ScanImage77

Energia uderzenia może przybierać różne wartości w zależności od podatności zderzaka. Przy zderzaku sztywnym wielkość uderzenia oblicza się z przyrównania energii kinetycznej mostu suwnicy i wózka z energią potencjalną odkształcenia mostu suwnicy spowodowane uderzeniem.

Energię kinetyczną oblicza się zakładając, że ciężar wózka i mostu suwnicy jest

równomiernie rozłożony wzdłuż całej długości suwnicy, a wtedy:

«

G V²

^Lk=^r'    (¹⁵-¹⁰²>

gdzie: G — ciężar mostu suwnicy z wózkiem, z pominięciem podnoszonego ciężaru, gdy zawieszony jest na wiotkiej linie. Przy sztywnym podwieszeniu ciężaru wlicza się również ciężar podnoszonego przedmiotu, V— prędkość jazdy suwnicy, g— przyspieszenie ziemskie.

Dalej zakłada się, że skutkiem uderzenia mostu suwnicy odkształci się ona zgodnie z równaniem:

y-f sin—,    (15.103)

gdzie:/- maksymalne odkształcenie mostu, /- rozpiętość suwnicy.

Energię potencjalną nagromadzoną przy tym odkształceniu oblicza się wg wzoru:

K-f

M² 2 EJ.

dx,

(15.104)

gdzie: J - moment bezwładności mostu suwnicy,

5

d^ y ii²

ponieważ M = EJx = f—EJ_s sin-^.

I

stąd:

y - 1 _FJ !(d^! >-Y    ^EJl V, u*

‘ 2^a' IKćsJ**’ 4-^7-

(15.105)

Przyrównując, zgodnie z założeniem, V. = L. otrzymamy:

^EJj ^ ^ _GV² 4 ⁷ /3    2g ■    *

Z równania tego można wyznaczyć maksymalne odkształcenia:

t-ij.

** gEJ_s

2 Cr

(15.106)

Największy moment zginający most suwnicy przy uderzeniu wystąpi przy:

/

(13.107)

Siła poprzeczna,jaka przy tym obciążeniu wystąpi wzdłuż mostu suwnicy, wynosi:

(15.108)

Przy podporze, gdy x = 0, Q_x = P, stąd:

P

(15.109)

i

Wzór ten określa siłę uderzenia na zderzak. Ma ono bardzo dużą wartość, bowiem zgodnie z założeniem uderzenie jest niesprężyste. W praktyce inżynierskiej w zasadzie tej siły nie wprowadza się do obliczania konstrukcji zderzaka. Przeprowadzone obliczenie określa jedynie wpływ uderzenia na most suwnicy.

Przy sprężystym uderzeniu, gdy nastąpi pod wpływem działania siły P, przemieszczenie zderzaka o wielkość s_y wtedy (rys. 15.41):

S-P_u 6,    >    ,    05.110)

gdzie: 6 - jest ściśliwością sprężyny lub innego materiału wyrażone w m/kg, wtedy energia potencjalna odkształcenia:

(15.111)

a energia kinetyczna uderzenia przy dwóch kołach naciskających siłą P na ftynę

2P V¹

V

^Llr = ^k %

(15.112)

gdzie: g = 9,81 m/s², a V wyrażone jest w m/s, z przyrównania

(15.113)

(15.114)

Ryi. 15.41

A