Антиплагиат (1231167), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Изменение давления колёсной пары на рельс зависит так ж е от сил, действующ их на кузов тепловоза и рамытележ ек.Кузов грузовых тепловозов опирается на рамы тележ ек при помощ и роликовых опор. Опоры располож ены радиальноотносительно шкворня тележ ки и не позволяют поворачиваться рамам тележ ек относительно кузова в вертикальной плоскости.Это даёт возмож ность в данном расчёте считать системы кузов и рамы тележ ек неизменной и рассматривать их как одно твёрдоетело.Под влиянием силы сопротивления состава 6F и силы тяги F, действующ их со стороны каж дой колёсной пары на рамы тележ ек,образуется момент 6F(H-D/2). Под влиянием э того момента, образованного силами Zр, кузов подвернётся вокруг некоторойгоризонтальной поперечной оси. Это приведёт к частичной разгрузке рессор передней тележ ки и нагрузит рессоры заднейтележ ки.
При э том в рессорном подвешивании появятся реакц ии Q1 и Q2, действующ ие на систему кузов-рама тележ ек (рисунок2.1)[3].3 ОПИСАНИЕ ТРЕХСТУПЕНЧАТОЙ ТЕХНОЛОГИИ РАЗВЕСКИПервый э тап: Расстановка оборудования на раме тепловоза.Для выполнения первого э тапа необходимо изготовить технологическую конструкц ию, которая имитирует раму тележ ки попараметрам роликовых опорно - возвращ ающ их боковых опор. На «технологической раме», под верхнюю плиту комбинированныхопор кузова устанавливают датчики, для определения веса, приходящ егося на каж дую технологическую опору. По результатамрегистрац ии веса выполняют корректировку располож ения оборудования, балластируют вес (по необходимости) и определяютц ентр тяж ести верхнего строения тепловоза. Данную технологическую операц ию необходимо выполнять при деповских видахремонта (ТР-3, СР) и заводских (КР).Второй э тап технологии развески.
Регулировка рессорного подвешивания.Выполняется испытание, подбор и регулировка упругих комплектов резино - металлических опорно-возвращ ающ их устройств ипруж ин буксовой ступени индивидуального рессорного подвешивания тепловозов 2ТЭ116 и (2,3)ТЭ10М, У. Подбор комплектоввозвращ ающ их устройств и пруж ин буксовой ступени выполняется, в проц ессе текущ его (ТР-3) или среднего деповского (СР)ремонтов тепловоза, по критерию ж есткости, путем установления одинаковой высоты комплектов под статической нормативнойнагрузкой, используя регулировочные пластины.
Технология подбора комбинированных резино - роликовых опорновозвращ ающ их устройств и пруж ин регламентируется правилами ремонта тепловозов.Второй э тап технологии развески обеспечивает контроль качественного рассредоточения оборудования на раме тепловоза.Рисунок 3.1 – Технологическая рама: вид спереди.Рисунок 3.2. – Технологическая рама: вид сверху.Технологическая рама представляет сварную конструкц ию, имеющ ую в верхней части выступы под боковые опоры, в которыхрасполагаются тензо- резисторные весо- измерительные датчики. В ниж ней части рамы располож ены П-образные колесныеподставки.Контроль рассредоточения оборудования на раме тепловоза долж но быть неотъемлемой частью технологического проц ессаразвески.Использование технологических рам в проц ессе ремонта тепловоза осущ ествляется следующ им образом:Производят сборку тепловоза после ремонта его деталей и узлов;Подкатывают «технологические рамы» под раму тепловоза, фиксируют их полож ение;Опускают раму тепловоза (соблюдая синхронность опускания) на датчики боковых опор «технологических рам»;Выполняют юстировку датчиков, обнуление результатов и корректировку масштабирования;Выполняется «пуск» автоматической тензометрической системы измерения статической нагрузки на каж дую боковую опору.
Попрограммному алгоритму выполняется регистрац ия веса, приходящ егося на каж дую боковую опору, левой и правой частитепловоза;С учетом располож ения оборудования на раме на раме тепловоза выполняется распределение балласта. После работ побалластировке следует повторить проц есс оц енки распределения нагрузки по боковым опорам «технологических рам».Удовлетворительное распределение нагрузки по боковым опорам (разниц а долж на быть не более 1%), регистрируется впротоколе;Кузов тепловоза с балластом поднимают, выкатывают «технологические рамы» и выполняют подкат рабочих тележ ек, в сборе срессорным подвешиванием.
