Выправочно-подбивочно-отделочная машина непрерывного действия
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
где: Vн - скорость движения машины при уплотнении, м/с Vн =3 км/ч=0,84 м/с;
? - угол атаки, принимаем ?=8 160;
- минимальное время вибрирования щебня, принимаем =57 сек.
м
Определим высоту уплотнительных крыльев.
, (2)
где: Ер - коэффициент, учитывающий заданную степень плотности призмы, принимаем Ер =2,232,33;
l - длина шпалы, l=274 см;
h - толщина балласта под шпалой, принимаем h=2545см;
?h - высота подъемки пути при уплотнении, принимаем ?h =5 см;
Сшп - расстояние между осями шпал, Сшп = 55 см;
mшп - ширина шпалы, mшп =24 см;
? - коэффициент учитывающий приток балласта под шпальную зону, принимаем ?=0,851,05;
gз - величина захода плиты за конец шпалы, gз =1016см.
см
Высоту уплотнительных крыльев принимаем 20 см.
Усилия подъема и сдвига рельсошпальной решетки.
Рис. 19 Схема приложения сил при подъемке и сдвиге пути
где Е - модуль упругости рельсовой стали , принимаем Е=2.1
- соответственно моменты инерции поперечного сечения рельса относительно горизонтальной и вертикальной осей,
h,f - подъем и сдвиг путевой решетки в точках приложения сил , h=f=10см;
- равномерно распределенная нагрузка от веса рельсов, шпал, скреплений, ,;
- длина полуволны поднятой путевой решетки от точки приложения силы до точки, не имеющей подъемки, см:
- расстояние от точки приложения силы до оси ближайшей колесной пары,
- расстояние от точки приложения силы до оси ближайшей колесной пары, =3460мм;
- коэффициент iепления шпал со щебеночным балластом, для железобетонных шпал, =1.2;
G - вес сдвигаемой путевой решетки, Н; ;
- вес вывешенной путевой решетки, Н ; ;
- коэффициент сопротивления балласта сдвигу, ; =9.5
- число сдвигаемых шпал, ;
t - среднее расстояние между осями шпал, t =550 мм;
- длина полуволны сдвигаемой путевой решетки от точки приложения силы до точки, не имеющей сдвижки, см
- ширина шпалы, =240 мм
- заглубление шпалы в балласт, =200мм
L - зона выклинивания балласта при сдвиге L=20 см
- равномерно распределенная нагрузка от сопротивления балласта сдвигу пути, Н/см; =95 Н/см;
G==70.6(346+346)=48855.2 H
Расчет потребной мощности для работы виброплит.
При уплотнении мощность виброплит расходуется на: поддержание колебательного процесса с заданной амплитудой, преодоление внешних сопротивлений и внутренние потери.
, кВт (3)
где: Nупл - мощность, расходуемая на: уплотнение балластной призмы, преодоление сил инерции балластного материала и трения виброплит о балласт, кВт;
Nо(н) - мощность, расходуемая на преодоление боковых сопротивлений, сил инерции, сил трения виброплит о балласт со стороны обочины пути и междупутья, кВт
Nх(р) - мощность, расходуемая на преодоление внутренних потерь виброплиты при холостом и рабочем режимах ее колебаний, кВт.
, (4)
где: Свупл - приведенный коэффициент вязкого сопротивления среды колебаний, Свупл = (4575)10-3 Нс/м;
А - амплитуда колебаний, принимаем А=57 мм;
? - угловая скорость колебаний, принимаем ? =180200 с-1.
, кВт
, кВт (5)
где: hв - величина погружения виброплит в балласт, принимаем hв =5055см;
? - объемный вес балласта, принимаем ?=17002000 кг/м2;
?(о)н - коэффициент учитывающий работу виброплиты со стороны обочины
?(о)н =0,75 , и междупутья ?(о)н =1.
, м/с (6)
м/с
кВт
кВт
, кВт
кВт
Мощность при уплотнении виброплит будет ровна:
кВт
Определим мощность электродвигателя привода виброплиты с учетом КПД передачи (?п =0,96) и коэффициента запаса на неученые в расчете сопротивления ( ? =1,15 ).
, кВт (8)
кВт
Тяговый расчет машины.
Обще сопротивление движению машины ВПО непрерывного действия, возникающее при взаимодействии ее рабочих органов с балластом и путевой решеткой, определяется по формуле:
, кН (9)
где: Wосн - основное сопротивление движению машины, кН;
Wупл - сопротивление движению машины от виброплит, кН;
Wотк - сопротивление движению от уплотнителей откосов, кН;
Wвсп - сопротивление движению машины, возникающее от вспомогательного оборудования, кН.
Эти сопротивления должны преодолеваться силой тяги машины.
, кН (10)
где: ? - коэффициент запаса тягового усилия на неучтенные сопротивления, принимаем ? =1,2.
Основное сопротивление движению машины и сопротивление от вспомогательного оборудования (дозатор, рельсовые щетки, магниты и рихтующие ролики, планировщики, рассекатели, шпальные щетки) определяем по тяговому расчету электробалластеров.
Тяговые сопротивления виброплиты возникают от сил Р уплотнения, контактирующих поверхностей виброплиты о балласт (Рис. 20).
Рис. 20Схема сопротивлений виброплиты.
Силы сопротивления движению виброплиты складываются из следующих составляющих:
, кН (11)
где: - сопротивление движению виброплиты в направлении m-m от удельных сил уплотнения, кН;
- сопротивление трению рабочей площади виброплиты о балласт, кН
- сопротивление трению защемленной или новой части виброплиты о балласт, кН.
. кН (12)
где: ? - удельное давление на рабочую площадь при виброобжатии, принимаем ? =70120 Н/см2 .
кН
, кН (13)
где: ? -