пояснительная записка (1225869), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

В период с 21 по 28 апреля 2015 г. по Сахалинскому региону Дальневосточной железной дороги, при участии главного инженера Людиновского тепловозостроительного завода, начальника отдела ООО "ЦИР СТМ", руководства эксплуатационного локомотивного депо Южно-Сахалинск, выполнено 23 опытные поездки с вновь поступившем в эксплуатацию тепловозом ТГ-16М-002 2014 г. постройки Людиновского тепловозостроительного завода. Общий пробег локомотива за время испытаний составил − 2206,2 км. с весами поездов от 1055 до 4418 т., по участкам с подъемами фактической крутизной до 30 ‰, с наличием значительного количества S-образных кривых малого радиуса. Опытные поездки выполнялись в различное время суток, погодные условия преобладающе благоприятные для реализации потенциального коэффициента сцепления колеса с рельсом (рельс сухой, чистый). Преимущественным отличием тепловоза ТГ-16М от ТГ-16 является плавное регулирование силы тяги, что позволяет значительно снизить количество боксовок как при взятии поезда с места и разгона его, так и при изменении режима ведения поезда (отсутствие рывков как при уменьшении, так при увеличении мощности).

В ходе опытных поездок определено:

- Тяговая характеристика в части расчетной скорости и силы тяги соответствует заявленной в технической документации ;

- При стационарных испытаниях при скорости 0 км/час. и заданной мощности 90% сила тяги на автосцепке устойчиво составила 60 тс (см. таблицы.2.3-2.20).

- Рекомендации:

- Следует особое внимание уделить качеству подготовки песка для экипировки тепловоза, т.к. в виду особенности конструкции пескаподающих труб и местных погодных условий (повышенная влажность воздуха) возможно забивание труб.

- Необходимо разработать сервисное программное обеспечение для снятия параметров работы локомотива с МПСУ, для анализа загруженности и диагностики работы узлов и агрегатов локомотива.

- Полностью доработать техническую документацию по локомотиву.

- Недопустимо превышать КНМ рекомендованную для ТГ-16, ТГ-16М на Сахалинском регионе (+30 тонн) по причине особенности профиля и плана пути, погодных условий приводящих к недопустимому режиму работы локомотива.

3 АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ЛОКОМОТИВА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РЕГИСТРАЦИИ МСУД И ПОСТРОЕНИЕ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛОВОЗА

Микропроцессорная система управления и диагностики для грузового тепловоза ТГ-16М МСУД предназначена для:

- управления контакторной аппаратурой цепей тяговых двигателей и цепей собственных нужд;

- сбора и обработки информации с органов управления и датчиков (контроллер машиниста, выключатели, блокировки реле и контакторов, датчики температуры и т.д.) тепловоза ТГ-16М;

- диагностирования состояния оборудования тепловоза с выполнением функций его защиты;

- выдачи диагностической информации на дисплей и записи ее в съемный энергонезависимый накопитель.

Аппаратные средства МСУД−001 построены по модульному принципу с использованием программных принципов обработки информации и имеют открытую архитектуру, что позволяет подключать дополнительные объекты контроля и управления электровозом, а также объединять системы управления нескольких электровозов в общую систему. При этом изменяется и дополняется программное обеспечение только тех модулей системы, которые логически связаны с введенным в систему объектом. При объединении нескольких тепловозов в общую тяговую единицу никаких дополнительных изменений программного обеспечения не требуется. В настоящее время имеется большое число МСУ, использование которых возможно в предлагаемой системе управления надежностью. Разработчики всех видов МСУ предусматривают разработку соответствующих стационарных автоматизированных рабочих мест

(АРМ) для расшифровки данных. Однако использование этих АРМ затруднено, т.к. программное обеспечение не позволяет в достаточной мере автоматизировать расшифровку и поиск мест нарушения режимов эксплуатации, выявление пред отказных состояний.

- МСУД: позволяет просматривать данные в режиме осциллографа, автоматического поиска пред отказных состояний нет;

- МСУЭ: программа аналогична АРМ МСУД, но имеет элементы диагностирования, в т.ч. по контроль режимов эксплуатации.

- МСУ-Т: программа (АРМ «Осциллограф») по возможностям аналогична АРМ -МСУД - диагностические функции отсутствуют;

- АПК «Борт»: программа АРМ «Борт» достаточно хорошо проработана, построена по Web-технологиям, имеются элементы диагностирования и статистической обработки данных;

Использования диагностической информации МСУД − контроль фиксируемых в МСУ параметров на их соответствие допускам. В данном случае после ввода данных в АРМ МСУ формируется отчет о наличие и времени возникновения выхода указанного параметра за допуск. Например:

• заниженные или завышенные обороты дизеля;

• выход температуры масла или воды за допуски;

• разность токов тяговых двигателей;

• разность мощностей секций локомотива;

• срабатывание защиты;

3.1 Анализ параметров работы локомотива по результатам регистрации МСУД

При проведение опытных поездок который были рассмотрены в разделе 2 были получены данные МСУД тепловоза ТГ-16М №002 далее рассмотрим параметры этих данных на рисунках 3.1−3.5

Рисунок 3.1 − Параметры МСУД на участке Невельск − Чехов

Рисунок 3.2 – Параметры МСУД на участке Чехов − Холмск Сорт.

