В Нормах безопасности НБ ЖТ ЦТ 01-98 «Дизель-поезда. Нормы безопасности» (стр. 8 )

Для подшипников узлов колесно-моторного блока (далее – КМБ) автономного МВПС, эксплуатирующихся в обычных условиях при применении пластичной смазки, принимают значения коэффициента a23, приведенные в таблице А.6 (при расчетах рекомендуются средние значения коэффициентов):

6

Тип подшипника	Значение коэффициента a23
для роликовых подшипников с короткими цилиндрическими роликами	0,55
для сферических двухрядных	0,35
для подшипников с коническими роликами	0,65
для шариковых подшипников (кроме сферических)	0,75

При применении подшипников, изготовленных из высококачественных сталей, надежном обеспечении гидродинамической пленки масла между контактирующими поверхностями колец и роликов и отсутствии повышенных перекосов в узле, а также при осуществлении конструктивных усовершенствований подшипников, значение коэффициента a23 по согласованию с заводом-изготовителем подшипника может быть увеличено до 2 раз.

В случаях применения в узлах КМБ подвижного состава подшипников зарубежного производства значение обобщенного коэффициента a23 представляется фирмой-изготовителем подшипников. Базовую динамическую радиальную расчетную грузоподъемность стандартных подшипников , устанавливают по ТУ ВНИПП.072-01 «Подшипники качения для железнодорожного подвижного состава повышенного качества». Для подшипников новых конструкций – по данным завода-изготовителя подшипников или вычисляются по ГОСТ 18855.

Для определения расчетного ресурса подшипников устанавливают динамическую эквивалентную радиальную нагрузку на них, которая при приложении ее к подшипнику с вращающимся внутренним и неподвижным наружным кольцом обеспечивает такой же расчетный срок службы, как и при действительных условиях нагружения и вращения. Расчет динамической эквивалентной нагрузки на подшипники проводится на стадии проектирования (расчета) подшипниковых узлов, исходя из ожидаемого уровня и характера приложения нагрузок.

Динамическую эквивалентную нагрузку определяют по формулам:

для радиально-упорных роликовых, а также радиальных и радиально-упорных шариковых подшипников:

(А.20)

для роликовых подшипников с короткими цилиндрическими роликами:

(А.21)

для упорных шариковых подшипников:

	(А.22)
где	- радиальная и осевая нагрузки, постоянные по значению и направлению;
X, Y - коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;
V - коэффициент вращения (при вращении внутреннего кольца ; в случае вращения наружного кольца V = 1,2);
- коэффициент безопасности, учитывающий динамические условия работы подшипника;
- температурный коэффициент (при рабочей температуре подшипника ниже 1000С ).

Величины коэффициентов X, Y зависят от радиальной и осевой нагрузок и выражаются их соотношением:

	(А.23)
где	- параметр осевого нагружения.

Значения коэффициентов X, Y и параметра определяют по ГОСТ 18855. Допускается использовать данные завода-изготовителя подшипников или справочников-каталогов.

А.14.2. Расчет расчетного ресурса буксовых подшипников

Динамическую эквивалентную нагрузку на подшипник вычисляют по формулам (А.21) для роликовых подшипников с короткими цилиндрическими роликами и (А.20) для других типов подшипников.

Коэффициент безопасности – КБ, учитывающий динамические условия нагружения буксовых подшипников, принимают равным 1,35 для тяговых тележек и 1,3 для поддерживающих.

Статическую радиальную нагрузку Fr на один буксовый подшипник определяют по формуле:

	(А.24)
где	РО - сила тяжести (вес), передаваемая колесной парой на рельсы. Для автономного МВПС в которых количество пассажиров ограничено количеством мест для сидения, РО определяется исходя из числа пассажиров и обслуживающего персонала. В противном случае РО определяется исходя из числа пассажиров, равном 150% от числа мест для сидения;
n - количество роликовых подшипников на оси, воспринимающих радиальную нагрузку (в двух буксах);
q - сила тяжести (вес) необрессоренных частей, приходящаяся на одну ось.

Сила тяжести (вес) необрессоренных частей, приходящаяся на одну ось определяется по формуле:

,	(А.25)
где	qКП - сила тяжести (вес) колесной пары;
qР - сила тяжести (вес) необрессоренной части редуктора;
qg - сила тяжести (вес) деталей, не передающих нагрузку на подшипники (внутренние и упорные кольца подшипников двух букс, лабиринтные кольца, торцовые гайки или шайбы, дистанционные кольца, шариковые подшипники при их наличии).

Примечание:

Под силой тяжести (весом) неподрессоренной части редуктора подразумевают сумму массы зубчатого венца, его ступицы и 2/3 общей массы нижней и верхней частей корпуса с учетом массы шестерни и половины массы муфты

Средние осевые нагрузки, действующие на буксовый подшипник при движении в прямых и кривых участках пути, при отсутствии экспериментальных или расчетных данных, вычисляют по следующим эмпирическим зависимостям:

	(А.26)
,	(А.27)
где	К – коэффициент распределения осевой нагрузки между буксами колесной пары. Значения коэффициента распределения осевой нагрузки принимают равными: - 0,5 – при равномерном распределении осевой (рамной) силы между правым и левым буксовыми узлами колесной пары; - 1,0 – при восприятии осевой (рамной) силы одним буксовым узлом колесной пары.

При наличии данных об осевых нагрузках, полученных расчетным путем или по результатам испытаний конкретных типов подвижного состава, осевую нагрузку в прямых и кривых участках пути вычислять по формуле:

,	(А.28)
где	- нагрузки на подшипниках при каждом режиме работы;
- продолжительность работы при каждом режиме, % от общего цикла;
- частота вращения при каждом режиме работы;
nm - средняя частота вращения при работе с переменной частотой вращения.

Средняя частота вращения при работе с переменной частотой вращения определяется:

,

(А.29)

Динамическую эквивалентную нагрузку в случаях применения в буксовых узлах подвижного состава радиально-упорных подшипников (например, конических двухрядных кассетного типа или роликовых радиальных сферических двухрядных) определяют в соответствии с формулой (А.20).

Динамические эквивалентные нагрузки для прямых , и кривых , участков пути вычисляют по формулам:

	(А.30)
	(А.31)

Динамическую эквивалентную нагрузку с учетом процентного соотношения доли прямых и кривых участков пути на полигоне Российских железных дорог (80% - прямые участки пути, 20% - кривые участки пути), вычисляют по формуле: