Диплом (1230583), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

где E_i – работа трения в единицу времени в рассматриваемом интервале скоростей, кгс/см/м;

A – механический эквивалент работы, A = 427 кгс/м/ккал;

F – площадь поверхности охлаждения трущихся пар, F_{колодки} = 0,109 м² и F_колеса = 1,292 м²;

G – масса элементов трущихся пар, G_колесо = 316 кг и G_{колодка} = 14,8 кг;

С – теплоёмкость, для колеса С = 0,11 ккал/кг ⁰С и для колодки С = 0,12 ккал/кг ⁰С;

a - коэффициент теплоотдачи с нагретой поверхности трущихся пар в окружающую среду, ккал/мс ⁰С.

Работа трения определяется

, (1.33)

где m – число колодок, приходящихся на одно колесо;

à - коэффициент разделения тепловых потоков, для колеса Ã=0,9 и для колодки Ã=0,1.

Коэффициент теплоотдачи равен

; (1.34)

- для V_ср = 95 км/ч

;

- для колеса

;

;

‑ для колодки

;

.

В данном расчете была рассчитана тормозная система локомотива с чугунно-гребневыми колодками для вождения преимущественно составов приведённых в задании. В результате расчёта спроектирована эффективная система удовлетворяющая заданным условиям.

2 ПРОЕКТ ЛАБОРАТОРИИ БЕЗОПАСНОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ

2.1 Кран машиниста № 395

Кран машиниста предназначен для дистанционного управления пневматическими и электропневматическими тормозами поезда.

От крана машиниста в значительной степени зависит надежность действия тормозов в поезде.

Свойства крана:

а) Универсальные с двумя неавтоматическими перекрышами - с питанием и без питания тормозной магистрали

б) Кратковременная выдержка повышенного давления в магистрали при перемещении ручки во 2 положение после торможения;

в) Возможность перезарядки магистрали с последующим автоматическим переходом на нормальное зарядное давление;

г) Поддержание давления в магистрали при 4 положении; разобщение тормозной магистрали с питательной при 3 положении;

д) Выдержка в 1 положении не по отсчету времени, а по показанию манометра уравнительного резервуара.

К недостаткам кранов относятся:

а) Наличие большого золотника, который надо часто смазывать;

б) Завышение давления в уравнительном резервуаре и тормозной магистрали при неплотном клапане редуктора или золотнике;

в) Изменение давления в уравнительном резервуаре на перекрыше после служебного торможения (изменение температуры в процессе торможения);

г) Напряженная работа мембраны редуктора вследствие высокого давления в камере над мембраной, что приводит к ее повреждениям;

д) Отсутствие автоматичности при обрыве поезда вследствие мощного питания в поездном положении. Такое питание необходимо для быстрого отпуска, подзарядки тормозов и восполнения утечек в тормозной сети.

Устройства позволяющие контролировать обрыв тормозной магистрали (датчик № 418), а в пассажирских – ускорители экстренного торможения (в воздухораспеделителях № 292-001).

Краны машиниста № 394 и 395 относятся к золотниково-поршневой конструкции. В данном типе распределительным органом является круглый латунный золотник, притираемый к чугунному зеркалу, а уравнительный орган представляет собой поршень, уплотняемый металлическим, притираемым ко втулке кольцом в сочетании с резиновой манжетой или без нее.

Также краны машиниста бывают клапанно-диафрагменного типа в которых уплотнительными и распределительными элементами и органами служат резиновые диафрагмы и манжеты и клапаны с резиновыми уплотнениями.

Кран машиниста № 395 собран из пяти основных частей: верхней 1 (золотниковой), средней 3 (промежуточной или зеркало золотника), нижней 6 (уравнительной), редуктора 5 (питательного клапана) и стабилизатора 4 (дросселирующего выпускного клапана). На фланце 8 верхней части выбиты порядковый номер крана с начала года, а также 7 две последние цифры года и месяц выпуска крана.

1 положение «Зарядка и отпуск» cжатый воздух из главных резервуаров (ГР) одновременно двумя путями поступает в тормозную магистраль (ТМ) и уравнительный резервуар (УР).

