Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

33 страницы

Купить СТ РК 1452-2005 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Устанавливает требования к расчету прочности главных рам, рам тележек, металлоконструкций и узлов крепления рабочих органов путевых машин колеи 1520 мм и 1435 мм. Стандарт распространяется на продукцию организаций и предприятий, проектирующих и изготовляющих путевые машины, а также проводящих их испытания.

 Скачать PDF

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Обозначения и сокращения

4 Общие положения

5 Классификация нагрузок

6 Определение расчетных нагрузок

7 Способы определения напряжений

8 Оценка прочности

Приложение А (обязательное) Построение вторичной кривой усталости

Приложение Б (рекомендуемое) Оценка долговечности в рабочем режиме главной рамы выправочно-подбивочно-рихтовочной машины

Приложение В (справочное) Библиография

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

НОРМЫ ПРОЧНОСТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ПУТЕВЫХ МАШИН Методы определения прочностных характеристик

СТ РК 1452-2005

Издание официальное

Комитет ио техническому регулированию и метрологии Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан

Астана

CT РК 1452-2005

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации №53« Сертификация машиностроительной, металлургической, строительной продукции и услуг» ТОО «Астанаметроссртика»

2 УТВЕРЖДЕН II ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Комитета по техническому регулированию и метрологии Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан от 29 ноября 2005 г. № 433

3    Настоящий стандарт разработан с четом требований ОСТ 32.62-96 «Нормы прочности металлоконструкций путевых машин. Методические указания».

4    В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих международных документов:

EN 292-2:1991+    А1:1995 «Безопасность машин. Основные концепции, глав

ные принципы конструирования. Часть 2. Технические принципы и технические условия» (EN 292-2:1991+ А1:1995 «Safety of machinery. Basic concepts, general principles for design. Part 2. Technical principles and specifications»), в части требований, изложенных в п. 4.1, которые по тексту стандарта выделены курсивом

5    В настоящем стандарте реализованы нормы законов Республики Казахстан «О техническом регулировании», «О железнодорожном транспорте»

6 СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ    2010    год

ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРОВЕРКИ    5    лет

7    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Комитета по техническому регулированию и метрологии Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан

CT РК 1452-2005


(8)

пр

где Pan-вес закрепленного оборудования;

N - нормативное продольное усилие для машин в данном режиме (см.5.4); О- вес машины;

Их - расстояние от центра тяжести машины до оси автосцепки (по вертикали); х - расстояние от среднего поперечного сечения машины до центра тяжести закрепленного оборудования (вдоль машины);

21 - база машины;

ах - продольное ускорение. Для оборудования, установленного на главной раме на уровне автосцепки (1050 мм от головки рельса) ах = 3g, на уровне крыши (5300 мм от головки рельса,

что соответствует габариту 1-Т)я*    l,5g,    на    промежуточных

уровнях ач изменяется линейно от 3g до l,5g.

6.6.2.2    Движение с транспортной скоростью. Расчетная сила в этом случае

также состоит из: вертикальной

^ =    0+U    (9)

где k,t - коэффициент вертикальной динамики, определяемый

экспериментально или по результатам динамического расчета, или приближенно, по формуле (3); продольной составляющей нагрузки, определяемой по формуле (8).

Для оборудования, установленного на главной раме на уровне автосцепки (1050 мм от головки рельса) ах 0,6g , на уровне крыши (5300 мм от головки рельса, габарит 1-Т) ах = 0,3g; боковой

а\

РбоК=Рст-—,    (10)

где av - расчетное ускорение, принимается a lg.

6.6.3    Узлы крепления оборудования, установленного на обрессоренных частях тележки, рассчитываются с учетом сил инерции, исходя из ускорений в вертикальном направлении, равных 3g. Ускорение в продольном направлении принимается l,5g.

6.6.4    Узлы крепления оборудования, установленного на необрессоренных частях тележки рассчитываются с учетом сил инерции, исходя из ускорений в вертикальном направлении 15g, в продольном 3g.

6.6.5    Предохранительные устройства рассчитываются на силу, равную двойному весу предохраняемого оборудования.

8

CT РК 1452-2005

6.6.6 Для расчета специальных узлов и элементов крепления допускается использовать [5|.

