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

Текст из файла

_{СОДЕРЖАНИ}

ВВЕДЕНИЕ 7

1 АНАЛИЗ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 8

1.1 Анализ износа колесных пар локомотивов 8

1.2 Анализ процесса боксования 9

1.3 Задачи дипломного проекта 10

2 СИСТЕМЫ ДОГРУЖЕНИЯ ТЕЛЕЖЕК, ПРИМЕНЯЕМЫЕ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ И ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ИХ ВНЕДРЕНИЯ 12

2.1 Распределение нагрузок локомотива в режиме тяги 12

2.2 Мероприятия по повышению использования сцепной массы 14

2.3 Пневмодогружатель на примере электровоза ВЛ-80 17

2.3 Электрическая система догружения 20

2.3 Механическая система догружения 26

2.3.1 Оборудование механической системы догружения 27

3 ПРЕПОДСЫЛКИ К РАСЧЕТУ КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЦЕПНОЙ МАССЫ ЛОКОМОТИВА 30

3.1 Порядок формирования тяговых сил колесно-моторным блоком локомотива 30

4 МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЦЕПНОЙ МАССЫ ЛОКОМОТИВА 39

4.2 Исходные данные по тепловозу 3ТЭ10М 46

4.3 Программа расчета коэффициента использования сцепного веса локомотива для различных систем догружения 48

5 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИ ВНЕДРЕНИИ МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ДОГРУЖЕНИЯ 51

5.1 Общая характеристика показателей оценки экономической эффективности технических решений 51

5.2 Расчет расходов на изготовление механической системы догружения тележек 57

5.3 Эффект от реализации 60

5.4 Вывод о целесообразности внедрения технического решения 61

6 БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ДОГРУЖЕНИЯ 62

6.1 Цели и задачи безопасности труда 62

6.2 Основные положения трудового законодательства. Охрана труда в трудовом кодексе Российской Федерации 63

6.3 Охрана труда при эксплуатации механической системы догружения 67

6.3.1Обязанностирработниковрлокомотивныхрбригад 67

6.4 Инструкция по охране труда для локомотивных бригад 71

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 81

Список использованных источников 82

Уменьшенные копии демонстранционных листов 84

ВВЕДЕНИЕ

Одним из основных элементов транспортной системы является подвижной состав, который необходимо содержать в технически исправном состоянии, обеспечивающем абсолютную безопасность грузо-пассажирских перевозок, при минимальных эксплуатационных расходах. В настоящее время около 17 % стоимости основных производственных фондов железнодорожного транспорта и свыше 35 % эксплуатационных расходов приходится на локомотивное хозяйство. Поэтому нужно уменьшить затраты на расходы, чтобы увеличить в дальнейшем производительность и прибыль. Один из факторов, влияющих на эксплуатационный расход, является нагрузка на колесную пару. Для выравнивания нагрузок на колесные пары при реализации силы тяги с целью повышения использования сцепного веса применяют систему догружения. В настоящее время существуют несколько видов систем догружения. На электровозах ВЛ80 применяют пневматическую систему. Но у пневматической системы идет неравномерное догружение, из-за чего снижается эффективность использования сцепного веса. Для разработки механической системы догружения мы рассмотрим механические части как рама тепловоза, рессорное подвешивание и рама тележки грузового тепловоза серии ТЭ10. На данный момент ТЭ10 является основным тепловозом в грузовых перевозках. Целью дипломного проектирования является совершенствование расчета коэффициента использования сцепного веса для механической системы догружения тележек с учетом современных представлений на процесс образования силы тяги.

1 АНАЛИЗ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

1.1 Анализ износа колесных пар локомотивов

Сложившаяся за многие годы на железнодорожном транспорте ситуация с проблемой катастрофического износа боковых граней головок рельсов и гребней колес подвижного состава привела к тому, что самыми затратными в МПС, вполне вероятно, являются путевое, вагонное и локомотивное хозяйства. Стремясь сохранить гарантированный уровень безопасности движения хозяйства вынуждены преждевременно заменять рельсы, ремонтировать и менять колесные пары подвижного состава. Неустойчивое качение колес по рельсам сопровождается их проскальзыванием и, как следствие, невосполнимыми потерями высококачественного металла, тяговой энергии на трение в контакте, снижением выработки на одного работника железнодорожного транспорта в тысячах приведенных тонно-километров. Так, потери энергоресурсов от трения колес и рельсов оцениваются в 20 % от их общего расхода на тягу, коэффициент сцепления локомотивов снижается до 10 %. По данным отчетов формы ТО-3, в локомотивном хозяйстве железных дорог России, в 2010-2015 гг. сумма обточек колесных пар по износу гребня (код И1) и остроконечному накату (И5) составляют, соответственно, 72–73 % от общего количества обточенных колесных пар. На Дальневосточной железной дороге в 2010 г. обточено по И1 и И5 – 42 %, а в 2014 г. 45,7 % от всех обточенных колесных пар. Следует заметить, что этот процент в последние 5 лет практически не снижается .Затраты только на одну обточку колесной пары по Дальневосточной железной дороге составляют, в среднем, более
10 тыс. рублей. Поэтому снижение эксплуатационных затрат, при сохранении высокой гарантии безопасности движения, является весьма актуальной проблемой для железных дорог России Дальневосточного региона [1].

1.2 Анализ процесса боксования

Боксование – это явление, при котором нарушаются условия сцепления бандажей колёсных пар локомотива с рельсами, когда сила тяги оказывается больше силы сцепления колеса с рельсом. Колесная пара начинает проскальзывать по поверхности головки рельса и совершать вращательное движение с повышенной частотой по отношению к другим колесным парам.