В УР 1 путь – через полость над золотником, отверстие в нем (диаметром 5 мм) и полость над уравнительным поршнем;

2 путь – через полость под золотником (диаметром 3 мм), выемку в нем– к питательному клапану редуктора и далее в полость над уравнительным поршнем.

В ТМ 1 путь – через полость под золотником, канал в нем (диаметром 16 мм) и далее в ТМ;

2 путь – при увеличении давления над уравнительным поршнем, он переместится вниз (на 2,01-3,03 мм (из среднего положения) и своим хвостовиком откроет двухседельчатый клапан. Воздух из ГР через двухседельчатый клапан начнет поступать в полость под уравнительным поршнем и далее в ТМ.

При 1 положении возможна перезарядка УР и ТМ до давления ГР. Зарядка при данном положении происходит примерно на 50% быстрее, чем при 2 положении РКМ.

Основные параметры уравнительного поршня и мембран:

а) Диаметр урвнительного поршня – 100 мм;

б) Подъем урвнительного поршня – 4,5 - 6,09 мм;

в) Ход вниз урвнительного поршня – 2,01 - 3,03 мм (из среднего положения)

г) Ход металлической мембраны:

д) Редуктора – 1 ^{+0,28 -0,14} мм;

е) Стабилизатора – 0,8 мм

2 положение «Поездное». Отсутствует прямая связь УР и ТМ через золотник с ГР. Выемкой в золотнике воздух из ГР подходит в полость над клапаном редуктора.

В данном положении кран имеет три режима работы:

а) При переводе РКМ из 1 во 2 положение начинается ликвидация сверхзарядного давления из УР через открытый клапан стабилизатора и отверстие диаметром 0,45 мм. Уравнительный поршень приподнимается (идеальная ТМ) и через открытый двухседельчатый клапан выпускает воздух тем же темпом из ТМ. С реальным поездом, в котором присутствуют утечки, уравнительный поршень из-за большего снижения давления под ним опускается и наоборот не дает быстро разряжаться ТМ и тормоза в действие не приходят.

Б) Зарядка УР и ТМ до поездного давления. Пока давление в УР = 0 или меньше чем зарядное (на которое отрегулирован редуктор) в полости над диафрагмой редуктора давление такое же что и в УР и под действием постоянного усилия регулировочной пружины диафрагма редуктора прогнута вверх и питательный клапан открыт. Сжатый воздух из ГР через полость под золотником и открытый клапан редуктора поступает в полость над уравнительным поршнем и далее через калиброванное отверстие диаметром 1,6 мм в УР и полость над диафрагмой редуктора до тех пор пока давление воздуха не превысит на 0,05 кгс/см² усилия пружины. После чего диафрагма прогнется вниз и питательный клапан закроется перекрыв доступ воздуха к УР. В то же время давление в полости над уравнительным поршнем возрастало и поршень из-за разности давлений переместился вниз и открыл двухседельчатый клапан. Воздух из ГР начнет поступать в полость под уравнительным поршнем и в ТМ до тех пор пока давления в УР и ТМ не уравняются и поршень не займет среднее положение (перекрыша).

в) Автоматическое поддержание зарядного давления в УР редуктором. Из-за утечек воздуха в УР или через стабилизатор в атмосферу, давление в УР снижается и под действием регулировочной пружины открывается питательный клапан редуктора обеспечивая постоянство поездного давления в УР. За счет перепада давлений в полостях над и под уравнительным поршнем он будет постоянно «колебаться» между средним и нижнем положениями обеспечивая одинаковое давление в УР и ТМ.

3 положение «Перекрыша без питания». На зеркале золотника все каналы за исключением одного (диаметром 4 мм), в котором находится обратный клапан перекрыты золотником. При утечках в ТМ сжатый воздух из УР через обратный клапан отверстие в золотнике диаметром 4 мм перетекает в полость под уравнительным поршнем. Давление над и под поршнем выравниваются и он остается в среднем положении. Двухседельчатый клапан закрыт и нет подпитки утечек воздуха в ТМ из ГР. Данное положение используется:

а) Для проверки целостности ТМ;

б) Для выравнивания давлений головы и хвоста поезда;

в) Для использования с ЭПТ после торможения.