7    Способы определении напряжений

7.1    Номинальные напряжения для оценки прочности главных рам и рам тележек путевых машин следует, определять расчетом или экспериментально.

7.2    Главные рамы и рамы тележек путевых машин для расчета представляют в виде стержневых, пластинчатых или комбинированных систем.

При выполнении расчетов следует обращать внимание на зоны концентрации напряжений, которые, определяют прочность конструкции в целом.

7.3    Экспериментальное определение напряжений производится с помощью тензометрии. Исследуемая конструкция оборудуется тензорезисторами в количестве, необходимом для оценки номинальных напряжений в характерных сечениях рамы и концентрации напряжений в нагруженных узлах. Схема расположения тензорезисторов разрабатывается с учетом схемы нагружения конструкции внешними нагрузками, ожидаемого типа напряженного состояния (н.с.) (одноосное, плоское, объемное), результатов прочностных расчетов, опыта эксплуатации аналогичных конструкций. На крупногабаритных сварных конструкциях экипажных частей обычно используются для определения номинальных напряжений тензорезисторы базой 10 и 20 мм, для исследования концентрации - тензорези-сторы меньшей базы. Номинальное значение напряжения определяется при одноосном н.с. - одиночным тензорезистером, при плоском и объемном н.с. - двух-или трехкомпонентными розетками тензорезистеров. Для определения коэффициента концентрации в исследуемой зоне наклеиваются цепочки тензорезисторов, база которых (обычно 5 мм) выбирается в соответствии с формой и размерами этой зоны.

8    Оценка прочности

8.1 Главные рамы и рамы тележек оцениваются по статической прочности и по усталости в транспортном и рабочем режимах, а также по статической прочности при восприятии экстремальных нагрузок.

При оценке по статической прочности производится сравнение напряжений при расчетных режимах с допускаемыми [2]. Оценка по усталости выполняется двумя способами: либо путем определения коэффициента запаса прочности и сравнения его с минимально допустимым, либо путем определения вероятности разрушения при заданной долговечности. Первый способ соответствует расчету на неограниченную долговечность, второй - на ограниченную. Второй способ является предпочтительным, так как дает более достоверные результаты и позволяет, как правило, спроектировать менее металлоемкие конструкции.

9

CT РК 1452-2005

Применение второго способа особенно целесообразно для машин, у которых за назначенный срок службы количество циклов нагружения не превышает числа циклов, соответствующего перелому кривой усталости. В этом случае можно допустить более высокий уровень напряжения, что способствует экономии металла. Однако, применение данного способа затруднено тем, что для этого необходимо знать параметры нагруженности (уровень, характер, повторяемость нагрузок и др.) машины и иметь характеристики сопротивления усталости рассматриваемых узлов. Поэтому для вновь проектируемых и мало исследованных конструкций чаше применяется первый способ оценки по неограниченной долговечности.

8.2 Главные рамы и несущие конструкции рабочих органов.

Транспортный режим.

8.2.1    Продольное нагружение по оси автосцепок.

Режим соответствует условиям, возникающим при соударении во время маневровой работы. Определяется сумма напряжений от нормативных продольных нагрузок на растяжение и сжатие (группа Г) и сил веса (группа А). Допускаемое напряжение - 0,9от,- Условие прочности

aA + or<oT,    (II)

где а,- предел текучести материала.

8.2.2    Движение с транспортной скоростью.

8.2.2.1    Оценка по статической прочности.

Определяется сумма напряжений от действия нагрузок группы А добавлением динамических напряжений, определенных при транспортной скорости, и половины напряжений от нагрузок группы Г. Допускаемые напряжения 0,65от. Условие прочности

оА(1 + kj + 0,5 dr < 0,6 5 От у    (12)

где к({ коэффициент динамики (см. пункт 6.3).

8.2.2.2    Оценка по усталости

Коэффициент запаса прочности определяют по формуле (13)

(13)

=-^->1,5

ka,+ti/an

где о./- предел выносливости стандартного образца при симметричном цикле;

к - концентрация, учитывающая понижение сопротивления усталости детали; п| - амплитуда напряжений цикла;

10

CT РК 1452-2005

у/ - коэффициент, характеризующий чувствительность металла к асимметрии цикла; гтпГ среднее напряжение цикла.

