля:

,

 – смещение между осью заднего колеса наклонного автомобиля и плоскостью, в которой находится поперечная ось вагона, м;

 – сила трения в поперечном направлении (кН), действующая на заднее колесо наклонного автомобиля:

.

Проведем расчет:

 Н  кН,

 Н  кН,

 гвоздей.

Количество гвоздей по длине бруска равно 3, поэтому длина бруска составляет  мм (рисунок 11.7).

Рисунок 11.7 – Схема расположения гвоздей по длине и ширине бруска, укладываемого под заднее колесо наклонного автомобиля от поступательных перемещений поперек вагона

Рассчитанные параметры крепления брусками сведены в таблицу 11.1.

Таким образом, при помощи растяжек и брусков обеспечено крепление автомобилей на платформе.

11.2 Расчет крепления колесной пары

Для крепления заданной колесной пары примем в зависимости от её массы высоту и ширину упорных брусков равной мм [2, таблица 6.4]. Тогда длина гвоздей для крепления брусков к полу платформы будет 250 мм, диаметр – 6 мм, допускаемое усилие на гвоздь  кН. Количество гвоздей для крепления бруска, укладываемого под колесную пару, от перекатывания в продольном направлении определяется так (рисунок 11.8):

где  – угол между продольной инерционной силой, действующей на колёсную пару, и равнодействующей этой силы и силы тяжести груза:

.

Рисунок 11.8 – Схема крепления колесной пары на платформе

Получим:

,

 гвоздя.

Количество гвоздей по ширине бруска равно , тогда по длине бруска будет 5 рядов, схема расположения гвоздей показана на рисунке 11.9.

Рисунок 11.9 – Схема расположения гвоздей в поперечном бруске для крепления колёсной пары от продольных перемещений

Колесная пара крепится также растяжками. Усилия в левой и правой растяжках колесной пары определяются по формуле (рисунок 11.8):

, где  – кратчайшее расстояние от возможного ребра перекатывания до плоскости, в которой находится ЦМ колёсной пары:

;

 – проекция кратчайшее расстояние от ребра перекатывания до оси растяжки:

;

 – угол между полом вагона и проекцией растяжки на вертикальную плоскость, проходящую через продольную ось вагона:

.

Проведем расчет:

;

 м;

;

 кН;

;

 м;

 кН.

По рассчитанному наибольшему усилию в растяжках в соответствии с Техническими Условиями принимаем стандартную растяжку в 4 нити (с диаметром каждой нити 6,3 мм), рассчитанную на максимальное усилие  кН.

От поперечных смещений колесная пара закрепляется двумя брусками  мм [2, таблица 7.4], которые укладываются вплотную к колёсам с наружной стороны. Бруски крепятся к платформе гвоздями диаметром 6 мм, длиной 200 мм и  кН.

Количество гвоздей для крепления данных брусков определим по формуле:

, где  – поперечная инерционная сила, воспринимаемая растяжками колёсной пары:

.

Получим:

 кН;

 гвоздей.

Так как по ширине бруска число гвоздей равно 5, по длине – 6, то длина бруска получится равной  мм (рисунок 11.10).

Рисунок 11.10 – Схема расположения гвоздей в продольном бруске для крепления колёсной пары от поперечных перемещений

Следовательно, крепление колёсной пары осуществляется: 4-мя растяжками по 4 нити каждая (диаметр одной нити 6,3 мм) с максимальным допускаемым усилием  кН; 4-мя поперечными упорными брусками размером  мм при помощи 22 гвоздей (на каждый брусок) диаметром 6 мм, длиной 200 мм и допускаемым усилием  кН; 2-мя боковыми продольными брусками с размерами  мм при помощи 26 гвоздей (на каждый брусок) с теми же параметрами.

Рассчитанные параметры реквизитов крепления автомобилей и колесной пары приведены в таблице 11.1.

Таблица 11.1 – Параметры реквизитов крепления автомобилей и колесной пары

Реквизиты крепления		Горизонтальный автомобиль		Наклонный автомобиль		Колесная пара
		Переднее колесо	Заднее колесо	Переднее колесо	Заднее колесо
Растяжки	Количество, шт.	-	2	-	4	4
	Количество нитей, шт.	-	5	-	5	4
	Диаметр проволоки, мм	-	6	-	6	6,3
	Допускаемое усилие в растяжке, кН	-	15,5	-	15,5	13,6
Бруски*	Количество, шт.	-/2	4/2	-/2	4/2	4/2
	Высота, мм	100	100	100	100	150/135
	Ширина, мм	160	160	160	160	200/200
	Длина, мм	-/540	630/1170	-/630	360/360	540/630
	Количество гвоздей, шт.	-/7	23/45	/-21	12/12	22/26
	Диаметр гвоздя, мм	6	6	6	6	6
	Длина гвоздя, мм	150	150	150	150	200
	Допускаемая нагрузка на гвоздь, кН	1,08	1,08	1,08	1,08	1,08

^*числитель – поперечные бруски от продольных перемещений, знаменатель – продольные бруски от поступательных перемещений поперек платформы

Рассчитанные реквизиты крепления автомобилей и колесной пары на платформе должны обеспечивать сохранность перевозимых грузов, безопасность движения, предупреждать повреждение подвижного состава, по возможности упрощать процесс крепления грузов.