Расчет цистерныРефераты >> Технология >> Расчет цистерны
Содержание
Введение
1 Конструктивная схема вагона и его технико-экономические параметры
2 Вписывание вагона в габарит
3 Описание конструкции вагона
4 Расчет на прочность котла цистерны
4.1 Расчет котла от действия внутреннего давления
4.2 Расчет на вертикальные нагрузки
5 Расчет на прочность оси колесной пары
6 Устойчивость колесной пары
Библиографический список
Введение
Цистерны предназначены для перевозки жидких, газообразных, пылевидных и затвердевающих грузов, которые помещаются в котле, представляющем собой специфическую форму кузова. В зависимости от перевозимых грузов цистерны могут быть разделены на две группы:
- общего назначения, для перевозки широкой номенклатуры нефтепродуктов;
- специальные цистерны, для определенных видов грузов.
Цистерны общего назначения в свою очередь подразделяются на цистерны для перевозки светлых (бензин, и т.п.) и темных (нефть, минеральные масла и т.п.) нефтепродуктов.
Повышенная опасность воспламенения светлых нефтепродуктов обязывает создание полной герметичности как верхней крышки, так и нижнего сливного прибора. В зависимости от вида несущих элементов цистерны разделяют на конструкции, у которых все основные нагрузки, действующие на вагон, воспринимаются рамой, и конструкции, у которых эти нагрузки воспринимаются котлом – безрамные цистерны.
1 Конструктивная схема вагона и его технико-экономические параметры
Таблица 1–Основные технические характеристики вагона
Наименование |
Значение |
Изготовитель |
ПО “Ждановтяжмаш” |
Грузоподъемность, т |
43 |
Масса тары вагона, т |
36,8 |
Объем котла, м3 |
75,5 |
Скорость конструкционная, км/ч |
120 |
Габарит |
1-Т |
База вагона, мм |
7800 |
Длина по осям сцепления автосцепок, мм |
12020 |
Высота от уровня верха головки, мм |
4998 |
Количество осей |
4 |
Модель двухосной тележки |
18-100 |
Внутренний диаметр котла, мм |
3000 |
Наружная длина котла, мм |
11250 |
Удельный объем, м3/т |
1,76 |
Условное рабочее давление в котле, мПа |
0,151 |
Давление, создаваемое в котле при гидравлическом испытании, мПа |
0,4 |
Цистерна (аналог модель 15-1519) предназначена для перевозки пропана. Относится к специальным цистернам для перевозки сжиженных газов.
Цистерна (рис.1) состоит из: рамы 1, ходовой части 2, ударно-тяговых приборов 3, тормозного оборудования 4, котла 5, лестницы 6, устройств загрузки и выгрузки 7.
Рисунок 1 –Схема вагона
Для всемерного повышения эффективности общественного производства, роста производительности труда и лучшего использования основных средств важное значение имеют технико-экономические исследования в области вагоностроения и вагонного хозяйства.
От правильности выбора типов и параметров грузовых вагонов зависит рациональное расходование крупных материальных ценностей, производительность труда на железнодорожном транспорте.
При выборе типов вагонов особенно важными факторами являются объем и состав грузооборота.
Основными параметрами вагона, характеризующими его эффективность, являются:
· тара вагона;
· грузоподъемность;
· объем котла;
· количество осей.
2 Вписывание вагона в габарит
Габарит 1-Т предназначен для вагонов, допускаемых к обращению по всем дорогам СНГ и МИР. 4-х осная цистерна для пропана (аналог мод. 15-519) данного габарита /1/.
Ограничение полуширины вагона для среднего сечения /2/:
(1)
где максимальная ширина колеи в кривой расчетного радиуса, мм;
минимальное расстояние между наружными гранями предельно изношенных гребней колесной пары, мм;
суммарное наибольшее поперечное перемещение в направляющем сечении в одну сторону из центрального положения рамы тележки относительно колесной пары вследствие наличия зазоров при максимальных износах в буксовом узле и узле сочленения рамы тележки с буксой, мм;
то же, но кузова относительно рамы тележки вследствие зазоров при максимальных износах и упругих колебаний в узле сочленения кузова и рамы тележки, мм;
база вагона, м;
расстояние от рассматриваемого поперечного сечения вагона до его ближайшего направляющего сечения, м;
величина дополнительного поперечного смещения в кривой расчетного радиуса;
коэффициент зависящий от величины расчетного радиуса кривой;
уширение габарита приближения строений в расчетной кривой.
Для поперечного сечения, расположенного в консольной части вагона:
(2)
Для направляющих сечений:
(3)
Проверим выражение в квадратных скобках:
т.к. выражение в квадратных скобках меньше нуля, то принимаем его равным 0.