Материал: Лек-6 Перспективная конструкция колесной пары вагонной тележки
31
RК t tg tg (1)
где RК – радиус поверхности катания колеса;
t — расстояние от уровня головки рельса до точки прижатия гребня к боковой поверхности головки рельса (обычно принимают t = 10 мм);
α — угол набегания колеса на рельс (максимально возможное значение равно 3°); τ — угол наклона рабочей поверхности гребня к горизонту;
γ — угол отвода рельсовой колеи.
32
OK |
колесо |
гребень |
OГр |
|
OK |
|
|
|
|
|
|
K0 |
|
|
|
K |
0 |
|
|
|
|
|
|
K |
рельс |
A Б1 |
|
K |
|
0 |
|
||||
|
|
|
|
0 |
|
Y |
|
RY |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гр |
|
|
|
RА |
|
|
RГрZ X |
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
RГр |
|
|
|
P Z а
колесо |
гребень |
O |
|
|
|
Гр |
|
|
|
|
|
|
D FГрY |
|
|
N max |
|
Z X |
|
|
|
|
|
FГр |
|
|
Сц |
FГр |
B |
|
|
|
||
рельс |
FГр |
|
NА |
|
|
|
|
|
|
A Б1 
б
Рисунок 1 – Векторные диаграммы сил в поперечно – вертикальной плоскости в точке контакта ( Б1 ) гребня колесной пары и головки рельса: а – внешние силы, действующие на гребень; б – силы нормальной реакции и трения.
33
• Зависимость для коэффициента устойчивости по Надалю получена эмпирическим методом и имеет
следующий вид: |
|
|
tg |
|
Pz |
|
||
|
|
|
|
• (2), |
||||
kу |
|
|
|
|
1,5 |
|||
|
|
tg |
|
|
||||
|
|
1 |
|
YP |
|
|||
•где YP – вертикальная нагрузка колеса, Н;
•PZ – рамная сила, действующая на колесную пару, Н.
Условие устойчивости по Надалю допускает отрыв колеса от поверхности катания рельса («достаточные» условия) при последующем возможном соскальзывании гребня колеса вниз.
34 |
Безопасность движения от накатывание гребня на |
|
поверхность катания рельса (коэффициент Надаля) |
8,0 |
|
|
8,0 |
|
|
|
|
|
|
ед |
|
|
ед |
|
|
|
|
|
|
6,0 |
|
|
6,0 |
|
|
|
|
|
|
4,0 |
|
2 |
|
2 |
|
|
4,0 |
|
|
|
|
|
|
|
2,0 |
3 |
1 |
3 |
1 |
2,0
0 0,15 0,2 0,25 |
ед 0,35 |
60 |
65 |
70 град |
80 |
f |
|
|
|
θ |
|
а |
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
а – от коэффициента трения (μ); б – от угла наклона боковой поверхности гребня (θ).
Линии: 1 – стандартная колесная пара; 2 – новая конструкция колесной пары; 3 – предел зоны безопасности
35 Модели тележек со стандартной и новой конструкциями колесных пар (масштаб 1:20).
Стандартная конструкция колесной пары Новая конструкция колесной пары