李 靜
(秦皇島天業(yè)通聯(lián)重工股份有限公司,河北 秦皇島 066000)
65t抱罐車轉(zhuǎn)向回轉(zhuǎn)支承選型計算
李 靜
(秦皇島天業(yè)通聯(lián)重工股份有限公司,河北 秦皇島 066000)
我公司以前生產(chǎn)的抱罐車轉(zhuǎn)向部分采用轉(zhuǎn)向臂轉(zhuǎn)向,精度要求高,以現(xiàn)有生產(chǎn)、裝配能力不容易達到,同時在運行過程中抱罐車與轉(zhuǎn)向部分間隙過大,產(chǎn)生晃動,運行不平穩(wěn),存在安全隱患,因此將65t抱罐車的轉(zhuǎn)向部分優(yōu)化成回轉(zhuǎn)支承形式。
65t抱罐車;轉(zhuǎn)向;回轉(zhuǎn)支承;承載
計算依據(jù):機械設計手冊第四版第二卷中P7-459回轉(zhuǎn)支承選型計算。
抱罐車參數(shù)介紹:額定載重量:65t,自重:56t,外形尺寸:11860×4500×4500(mm),轉(zhuǎn)向角度:60°,空載速度:25km/h,重載速度:25km/h。
前橋制動力矩100KNm,后橋制動力矩80KNm
前橋制動力FZ1=100/0.823=121.5KN
后橋制動力FZ2=80/0.542=147.6KN
總制動力FZ=121.5+147.6=269.1KN
整車總重m=121.2t
制動減速度a=FZ/m=269.1/121.2=2.22m/s2
牽引車受力狀況(牽引車重17.8t):
地面制動力:FZ1=100/0.823=121.5KN 向后
慣性力:Fg1=17800×2.22/1000=39.5KN 向前
后車受力狀況(牽引車重103.4t):
地面制動力:FZ2=80/0.542=147.6KN向后
慣性力:Fg2=103400×2.22/1000=229.5KN向前
回轉(zhuǎn)支承受力:
軸向力:Fa=14.1t
徑向力:Fr=121.5-39.5=82KN
傾覆力矩:M=121.5×2.178-39.5×1.172+178×1.112=416KNm
首先按靜態(tài)工況選型:
分別按照兩種承載角進行計算。
方法一:(承載角=60°)
F'a=(Fa+5.046Fr)×fs
M'=M×fs
上式中:F'a—回轉(zhuǎn)支承當量中心軸向力,104N。
M'—回轉(zhuǎn)支承當量傾翻力矩,104N.m。
Fs—為回轉(zhuǎn)支承靜態(tài)工況下的安全系數(shù),參照表選取。
在靜態(tài)工況下:Fa=141KN;Fr=82KN;M=416KNm;fs=1.1(按輪式起重機、堆取料機及各種工作臺)。
F'a=(Fa+5.046Fr)×fs=(141+5.046×82)×1.1=610KN
M'=M×fs=416×1.1=458KNm
方法二:(承載角=45°)
F'a=(1.225Fa+2.676Fr)×fs
M'=1.225×M×fs
計算結(jié)果:
F'a=(1.225Fa+2.676Fr)×fs=(1.225×141+2.676×82)×1.1=431KN
M'=1.225×M×fs=1.225×416×1.1=560KNm
根據(jù)上述計算數(shù)值,對比010.40.900回轉(zhuǎn)支承承載能力曲線圖,承載角=60°結(jié)果在曲線以下,滿足承載要求。
圖2
圖1
李靜(1984—),女,河北定興人,本科,助理工程師,研究方向:機械設計。