Пояснительная записка (1231271)

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

Текст из файла

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..7

1. РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ПОЕЗДА……..…10

1.1 Расчет мощности, отбираемой компрессором………………………….10

1.2 Расчет расхода воздуха поезда………………………………………...…12

1.2.1 Определение объема тормозной сети поезда……………………...12

1.2.2 Определяем общий часовой расход воздуха……………………….13

1.2.3 Определение производительности компрессора…………………..15

1.2.4 Определение производительности компрессора с учетом объема главных резервуаров……………………………………………………….16

1.3 Конденсат, осушение и очистка сжатого воздуха в локомотивных

компрессорных установках…………………………………………………..19

2. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ТОРМОЗНЫХ ЦИЛИНДРОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА……………………………………………………24

2.1 Гидравлический тормозной цилиндр……………………………….…...24

2.2 Пружинные тормозные цилиндры……………………………………….25

2.2.1 Пружинный тормозной цилиндр для стояночного тормоза…...….25

2.2.2 Пружинный тормозной цилиндр компактного стояночного тормоза…………………………………………...………………………………..26

2.2.3 Усовершенствованный пружинный тормозной цилиндр………….27

2.2.4 Пружинно-гидравлический тормозной цилиндр……………...…...28

2.2.5 Тормозной цилиндр ТПР-3………………………………………......30

2.2.6 Тормозной цилиндр усл. № 502Б……………………………………32

2.3 Выход штока тормозного цилиндра как важный эксплуатационный показатель состояния тормоза………………………………………..…………33

2.4 Резина, как уплотнительный материал тормозных цилиндров………..34

3. ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ МОДЕРНИЗАЦИИ ТОРМОЗНЫХ ЦИЛИНДРОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА………………43

3.1 Мотивация проведения мероприятий по модернизации

тормозных цилиндров………………………………………………………..43

3.2 Основные физико-механические показатели капролона……………….47

3.3 Механическая обработка корпуса тормозного цилиндра………………52

4 ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ ВОЗДУШНЫХ ПОТЕРЬ

ИЗ ТОРМОЗНОЙ МАГИСТРАЛИ ЗА СЧЕТ МОДЕРНИЗАЦИИ ТОРМОЗНЫХ ЦИЛИНДРОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА……………….60

4.1 Общие положения………………………………………………………...60

4.1.1 Виды затрат предприятия…………………………………………….60

4.1.2 Классификация расходов на железнодорожном транспорте……....64

4.1.3 Экономическая эффективность и показатели её оценки……………66

4.2 Эксплуатационные затраты из-за воздушных потерь в тормозной магистрали поезда………………………………………………………………….67

4.3 Влияние мероприятий по модернизации тормозных цилиндров

на снижение эксплуатационных затрат……………………………………...69

4.4 Прибыль от снижения расхода топлива…………………………………70

4.5 Определение экономического эффекта за счёт внедрения

модернизированных тормозных цилиндров………………………………...70

4.6 Экономия расходов……………………………………………………….73

5 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ РЕШЕНИЙ ПРОЕКТА……74

5.1 Общая характеристика и анализ потенциальных опасностей

на локомотиве…………………………………………………………………74

5.2 Техника безопасности при ремонте тормозного оборудования…….…81

5.3 Расчет защитного зануления……………………………………………..82

5.4 Вывод……………………………………………………………………...85

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….86

Список использованных источников…………………………………………87

Уменьшенные копии демонстрационных плакатов

ВВЕДЕНИЕ

Плотность тормозной магистрали (ТМ) поезда характеризуется снижением давления в единицу времени. Перепад давлений в ТМ между локомотивом и хвостовым вагоном зависит от плотности ТМ, а также резервуаров и распределения утечек по длине всего поезда. Плотность ТМ с выключенным воздухораспределителем(ВР) проверяют по времени падения давления с 0,6 до 0,59 МПа для пассажирских вагонов и с 0,6 до 0,585 МПа для локомотивов, а для грузовых вагонов - с включением ВР с 0,53 до 0,52 Мпа. После их ремонта; это время должно быть не менее 5 мин. В эксплуатации для локомотивов, допускается падение давления в ТМ с включенными ВР и другими тормозными приборами до 0,02 МПа в 1 мин после полной зарядки и отключения от источника питания. В грузовых поездах вследствие перепада давления по длине ТМ и отключения запасных резервуаров (ЗР) от магистрали обратными клапанами в ВР № 483 этот способ проверки осуществить невозможно, так как при отключении от источника питания воздуха происходит самоторможение. Поэтому в грузовых поездах плотность ТМ проверяют при поездном положении ручки крана машиниста (КМ) по времени падения давления в главных резервуарах (ГР) на 0,05 МПа при отключенных компрессорах. Это время устанавливается из расчета допускаемой утечки из ТМ поезда не более 0,02 МПа за 1 мин с учетом объема ГР [4].

Появление утечек воздуха объясняется двумя причинами: низким качеством монтажа воздухопроводов (неудовлетворительная резьба труб и соединительных частей, а также плохая подмотка в резьбовых соединениях) и слабым креплением воздухопроводов, арматуры и тормозных приборов, что приводит к расстройству соединений. Утечки сжатого воздуха приводят не только к бесполезному расходу воздуха, но, самое главное, к усиленной работе компрессоров, к поступлению теплого воздуха в ТМ и выделению влаги, что в зимних условиях может привести к замораживанию ТМ и тормозных приборов (нарушение безопасности движения поездов).