Рисунок 3.3 – Параметры МСУД на участке Холмск Сорт – Невельск

Рисунок 3.4 – Параметры МСУД на участке Невельск − Чехов

Рисунок 3.5 – Параметры МСУД на участке Чехов − Ильинск.

Эксплуатационная тяговая характеристика тепловоза ТГ-16М−002 получена по результатам МСУД общий пройденный путь 2200 км. вес поезда от 1050 тон до 4410 тон, подъемы до 30 % (для построения графика использовалось 196330 контрольных точек)

Рисунок 3.6 – Эксплуатационная тяговая характеристика тепловоза ТГ-16М

3.2 Расчет гидропередачи Voith L530 bre U2

3.2.1 Определение передаточного числа повышающего редуктора

Максимальные обороты отечественных тепловозных дизелей n_дmax = 750…1500 об/мин. В данном случае из раздела 1 n_дmax = 1500 об/мин. Для уменьшения габаритов гидроаппаратов, обороты насосных колес должны быть как можно больше. Максимальная скорость вращения насосных колес ограничивается их прочностью.

Для литых стальных и алюминиевых колес максимальное число оборотов назначается в пределах n_нmax = 1800…2500 мин^-1, для чего необходимо ставить между валом дизеля и насосным валом гидропередачи повышающий редуктор с передаточным числом

u_пр = n_дnom / n_нmax. (3.1)

Задаваясь максимальными оборотами насосного вала nнmax, определяем uпр.

u_пр = 1500/2500 = 0,6.

3.2.2 Выбор рабочих диапазонов работы гидроаппаратов

Рабочий диапазон гидроаппаратов выбирается исходя из экономических соображений. Считается, что переход в работе с гидротрансформатора на другой гидротрансформатор или гидромуфту должен быть в момент уменьшения КПД трансформатора после максимального до 0,8.

Таким образом, рабочие диапазоны (по передаточному отношению i) гидротрансформаторов, характеристики которых приведены в приложении, будут следующими:

- для пускового трансформатора ТП 1000 М I, i = 0…0,93;

- для маршевого трансформатора ТП 1000 М II, i = 0,45…0,95.

Определение активного диаметра гидроаппаратов D_a, м: η_пр = 0,99; u_пр = 0,6; n_дпот = 1500 мин-1;

- для пускового и маршевого гидроаппарата ρgλмгт = 10,6.

Da пускового и маршевого гидроаппаратов равны:

, (3.2)

дизеля H·м берем из данных опытных поездок раздел 2

3.2.2 Характеристики совместной работы дизеля с гидроаппаратами

Рассчитываем нагрузочные параболы насосного колеса всех гидроаппаратов, приведенных к валу дизеля по формуле

. (3.3)

Расчет ведем в табличной форме (таблица 3.1). Данные для расчета характеристик совместной работы дизеля и гидроаппаратов.

Таблица 3.1 – Характеристики совместной работы дизеля 12ДМ−21Л и гидроаппаратов гидропередачи Voith L530 bre U2.

Параметры	Нагрузочные моменты гидроаппаратов
	Трансформаторы
	Пусковой					Маршевый
i	0,1	0,2	0,3	0,4	0,45	0,45	0,6	0,7	0,8	0,85
сgлмгт10-3	11,5	11,3	11	10,8	10,7	10,8	10,9	10,6	10,7	10,8
nД1	2427	2385	2321	2279	2258	2279	2300	2237	2258	2779
nД2	2888	2813	2763	2712	2687	2712	2738	2662	2687	2712
nД3	3390	3301	3242	3183	3154	3183	3213	3124	3154	3183
nДпот	3931	3829	3760	3692	3658	3692	3726	3624	3658	3692
n’Д	925	941	943	936	931	947	950	955	939	932
M’Д	7400	7370	7360	7380	7390	7350	7340	7320	7380	7397

По данным таблицы 3.1 строятся графики совместной работы дизеля и гидроаппаратов. Для этого на одном графике в одинаковом масштабе строятся кривая момента дизеля M_д=f (n_д) и семейство кривых нагрузочных моментов М_нд=f(n_д; i) по данным таблицы 3.1. Полученный графики приведены ниже рис. 3.7 и 3.8.

Точки пересечения кривых M_д = f(n_д) и Мнд = f(n_д; i) являются точками совместной работы дизеля с гидроаппаратами. Момент дизеля М_д и его оборотами n_д , соответствующие этим точкам, в дальнейшем используются для расчетов. Величины этих моментов и оборотов занесены в таблицу 3.1.

Характеристики

Список файлов ВКР