Сторінка
7
Рис 26. Схема лінійного контакту колеса із плоскою рейкою.
- із точковим контактом, обід яких виконаний по сфері з радіусом r2 ( рис. 27.).
Рис. 27. Схема точкового контакту колеса із плоскою рейкою
б) для клиновидної рейки:
- двоконусні колеса із лінійним контактом;
- двоконусні колеса із точковим контактом.э
Ефективні напруження в лінійному контакті коліс:
де: - коефіцієнт, що враховує вплив тангенціальних сил тертя, прийнятий при середньому режимі роботи 1.05, при важкому – 1.1;
- приведений модуль пружності
і - модулі пружності матеріалу ободу колеса і голівки рейки;
- навантаження на ободі циліндричного колеса із плоскою рейкою;
- максимальне навантаження на ободі ходового колеса (за винятком клиноподібної рейки);
Зазвичай .
- коефіцієнт нерівномірності розподілу навантаження по ширині рейки (для лінійного контакту);
- ширина поверхні контакту колеса із рейкою;
Допустиме значення контактних напружень вибирають у залежності від твердості НВ ободу колеса і терміну служби візка. При тривалості експлуатації візка 10 років і середньому режимі її роботи, можна приймати = (0.15 – 0.2) НВ, МПа
Виходячи з викладеного,
Опір пересуванню візка:
;
де: - навантаження на дане колесо, Н;
- коефіцієнт тертя в підшипниках цього колеса;
=0.1 для підшипників ковзання;
=0.015 для кулькових і роликових підшипників;
=0.02 для конічних роликових підшипників.
- коефіцієнт тертя кочення колеса, см.
Для сталевих коліс з циліндричним ободом коефіцієнт тертя кочення можна вибирати з таблиці:
, мм | 200 - 300 | 400 - 500 |
, см. | 0.03 | 0.05 |
- діаметр колеса, см;
- діаметр валу або вісі в місці посадки підшипників;
- коефіцієнт, що враховує тертя реборд колеса об голівку рейки (=2.5).
Розглянута формула являє собою суму опорів пересуванню всіх ходових коліс і опорних роликів візка. У загальному випадку величини, що входять у формулу, можуть мати різні значення.
У період розгону:
де: - можливе прискорення, м/с2 ;
Момент опору пересуванню, приведений до валу двигуна (без урахування інерційних сил)
де: - діаметр ведучих ходових коліс;
- загальний к.к.д. механізму пересування від валу ходового колеса до валу двигуна;
- загальне передаточне відношення механізму.
По цьому моменту визначають потужність електродвигуна:
, кВт.
Запас зчеплення ведучих коліс з рейкою
Запас зчеплення перевіряється для випадку, коли колеса мають найменше навантаження.
- при сталому русі візка:
де: - коефіцієнт зчеплення ходового колеса з рейкою (для сталевих коліс =0.15);
- найменший сумарний тиск ведучих ходових коліс на рейку;
- при несталому русі візка в період її розгону (зневажаючи тертям у підшипниках ходових коліс)
де: - вага візка, Н
- можливе прискорення, обумовлене дійсною характеристикою двигуна, м/с2.