Буйских В.А. полный (1231186), страница 2
Текст из файла (страница 2)
141.5 Оценка эффективности тормозной системы локомотива.................151.6 Определение величин значений замедления и времени торможенияпассажирского поезда..................................................................201.7 Определение объемной температуры нагрева элементов трущихсяпар пассажирского локомотива......................................................231.8 Вывод по разделу.................................................................292 СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИЛОКОМОТИВА В РЕЖИМЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОРМОЗА.............302.1. Описание системы автоматического регулирования электрическоготормоза.........................................................................................302.2. Режим поддержания заданной с контроллера скорости движения......412.3.
Режим служебного торможения локомотива при управлении от кранамашиниста....................................................................................432.4 Режим экстренного торможения ................................................442.5 Режим проверки электрического тормоза перед поездкой настоящем локомотиве....................................................................452.6 Определение параметров и характеристик электрическоготормоза....................................................................................463 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ......................... 503.1 Ограниченность использования электродинамического тормоза6локомотива...............................................................................503.2 Положение об эффективности торможения...................................523.3 Повышение эффективности тормозов локомотива..........................534 ПРОЕКТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ОБЪЕДИНЕНИЯЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО И ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТОРМОЗОВЛОКОМОТИВА............................................................................664.1 Проект изменений в пневматическую схему локомотива...............664.2 Принцип работы объединенной системы тормозов (электрическаясхема).......................................................................................
674.3 Действия локомотивной бригады при пользовании объединеннойсистемой тормозов........................................................................ 705 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ РЕШЕНИЙПРОЕКТА....................................................................................725.1 Общая характеристика и анализ потенциальных опасностей налокомотиве...............................................................................725.2 Расчет защитного зануления....................................................795.3 Вывод по разделу...................................................................836 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОСТИВНЕДРЕНИЯ СИСТЕМЫ ОБЪЕДИНЕННОГО ДЕЙСТВИЯЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО (РЕКУПЕРАТИВНОГО) ИПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТОРМОЗОВ ............................................
846.1 Общая характеристика показателей оценки экономическойэффективности...........................................................................846.2 Технико-экономическая эффективность объединенной системытормозов........................................................................................896.3 Определение снижения эксплуатационных расходов.....................906.4 Определение снижения эксплуатационных расходов......................906.5 Определение экономического эффекта и срока окупаемости отвнедрения предлагаемых мероприятий.............................................94ЗАКЛЮЧЕНИЕ......................................................................
95СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ....................................................... 967ВВЕДЕНИЕЦель дипломного проекта: усиление безопасности движения нажелезнодорожном транспорте в результате комплексного повышениятормозооснащенности тягового подвижного состава, за счет проектированияэлектрической схемы совместной работы автоматических, пневматическихтормозов и электродинамического тормозов.Сорокалетний опыт эксплуатации электровозов с рекуперативнымторможением на участках ДВЖД показал, что этот вид тормоза способенобеспечить требуемую безопасность движения при достаточно высокойскорости движения.
Опыт применения рекуперативного торможения вначалеэлектровозами ВЛ60Р с игнитронными установками, а затем электровозамиВЛ80Р показал, что при применении многократной тяги при вождения поездоммассой до 5000 т, возможен возврат электрической энергии до 25 % от расходана тягу. Локомотивное депо Смоляниново многие годы было показательным поэтому виду эффективности использования электровозов на горных участках. Научастке были внедрены ряд предложений по обеспечению устойчивости работыэлектровозов с рекуперативным торможением. Так здесь было предложено дляповышения коэффициента использования сцепного веса применениеразличного возбуждения по тележкам.
(новый вид повышения тяги локомотивовс электрической передачей – неравномерное ослабление возбуждения (НОВ)).Этот новый вид системы электрических средств повышения сцепленияпозволил повысить массу поезда с 3400 т до 3800 т на три электровоза серииВЛ60Р.Существующие тормозные системы железнодорожных тяговых средств и, впервую очередь, магистральных локомотивов, обеспечивают необходимыйуровень безопасности движения в большинстве эксплуатационных ситуаций.Известные на сегодняшний день примеры совместного примененияпневматического и электродинамического (рекуперативного или реостатного)торможений позволяют реализовать действие полной силы8электродинамического торможения (ЭДТ) совместно с ограниченной силойпневматического тормоза локомотива, либо действие полной силыпневматического тормоза локомотива без возможности действия ЭДТ.
