Полный_Щербин (1220259), страница 4
Текст из файла (страница 4)
через не плотности при отсутствии его питания, принимаем согласно [3];барометрическое атмосферное давления, ;снижение давления воздуха в тормозной магистрали приторможении, в случи регулировочного торможения [3] принимаем;число регулировочных торможений за 1 час (в наиболеенеблагоприятном случае для горного участка с затяжным спуском ).Подставив численные значения в формулу (2.3) получим;;.Таки образом, общий расход воздуха составляет 105000 литров сжатоговоздуха в час.252.3 Определение производительности компрессораПроизводительность компрессора определяется исходя из уравнения (2.7).В дальнейших уравнениях приведены расчетные данные, которые необходимопроверить баланса расхода сжатого воздуха.,(2.7)где 1,7 – коэффициент учитывающий необходимость включения компрессора;расход воздуха на компенсирование локомотивных утечек.В соответствии с эксплуатационными данными для данного вида составапринимаем ..На основании рассчитанной подачи компрессора выбираем компрессор ВУ3,5/10-1450, как оптимально подходящий под расчетные данные.
Данный типкомпрессора является штатным для электровоза ЭС5К. Таким образом,расчетные данные показали хорошую сходимость с проектными расчетамиданного электровоза. Технические параметры компрессора сводим в таблицу2.1.26Таблица 2.1 – Технические характеристики компрессора ВУ-3,5/10-1450Показатель ЗначениеНоминальная подача, 3,5Частота вращения коленчатого вала, 1450Давление нагнетания, 0,98Число ступеней сжатияРасположение цилиндров V-образное, 16вертикальноеЧисло цилиндров:I – ступениII – ступени11 16Ход поршня, мм 132Потребляемая мощность, кВт 27,5Удельная потребляемая мощность, кВт 7,35Ход поршня, мм 80Масса 44 компрессора, кг 310Габаритные размеры: 44высоташирина107010712.4 Определение объема главных резервуаровОбъем главных резервуаров (ГР) определяется из условия наполнения 12магистрального воздухопровода ( без питания запасных резервуаров) после 12экстренного торможения27,(2.8)где допускаемый перепад давления в главных резервуарах ( приэкстренном торможении, ;зарядное давления тормозной магистрали и для грузовых поездовона равна, ;объем тормозной магистрали поезда, л.Внешний вид штатного компрессора электровоза 3ЭС5К представлен нарисунке 2.1Рисунок 2.1 – Фотография компрессора ВУ-3,5/10-1450: а) главный вид; б) вид сбоку;(2.9)28Исходя из полученных данных, принимаем из стандартного ряда дляэлектровоза 3ЭС5К, 3 главных резервуара (ГР) в каждой секции (3 секции по 3ГР в каждой секции) объемом 350 л.
Полученный результат соответствуетштатному условию литров.2.5 Проверка производительности компрессора и емкости главныхрезервуаровПроизводительность компрессора и объема главных резервуаровнеобходимо 12 проверять для случаев отпуска и зарядки тормозов после полногослужебного торможения. 12 Проверка производится на основании уравнениябаланса расхода сжатого воздуха по формуле 2.10., (2.10)где расчетное время отпусков тормозов и подзарядка запасного резервуарадо полного зарядного давления. Принимаем, так как в составе 240оси;общий объем выбранных главных резервуаров;перепад давления в рабочих резервуарах, ;давления в запасных резервуарах в грузовом поезде он равен;грузового поезда, ;29величина снижения давления в тормозной магистрали,;допустимый перепад давления в 12 главных резервуарах при полномслужебном торможении .
12Так как . следовательно компрессор выбран правильно. То есть3237,2 меньше производительности (подачи) компрессора ВУ-3,5/10-1450производительностью . Компрессор соответствует прототипнымданным электровоза 3ЭС5К.2.6 Допустимые силы нажатия тормозной колодки электровоза 3ЭС5КДля эффективного торможения сила нажатия 12 колодки на колесо должнаобеспечивать реализацию максимальной силы сцепления колеса с рельсом, 12исключая при этом появление юза. При граничных условиях, то есть при сухихи чистых рельсах это состояние колодочного тормоза определяется по формуле(2.11)где допустимая сила нажатия колодки на колесо, 12 тс;коэффициент трения тормозной колодки; 12коэффициент разгрузки задней колесной пары при торможении;коэффициент сцепления колодки,, принимаю в30соответствии с нагрузкой на ось (таблица 1.1) q0 = 24,5 т;статическая нагрузка от колеса на рельс, отнесенная к однойтормозной колодке, принимаем из таблицы 1.1, тс.,(2.12)где нагрузка от колесной пары на рельсы (таблица 1.1);количество тормозных колодок, приходящее на одно колесо .Подставим в уравнение (2.11) выражения для коэффициента трения топосле преобразования получим для чугунных колодок(2.13)где 11 расчетная скорость движения экипажа при недопущении юза.
12Принимается для грузового тормоза с чугунными колодками.Упростим уравнения (2.13).(2.14)Решаем «квадратное» уравнениет.с.31Сопоставляя значения с реальным локомотивом (3ЭС5К) полученноезначение К – нажатие тормозной колодки к ободу колеса соответствует даннымтаблицы 1.2 .
