ПЗ (1223731), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Профиль пути переломный с небольшими подъёмами и спусками, кроме участка 7491-7512 представленного на рисунке 4.4.
Рисунок 4.4 – Вид изображения монитора (интерфейс) план – профиль пути 7491–7512 км
4.3 Выбор расчетного подъёма и определение массы состава
Определение массы состава производится для решения одной из следующих задач:
- расчет наибольшей (критической) массы состава, соответствующей данному локомотиву, плану и профилю пути (на расчетном подъёме);
- определение массы состава, соответствующей наибольшей пропускной способности дороги, измеряемой количеством перевезённых грузов в год;
- определение массы состава, соответствующей наименьшей стоимости перевозок.
Расчетный подъём – это наиболее трудный для движения в выбранном направлении элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответствующая расчетной силе локомотива. Поэтому для определения (критической) массы поезда выбран наиболее крутой подъём –
10 ‰, локомотив серии 3ЭС5К, расчетные характеристики которого представлены в таблице 4.2.
Таблица 4.2 – Расчетные характеристики локомотива 3ЭС5К
Серия локомотива | Vp, км/ч | Fкр, Н | тл, т | Fктр, Н |
| Vконстр, км/ч |
3ЭС5К | 49,9 | 696000 | 288 | 932000 | 52,5 | 110 |
Состав из четырёхосных полувагонов:
( = 1;
= 70 м);
– расчётный подъём = 10 ‰.
Основное удельное сопротивление движению локомотива рассчитаем по формуле:
Подставив численные значения в формулу (4.1) получим: | (4.1) |
= 1,9+0,01·49,9+0,0003·49,9 2 = 3,146.
Рассчитаем основное удельное сопротивление состава по формуле:
| (4.2) |
Подставив численные значения в формулу (4.2) получим:
|
Рассчитаем массу состава в тоннах на расчётном подъёме по формуле
| (4.3) |
где – расчетная сила тяги, Н;
– основное удельное сопротивление локомотивов, кгс/т;
– основное удельное сопротивление вагонов, кгс/т;
– расчётный подъём, ‰;
– ускорение свободного падения = 9,81 м/с;
– расчетная масса локомотива;
Подставив численные значения в формулу (4.3) получим:
тонн,
округляем в меньшую сторону кратную 50, получаем:
= 6150 тонн.
Посчитаем массу состава сдвоенного поезда – по формуле:
| (4.4) |
Подставив численные значения в формулу (4.4) получим:
Рассчитанная масса состава должна быть проверена на трогание с места на расчетном подъёме.
Проверяем массу состава на трогание с места на расчетном подъёме по формуле:
| (4.5) |
где – сила тяги локомотива при трогании с места = 932000 Н;
– удельное сопротивление состава при трогании с места, определяется по формуле
Подставив численные значения в формулу (4.6) получим:
| (4.6) |
Определяем массу состава при трогании с места, по формуле (4.5)
=
= 8878 тонн.
Для сдвоенного поезда полученную массу состава на трогание с места умножим на 2, из этого получим:
= 8878 · 2 = 17756,
>
.
Полученная масса сдвоенного состава на трогание с места превышает массу сдвоенного состава, отсюда следует, что два электровоза 3ЭС5К смогут взять с места поезд массой 12300 тонн на расчетном подъёме 10 ‰.
Проверка массы поезда по длине приёмоотправочных путей.
Длина поезда в метрах определяется по формуле
| (4.7) |
где длина состава, м;
число локомотивов в поезде;
длина локомотива, м;
10 – запас длины на неточность установки поезда, м;
Длина состава определяется по формуле
| (4.8) |
где к – число различных групп вагонов в составе;
число однотипных вагонов в i-й группе;
длина вагона i-й группы, м;
Число вагонов i-й группы определяется по формуле:
| (4.9) |
где доля массы состава
, приходящаяся на i-ю группу вагонов;
средняя масса вагона i-й группы, т.
Определяем число вагонов в составе из группы четырёхосных вагонов
84 вагона.