Такоеположение объясняется опасениями возникновения чрезмерного тормозногоусилия, которое может вызвать заклинивание колесных пар локомотива - юз. 4Вместе с тем, в условиях низкой эффективности пневматического тормозасоздается угроза безопасности движения, которая, в принципе, могла бы бытьпредотвращена, как продолжением действия ЭДТ 4 локомотива, так ивозможностью своевременного его включения.В 4 дипломном проекте разработана электрическая схема электровоза ВЛ-80позволяющая не «разбирать» ЭДТ в режиме экстренного торможенияэлектровоза (поезда).91 РАСЧЕТ ТОРМОЗНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПАССАЖИРСКОГОЛОКОМОТИВАДля эффективного торможения сила нажатия 26 колодки на колесо должнаобеспечивать реализацию максимальной силы сцепления колеса с рельсом, 26исключая при этом появление юза.1.1 Определение допустимых сил нажатия тормозной колодкиПри граничных условиях то есть при сухих и чистых рельсах состояниеколодочного тормоза недопущении юза определяется по уравнению, (1.1)где допустимая сила нажатия колодки на колесо, 26 тс.;коэффициент трения тормозной колодки;коэффициент разгрузки задней колесной пары 26 при торможении;коэффициент сцепления колеса с рельсом, ; 26статическая нагрузка на колесо, отнесенная к одной тормозной колодке, 26тс.,(1.2)где нагрузка от колесной пары на рельсы ;количество тормозных колодок, приходящее на одно колесо .Составляем уравнение для пассажирского тепловоза с учетом параметровкоэффициента трения и чугунных колодок.
После преобразования получим«квадратное» уравнение 1.310,(1.3)где расчетная скорость движения экипажа при недопущении юза, км/ч, 26для грузового локомотива с чугунными колодками..Выводим параметры силы нажатия колодки к ободу колеса.. (1.4)Решаем «квадратное» уравнениятс.1.2 Определение действительных сил нажатия колодки на колесоРассчитанную по условию недопущения юза силу нажатия необходимопроверить на удовлетворение требованиям теплового режима работы элементовтрущихся пар из условия,(1.4)где номинальная площадь трения тормозной колодки 26допустимое удельное давление на тормозную колодку ..
26Следовательно, по тепловому режиму колодки проходят так как условие(1.4) соблюдается. Тогда принимаем силу нажатия колодок на колесо из условия11соблюдения теплового режима1.3 Расчет передаточного числа рычажной передачи 26Передаточное число 26 рычажной передачи показывает, во сколько раз спомощью рычагов тормозной передачи увеличивается сила 26 нажатия колодки наколесо 26 по отношению к силе, развиваемой поршнем тормозного цилиндра.
26Произведем выбор формулы и определение передаточного числа тормозной 26передачи локомотива по кинетической расчетной схеме (рисунок 1.1). Пользуясьравенством моментов сил относительно неподвижных шарниров необходимополучить зависимость вида, (1.5)где n – передаточное отношение рычажной передачиРисунок 1.1 - Схема рычажной передачи локомотиваВ рычажной передачи тепловоза нажатие тормозных колодок должно бытьодинаковым. Плечи (рисунок 1.1): а = 393, б=247, в=380, г=302, д=316,е=397мм.Определим передаточное число первой тормозной передачи. При этомсправедливы следующие равенства12, (1.6)так как, (1.7)то в соответствии с формулой (1.5) имеем, (1.8)где - угол наклона колодки к горизонтальной оси колеса.Определим передаточное число тормозной передаточное число относительноточек Д и С.