Предел выносливости для соответствующей марки стали принимается с учетом характера циклического нагружения детали: на изгиб (о_/) или на растяжение-сжатие (Г7.1р).

Коэффициент, характеризующий чувствительность материала к асимметрии цикла, определяется выражением 2<т_, - <т0

Vs---.    (14)

где Оо - предел выносливости при отнулевом цикле.

При расчетах на усталость деталей из малоуглеродистой конструкционной стали и литой стали (в том числе и сварных) следует принимать: vj/ = 0,3 для растянутых волокон (от >0), ц/ = 0 - для сжатых (а„, < 0). За среднее напряжение цикла принимаются напряжения от нагрузок группы А, определенные расчетным или экспериментальным путем, суммированные с напряжением от вписывания в кривую.

Для приближенного расчета на усталость можно не учитывать напряжения от вписывания в кривую.

Амплитуда напряжений определяется экспериментально при движении машины с транспортной скоростью. Для приближенных расчетов можно пользоваться формулой

(15)

Значение kj определяется выражением (3) - см. пункт 6.3.

Приближенное значение коэффициента концентрации к может быть найдено путем оценки влияния отдельных факторов, его определяющих, из выражения к к

к = РГ


1а2


(16)


ум


о v kj

где /4 - эффективный коэффициент концентрации напряжений, учитывающий форму детали и свойства материала. Значение его зависит от плавности сопряжения между частями детали или между примыкающими элементами конструкции, которая характеризуется отношением радиуса сопряжения к высоте сечения (j) И). При уменьшении отношения /> И эффект концентрации возрастает.

В качестве примера на рисунке 1 приведены значения эффективного коэффициента концентрации напряжений для ступенчатой детали при изгибе.

Для сварных и сварнолитых конструкций из малоуглеродистых сталей, состоящих из тонкостенных балок замкнутого профиля с приваренными литыми элементами и имеющих большие габаритные размеры, следует принимать для основного металла сварных балок величину рк в пределах от 1,0 до 2,1.

II

CT РК 1452-2005

Эк

Рисунок 1

Значение Д = 1,0-1,1 относится к участку балки, не имеющему примыкающих элементов, сварных швов, отверстий и т.д.

Значение Д = 2,1 относится к сечению с элементами, примыкающими под прямым углом.

Значения эффективного коэффициента концентрации напряжений Д для различных форм геометрических концентраторов можно определить по справочным данным [6] или найти через теоретический коэффициент концентрации а„, определяемый расчетом или экспериментально с помощью цепочек малобазных тензодатчиков, наклеенных в зоне концентрации. В этом случае коэффициент рк определяется из соотношения (17)

Рк=1 +Я(°о -I),    (17)

где q - коэффициент чувствительности материала к концентрации напряжений.

При </ = 0 материал не чувствителен к концентрации напряжений, если 7= 1, то материал обладает полной чувствительностью к концентрации напряжений. На практике для малоуглеродистых сталей типа СтЗ обычно принимают q

=0,7.

ki - коэффициент, учитывающий неоднородность материала детали, присущую прокату, штамповке, литью.

Для проката, поковки и штамповки к/ = 1,1.

Для литья - к/ = 1,2-1,3.

к2 - коэффициент, учитывающий внутренние напряжения в детали. При наибольшем размере поперечного сечения детали до 250 мм = 1,0, от 250 мм до 1000 мм £?= 1,0-1,2. В этом интервале коэффициент изменяется пропорционально размеру сечения.

у - коэффициент, учитывающий влияние абсолютных размеров детали. Величина у для образца диаметром около 10 мм равна 1. С увеличением размера поперечного сечения детали примерно до 200 мм коэффициент уменьшается до у =

CT РК 1452-2005


0,76-0,60. При дальнейшем увеличении размеров детали у понижается менее интенсивно.

т коэффициент, учитывающий состояние поверхности детали; находится по таблице 1.


