Mogan Gh.L. Buzdugan I.D. Proiectarea dispozitivelor de remorcare auto. Universitatea Transilvania din Brașov

Subcap.8.5 Verificarea legăturii de intrare, I (culpă de remorcare sferică cu prepresare cu arc elicoidal de compresiune)

A. Schema de încărcare şi date de proiectare

Schema de încărcare

Scheme funcționale

Date de proiectare

Forţele exterioare:

F_X, F_Y , F_Z;  se calculează forţa rezultantă (radială), 

F_r = . (Calc.8.5.1)

Restricţii de funcţionare: temperatura, T = (-30…40) ^oC; mediu de lucru exterior cu umezeală avansată.

Restricţii constructive: interschimbabilitate cu sistemele de  cuplare existente în UE.

Obs. Cârligul de remorcare cu sferă drept (Anexa.3.1.1) se conectează cu cupla de remorcare (Anexa.3.1.2) prin intermediul unei cuple cinematice sferice căreia i se asociază un mecanism de blocare care asigură și menține în contact permanent pe suprafaţa sferică.

B. Alegerea materialelor și tratamentelor termice

Materialele elementelor în contact, 3 și 2, sunt din oțel (de ex. C45, C60, E360 etc. (Anexa.M.01).

Cupla sferică funcționează cu ungere cu unsoare consistentă de uz general cu următoarele caracteristici principale: presiunea admisibilă, p_a = 10…12 MPa și temperatura de picurare T_max = (75…85)^oC.

C. Proiectarea formelor constructive

Structura constructivă

Semnificații notații: 1 – mâner de cuplare/decuplare; 2 – cârlig de remorcare; 3 – corp cuplă de remorcare; 4 – piuliță; 5 – arc de pretensionare; 6 – bridă; 7 – articulație cu bolț; 8 – arc de readucere bridă în poziția decuplat; 9 – șurub cu ochi; 10 – zăvor de blocare cu autoblocare.

D. Modele de calcul şi verificare

Modele de calcul (Anexa.8.5.1)

Cazul I: Cupla sferică fără încărcare exterioară (pretensionată de arcul elicoidal cilindric de compresiune)

Cazul II: Cupla sferică sub sarcina exterioară (forța radială)

Ipoteze și solicitări, pentru verificarea articulației sferice:

- distribuția presiuni în zona de contact: cosinusoidală, pentru încărcarea sub sarcina exterioară (Cazul II);

- cupla sferică se consideră încărcată numai cu forța radială.

Date de calcul

- despre încărcare: forța radială, F_r;

- despre dimensiuni: diametrul sferei, D_s;

- despre material: unsoare consistentă cu presiunea admisibilă, p_a.

Relaţii de calcul

Presiunea maximă efectivă din Anexa.8.5.1, considerând, r = D_s/2, devine,

P_max = = . (Calc.8.5.2)

Verificarea la solicitarea de contact

P_max ≤ p_a.

În cazul neverificării acestei relații se vor modifica valorile încărcărilor DRA