Конструкция вагонов расчет пружин и бок рамы. Контрольная работа Общая характеристика упругих элементов. Их конструкции и силовые характеристики стр2
 Скачать 1.16 Mb.
|
Контрольная работа4 Лист Дата Подп. № докум. Лист Изм Величину fст при конструировании рессор выбирают исходя из условий, обеспечивающих необходимую плавность хода и устойчивость вагона, с уче том допустимой разности высот автосцепок от головок рельсов, что важно при формировании поездов. Конические пружины применяются в случаях, когда требуется получить нелинейную силовую характеристику (нелиней ность обеспечивает непериодичность колебаний и уменьшает опасность резонанса). Эти пружины обычно выполняют с постоянным шагом, что облегчает их изготовление. При сжатии пружины витки с большим диаметром дефор мируются больше и раньше приходят в соприкосновение, что обеспечивает изменение жесткости в процессе сжатия (нелинейность).  Рис.1.2 Коническая пружина Листовые рессоры применяют в современном подвижном сос таве редко. Рессоры, как указано выше, сочетают в себе свойства упругих элементов и гасителей колебаний. Однако недостатками таких рессор яв ляются большая трудоемкость их изготовления и ремонта, значительная масса, непостоянная сила трения между листами (например, у новых рессор пассажирских вагонов она равна 6—8% статической нагрузки, а в процес се эксплуатации повышается до 20—25%, что нередко приводит к выключе нию рессор). Листовые рессоры не смягчают горизонтальные толчки.   Рис. I.3. Листовые рессоры: а — незамкнутая; б — замкнутая Контрольная работа5 Лист Дата Подп. № докум. Лист Изм По форме различают листовые рессоры незамкнутые и замкнутые (эл липтические). Незамкнутая листовая рессора состоит из нескольких наложенных один на другой листов разной длины, соединен ных посередине шпилькой и хомутом. Для устранения бокового сдвига листам часто придают желобчатый профиль. Верхний коренной лист имеет на концах ушки или утолщения. Подкоренной лист (один или два) обрезан под прямым углом, остальные наборные листы рессоры обрезаны по трапеции. Существует несколько типов замкнутых (эллиптических) рессор, отличающихся главным образом способом соединения коренных лис тов двух одинаковых незамкнутых рессор, из которых образуется эллипти ческая рессора. Упругие свойства и силовые характеристики пружин и рессор Упругие свойства элементов рессорного подвешивания оценивают с по мощью силовых характеристик и коэффициентом жесткости (жесткостью) или коэффициентом гибкости (гибкостью). На рис. 1.4 показаны простейшие графики силовых характеристик: линейной, которую имеет цилиндрическая пружина, и нели нейной, типичной для конических пружин.  Рис.1.4 Силовые ха рактеристики пружин: а — цилиндрической; б — ко нической Жесткость с уп ругого элемента численно равна силе, вызывающей прогиб этого элемента, рав ный единице длины:  (1.5)Где: Р — внешняя сила, дей ствующая на рес сору, Н; f — прогиб рессоры, м, от силы Р. Контрольная работа6 Лист Дата Подп. № докум. Лист Изм Гибкость упру гого элемента — величина, обратная жесткости, численно равна прогибу под действием силы, рав ной единице длины:  (1.6)Для упругих элементов с линейной характеристикой жескость постоянна. Для элементов с нелинейной характеристикой она изменяется по мере роста силы Р и прогиба f.  (1.7)Если известно уравнение Р(f) силовой характеристики, легко вычис ляется жесткость. Статический прогиб определяется по формуле  (1.8)где спр — приведенная жесткость, соответствующая силе Рст. Для рессор со значительным трением жесткость при нагрузке и разгруз ке различна. Например, для силовой характеристики листовой рессоры вследствие значительных сил трения между листами жесткость при разгрузке меньше, чем при нагрузке. Величина трения в рессоре оценивается коэффициентом от носительного трения φт, равным отношению силы трения F к силе Р, создающей упругую деформацию f рессоры, т. е.  (1.9) |