Таблица 1

Обработка поверхности детали

m

—из— ум

Полированная поверхность (образец) V

1

IZJ

Станочная обработка с обеспечением V шероховатости

0.9

50

/

Г рубая обработка на станке, обдирка V прокат

0,85-0.8

100

Стальное литье (после тщательной Х/^ обработки пескоструйным аппаратом)

0,8


Набор коэффициентов


м,


ут


при наличии термообработки узла после


сварки можно уменьшить на 10-15%.

В случае, если имеются данные о величинах действительного предела выносливости детали, полученные путем натурных стендовых испытаний, определение коэффициента запаса прочности следует вести по формуле


о


п =


-Цэксп)


Л


*14


(18)


где n.ifvcat) - предел выносливости натурной детали, определенный экспериментально;

к- коэффициент снижения предела выносливости, определенный экспериментально как отношение предела выносливости образца к пределу выносливости детали.

Определение коэффициента запаса прочности по отношению к пределу выносливости, найденному экспериментально, конкретно для данной детали, является более точным, чем по формуле (13). Поэтому нормативный коэффициент запаса прочности, а этом случае принимается более низким.


13


СТ РК 1452-2005


('одержание


1    Область применения    1

2    Нормативные ссылки    1

3    Обозначения и сокращения    1

4    Общие положения    1

5    Классификация нагрузок    3

6    Определение расчетных нагрузок    3

7    Способы определения напряжений    9

8    Оценка прочности    9

Приложение А (обязательное) Построение вторичной    24

кривой усталости


Приложение Б (рекомендуемое) Оценка долговечности в рабочем ре- 26

жиме главной рамы выправочно-подбивочно-рихтовочной машины


Приложение В (справочное)


Библиография


29


III


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

НОРМЫ ПРОЧНОС ТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ПУТЕВЫХ МАШИН

Методы определения прочностных характеристик

Дата введения 2007.01.01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к расчету прочности главных рам, рам тележек, металлоконструкций и узлов крепления рабочих органов путевых машин колеи 1520 мм и 1435 мм1 2.

Стандарт распространяется на продукцию организаций и предприятий, проектирующих и изготовляющих путевые машины, а также проводящих их испытания.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующий стандарт: ГОСТ 25.101-83 Методы схематизации случайных процессов нагружения элементов машин и конструкций и статистического представления результатов.

3.Обозначения и сокращения

В настоящем стандарте приведены следующие обозначения и сокращения.

3.1    Выпровочно - подбивочно - отделочная машина; ВПО.

3.2    Выпровочно - подбивочно - рихтованная машина;    ВИР.

3.3    Передвижная рельсосварочная    самоходная    машина; ПРСМ.

3.4 Моторная платформа; МИД.

3.5    Техническое задание; ТЗ.

3.6    Технические условия; ТУ.

4 Общие положения

4.1 Настоящие нормы должны рассматриваться как основа для обеспечения необходимой прочности и долговечности несущих металлоконструкций (главных рам, рам тележек, а также металлоконструкций и узлов крепления рабочих органов) путевых машин.

CT РК 1452-2005

Оборудование, системы и схемы, имеющие отношение к безопасности:

-    Обеспечение надежности машины, следует учитывать факторы, характеризующие ее надежность в эксплуатации:

-    доступность внутренних частей,

-    легкое манипулирование и человеческие возможности

-    подходящий выбор рабочих мест,

-    ограничение количества специальных документов и оборудования.

-    легкость наблюдения.

-    Обеспечение изоляции и рассеивания энергии

-    Обеспечение легкой и безопасной работы с машинами и их тяжелыми компонентами

Обеспечение для безопасного доступа к машинному оборудованию

Обеспечение устойчивости машин и их элементов

Обеспечение диагностических систем с целью обнаружения неисправностей и их исправления

4.2 При проектировании путевых машин необходимо учитывать, что главная рама и рама тележки должны:

-    работать без повреждений в течение назначенного срока службы машины при соблюдении установленных условий эксплуатации;

обеспечивать безопасное движение машин самоходом или в составе поезда с установленными скоростями (порядок транспортировки и допускаемые скорости устанавливаются ТУ на машину по согласованию с заказчиком);

-    обеспечивать подъем одной стороны машины с тележкой за автосцепку или лобовой брус (при сходе с рельсов, см. раздел 5, Б).