Длина 3ЭС5К равна 52,5 метра, определяем длину поезда, по формуле (4.7)
84 · 14 + 52,5 +10 = 1238 метров.
Определяем длину сдвоенного поезда =
· 2, получаем:
= 1238 · 2 = 2476 метров.
Длина поезда не должна превышать полезную длину приёмоотправочных путей
.
= 1254 метра – максимальная длина приёмоотправочного пути станции Магдагачи (из 16 путей).
<
, отсюда следует, что состав длиной 1238 метров поместится на станционных путях станции Магдагачи, чего нельзя сказать о сдвоенном поезде длина которого составила 2476 метров. Для приёма на станцию сдвоенного поезда длиной 2476 метров необходима реконструкция для увеличения длины приёмоотправочных путей, либо расстыковка сдвоенного поезда, перед путями приёма на станцию.
5 ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ОРГАНИЗАЦИИ И ВОЖДЕНИЯ СДВОЕННЫХ ПОЕЗДОВ
С 2005 года в серию вышла Универсальная система автоведения грузовых поездов (УСАВП-Г), которая обеспечивает расчет энергооптимальной траектории с учетом меняющейся поездной обстановки. Осуществляет контроль допустимых продольных сил в составе и управляет тягой, торможением локомотива. Все перечисленные функции направлены на облегчение труда локомотивной бригады и безопасность движения поездов.
Состав системы УСАВП-Г приведен на рисунке 5.1. Логический принцип программы УСАВП-Г приведен на рисунке 5.2. В базу данных системы входит: заданный маршрут, профиль пути, ограничения скорости, путевые объекты, расписание движения, состав поезда (непосредственно в базу данных вводятся все типы вагонов конкретного поезда).
База данных является также и настройкой параметров автоведения поезда с учетом параметров:
- настройка уставок тока;
- настройка параметров пневматического торможения;
- определение параметров подачи песка.
Регистратор параметров движения электровоза с высокой точностью измеряет расход энергии. Фиксирует текущее состояние электровоза и записывает показания на съемный носитель данных.
В 2005 году на сети железных дорог России стали оборудоваться локомотивы с интеллектуальной системой автоматизированного вождения соединительных поездов с тягой. Распределение по длине состава обеспечивает управление локомотивами соединительного поезда в режиме автоведения, создает энергооптимальную траекторию движения поезда.
Рисунок 5.1 – Состав УСАВП-Г.
Рисунок 5.2 – Логический принцип программы УСАВП-Г
Управляет и ограничивает продольные силы в составе на допустимом уровне, то есть не более 60 тс. Управляет уровнем сцепления путем контроля боксования и регулирования подача песка. Облегчает труд локомотивной бригады при распределенной силе тяги несколькими локомотивами.
Рисунок 5.3 – Состав электронных блоков системы ИСАВП-РТ
Таблица 5.1 – Технические характеристики системы ИСАВП-РТ
Наименование параметра | Значение параметра |
Напряжение питания постоянного тока | 35–65 В |
Потребляемая мощность | 80 Вт |
Частота | 132–174 МГц |
Полоса канала | 12,5 кГц |
Количество программируемых каналов | 8 |
Рисунок 5.4 – Структура построения системы ИСАВП-РТ
Особенностями ИСАВП-РТ является возможности ведения состава с разными сериями локомотивов, асинхронное управление в режиме тяги и электрического торможения, низкая загрузка радиоканала, возможность работы в режимах СМЕТ И СМЕТ-Р. Структура построения системы ИСАВП-РТ и распределение блоков на грузовом электровозе приведена на рисунках 5.4–5.5.
Облегчение труда машиниста обеспечивается за счет: правильного автоматического подбора управления системой, уменьшения числа рутинных операций по управлению локомотивом, повышения информативности машиниста в условиях ограниченной видимости (снег, дождь, туман, ночь).
Основными эффектообразующими показателями ИСАВП-РТ является:
- повышение пропускной способности участков на 4–6 %;