В дальнейших расчетах применяю К = 4,2 т.с.2.7 Определяем действительную силу нажатия колодки на колесоРассчитанную по условию недопущения юза силу нажатия необходимопроверить на удовлетворение требованиям теплового режима работыэлементов трущихся пар (тормозная колодка-колесо) из условия 2.15(2.15)где номинальная площадь трения тормозной колодки, ;допустимое удельное давление 12 рычажной передачи на тормознуюколодку, . 12Подставив численное значение в формулу (1.15) получим.Следовательно, по тепловому режиму колодки проходят т.к. условие (2.15)соблюдается, тогда принимаем силу нажатия колодок на колесо из условиясоблюдения теплового режима.Суммарное нажатие тормозных колодок на ось электровоза составляет3216.8 тс.2.8 Расчет передаточного числа тормозной рычажной передачиРычажная тормозная система предназначена для передачи силы оттормозных цилиндров или привода стояночного тормоза к тормознымколодкам при торможении.
Система выполнена с двухсторонним нажатиемчугунных гребневых колодок на колесо, с приводом от индивидуальноготормозного цилиндра на каждую сторону тележки. 6Таблица 2.2 – Техническая характеристика тормозной рычажной передачиНаименование параметра ЗначениеДавление в тормозном цилиндре, кПа(кгс/см2)372 (3,8)Нажатие колодок на одну колеснуюпару, кН (кгс)164(16840)Действительный тормознойкоэффициент0,674Удельное давление тормозныхколодок на бандаж, кПа (кгс/см2)975 (9,95)Передаточное число 5,43Диаметр поршня тормозногоцилиндра, мм356Установочный выход штока, мм 70...85Максимальный выход штока вэксплуатации, мм150 6На каждой тележке 55 установлено два тормозных цилиндра, каждый изкоторых воздействует на четыре колодки двух колес одной стороны тележки.Тормозные цилиндры ( 6 рисунок 2.2) 14 крепятся шестью болтами M16 633каждый, на бобышках среднего бруса рамы тележки. От штоков тормозныхцилиндров усилие передается через балансиры 11,16, планки 18 и тяги 13 наподвески 10 и внутренние тормозные колодки и дальше посредством тяг 4 наподвески 1 и наружные тормозные колодки.Тормозные колодки 6 при помощи чек 7 крепятся к башмакам 8, которыесоединены с подвесками 1 и 10 валиками 9,21.
Балансиры 11,16 связаны междусобой тягой 13 с помощью валиков 15.Крайние подвески 1 подвешены к кронштейнам концевых брусьев, асредние подвески 10 через валик башмака и подвеску 20 к кронштейнамбоковины рамы тележки. Верхние концы подвески 10 соединены планками 18с балансирами 11,16, подвешенными через подвеску 17 к кронштейну среднегобруса рамы тележки и к кронштейну задней крышки цилиндра. Черезфигурные вырезы в нижней части подвесок 1 и 10 проходят поперечины 19,соединенные попарно тягами 4, расположенными с внешней стороны каждойколёсной пары. Балансир 11 и 16 внизу соединены тягами 13 постояннойдлины.
Тяги 4 и поперечины 19 застрахованы от падения на путь при ихобрыве тросами 3, 5 и 25, которые закреплены на кронштейнах рамы тележки.Длина тросов выдерживается на 20–25 мм более 6 расстояния между точками ихкрепления. Шарнирные соединения рычажной системы выполненыпосредством валиков, поверхности которых закалены на глубину 2–4 мм дотвёрдости 45–62 7 HRCэ и втулок из марганцовистой стали, запрессованных вотверстия сопрягаемых деталей.Величина выхода штока тормозного цилиндра регулируется изменениемдлины тяг 4 посредством вращения винта. При исчерпании возможностирегулировки выхода штока посредством винта осуществляется ступенчатоерегулирование перестановкой валиков 2 в последующее отверстие этих тяг.
634 6Рисунок 2.2 – Рычажная передача электровоза 3ЭС5К: 1 – триангель; 2, 9, 19, 21 –валик; 3, 5, 25 – защитная повеска; 4, 13. 18 –тяга; 6, 7, 8 – крепление тормозной колодки;10, 15 – рычаг; 11, 16 – балансир; 12, 23 – болтовое соединение; 14 – тормозной цилиндр;17 – ребро подвески; 24 – крюк.Болты 22 служат для регулирования зазоров между колодками ибандажами. Предельная величина разности зазоров на каждой стороне тележкине более 5 мм. Зазоры между бандажом и колодками по концам каждойколодки регулируется разворотом колодок на валиках 9, 21 при помощи гаек 23на крюках 24, предельная величина разности зазоров не более 5 мм, причембольший зазор должен быть на нижнем конце колодки. Балансир 16 верхнимконцом упирается в ребро подвески 17, а балансир 11 упирается в головкуболта 12, при этом необходимо иметь в виду, что упорным болтом 12 следуетпользоваться только лишь при замене тормозного цилиндра 14 и деталей:подвески 17, балансиров 11,16 тяг 13.
6Передаточное число рычажной передачи показывает, во сколько раз спомощью рычагов тормозной передачи увеличивается сила 12 нажатия колодки наколесо 12 по отношению к силе, развиваемой поршнем тормозного цилиндра. Дляопределения передаточного числа тормозной рычажной передачи электровозавыполним расчетную кинематическую схему рычажной передачи (рисунок 1.8)35в соответствии с рисунком 2.3.Рисунок 1.3 - Схема рычажной передачи электровоза ЭС5К2.8.1 Выбор формулы и определение передаточного числа заданнойтормозной передачиПользуясь равенством моментов сил относительно неподвижных шарнировнеобходимо получить зависимость вида по формуле(2.16)где n – Передаточное отношение рычажной передачи;а=210 мм; b=370 мм; с=650 мм; d=410 мм; е=240 мм; f=350 мм – плечитормозной рычажной передачи.Определим передаточное число первой тормозной передачи.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