4.3    По условиям транспортирования путевые машины делятся на две группы:

машины, которые разрешается транспортировать в составе грузовых поездов без ограничения места установки в состав и пропускать через сортировочные горки;

машины, транспортируемые самоходом как отдельные локомотивы, отдельным локомотивом, в составе коротких хозяйственных поездов, в хвосте грузовых поездов, не имеющих локомотива-толкача.

Примечание- Коротким хозяйственным поездом считается поезд массой не более 1000 т и длиной не более 400 м.

4.4    Машины, транспортируемые в составе грузовых поездов без ограничения, должны в части восприятия продольных усилий и устойчивости в составе поезда проектироваться с учетом требований [1].

4.5    Несущие металлоконструкции путевых машин в транспортном и рабочем режимах рассчитываются на статическую прочность и усталость.

4.6    Опытные образцы вновь спроектированных путевых машин должны подвергаться, как правило, прочностным испытаниям. Необходимый объем испытаний определяется изготовителем и разработчиком при составлении ТЗ, с учетом объема и качества выполненных прочностных расчетов, степени новизны конструкции, а также имеющегося опыта эксплуатации подобных путевых машин.

CT РК 1452-2005

5    Классификации нагрузок

Нагрузки, действующие на металлоконструкции путевых машин в эксплуатации, подразделяются на следующие группы:

А - постоянно действующие статические нагрузки, возникающие от собственного веса рамы, веса оборудования и агрегатов, установленных на раме, воды, смазки, 2/3 запаса топлива и песка.

Б - нагрузки, возникающие при экстремальных режимах : выкатке колесной пары, опирании кузова на домкраты, аварийном подъеме одной стороны машины с тележкой за лобовой брус или автосцепку, подъеме машины краном при погрузке, подъеме груза при неработающих аутригерах (у железнодорожных кранов) и т.п.

В - нагрузки, возникающие в машине при выполнении рабочих операций.

Г - продольные нагрузки, действующие вдоль оси автосцепок.

Д - динамические нагрузки, действующие при движении машин в транспортном режиме (транспортировка самоходом или в составе поезда).

6    Определение расчетных нагрузок

6.1    Статические нагрузки (группа Л) складываются из собственного веса металлоконструкции и веса оборудования, установленного на ней. Для рам тележек в статическую нагрузку входят вес кузова брутто, вес обрессоренных элементов привода и оборудования, установленного на раме тележки, с учетом собственного веса рамы тележки. Для определения сил в этом виде нагружения нужно пользоваться весовой ведомостью и рабочими чертежами машин.

6.2    Нагрузки при экстремальных режимах ( группа Б) делятся на общие, обязательные для всех типов машин, и специфические, относящиеся лишь к отдельным типам машин. К обязательным режимам относятся: выкатка колесных пар, опирание машины на домкраты, аварийный подъем одной стороны машины вместе с тележкой за лобовой брус или автосцепку.

К специфическим режимам относятся, например, подъем груженой машины краном при погрузке и выгрузке машины с железнодорожного подвижного состава, если по ТУ предусмотрена такая транспортировка, работа железнодорожного крана без аутригеров и т.п. Необходимость расчета на те или иные специфические режимы определяется в зависимости от условий эксплуатации, назначения и конструкции машины.

6.3    Нагрузки в рабочем режиме (группа В) определяются характером рабочих операций, выполняемых машиной. Величины и схемы приложения рабочих нагрузок определяются технической документацией, конструкцией и назначением машины. Они могут быть статическими и динамическими.

Конструкции, на которые в рабочем режиме действуют статические нагрузки, рассчитываются на статическую прочность. При этом наряду с рабочими нагрузками должны учитываться постоянно действующие статические нагрузки от собственного веса конструкции и оборудования (группа А). При определении на-

3

CT РК 1452-2005

пряжений от рабочих статических нагрузок необходимо учитывать особенности их приложения. Так, например, для кранов и платформ типа МПД, рабочими нагрузками являются веса транспортируемых грузов, для уборочных машин — вес снега или мусора с учетом распора боковых стенок и т.п. Силы распора сыпучего груза согласно [2] определяются давлением груза на поверхность боковых стенок, которое находится по формуле (1)

Pj=0+kJ) у £.Hg2 (7-^),    (I)

4    2

где к - коэффициент вертикальной динамики: у - насыпная плотность груза; g - ускорение свободного падения;

у - расстояние от поверхности груза до точки, в которой определяется

давление;

<р - угол естественного откоса сыпучего груза. При движении с конструкционной скоростью (р = 0.

