Пояснительная записка (1220995), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Рисунок 5.4 – Диаграмма суммарного износа
- все не сглаженные эпюры – отображаются усредненные не сглаженные эпюры интенсивности износа, приведенные к одному условному метру участка дороги, для всех рассчитанных итераций;
- последний профиль – отображаются исходный и результирующий профили для выбранного колеса (абсцисса – мм, ордината – мм). Пример закладки последнего профиля первой КП левой стороны показан на рисунке 5.5;
Рисунок 5.5 – Исходный и результирующий профили для отдельного колеса
- все последние профили – отображаются результирующие профили для всех колес или рельсов;
- интенсивность износа – отображается график, в котором по абсциссе отложен номер итерации, а по ординате площадь снятого в сечении профиля колеса за один метр пройденного пути или в сечении профиля рельса за один проезд используемых в расчете экипажей. Пример закладки интенсивности износа первой КП левой стороны представлен на рисунке 5.6.
Рисунок 5.6 – График интенсивности износа
5.1 Результаты расчета накопления контактно-усталостных повреждений колес подвижного состава
Для выполнения расчета с помощью модуля UM RCF отметили пункт «Включить» в окне проекта сканирования. В этом же окне отметили колеса, для которых будет выполняться расчет. Тогда после сканирования проекта будут созданы файлы с исходными данными и файл проекта для расчета контактной усталости.
При загрузке данных для расчета, в рабочей области окна всегда отображаются профили колеса и рельса. Помимо этого, в модуле реализовано пять видов графического отображения расчетной схемы и результатов расчета: сетка, цветовая заливка, изолинии, максимальное повреждение, номера узлов. Они могут включаться или отключаться в различных сочетаниях друг с другом.
Сетка – в центральной части рабочей области окна отображается сетка, состоящая из четырехугольных элементов, расположенная в плоскости симметрии конечноэлементного фрагмента колеса. Пример полученной схемы фрагмента колеса показан на рисунке 5.7.
Рисунок 5.7 – Конечноэлементная схема фрагмента колеса
Цветовая заливка – в центральной и верхней частях рабочей области окна отображается поперечное сечение колеса, залитое цветом. Заливка цветом осуществляется для каждого четырехугольного элемента плоской сетки: в зависимости от значения компонента в узле в соответствии со шкалой выбирается необходимый цвет для узла, затем полученные цвета от четырех вершин смешиваются в плоскости элемента по линейному закону. В качестве компонента для поперечного сечения колеса выступают: в центральной части рабочей области окна – эквивалентные напряжения, в верхней части – накопленные контактно-усталостные повреждения. Слева в рабочей области окна отображается цветовая шкала для оценки уровня накопленных повреждений, справа – цветовая шкала для оценки уровня эквивалентных напряжений. Применение цветовой заливки в сечение колеса показано на рисунке 5.8.
Рисунок 5.8 – Цветовая заливка в сечение колеса
Изолинии – в центральной и верхней частях рабочей области окна отображается поперечное сечение колеса, в котором чёрным цветом показаны линии равных значений компонента – изопараметрические линии. Режим поддерживает шесть изолиний, то есть компонент разбивается на семь уровней. Как и в режиме «цветовой заливки», компонентами являются эквивалентные напряжения и накопленные контактно-усталостные повреждения. Применение изолиний в поперечном сечение колеса показано на рисунке 5.9.
Рисунок 5.9 – Изолинии в сечение колеса
Максимальные повреждения – в верхней части рабочей области окна в поперечном сечении колеса окружностью с жирной границей белого цвета обозначается узел, в котором накоплено наибольшее контактно-усталостное повреждение. Пример максимального повреждения в сечение колеса представлен на рисунке 5.10.
Рисунок 5.10 – Максимальное повреждение в сечение колеса
Номера узлов – в центральной части рабочей области окна в поперечном сечении колеса точками коричневого цвета обозначаются узлы конечноэлементной сетки, рядом с каждым узлом отображается его номер.
После окончания расчета становится доступными опции «Предыдущая альтернатива» и «Следующая альтернатива». Все файлы с исходными данными выстраиваются в список, последовательность которого определяется количеством колес и итераций износа. Опции «Предыдущая альтернатива» и «Следующая альтернатива» позволяют перемещаться по этому списку от файла к файлу. При этом в рабочей области окна отображаются результаты расчета для выбранного файла.
