Дудовец (1229786), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

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

1.8.1 Выбор формулы и определение передаточного числа заданной тормозной передачи

Рисунок 1.1 - Схема рычажной передачи электровоза 2ЭС5К.

Пользуясь равенством моментов сил относительно неподвижных шарниров необходимо получить зависимость вида:

где - n - Передаточное отношение рычажной передачи

где плечи: а= 210мм, b=370, с=650мм, d=410мм, е=240мм, f=350мм

Определим передаточное число первой тормозной передачи. При этом справедливы следующие равенства:

(1.15)

так как ,то в соответствии с формулой (1.15) имеем:

(1.16)

где  - угол наклона колодки к горизонтальной оси колеса

Определим передаточное число второй тормозной передачи. При этом справедливы следующие равенства:

(1.17)

так как , то в соответствии с формулой (1.17) имеем:

(1.18)

Передаточное число рычажной передачи первого колеса равно:

n₁₂ = n₁ + n₂ = 1.5 + 1.5 = 3

Определим передаточное число третьей тормозной передачи. При этом справедливы следующие равенства:

(1.19)

так как , то в соответствии с формулой (1.20) имеем:

(1.21)

где  - угол наклона колодки к горизонтальной оси колеса

Определим передаточное число четвертой тормозной передачи. При этом справедливы следующие равенства:

(1.22)

так как , то в соответствии с формулой имеем:

(1.23)

Передаточное число рычажной передачи второго колеса равно:

n₃₄ = n₃ + n₄ = 1.49 + 1.49 = 3

Общее передаточное число:

1.8.2 Определение необходимого передаточного числа.

Согласно определению передаточного числа имеем

(1.24)

где действительное значение суммарного нажатия тормозных колодок от одного тормозного цилиндра

КПД передачи для трехосных тележек .

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

(1.25)

где число колодок от одного цилиндра

Усилие, передаваемая штоком тормозного цилиндра, определяется

(1.26)

где давления в тормозном цилиндре .

диаметр тормозного цилиндра

КПД тормозного цилиндра

усилие предварительно сжатой отпускной пружины

максимальный допустимый выход штока тормозного цилиндра локомотива в эксплуатации .

жесткость пружины .

Подставляем значение и в выражение и определяем необходимое значение передаточного числа рычажной передачи

(1.27)

Полученное значение входит в требуемые параметры принимаемые в эксплуатации, следовательно данные плечи и цилиндр нам подходит.

1.9 Определение действительных и расчетных тормозных коэффициентов.

1.9.1 Действительный тормозной коэффициент.

Действительный тормозной коэффициент определяется

(1.28)

где суммарное действительное нажатия всех колодок локомотив определяется

(1.29)

где число колодок всего локомотива.

вес локомотива в рабочем состоянии определяется

(1.30)

где число колесных пар всего локомотива.

нагрузка на ось колесной пары локомотива.

Соответствует нормам для электровоза с чугунными колодками

1.9.2 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

(1.33)

Так как расчетный коэффициент больше стандартного , поэтому локомотив обеспечен тормозами и следовательно тормозной компрессор и количество, тип тормозных цилиндров принят верно.

1.10 Влияние плотности тормозных средств поезда

Приведение в действие эффективных тормозных средств позволяет предотвратить серьезные последствия в виде аварии или крушения. Поэтому необходимо уделять особое внимание выбору пути развития тормозных приборов и устройств.

В качестве основного исходного показателя принимается нормативная величина расхода сжатого воздуха из тормозной сети одного вагона на утечки q_о = 20 л/мин, исходя из допустимого темпа понижения давления 0,02 МПа за минуту и среднего объема тормозной сети одного вагона 100 л.

Расход воздуха на утечки пропорционален числу вагонов N_c в составе, а с учетом расхода из пневматической сети одного локомотива (секции) 100 л/мин имеем равенство 1.34

∆рV/ t_у = 20N_c+100, (1.34)

где ∆р – перепад давления по главным резервуарам (∆р = р_в – р_н);

t_у – время понижения давления в ГР на величину перепада вследствие утечек при выключенном компрессоре.

Отсюда получаем объем главных резервуаров:

V = (20N_c + 100) t_у / ∆р, (1.35)

а затем и требуемую производительность компрессора

q_к = (20N_c + 100)(1 + а) (1.36)

для одного локомотива (секции), принято отношение t_у / t_н = а.

