A kocsi mozgó hajtásának kiszámítása
A kocsi meghajtásának számítása meglehetősen gyakori probléma a mérnöki gyakorlatban. A bemutatott technika nemcsak a szállító- vagy daru-tehergépkocsik kiszámításánál, hanem a szerszámgépek és a nem szabványos berendezések különböző meghajtókocsik kialakításánál is alkalmazható.
A számítási séma bemutatja a számításhoz szükséges kezdeti adatokat, amelyek a kocsi kerekeire vonatkoznak.
Ebben a számításban a hajtás statikus erejével együtt a kiindulási adatokban a menetvonal gradiensét és a tömegek által vezérelt tehetetlenségi erők hozzávetőleges hozzárendelését lehet figyelembe venni. A számítások eredményeképpen kapjuk meg a számított motorteljesítményt, figyelembe véve a gyorsulás és a lejtés dinamikáját.
Megtaláljuk a hajtómű áttételi arányát u.
ahol
D a kocsi hajtókerékének átmérője, m;
nd a motor / motor fordulatszáma, fordulatszám;
v - a kocsi mozgásának sebessége, m / s.
Ezután a kerék fordulatszáma (fordulatszám):
A kerék peremén (H) található statikus ellenállóképesség a következő képlet alapján található:
ahol
Q # 931; - a terhelés és a kocsi teljes tömege, H;
# 956; - gördülő súrlódási együttható sínek mentén, m;
a sínek és az anyag anyagától és állapotától, valamint a kerekek átmérőjétől függően: # 956; = 0,0003 ... 0,0014 m; hozzávetőleges tervezési érték egy új, kerek, új, vasúti, fejű, acél kerékhez # 956; = 0,00039. Lapos fej és 200 mm átmérőjű acél kerék esetében # 956; = 0,0003 m; egy lekerekített vasúti fejhez és egy 1000 mm átmérőjű öntöttvas kerékhez # 956; = 0,0014 m.
f az agycsapágyak súrlódási együtthatója;
súrlódási együttható a tartóban, csökkentve a tengely tengelyének d átmérőjére:
- csúszócsapágyak esetén - f = 0,08 ... 0,10;
- gördülőcsapágyakhoz - f = 0,015 ... 0,020.
d - a kocsi kerékcsapágyainak m-es átmérője, m;
csúszó csapágyak esetén - a munkaterület átmérője.
gördülőcsapágyakhoz - a gömbök (görgők) középpontjának átmérője.
kp a rebound súrlódási együtthatója;
egy olyan együttható, amely figyelembe veszi a karimák és a kerékagyak végeinek súrlódási ellenállását.
a kerékkarok és a sínek szélétől függően: kp = 1,5 ... 2,5.
y a pálya lejtése, fok;
a daru módon y<0,2. 0,3°, на ж/д уклон не превышает 2,3°.
Az ellenállás statikus pillanatát (H · m) a kerék tengelyén a következő képlet adja meg:
Ezután a motor statikus teljesítménye (W):
ahol
v - a kocsi mozgási sebessége, m / s;
# 951; - a hajtás hatékonysága; körülbelül 0,5.
A kocsi (ok) trigger ideje (gyorsulása):
Kívánatos, hogy a kezdőidő nem haladja meg a tn = 5 másodpercet.
Becsült motorterhelés (W), figyelembe véve a gyorsulás dinamikáját, a következő képlet segítségével találjuk:
ahol
# 968; - a motor túlterhelésének együtthatója indításkor;
a 4A sorozatú motorok esetében: # 968; = 1.0 ... 2.0 (lásd GOST 19523-81).
Ezután az indításkor a keréktengelyen (H · m) lévő ellenállás pillanata megegyezik:
Ez az egész számítás. A számítás során alkalmazott algoritmus egy kissé egyszerűsített változata a hosszú és széles körben alkalmazott és sikeresen alkalmazott klasszikus technikának az emelő- és szállítógépei tehergépkocsijainak számításához. Természetesen nem úgy tesz, mintha "abszolút pontosság" lenne. Az együtthatók értékeinek széles skálája erre nincsen, hanem azt feltételezzük, hogy a felhasználó megfelelő mérnöki tapasztalattal rendelkezik ahhoz, hogy megfelelő eredményt érjen el.
A számítás során nem a kerekek terhelését, hanem a hajtott motor statikus teljesítményét határozzák meg. Ez attól függ, hogy a szállítandó teher súlya (a kocsi súlyával együtt), a mozgás sebessége és a mozgással szembeni ellenállás elvesztése. Ezért, ha a hajtott kerekek 4, a terhelés a kerék 1 Q / 4, ha 6 - Q / 6, de a teljes pillanatban terhelést állandó mozgás ellenállás ugyanaz.
Egy kis táblázatot használ az MS Excel programban. amely megtalálható a www.al-vo.ru weboldalon, gyorsan és könnyedén meg tudod határozni a meghajtó legfontosabb paramétereit másodpercek alatt. A kerekek átmérőjének, a motor fordulatszámának és a hajtáskörnek a megváltoztatásával ebben a programban néhány perc alatt különböző motorváltozatok sorozatát válogathatod ki, és kiválaszthatod a legmegfelelőbbet. Az Excel-ben végzett számítás lehetővé teszi, hogy kísérletezzen az útvonal lejtésével és gyorsulással a gyorsítás kezdetén.
Az eredmény a fenti számítás: hogy eloszlassa a pálya mentén emelkedik egy lejtőn 0,3 ° kocsi tele összsúlyú 1 tonnás 4 másodperc a sebesség 3,6 km / h, a motor túlterhelés megelőzésére kétszeresére ebben az időszakban, a motorteljesítmény szükséges legalább 500 W, 1500 fordulat / perc fordulatszámmal. Ebben az esetben a hajtásnak (sebességváltó és / vagy nyitott sebességfokozat) 15,7-es áttételi aránynak kell lennie, és legalább 50 Nm nyomatékot kell kifejtenie a kimeneti tengelyen. Ahhoz, hogy tovább egyenletesen diszpergáljuk mozgás után kocsi terhelés állandó sebességgel 3,6 km / h-ról 0,3 ° előfeszítő motor szükséges kapacitás - 337 W (67% az elméleti és 34% csúcsteljesítmény).
rakománycsavarok kiszámítása
Példa egy vezetősín kialakítására