2 Пояснительная записка. docx (1222839), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Рисунок 1.1 – Схема компрессора ПК-5.25: 1 – картер; 2 – кривошип; 3- щуп; 4- воздухозаборник; 5 – цилиндр высокого давления; 6 – холодильник; 7 – предохранительный клапан; 8 – сапун; 9 – цилиндр низкого давления; 10 – воздушный фильтр; 11 – масляный насос

Таблица 1.2 - Технические характеристики компрессора ВУ 3,5/9-1450

Рисунок 1.2 – Схема компрессора ВУ 3,5/9-1450

1.4 Определение объема главных резервуаров

Объем определяется из условия наполнения магистрального воздухопровода (без питания запасных резервуаров ) после экстренного торможения в соответствии с формулой

, (1.7)

где допускаемый перепад давления в главных резервуарах ( при экстренном торможении ;

зарядное давления тормозной магистрали и для грузовых поездов она равна ;

объем тормозной магистрали поезда.

. (1.8)

Подставив численное значение в формулу (1.8) получим

.

.

По полученным данным принимаю стандартный объем главного резервуара равен 300 литров в количестве 4 штук. В оригинальном тепловозе ТЭМ-7 установлены идентичное количество ГР, но они имеют объем по 250 л. То есть дополнительный запас объема сжатого воздуха давлением 0,9 мПа составил 20 %.

1.5 Проверка производительности компрессора и емкости ГР

Производительность компрессора и объема главных резервуаров необходимо проверять для случаев отпуска и зарядки тормозов после полного служебного торможения. Проверка производится на основании формулы баланса расхода сжатого воздуха по формуле

, (1.9)

где расчетное время отпусков тормозов и подзарядка запасного резервуара до полного зарядного давления. Принимаю так как составе 240 оси;

общий объем выбранных главных резервуаров;

перепад давления в рабочих резервуарах ;

давления в запасных резервуарах в поезде ;

давление в ЗР ;

величина снижения давления в ТМ, ;

допустимый перепад давления в ГР (при полном служебном торможении .

То есть выбранный компрессор ПК-5,25/9-1450 превышает норму в два раза. Данное решение не является рациональным. Так же нет смысла устанавливать второй компрессор ВУ 3,5/9-1450. Самым оптимальным решением является установка одного тормозного компрессора ВУ 3,5/9-1450. Он будет иметь соразмерный запас подачи (производительности) около 24 %, что является нормой.

1.6 Расчет колодочного тормоза

Для эффективного торможения сила нажатия колодки на колесо тепловоза ТЭМ-7 должна обеспечивать реализацию максимальной силы.

Эта сила называется сила сцепления колеса с рельсом. исключая при этом появление юза.

1.6.1 Определяем допустимые силы нажатия тормозной колодки

При граничных условиях то есть при сухих и чистых рельсах это состояние колодочного тормоза определяется по формуле

, (1.10)

где допустимая сила нажатия колодки на колесо тс.;

коэффициент трения тормозной колодки;

коэффициент разгрузки задней колесной пары при торможении;

коэффициент сцепления колеса с рельсом ;

статическая нагрузка на колесо, отнесенная к одной колодке тс.

, (1.11)

где нагрузка от колесной пары на рельсы ТЭМ-7 .

количество тормозных колодок, приходящее на одно колесо .

Подставим в формулу (1.9) выражения для коэффициента трения то после преобразования получим для чугунных колодок

, (1.12)

где расчетная скорость движения экипажа при недопущении юза, .

Подставив численное значение в формулу (1.12) получим

.

.

т.

Решая «квадратное» уравнение получим .

1.6.2 Определяем действительную силу нажатия колодки на колесо

Рассчитанную по условию недопущения юза силу нажатия необходимо проверить на удовлетворение требованиям теплового режима работы элементов трущихся пар из условия

(1.13)

где номинальная площадь трения тормозной колодки ;

допустимое удельное давление на тормозную колодку .