Тепловоз в сборе передают в депо сдачи.Третий э тап: контроль развески на АПК «ВОЛНА».Третьим э тапом выполняется контроль развески на взвешивающ ем комплексе «ВОЛНА» (весовой определитель локомотивныйнагрузки автоматизированный). Комплекс представляет силоизмерительные тензометрические датчики, вмонтированные в рельсах(патент № 2085417) на нивелированном участке пути. Возвышение одной рельсовой нити по отношению к другой не более 0,5 ммна длине 30 м. Алгоритм автоматического измерения выдает на монитор компьютера значение нагрузки от колес на рельсы, приперемещ ении локомотива со скоростью 5-10 км/ч по нивелированному пути. Достоинством АПК «ВОЛНА» является отсутствиепривязки весо - измерительного устройства к базе тепловоза, минимальные погрешности и затраты на измерительноеhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22454939&repNumb=112/2601.01.2003Антиплагиатоборудование, высокая точность.
Измерения выполняются в автоматическом реж име по разработанному алгоритму.4 РАСЧЕТ РАЗВЕСКИ ПО ПРЕДЛАГАЕМОЙ ТЕХНОЛОГИИПрименяемые в технологии устройства содерж ат тензорезистивные датчики веса, поэ тому расчет сводится к определению иххарактеристик и параметров, а такж е подбору рабочей схемы оборудования.4.1 Описание тензорезисторного датчикаПринцип действия тензоэлектрического преобразователя давления основан ни изменении электрического сопротивленияпроводника при его деформации. При изготовлении датчика традиционным способом – наклеиванием проволочных илиполупроводниковых тензоэлементов элементов на бумажной или пленочной основе на мембрану собственная частотадатчика составляет около 20 кГц. Очевидно, что такой способ изготовления тензодатчика для целей индицированиядизеля практически не приемлем по температурным условиям.
Вместе с тем, тензодатчику присущи свои достоинства:простота усилителя сигнала, отсутствие проблем с определением постоянной составляющей, близкая к линейнойхарактеристика преобразования и др. Благодаря этому тензодатчики широко применялись и применяются при испытаниидизелей.Революционнымэтапомразвития[1]тензопреобразовательной[9]техникиследуетсчитатьполучениегетероэпитаксиапьных слоев кремния на сапфире (КНС) в середине 60-х годов прошлого столетия .В скором временипосле этого были освоены в серийном производстве датчики давления «Кристалл», измерительные комплексы «Сапфир» и«Сапфир-22. Благодаря отсутствию р-п перехода, изолирующего тензорезисторы от подложки удалось в несколько разповысить рабочую температуру преобразователей. Структуры КНС представляют собой тонкие (0,1 +5 мкм) слоимонокристаллического кремния, выращенные на монокристаллическом лейкосапфире (А12 Оз).
Детально выполненныеисследования показали, что в широком диапазоне температур 4...800К коэффициенты тензочувствительности такихпреобразователей незначительно отличаются друг от друга. В нашей стране сегодня серийно выпускаются датчики имодули измерения давления на основе структуры КНС промышленной группой (ПГ) «МИДА» (г. Ульяновск). Усилияразработчиков, направленные на снижение температурной зависимости выходного сигнала датчика позволили им освоить[1]серийный [9]выпускмодулей для измерения давления сред с температурой до 600°С [21].Заслуживают внимания разработки компании «SmS-тензо», созданной для продвижения на рынок принципиально новыхтензометрических изделий, изготовленных из редкоземельного полупроводника на основе моносульфида самария SmS(тензорезисторы, тензодатчики, барорезисторы, датчики давления и др.). Тензометрические датчики, изготовленные сприменением SmS,отличаются рекордной чувствительностью, широким диапазоном рабочих температур, выходнымсигналом высокой мощности и высокой радиационной стойкостью.[1]Привлекательность тензоэ лектрическихдатчиков давления во многом определяется простотой усиления сигнала.
Современные конструкции датчиков построенына основе полного резистивного моста - моста Уитстона, что и определяет схемотехнику усилителей сигнала. Прежде чемрассмотреть типовые схемы усилителей, необходимо отметить, что применение тензоэлементов с высоким коэффициентомтензочувствительности, в принципе, позволяет отказаться от усилителя.
Так, например, рассмотренная выше конструкциядатчика «SmS-тензо».[1]Так ж е в нее мож ет входить часть полезной загрузки вагона, ниж е которой нет смысла загруж ать вагон в виду малогокоэ ффиц иента использования грузоподъемности вагона.обеспечивает выходной сигнал 0,8В при питании моста постоянным током с напряжением 12В. При более высокомнапряжении выходной сигнал будет соответственно выше.Основное уравнение моста имеет вид[1]Uвых=UпитR1R2-R3R41+R1R21+R3R4. (4.1)Сбалансированному мосту (при отсутствии деформации мембраны) соответствует равенство:R1R2=R3R4. (4.2)Выходное напряжение при этом, как следует из уравнения (4.1),Uвых = 0. Повышение Uвых за счет увеличениянапряжения питания моста возможно только в ограниченных пределах, определяемых максимальным током черезтензорезисторы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