Показатель плотности определяется по ниспадающей ветви циклограммы работы компрессорной установки локомотива (рисунок 1.2), где участок (1 – 2) – повышение давления в ГР при работе компрессора, а участок (2 – 3) – понижение давления в ГР вследствие утечек сжатого воздуха из пневматической сети при выключенном компрессоре. Циклограмма МК на всем протяжении характеризует изменение расхода сжатого воздуха по отношению к контрольной емкости ГР. Выполнение программных расчетных операций устройством контроля на восходящей ветви циклограммы позволяет определить избыточную и фактическую производительность компрессора.

Избыточная производительность N_k – это дополнительное количество вагонов к составу поезда, которое может обеспечить сжатым воздухом компрессор. Фактическая производительность определяется с учетом расхода сжатого воздуха на утечки в процессе работы компрессора. Принимая расход сжатого воздуха из одного условного вагона 20 л/мин, для устройства контроля получаем расчетные формулы, основанные на фактическом объеме главных резервуаров.

Если по Инструкции требуется определять время t снижения давления в ГР и принимать во внимание объем ГР, то есть неявным способом определять расход как ∆рV/t, то разделив это выражение на величину нормативного расхода q_о из тормозной сети одного вагона, получим показатель плотности в виде числа вагонов с нормированной утечкой

N = ∆р V / (q_оt). (1.37)

Теперь легко определить долю каждого потребителя сжатого воздуха до прицепки к составу получаем для локомотива

N_л = ∆р V / (q_оt_л) (1.37)

После прицепки локомотива к составу и полной зарядки тормозной сети получаем для поезда

N_п = ∆р V / (q_оt_п). (1.38)

Затем определяем показатель для состава вагонов, который сравниваем с фактическим числом вагонов N_ф в поезде

N_с = N_n – N_л, (1.39)

Если N_ф ‹ N_с, то утечка в составе превышает норму, а разность (N_с – N_ф) определяет величину превышения утечки.

Таким образом, создаются условия раздельного контроля состояния герметичности пневматической системы локомотива и тормозной сети состава. Представленные показатели компрессорной установки могут быть уточнены, но предлагаемый метод дает правила их выбора без проведения усложненных расчетов.

Объем ГР можно определить косвенным образом по известному расходу через дроссельное атмосферное отверстие при истечении сжатого воздуха из ТМ с постоянным (зарядным) давлением. Расход сжатого воздуха в атмосферу через дроссель

q = μ Р_в 0,1551 d², л/с. (1.40)

Расход сжатого воздуха из ГР локомотива вследствие утечек

q_у = . (1.41)

При d = 5 мм и зарядном давлении 0,62 МПа фактический объем ГР

V = (1.42)

На основании уравнения 1.42 получаем уточненный - фактический объем ГР с компенсацией утечек.

2 АНАЛИЗ ИМЕЮЩИХСЯ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО ЛОКАЛИЗАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ НАРУШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ

2.1 Ситуация перехода на управление из другого поста управления локомотивом

Возможность действия автоматического и вспомогательного тормозов локомотива предопределяется обязательностью требования разобщения в нерабочем и сообщения в рабочем посту управления приборов управления с соответствующими магистралями.

Безошибочное выполнение машинистами этих требований является многолетней проблемой [1, 2]. Известные примеры технических решений, направленных на снижение опасности последствий рассматриваемой ситуации, предусматривают оборудование локомотивов устройствами блокировки тормозов БУ №№ 267 и 367 [3].

Как известно, целевым предназначением процедуры блокировки тормозов является обеспечение готовности тормозной системы тягового средства к действию из рабочей кабины. Основная процедура блокировки тормозов включает в себя отключение в нерабочей кабине и сообщение в рабочей кабине с помощью отсекательных узлов (разобщительных кранов, клапанов) приборов управления:

• крана машиниста (КМ) с питательной (ПМ) и тормозной (ТМ) магистралями;

• крана вспомогательного тормоза (КВТ) с магистралью вспомогательного тормоза (МВТ).

Использующийся принцип действия устройств блокировки тормозов основан на принципе «контроля» выполнения основной процедуры.

Реализуется этот принцип, в общем случае, следующим образом.

Характеристики

Список файлов ВКР