Частота вращения колесной пары и якоря тягового электродвигателя резко возрастают, что ведет к повреждениям механического и электрического оборудования локомотива, повреждению верхнего строения пути, создает угрозу обрыва автосцепных устройств поезда [1].

Боксованию способствуют:

- превышение расчетного веса поезда для данного участка;

- увлажнение поверхности рельса (дождь, изморозь, туман);

- загрязнение поверхности рельса или поверхности катания бандажа колёсной пары (масла, пыль, листопад, трава);

- неправильная регулировка расположения наконечников рукавов песочных форсунок или количества подачи смазки гребнесмазывателями;

- разница диаметра бандажей у одной колесной пары более 2 мм;

- нарушения в работе электрического оборудования локомотива;

- разгрузка оси колёсной пары из-за неправильной развески локомотива;

- разгрузка первой оси тележки локомотива при тяговом усилии;

- наличие на колёсной паре большого проката, что изменяет пятно контакта колеса и рельса;

- нахождение тягового подвижного состава в кривой малого радиуса (при этом неизбежно возникает проскальзывание, так как колесо, движущееся по внешней нитке рельсового пути проходит больший путь, чем колесо, движущееся по внутренней нитке) [10].

Последствиями боксования являются:

- уменьшение силы тяги локомотива при боксовании колесных пар влечет за собой остановку поезда на подъемах;

- резкое увеличение частоты вращения тяговых двигателей может вызвать круговой огонь по коллектору, привести к выходу силового тягового оборудования;

- размотка бандажа якоря тягового двигателя, т.к. увеличиваются центробежные силы, действующие на якорную обмотку;

- излом зубьев шестерни и зубчатого колеса вследствие резкого прекращения боксования;

- излом подвески тягового двигателя;

- проворот бандажей колесных пар;

- обрыв автосцепки в поезде по причине возникновения больших продольно-динамических реакций;

- образование пропилов на головках рельс и поверхности катания бандажей колесных пар [10].

1.3 Задачи дипломного проекта

В данном дипломном проекте поставлены следующие задачи:

- рассмотреть существующие системы догружения колесных пар;

- произвести анализ формирования тяговых сил колесно-моторным блоком локомотива;

- разработать автоматизированный расчет коэффициента использования сцепной массы локомотива;

- рассчитать коэффициент использования сцепной массы локомотива для механической системы догружения в этой программе;

- сделать вывод о целесообразности установки механической системы догружения.

Для решения поставленных задач произведем:

- анализ конструкции и нагрузок, действующих на локомотив в эксплуатации;

- анализ формирования тяговых сил КМБ

Проделанная работа позволит оценить работу механической системы догружения в эксплуатации, а так же увеличить коэффициент использования сцепного веса [12].

2 СИСТЕМЫ ДОГРУЖЕНИЯ ТЕЛЕЖЕК, ПРИМЕНЯЕМЫЕ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ И ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ИХ ВНЕДРЕНИЯ

2.1 Распределение нагрузок локомотива в режиме тяги

Использование сцепного веса локомотива в значительной степени зависит от расположения тяговых двигателей на раме тележки. Двигатель можеть быть расположен за осью и перед осью. При движении локомотива по направлению стрелки оси 3, 5 и 6 будут иметь перегруз, а оси 1, 2, 4 – недогрузку той же величины. Силы тяги на сцепке локомотива Fс создает момент нагружающий заднюю тележку и разгружающий переднюю. Одновременно на подрессоренную часть локомотива действует момент за счёт усилий, передаваемых на кронштейн пружинных подвесок [2].

Схема разгружающих и догружающих сил на тележках тепловоза представлена на рисуке 2.1.

Рисунок 2.1 – Схема разгружающих и догружающих сил на тележках тепловоза

Силы разгружающие локомотив представлены на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 – Силы разгружающие локомотив

где R₁–R₆ – дополнительные к статическим силы в пружине 1-ой ступени рессорного подвешивания;

R`<sub>1</sub>–.R`₄ – дополнительные к статическим силы в пружине2-ой ступени рессорного подвешивания;

R^d – реакция рельса, вызванная воздействием тягового электродвигателя на колесную пару;

h_k – вертикальное перемещение кузова;

α_k -угловое перемещение кузова(центр поворота – ось симметрии экипажа);

h₁, h₂ – вертикальное перемещение соответственно 1-ой и 2-ой тележки;

α₁ ,α₂ – угол поворота соответственно 1-ой и 2-ой тележки(центр поворота совпадает с осью средней колесной пары);

F – касательная сила тяги одной колесной пары.

Нарушение статической развески локомотива может быть вызвано изменением конструкции локомотива, заменой агрегатов, узлов и изменением положения этих устройств на локомотиве при производстве капитальных ремонтов и модернизации [2].

Внедрение системы догружения в тележку колесной пары устраняет вышеперечисленные недостатки.

Смысл системы догружения состоит в следующем: наклонная продольная связь тележки с кузовом локомотива автоматически, в любом тяговом режиме полностью компенсируют тяговые изменения нагрузки колесной пары на рельсы, если направление связи(тяги) проходит через середину продольной базы тележки на уровне головок рельсов. Таким образом, с помощью наклонных тяг можно обеспечить одинаковые нагрузки по колесным парам в одной тележке и тем самым значительно уменьшить изменения нагрузок колесных пар локомотива. Для максимального использования сцепного веса тепловоза можно установить пневматический догружатель между тележкой и кузовом, но сложность конструкции (добавлять дополнительную питательную магистраль) и дополнительное время и средства по обслуживанию, не позволяют достаточно максимально экономить [2].

2.2 Мероприятия по повышению использования сцепной массы

Эти мероприятия проводят в двух направлениях:

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