|
|
Konstrukční návrh pryžové spojky pro aplikaci v kolejové dopravě
Blach, Jiří ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem a deformačně-napěťovou analýzou pružné spojky složené z jednotlivých pryžo-textilních segmentů. Tato koncepce umožňuje výrobci zjednodušení, resp. sjednocení výroby, díky použití jednoho typu segmentu pro více konfigurací spojek a vede tedy ke snížení nákladů ze strany výrobce. Ze strany uživatele dovoluje v případě potře-by výměnu pouze mechanicky nebo chemicky poškozených segmentů na místo celé spojky a šetří náklady i potenciálnímu uživateli. Spojka je primárně navržena dle parametrů meziměstských elektrických jednotek a lokomotiv, nicméně jednotlivé pružné segmenty tímto použitím omezené nejsou. Při návrhu sestavy spojky je nutné klást požadavky především na vysokou bezpečnost všech komponentů. Z podstaty provozního režimu, kdy dochází k relativnímu vychylování vstupního a výstupního hřídele, plyne poměrně široký rozsah přenášených zatížení, které při nevhodně navrženém libovolném článku sestavy mohou zapříčinit problémy vedoucí až k dočasnému odstavení celého stroje/vozidla z provozu. Mezi nejvíce kritické oblasti sestavy patří právě pružné segmenty, šroubové spoje, pevnost unašečů a tvarový spoj pro přenos hnacího momentu. V neposlední řadě musí být také zohledněny požadavky na nepříliš složitou výrobu komponentů a následně také montáž a údržbu bez vzájemné kolize komponentů a potřebného nářadí. Za účelem ověření výše zmíněných požadavků jsou provedeny deformačně-napěťové analýzy simulující variaci stavů provozních zatížení. Z důvodů snížení výkonnostních požadavků i časové náročnosti výpočtu spolu s absencí experimentálně naměřených dat pryže a PES kordů byly pružné segmenty modelovány na nižší úrovni se zredukovaným modelem materiálu upřednostňujícím tahové vlastnosti PES kordů. Tato redukce však zajišťuje konzervativnější přístup, jelikož toto použití způsobuje vyšší namáhání ocelových komponent sestavy. Následně je provedena napěťová analýza drážkového spoje. Vzhledem k absenci modelů geometrie konkrétních hřídelů komerčních motorů a převodovek bylo pro tento účel zvoleno rovnoboké drážkování střední řady dle zadaného maximálního točivého momentu. Poslední část práce je zaměřena na ověření tahových vlastností jednotlivého pružného segmentu.
|
|
|
Konstrukční návrh pryžové spojky pro aplikaci v kolejové dopravě
Blach, Jiří ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem a deformačně-napěťovou analýzou pružné spojky složené z jednotlivých pryžo-textilních segmentů. Tato koncepce umožňuje výrobci zjednodušení, resp. sjednocení výroby, díky použití jednoho typu segmentu pro více konfigurací spojek a vede tedy ke snížení nákladů ze strany výrobce. Ze strany uživatele dovoluje v případě potře-by výměnu pouze mechanicky nebo chemicky poškozených segmentů na místo celé spojky a šetří náklady i potenciálnímu uživateli. Spojka je primárně navržena dle parametrů meziměstských elektrických jednotek a lokomotiv, nicméně jednotlivé pružné segmenty tímto použitím omezené nejsou. Při návrhu sestavy spojky je nutné klást požadavky především na vysokou bezpečnost všech komponentů. Z podstaty provozního režimu, kdy dochází k relativnímu vychylování vstupního a výstupního hřídele, plyne poměrně široký rozsah přenášených zatížení, které při nevhodně navrženém libovolném článku sestavy mohou zapříčinit problémy vedoucí až k dočasnému odstavení celého stroje/vozidla z provozu. Mezi nejvíce kritické oblasti sestavy patří právě pružné segmenty, šroubové spoje, pevnost unašečů a tvarový spoj pro přenos hnacího momentu. V neposlední řadě musí být také zohledněny požadavky na nepříliš složitou výrobu komponentů a následně také montáž a údržbu bez vzájemné kolize komponentů a potřebného nářadí. Za účelem ověření výše zmíněných požadavků jsou provedeny deformačně-napěťové analýzy simulující variaci stavů provozních zatížení. Z důvodů snížení výkonnostních požadavků i časové náročnosti výpočtu spolu s absencí experimentálně naměřených dat pryže a PES kordů byly pružné segmenty modelovány na nižší úrovni se zredukovaným modelem materiálu upřednostňujícím tahové vlastnosti PES kordů. Tato redukce však zajišťuje konzervativnější přístup, jelikož toto použití způsobuje vyšší namáhání ocelových komponent sestavy. Následně je provedena napěťová analýza drážkového spoje. Vzhledem k absenci modelů geometrie konkrétních hřídelů komerčních motorů a převodovek bylo pro tento účel zvoleno rovnoboké drážkování střední řady dle zadaného maximálního točivého momentu. Poslední část práce je zaměřena na ověření tahových vlastností jednotlivého pružného segmentu.
|
host ::
RSS.