При анализе результатов расчёта прежде всего представляют интерес значение наибольшего накопленного повреждения в точке колеса и пробег. Если расчёт выполнялся до достижения предела накопленных контактно-усталостных повреждений и этот предел не был достигнут, прогнозируемый пробег, отображаемый в том же поле, показывает, сколько километров ещё могло бы пробежать колесо при данном уровне накопленных повреждений. Прогнозируемый пробег определяется с помощью деления пробега на наибольшее накопленное повреждение.
Точку колеса с наибольшим повреждением можно обозначить на расчетной схеме в рабочей области окна с помощью режима «Максимальное повреждение». Глубину залегания этой точки под поверхностью катания колеса можно определить с помощью режима «Сетка», исходя из того, что размер стороны конечного элемента сетки равен 1 мм. Распределение накопленных контактно-усталостных повреждений в поперечном сечении колеса удобно представить с помощью режимов «Цветовая заливка» и «Изолинии».
В нашем случае можно сделать вывод о том, что колеса модели подвижного состава не достигли предела накопленных контактно-усталостных повреждений, а значит все железнодорожные параметры были выбраны правильно и на панели информации в момент, когда колесная пара проезжала прямой участок пути со скоростью 15 м/с (рисунок 5.10) можно увидеть рассчитанный прогнозируемый пробег для данного колеса, который равен 3681 км, наибольшее повреждение, нормальную силу равную 192 кН, контактное давление равное 1226 МПа, угол наклона колеса на рельсе равный -0.049 рад и другие.
Такие результаты можно анализировать в любой момент движения колес подвижного состава и при различных условиях.
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И СОДЕРЖАНИЯ КОЛЕСНЫХ ПАР
Безопасность обслуживания электрооборудования во многом зависит от строго выполнения организационных и технических мероприятий и технических средств.
В отношении опасности поражения людей электрическим током территории, на которых размещены наружные электроустановки, приравнивают к особо опасным помещениям. Безопасность работников локомотивного хозяйства от поражения электрическим током при эксплуатации технологического оборудования обеспечивают строгим соблюдением организационно-технических мероприятий и использованием технических средств. Наиболее часто применяемые в локомотивных депо технические средства защиты, обеспечивающие наивысший уровень электробезопасности, к этим средствам прежде всего относят: защитное заземление, зануление, защитное отключение, электрическое разделение сети, малое напряжение, двойную и усиленную изоляцию. Использование этих средств в различных сочетаниях позволяет обеспечить защиту людей от прикосновения к токоведущим частям, от опасности перехода высшего напряжения на сторону низшего.
Защитным заземлением называют преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Защитное заземление - основное техническое средство, применяемое в сетях с изолированной нейтралью.
Зануление – это техническое средство предусматривает преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Зануление применяют в четырех проводных сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000 В. Защитный эффект зануления заключается в уменьшении длительности замыкания на корпус, а также в сокращении времени воздействия электрического тока на человека. Этого достигают благодаря подключению металлических корпусов электроустановок к нулевому проводу [16].
Электрическое разделение сети – это разделение сети на отдельные электрически не связанные между собой участки происходит с помощью разделяющего трансформатора. Разветвленные сети большой протяженности имеют значительные емкости относительно земли и сравнительно небольшие сопротивления изоляции. Прикосновение человека к токоведущим частям в этих сетях опасно, так как он может оказаться под воздействием напряжения, близкого к фазному. Электрическое разделение сети позволяет резко снизить опасность поражения человека током за счет уменьшения емкостной и активной проводимости сети.
Малое напряжение. Согласно [16] малым называют номинальное напряжение не более 42 В, применяемое в целях уменьшения опасности поражения электрическим током. В основном малые напряжения применяют для питания ручного электрифицированного инструмента, переносных светильников и местного освещения в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных.
Для защиты человека в случае перехода первичного напряжения 380/220 В на сторону малого напряжения при электрическом разделении сети вторичные обмотки трансформаторов заземляют в сетях с изолированной нейтралью или зануляют в сетях с глухозаземленной нейтралью.