4 положение Перекрыша с питанием, все каналы золотника и зеркала перекрыты, значит: УР и полость над уравнительным поршнем – замкнутый объем с постоянным давлением. Из-за утечек воздуха в ТМ уравнительный поршень перемещается вниз и открывает впускной клапан тем самым подпитывая утечки ТМ из ГР. Данное положение неистощимое используется:

а) Для проверки плотности УР;

б) Для обеспечения прямодействия тормозов;

в) Для посадки уравнительного поршня в среднее положение после торможения.

5A положение «Служебное торможение в длиносоставных грузовых поездах медленным темпом». Чтобы не разорвать длиносоставный поезд при торможении надо снижать давление самым медленным темпом (0,5 кгс/см² за 15 – 20 сек) Этого достигают сообщением УР и полости над уравнительным поршнем с атмосферой через канал в золотнике диаметром 0,75 мм. В результате падения давления в полости над уравнительным поршнем, последний перемещается вверх и тем же темпом выпускает воздух из ТМ.

5 положение «Служебное торможение» достигается сообщением УР и полости над уравнительным поршнем с атмосферой через канал в золотнике диаметром 2,3 мм что создает темп разрядки 1 кгс/см² за 4–6 сек . В результате падения давления в полости над уравнительным поршнем, последний перемещается вверх и тем же темпом выпускает воздух из ТМ. После перемещения РКМ из 5 в 4 или 3 положения выпуск воздуха из ТМ в атмосферу продолжается до выравнивания давлений в УР и ТМ.

Процесс разрядки УР при торможении сопровождается понижением температуры воздуха в нем примерно на 5–9 ˚С – это при ступени торможения и на 17–19 ˚С при полном служебном торможении. После постановки РКМ в 4 положение температура воздуха в УР уравнивается до температуры его стенок что приводит к повышению давления в резервуаре: на 0,05 – 0,1 кгс/см² после ступени и на 0,2 – 0,3 кгс/см² после полного служебного торможения. Этот процесс называется термодинамическим эффектом.

6 положение «Экстренное торможение». УР и ТМ всеми возможными путями подключается к атмосфере (двумя путями УР и двумя путями ТМ). Так как объем УР меньше ТМ то полость над уравнительным поршнем разряжается быстрее чем полость под ним. Уравнительный поршень проходит весь свой ход вверх (4,5–6,09 мм) максимально открывая выпускной клапан и ТМ разряжается до нуля вторым путем (первый путь через отверстие и выемку диаметром 16 мм в золотнике. (это же отверстие работает в 1 положении сообщая ГР с ТМ).

2.2 Воздухораспределитель № 483-000 (483-000М)

В комплект воздухораспределителя усл.№ 483.000 входят: главная часть, магистральная часть и двухкамерный резервуар.

Двухкамерный резервуар содержит фильтр, рабочую и золотниковую камеры, к нему подведены трубопроводы от тормозной магистрали через разобщительный кран, запасного резервуара и тормозного цилиндра. На корпусе двухкамерного резервуара расположена рукоятка переключателя режимов торможения порожнего, среднего и груженого. На двухкамерный резервуар крепятся главная и магистральная части, в которых сосредоточены все рабочие узлы прибора.

Магистральная часть состоит из корпуса и крышки, в которой расположен узел переключения режимов работы (отпуска) равнинного и горного. Этот узел включает в себя рукоятку с подвижной упоркой и диафрагму, прижатую двумя пружинами к седлу с калиброванным отверстием диаметром 0,6 мм. На равнинном режиме работы усилие пружин на диафрагму составляет 2,5–3,5 кгс/см2, на горном режиме 7,5 кгс/см2. В корпусе магистральной части расположены: магистральный орган, узел дополнительной разрядки и клапан мягкости.

Характеристики

Список файлов ВКР