При этом справедливы следующие равенства, (1.9)так как,то в соответствии с формулой (1.5) получим; (1.10).Передаточное число рычажной передачи равно13n12 = n1 + n2 = 3,376 + 3,376 = 6,752.Общее передаточное число;.Согласно определению передаточного числа требуется определениенеобходимого передаточного числа в соответствии с полученным,(1.11)где действительное значение суммарного нажатия тормозных колодок отодного тормозного цилиндра, ;КПД передачи для трехосных тележек, .Действительное значение суммарного нажатия тормозных колодок, отодного тормозного цилиндра определяется, (1.12)где число колодок от одного цилиндра.Усилие, передаваемое штоком тормозного цилиндра, определяется поуравнению 1.13,14(1.13)где давления в тормозном цилиндре ;диаметр тормозного цилиндра No5075: ;КПД тормозного цилиндра, ;усилие предварительно сжатой отпускной пружины, ;максимальный допустимый выход штока тормозного цилиндралокомотива в эксплуатации, ;жесткость пружины ..Подставляем значение и в выражение (1.10) и определяемнеобходимое значение передаточного числа рычажной передачи; (1.11).Полученное необходимое значение передаточного числа соответствует срасчетным значением кинетической схемы рычажной передачи 9,3 ≈ 9,0.Погрешность составила 3 %, при 10 % допуске [1].1.4 Определение действительных и расчетных тормозныхкоэффициентовДействительный тормозной коэффициент определяется, (1.12)15где суммарное действительное нажатия всех колодок локомотив.определяется, (1.22)где число колодок всего локомотива, шт..Вес локомотива в рабочем состоянии определяетсятс,(1.13)где число колесных пар всего локомотива, шт.;нагрузка на ось колесной пары локомотива, т.;.Полученное значение, но в дальнейшем принимаем значениесогласно требованиям для пассажирских локомотивов.1.5 Оценка эффективности тормозной системы локомотиваОценка эффективности проектируемой тормозной системы 26 локомотивапроизводится по длине тормозного пути 26 одиночно следующего локомотива,величинам средних значений замедлений, времени торможения и температуренагрева трущихся пар.Длина тормозного пути может быть определена аналитическим методом16расчета численного интеграла уравнения движения поезда, по интерваламскоростей движения, (1.14)где путь подготовки тормозов к действию и определяется,(1.15)где скорость локомотива в начальный момент торможения,;время подготовки тормозов к действию 49 для одиночного грузовоголокомотива определяется,(1.16)где приведенное значения уклона, минус 10 %0.удельная тормозная сила при средней скорости в каждом интервале, 37определяется,(1.17)где расчетный коэффициент трения тормозной колодки.Для стандартных чугунных колодок,(1.18)17где средняя скорость в расчетном интервале.;;;.Действительный тормозной путь определяется,(1.19)где начальные и конечные скорости локомотива в принятом интервалескоростей движения;замедление поезда под действием замедляющей силы в длятепловозов ;основное удельное 44 сопротивление движению локомотива на холостомходу при средней скорости 37 определяется;(1.20);;18;.Расчет тормозного пути одиночно следующего локомотива при экстренномторможении приведен в таблице 1.119Таблица 1.1 – Расчет тормозного пути одиночно следующего локомотива приэкстренном торможенииVн - Vк φкр ωх bт bт+ωх+i ΔSдкм/ч кгс/тс кгс/тс м1234567160-150 0,0786 12,513 55,08 57,593 13596,49 236150-140 0,0801 11,353 56,1272 57,481 12719,3 221140-130 0,0818 10,263 57,3096 57,573 11842,11 2051234567130-120 0,0837 9,243 58,6551 57,898 10964,91 189120-110 0,086 8,293 60,2 58,493 10087,72 172110-100 0,088 7,413 61,992 59,405 9210,526 155100-90 0,0915 6,603 64,095 60,699 8333,333 13790-80 0,0951 5,863 66,6 62,463 7456,14 11980-70 0,0994 5,1937 69,6315 64,825 6578,947 10170-60 0,1048 4,593 73,3764 67,970 5701,754 8360-50 0,1116 4,063 78,12 72,183 4824,561 6650-40 0,1204 3,603 84,3230 77,926 3947,368 5040-30 0,1325 3,213 92,7818 85,995 3070,175 3530-20 0,15 2,893 105 97,893 2192,982 2220-10 0,1774 2,643 124,2 116,84 1315,789 1110-00 0,2268 2,463 158,76 438,59 515,256 3После определения общего тормозного пути построим номограммудопустимого тормозного пути, для заданных условии эксплуатации (рисунок1.2).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