Двойная изоляция. Этот термин означает применение, кроме основной изоляции токоведущих частей, называемой рабочей, еще одного слоя изоляции, называемой дополнительной, которая изолирует человека от металлических нетоковедущих частей, могущих случайно оказаться под напряжением.
Наиболее совершенный способ изготовления электрооборудования с двойной изоляцией - создание корпуса электроприбора из изолирующего материала.
В цехах текущего ремонта ТР-2, ТР-3, в которых происходит затемнение междупутий от находящегося на путях ТПС, применяют систему общего локализованного освещения с размещением осветительных приборов над осями междупутий. При наличии в цехе мостового крана светильники крепят к фермам несущих конструкций. Для обеспечения в этом случае нормированной освещенности в зоне размещения мостового крана устанавливают светильники подкранового освещения.
Для защиты работающих от сквозняков в холодный период год при открывании ворот в стойловой части депо автоматически с помощью регулятора включаются воздушно-тепловые завесы. Работа регулятора основана на увеличении или уменьшении количества воды, проходящей через калорифер. В системе предусмотрен электродатчик температуры, который настраивают на минимальную и максимальную температуру воздуха.
Тепловые завесы состоят из двух самостоятельных вертикальных стояков со щелевидными каналами. По одному из стояков навстречу холодному воздуху с помощью осевого вентилятора подается воздух, подогретый в пластинчатом паровоздушном калорифере, а через другой стояк вторым вентилятором нагнетается воздух из верхней зоны здания депо без предварительного подогрева (рециркуляция).
Для снижения в летнее время температуры в рабочей зоне в помещениях отделений со значительным выделением тепла (проточно-сушильном, секций холодильника, заливочном, отделении по нанесению графитовой смазки на полозы токоприемника и др.) устанавливаю кондиционеры. При наличии в депо воды с температурой не выше +15 °С можно использовать в качестве воздухоохладителей калориферы приточной вентиляции [16].
Снижение шума от вентиляционных систем можно обеспечить за счет установки электродвигателя и вентилятора на виброопоры, применения глушителей шума, использования трубопроводов с звукопоглощающими материалами. Для снижения шума от вентилятора, как правило, используют активные глушители с прямоточным или разделенным потоком воздуха.
В качестве шумопоглощающих материалов в глушителях используют стекловолокно, керамику, капроновое волокно, пенопласт и другие [16].
При выполнении технического обслуживании, текущего ремонта принимают меры по предупреждению пожаров.
B депо должно находиться исправное противопожарное оборудование в количестве, установленном специальными нормами. При сварочных работах необходимо иметь в месте производства работ огнетушители, песок и воду и следует установить защитные экраны (щиты) для ограничения распространения искр. Выполнять сварочные работы на топливных баках или резервуарах, содержащих горючие вещества (дизельное топливо, масло и т. п.), разрешается после удаления остатков горючих веществ и промывки горячей водой бака или резервуара, согласования огневых работ с местной пожарной охраной и выполнения анализа воздуха (в баке или резервуаре) на отсутствие взрывоопасных концентраций газов.
6.1 Выявление опасных и вредных производственных факторов
Опасные и вредные производственные факторы подразделяют по природе действия на: физические, химические, биологические и психофизиологические. Каждая из этих групп содержит множество факторов. Так к группе физически опасных и вредных производственных факторов относят движущиеся машины и механизмы (в том числе подвижной состав), не защищенные подвижные элементы производственного оборудования, электрический ток, повышенный уровень шума и др. Химические факторы подразделяют по характеру воздействия на организм человека и по пути их проникновения в организм. Биологические факторы делят на микро- и микроорганизмы. В группе психофизиологических факторов выделяют физические и нервно-психические перегрузки.
Работники локомотивного хозяйства могут сталкиваться с воздействием таких опасных и вредных производственных факторов, как повышенный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека; повышенный уровень статического электричества; отсутствие или недостаток естественного света; недостаточная освещенность рабочей зоны; физические перегрузки, работа на высоте; движущиеся машины и механизмы; незащищенные подвижные элементы производственного оборудования; повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; повышенный уровень шума и вибрации; повышенная или пониженная температура оборудования, материалов, воздуха рабочей зоны, а также влажность воздуха.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