4 кГ


/>(*,) = 1-ехр


(2)


Величина к d находится экспериментально или может быть оценена по экспериментальным данным для аналогичных узлов сходных конструкций при соответствующей скорости движения. При отсутствии экспериментальных данных коэффициент динамики согласно [2] можно рассматривать как случайную функцию вида (2)

Коэффициент к j определяется как квантиль этой функции при доверительной вероятности P(k d) по формуле

. Jd |4,„ I

" filjx V/V,) •    (3)

где к,/ среднее значение коэффициента вертикальной динамики определяется по формулам:

при скорости движения менее 55 км/ч

Г    V

к j = а — ,    (4)

при скорости движения более 55 км/ч

(5)

kj = сг+ 3,610‘3/>:

CT РК 1452-2005

где а - коэффициент, равный для элементов кузова 0,05, для обрессоренных частей тележки — 0,1, для необрессоренных частей тележки —0,15;

h - коэффициент, учитывающий влияние числа осей п в тележке и группе

,    /м-2

тележек под одним концом экипажа, п =    ;

2п

для бестележечных экипажей ( в жесткой раме) в первом приближении п принимается равным числу осей под одним концом экипажа;

V- скорость движения при расчетном режиме, м/с; статический прогиб рессорного подвешивания, м;

р - параметр распределения; для деталей путевых машин при существующих условиях эксплуатации можно принимать равным 1,13;

P(kj)- доверительная вероятность, рекомендуется в расчетах на прочность принимать равной 0,97.

При скорости движения менее 30 км/ч принимается к,/ = 0.

При двухступенчатом рессорном подвешивании при определении к для рамы тележки учитывается прогиб первой ступени, для кузова — полный статический прогиб двух ступеней.

Конструкции, воспринимающие в рабочем режиме переменные циклические нагрузки, должны рассчитываться на усталость. Для определения метода расчета необходимо знать количество циклов, которое машина воспринимает за назначенный срок службы. За этот срок службы машины, воспринимающие в рабочем режиме переменные нагрузки, могут иметь согласно [3] число циклов нагружения больше или меньше числа циклов, соответствующего точке перелома кривой усталости (для стальных сварных конструкций (5 - 10)-10 6 циклов). Если число циклов нагружения машины за срок службы меньше этого числа, то прочностные расчеты следует вести на ограниченную долговечность (с учетом циклических нагрузок в транспортном режиме), если больше — то на неог раниченную долговечность.

В случае необходимости (например, если жесткостные характеристики рамы мешают выполнению рабочих операций или вызывают резонансные колебания и др.) металлоконструкция экипажной части путевых машин по нагрузкам рабочего режима должна быть проверена на жесткость, а сжатые элементы ее - на устойчивость в соответствии с требованиями [2].

6.4 Рамы машин должны воспринимать статические продольные нагрузки, действующие вдоль оси автосцепок (группа Г). Они имитируют сжимающие и растягивающие силы, возникающие между единицами подвижного состава при различных режимах движения в поезде и при соударениях во время маневровой работы. Эти нагрузки определяются условиями транспортирования машин, возможностью включения их в состав поезда и пропуска через сортировочные горки

[4].

Нормативное усилие для машин, которые разрешается транспортировать в составе грузовых поездов без ограничения места установки в состав и пропускать через сортировочные горки, составляют в пределах ± 2500 кН. 4

CT РК 1452-2005

Нормативное усилие для машин, транспортируемых самоходом, отдельным локомотивом, в составе коротких хозяйственных поездов или в хвосте грузовых поездов, не имеющих локомотива-толкача, составляют в пределах плюс минус 1000 кН.

Для вновь проектируемых машин условия транспортировки, а следовательно, и расчетное продольное усилие должны оговариваться в техническом задании и соответствовать требованиям настоящих норм.

