3 Транспортирование аппарата

Дано:

D_вн=1800 мм;L₄=2400 мм;

L₁=2000 мм; S₄=28 мм;

S₁=20 мм; m_дн1=620,4 кг

L₂=8200 мм; m_дн2=2065,4 кг

S₂=32 мм; V_g1=912,6 дм³;

L₃=10600 мм; V_g2=1014,3 дм³;

S₃=60 мм;

Рисунок 3.1 – Эскиз колонного аппарата

3.1 Расчет габаритности при перевозке по железной дороге

Расчет габаритности преследует цель определение расчетной ширины аппарата

, (3.1)

где D- диаметр аппарата или его наибольший поперечный размер. На прямолинейном участке пути расчетная ширина определяется только по этому размеру. При прохождении криволинейных участков путей дополнительно учитываются;

С - отклонения конца аппарата от оси железной дороги наружу;

К - увеличение расчетного габарита на кривых участках пути за счет разбега и износа кодовых частей подвижного состава.

После некоторых преобразований и подстановок получим формулу для расчета ширины

(3.2)

где L₂-длина аппарата, мм;

L₁-база платформы(вагона) или расстояние между двумя вращающимися опорами, где аппарата перевозится на сцепе двух платформ (база сцепа). Для четырехосной платформы грузоподъемности 50 тоннL₁равен 9300 мм;

R- радиус закругления оси железной дороги.

Ширину рассчитываем по формуле (3.2)

По ГОСТ 9238-83 аппаратура, расчетная ширина которой не выходит за пределы габариты подвижного состава (менее 3400 мм), называется абсолютной габаритной. Она целиком изготавливается на заводе. Так как расчетная ширина аппарата А равна мм, это меньше 3400 мм, то значит аппарата абсолютно габаритным.

3.2 Определение возможности транспортировки аппаратов по воде

Сила Архимеда F_a, Н определяется по формуле

( 3.3)

где g- ускорение свободного падения, g = 9,8 м/с;

- плотность воды, 1000 кг/м;

- толщина стенки первого участка, м;

- толщина стенки второго участка, м;

- толщина стенки третьего участка, м;

- объем верхнего днища, м³;

- объем нижнего днища, м³.

.

Вес аппарата G определяется по формуле

(3.4)

где G₁- вес первой обечайки, Н;

G₂- вес второй обечайки, Н;

G₃- вес третьей обечайки, Н;

G_g1- вес верхнего днища, Н;

G_g2- вес нижнего днища, Н.

Вычислим вес первой обечайки

(3.5)

где D_H1 - наружный диаметр аппарата на первом участке, м;

ρ_ст- плотность стали, ρ_ст= 7850 кг/м³.

Наружный диаметр аппарата на первом участке, D_н1 =1,84 м.

.

Вычислим вес второй обечайки

(3.6)

где D_н2 - наружный диаметр аппарата на втором участке, м.

Наружный диаметр аппарата на втором участке, D_Н2 =1,864 м.

Вычислим вес третьей обечайки G₃

(3.7)

где D_н3 - наружный диаметр аппарата на третьем участке, м.

Наружный диаметр аппарата на третьем участке, D_Н3 =1,92 м.

Вес днищ определяется по формуле

G_gi=m_дн*g, (3.8)

где m_дн - масса днища.

Вычислим вес верхнего днища G_g1

G_gl= 620,4 ·9,8 = 6079,92 H.

Вес нижнего днища G_g2

G_g2 = 2065,4 ·9,8 = 20240,92 Н.

По формуле (3.4)

Н.

Для транспортировки аппарата по воде необходимо выполнение условия плавучести

F_a > G, (3.9)

Для данного аппарата условие плавучести согласно формуле 3.9 выполняется,

F = > G = Н,

следовательно, транспортировка аппарата по воде возможна.