Подставив численное значение в формулу (1.13) получим

Следовательно, по тепловому режиму колодки проходят т.к. условие (1.13) соблюдается, тогда принимаем силу нажатия колодок на колесо из условия соблюдения теплового режима:

1.6.3 Расчет передаточного числа рычажной передачи

Передаточное число рычажной передачи (рисунок 1.4) показывает, во сколько раз с помощью рычагов тормозной передачи увеличивается сила нажатия колодки на колесо по отношению к силе, развиваемой поршнем тормозного цилиндра.

Пользуясь равенством моментов сил относительно неподвижных шарниров необходимо получить формулу

, (1.14)

где n – передаточное отношение рычажной передачи.

Определим передаточное число первой тормозной передачи. При этом справедлива формула

Так как

, (1.16)

отсюда получим первое передаточное число рычажной передачи тепловоза ТЭМ - 7

. (1.17)

Подставив численное значение в формулу (1.16) получим

.

Рисунок 1.4 – Схема рычажной передачи тепловоза ТЭМ-7: 1, 7, 13 – опора; 2 – держатель; 3 – тормозная колодка; 4, 12 – балансир; 5 – обод колеса; 6 – тяга; 8 – тормозной цилиндр; 9 – шток; 10, 11 – рычаг

Для второй тормозной передачи

Так как , то получаем форму и численными значениями

. (1.19)

Передаточное число первого колеса равно (0,965+0,965) = 1,93

Для третьей тормозной передачи получаем формулу проекций 1.20

Так как , то передаточное число n₃ будет определяться по формуле

(1.21)

Для третьей тормозной передачи

Так как , то (1.23)

. (1.24)

Передаточное число второго колеса

n₂ = n₁ = n₃ = n₄ = 0,965+0,965=1,93

Общее передаточное число рычажной передачи

Согласно определению передаточного числа имеем формулу

(1.25)

где действительное значение суммарного нажатия тормозных колодок от одного тормозного цилиндра ;

КПД передачи для четырех (двух) тележек .

Действительное значение суммарного нажатия тормозных колодок, от одного тормозного цилиндра определяется по формуле

, (1.26)

где число колодок от одного цилиндра

Усилие, передаваемая штоком тормозного цилиндра, определяется по формуле

, (1.27)

где давления в тормозном цилиндре ;

диаметр тормозного цилиндра ТЭМ-7 ТЦ 511Б, d=20,3 см²;

КПД тормозного цилиндра ;

усилие предварительно сжатой отпускной пружины ;

максимальный допустимый выход штока тормозного цилиндра локомотива в эксплуатации ;

жесткость пружины .

Подставив численное значение в формулу (1.27) получим

Подставляем значение и в выражение (1.27) и определяем необходимое значение передаточного числа рычажной передачи

. (1.28)

Подставив численное значение в формулу (1.28) получим

.

Полученное значение передаточного числа рычажной передачи ТЭМ-7 имеем отклонение от оригинала 10,77 на 9 % и соответствует допуску 10 %.

1.7 Определение действительных и расчетных тормозных

коэффициентов

1.7.1 Действительный тормозной коэффициент

Действительный тормозной коэффициент определяется по формуле

(1.29)

где суммарное действительное нажатие всех колодок ТЭМ-7.

, (1.30)

где число колодок всего локомотива.

Подставив численное значение в формулу (1.30) получим

,

где вес локомотива в рабочем состоянии определяется по формуле

, (1.31)

где число колесных пар всего локомотива;

нагрузка на ось колесной пары локомотива.

1.7.2 Расчетный тормозной коэффициент

Расчетный тормозной коэффициент определяется

, (1.31)

где суммарное расчетное значение колодок локомотива,

, (1.32)

где число колодок на локомотиве ;

расчетное нажатие одной колодки.

Расчетное нажатие одной чугунной колодки определяется по формуле

Характеристики

Список файлов ВКР