3 V kg mQ
6.4. ỔN ĐỊNH CỦA GNG VÀ TOA XE KHI VẬN HÀNH
Độ ổn định của goòng và toa xe là khả năng giữ cho nó chuyển động bình thường dưới tác dụng của ngoại lực. Nghĩa là trong quá trình vận hành gng và toa xe khơng
bị lật trượt, để đánh giá mức độ chuyển động ổn định người ta sử dụng hệ số ổn định bao gồm ổn định ngang, ổn định dọc và ổn định không bị lật trượt.
6.4.1 Ổn định dọc.
Là khả năng chống lật dọc, hệ số ổn định dọc được tính như sau:
Mg: mô men giữ cho xe không bị lật (Nm) ML: mô men lật (Nm)
Trong thực tế khi làm việc có 3 trường hợp gng và toa xe mất ổn định dọc: + Khi xuống dốc goòng và toa xe bị hãm bất ngờ
+ Khi lên dốc với góc dốc lớn + Khi chất tải khơng đều
6.4.1.1 Khi goòng và toa xe xuống dốc bị phanh.
Khi xe chuyển động xuống dốc bị hãm bất ngờ, gng và toa xe có thể bị lật quanh điểm A khi đó Kod:
Trong đó:
h: Chiều cao từ trọng tâm đến đầu ray (m) d: Đường kính bánh xe
Nếu biết đươc a thì những bài tốn cụ thể ta có thể tính được các thơng số khác để đảm bảo hệ số ỏn đinh lớn hơn 1.
6.4.1.2. Khi lên dốc nhờ lực kéo Fk với độ dốc lớn.
Lúc đó 2 bánh trước có thể nhấc khỏi đường ray, gng và toa xe có thể bị lật quanh trụ của bánh sau.
Nếu độ dốc càng lớn thì độ ổn định của gng và toa xe càng kém, vì vậy với phương pháp vân tải bằng cáp kéo chỉ có khả năng thực hiện khi β ≤ 300.
6.4.1.3. Khi chất tải khơng đều>
b: khoảng cách tính từ trọng tâm của vật liệu chất goòng hay toa xe lên trục(m). Nhận xét: Trong 3 trường hợp trên để tăng độ ổn định của goòng và toa xe ta cần phải tăng lx và giảm góc độ của đường.
6.4.2. Ổn đinh ngang.
Khi xe, goòng chạy trên đường cong, dưới tác động của Flt và lực va đập giữa các toa, giữa ray và bánh xe....Gng có thể bị lật ngang. Nếu toa xe và goòng chuyển động ổn định thì hợp lực của lực ly tâm và trọng lực phải nằm trong khoảng giữ 2 đường ray.
α: góc hợp bởi trục thẳng đứng qua trọng tâm và đường nối giữa điểm trọng tâm tới điểm tiếp xúc giữa bánh xe và đường ray.
6.4.3. Hiện tượng bánh xe trượt ra ngoài đường ray.
Trong q trình vận hành, ngồi hiện tượng lật ngang, dọc thì gng và toa xe cịn có thể bị trượt ra khỏi đường ray. Khả năng chống trượt được đánh giá bằng hệ số chống trượt.
Hth : Lực chiều trục khi xe vận hành, nếu có lực đó xuất hiện thì bánh xe sẽ trượt ra ngoài đường ray, người ta gọi là lực chiều trục tới hạn.
Htt : Lực chiều trục thực tế
Khi xe chuyển động bình thường ta thấy bánh xe tiếp xúc lên đường ray, goòng bánh xe và ray sẽ xuất hiện lực pháp tuyến N và lực ma sát F ngược chiều chuyển động, hướng đi lên. Trọng lực cảu bánh xe là P0 từ đó ta có thể vẽ được đa giác lực.
Từ đa giác lực ta có thể tìm được mối liên hệ giữa chúng
Vậy hệ số ổn định:
: Góc ma sát tạo bởi lực N và hợp lực R của lực F và N. Trong cơ học tg bằng hệ số ma sát f người ta ln thấy hướng lên vì P0 ln hướng xuống. Vì vậy để tăng độ ổn định của gng và toa xe thì phải tăng P0 giảm Htt. Do đó nếu gắn cứng trục vào thùng thì lúc đó bánh xe có thể bị treo lơ lửng (P0 = 0) là cho toa xe dễ bị trượt ngang. Vì vậy để giảm trượt ngang người ta cần có hệ thơng giảm xóc.