При больших утечках перепад давления в ТМ между головным и хвостовым вагонами может доходить до 0,1 МПа и более. При такой утечке в процессе отпуска давление в ТМ в хвосте поезда будет повышаться темпом около 0,0005 МПа в 1 с, что может привести к не отпуску ВР, имеющих пониженную чувствительность, и как следствие к заклиниванию колесных пар (КП). При существующей норме плотности перепад давления в ТМ между головным и хвостовым вагонами составляет: при длине поезда 500 м – 0,01 МПа; при длине 1000 м – 0,04 МПа и при длине 1500 м – 0,14 МПа. В грузовом поезде, состоящем из 50 вагонов (200 осей), при утечке 0,02 МПа в 1 мин. только на ее пополнение расходуется около 1000 л/мин. воздуха.

Примерно 60–70 % сжатого воздуха, вырабатываемого компрессорами локомотива в грузовом поезде, расходуется на пополнение утечек, 17 % – на торможение и 23 % – на прочие нужды. Свыше 75 % всех утечек воздуха в поезде происходит в соединительных рукавах, в тормозных цилиндрах, в магистральном воздухопроводе и в отводах от ТМ к ВР. Места утечек воздуха легко обнаруживаются тремя способами: на слух, по темным масляным пятнам на трубах и соединительных частях и путем «обмыливания» мест соединения воздухопроводов, арматуры и пневматических приборов. Утечка воздуха из ТЦ и ЗР допускается не более 0,01 МПа за 3 мин. после плановых видов ремонта и за 2 мин. после текущего отцепочного ремонта и ревизии.

В зимних условиях перепад давлений в ТМ между локомотивом и хвостовым вагоном зависит не только от длины поезда, но и от температуры воздуха. При низкой температуре металл и резиновые уплотнения сжимаются, что приводит к увеличению утечек воздуха из ТМ.

Чтобы не допустить образования утечек, необходимо помимо высококачественного монтажа воздухопроводов и арматуры систематически крепить трубы на раме подвижного состава, не допуская их тряски, а также следить за плотностью фланцевых соединений. Резиновые уплотнения фланцев в процессе эксплуатации дают усадку, по этой причине перед наступлением морозов необходимо крепить все фланцевые соединения приборов. Для повышения плотности и надежности тормозных воздухопроводов, в настоящее время, на грузовых вагонах применяют сварные трубы ТМ, соединяемые не на резьбе, а газопрессовой сваркой на спец. станках. Не плотность в сварных соединениях, обнаруженные в процессе эксплуатации, устраняют электросваркой без снятия труб с вагонов. При правильном ремонте и подготовки поездов в парках утечки сжатого воздуха могут быть сведены до минимума.

В дипломном проекте ставится цель определение утечек воздуха в тормозной сети поезда, определение интенсивности работы тормозных компрессоров, как фактор нарушения безопасности движения поездов и в результате необходимо представить техническое решение по минимизации утечек воздуха в длинносоставном тяжеловесном поезде.

1 РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ПОЕЗДА

В настоящий момент на Ургальском отделении дороги весовые массы сдвоенных поездов установлены 12000 тонн. В состав сдвоенных поездов входят шесть секций грузовых тепловозов типа ТЭ10МК. В соответствии с этим утечки воздуха из тормозной магистрали поезда вызывают повышенный отбор мощности на работу шести тормозных компрессоров, нагрев сжатого (приготовленного) компрессорами воздуха и образование конденсата. Это серьезно влияет на работоспособность тормозного оборудования, приборов и на безопасность движения поездов в целом. Становится необходимым выполнить расчеты для определения численных значений отбираемой компрессорами мощности, расхода воздуха в сдвоенном поезде, нагрев сжатого воздуха, количества конденсата [1].

1.1 Расчет мощности, отбираемой компрессором

Мощность дизеля, отдаваемая на тягу Nк, получаемая из эффективной мощности Nе дизеля за вычетом расходуемой на вспомогательные нужды определяется по формуле

, кВт. (1.1)

Согласно технической характеристике тормозного компрессора, мощность, потребляемая компрессором, при максимальных оборотах коленчатого вала дизеля для тепловоза ТЭ10МК равна 44 кВт [2].

Мощность на других позициях контроллера, кВт, определяется из соотношения

, (1.2)

откуда получаем формулу

, (1.3)

где – мощность, потребляемая компрессором на соответствующей позиции контроллера машиниста;

= 44 – максимальная мощность компрессора (КТ-7) при максимальных оборотах коленчатого вала, кВт;

– число оборотов вала дизеля в соответствии с позицией контроллера, об/мин.

Произведем перерасчет и сведем данные в таблицу 1.1. После чего строим график зависимости = f (jкм) – рисунок 1.1.

Рисунок 1.1 – Зависимость мощности отбираемой тормозными компрессорами от оборотов коленчатого вала дизеля и позиции контролера машиниста

Таблица 1.1 – Расчет значений мощности отбираемой тормозными компрессорами от оборотов коленчатого вала дизеля и позиции контролера машиниста

Параметр	Значение
N, км	1	3	5	7	9	11	13	15
n, об/мин	476	530	583	637	690	743	797	850
, кВт	8	11	15	19	24	30	37	44
с, кВт	48	66	90	114	144	180	222	264

1.2. Расчет расхода воздуха поезда

1.2.1 Определение объема тормозной сети поезда

Определяем объем тормозной сети поезда

, (1.4)

где – объем тормозной сети локомотива, л;

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ВКР