6.5 Экипажная часть путевых машин должна быть рассчитана на систему сил, возникающих в движении, при тяге и торможении в составе поезда или самоходом, при вписывании в кривые участки пути, а также кососимметричные силы (группа Д). Для путевых машин, включаемых в состав грузовых поездов без ограничения, учитываются боковые силы при взаимодействии путевых машин с другим подвижным составом на кривых участках пути в соответствии с [2].

6.5.1    Динамические нагрузки, возникающие при движении с транспортной скоростью, определяют умножением статических вертикальных нагрузок на коэффициент динамки к (см.формулу 3), отражающий влияние неровностей пути при движении с заданной скоростью по прямому участку пути.

6.5.2    Нагрузки, возникающие при торможении, состоят из сил тормозной системы и сил инерции. Эти силы определяются с учетом типа примененной тормозной системы, силы нажатия тормозных колодок, конструкции тележки и экипажа в целом.

6.5.3    Нагрузки, возникающие при вписывании машины в кривую, определяются из условий равновесия при движении се в кривой R = 600 м со скоростью 100 км/ч при непогашенном ускорении 0,7 м/с2.

6.5.4    Кососимметричные нагрузки это система взаимно уравновешенных вертикальных сил, приложенных со стороны рессорного подвешивания к раме тележки или действующих между опорами кузова на тележки. Они обычно состоят из четырех равных по абсолютной величине вертикальных сил, из которых две, расположенные по диагонали, действуют вверх, а две другие - вниз. Они могут возникать в двух- или трехосных тележках со стороны букс на раму тележки при несбалансированном рессорном подвешивании и между кузовом и тележкой, если имеются четыре «жесткие» опоры кузова. Причиной появления кососимметричной нагрузки может быть неодинаковая жесткость отдельных рессор (пружин), неодинаковые стрелы их прогиба, разность установочных размеров, а также неровности пути и другие аналогичные причины. Эти нагрузки учитываются только для тележек, имеющих жесткую раму или иную конструкцию, способную воспринимать их.

Сила, приложенная к одной буксе двухосной тележки, соответствующая вертикальному смещению одного колеса [2], определяется формулой (6)

2 h

2 .у


(6)


+ с


где z - вертикальное эквивалентное смещение одного колеса.


CT РК 1452-2005

вызванное местными неровностями пути и колес и отклонениями в размерах буксовых узлов и подвешивания, с учетом вертикального отвода рельсовой нитки в переходном отрезке кривой. Можно принять : г = 13 + Б * 2; где Б - база тележки (расстояние между крайними колесными парами).

В двухосных экипажах кососимметричная сила имеет смысл только для главной рамы машины. Поэтому в предложенном выражении для z величина Б есть расстояние между колесными парами машины.

2Ь - расстояние между центрами буксовых опор колесной пары;

2s - расстояние между кругами катания колеса одной колесной пары принимается равным 1,58 м; сб -жесткость буксовых рессор (над одной буксой); ср- жесткость рамы тележки при кососимметричной нагрузке (на 1/4 рамы).

6.6 Узлы крепления рабочих органов и предохранительные устройства должны обеспечивать прочность установки рабочих органов во время выполнения рабочих операций и при транспортировке машины.

Расчет>' подвергаются: опасные сечения крепежных или предохранительных устройств (установочные элементы, крюки, транспортные фиксаторы (стопоры) рабочих органов и т.п.);

места соединения крепежного или предохранительного узла с несущей металлоконструкцией (сварные швы, болты, заклепки и т.п.).

6.6.1    Узлы крепления рабочих органов рассчитываются на действие нагрузок групп В и Д.

Нагрузки группы В определяются а соответствии с 6.3.

Нагрузки группы Д определяются как указано ниже.

6.6.2    Для узлов, устанавливаемых на раме машины, расчет ведется для двух режимов движения:

i+-A.* v О 21 /

Р =Р

мрт cm

6.6.2.1 Трогание с места, осаживание или экстренное торможение при малых скоростях движения, соударения при маневровой работе. Расчетная сила, полученная суммированием весов закрепленного оборудования и элементов крепления с возникающей при этом силой инерции, прикладывается в центре тяжести закрепляемого узла и состоит из двух составляющих: вертикальной

(7)

и продольной

7

1

Издание официальное

2

Допускается для колеи 1067 мм

3

4