Диплом (1234280), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Рисунок 3.7 – Графики зависимостей
Рисунок 3.8 – Графики зависимостей
Рисунок 3.9 – Графики зависимостей
Рисунок 3.10 – Графики зависимостей
Вывод: из рисунка 3.10 следует, что равнодействующая сила
у электровоза 2ЭС5К превышает равнодействующая силу
электровоза ВЛ80С почти на 10 кН. Вызвано это тем, что угол
у 2ЭС5К составляет 30о, а у ВЛ80С – 15о. Разница в углах
привело к увеличению горизонтальной реакции в неподвижной опоре
на 20 кН (рисунок 3.7) и к увеличению вертикальной реакции в неподвижной опоре
на 4 кН электровоза 2ЭС5К (рисунок 3.8) по сравнению с электровозом ВЛ80С. Тем самым, в результате действия
в МОП электровоза 2ЭС5К увеличивается износ МОП и шейки колесной пары, что приводит к увеличению зазора «на масло», снижению надежности и пробега данных узлов. Однако, за счет увеличения угла
, реакция в подвижной опоре у 2ЭС5К меньше на 3 кН, по сравнению с ВЛ80С (рисунок 3.9). А это приведет к снижению износа резино-металических элементов подвески ТЭД.
Результаты расчетов сил
,
,
,
действующих на элементы тягового привода электровоза ВЛ80С и 2ЭС5К от изменяющегося расстояние между точками подвески двигателя
, приведены в таблице 3.2.
Таблица 3.2 – Результаты расчетов сил
,
,
,
от изменяющегося расстояние между точками подвески двигателя
| Электровоз | Величина | Значение | |||
| ВЛ80 | lпод, м | 0,9 | 1 | 1,1 | 1,25 |
| 2ЭС5К | |||||
| ВЛ80 | Rв, кН | 35,90 | 32,31 | 29,37 | 25,85 |
| 2ЭС5К | 38,00 | 34,04 | 30,83 | 27,01 | |
| ВЛ80 | Xa, кН | 17,17 | 17,17 | 17,17 | 17,17 |
| 2ЭС5К | 39,12 | 38,50 | 38,00 | 37,40 | |
| ВЛ80 | Ya, кН | 28,19 | 31,78 | 34,71 | 38,24 |
| 2ЭС5К | 19,93 | 23,84 | 27,01 | 30,78 | |
| ВЛ80 | FМОП, кН | 33,01 | 36,12 | 38,73 | 41,92 |
| 2ЭС5К | 43,90 | 45,28 | 46,62 | 48,44 | |
По полученным данным из таблицы 3.2 строим графики зависимостей
(рисунок 3.11),
(рисунок 3.12),
(рисунок 3.13) и
(рисунок 3.14).
Рисунок 3.11 – Графики зависимостей
Рисунок 3.12 – Графики зависимостей
Рисунок 3.13 – Графики зависимостей
Рисунок 3.14 – Графики зависимостей
Вывод: сопоставляя данные рисунков 3.10 и 3.14 видно, что значения
равны и увеличиваются с ростом угла α или расстояния
. Анализируя данные рисунков 3.9 и 3.13 видно, что с ростом α значение
не изменяется, а с ростом расстояния
значения
снижаются.
Результаты расчетов сил
,
,
,
действующих на элементы тягового привода электровоза ВЛ80С и 2ЭС5К от изменяющегося угла
, приведены в таблице 3.3.
Таблица 3.3 – Результаты расчетов сил
,
,
,
от изменяющегося угла
| Электровоз | Величина | Значение | |||
| 2 | 1 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 2ЭС5К | β, град | 0 | 4 | 8 | 12 |
| ВЛ80 | Rв, кН | 31,52 | 31,52 | 31,52 | 31,52 |
| 2ЭС5К | 27,27 | 27,74 | 28,36 | 29,16 | |
Окончание табл. 3.3
| 2 | 1 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ВЛ80 | Xa, кН | 17,17 | 17,17 | 17,17 | 17,17 |
| 2ЭС5К | 33,18 | 35,11 | 37,12 | 39,24 | |
| ВЛ80 | Ya, кН | 32,56 | 32,56 | 32,56 | 32,56 |
| 2ЭС5К | 30,19 | 29,79 | 29,37 | 28,93 | |
| ВЛ80 | FМОП, кН | 36,82 | 36,82 | 36,82 | 36,82 |
| 2ЭС5К | 44,86 | 46,05 | 47,34 | 48,75 |
По полученным данным из таблицы 3.3 строим графики зависимостей
(рисунок 3.15),
(рисунок 3.16),
(рисунок 3.17) и
(рисунок 3.18).
Рисунок 3.15 – Графики зависимостей
Рисунок 3.16 – Графики зависимостей
Рисунок 3.17 – Графики зависимостей
Рисунок 3.18 – Графики зависимостей
Вывод: анализ данных рисунков 3.7–3.18 показал, что изменения значения каждой отдельной величины α,
и β приведет к одним и тем же результатам величин
,
,
,
. Сопоставляя данные графиков зависимостей
,
и
видно, что при изменении значений угла α значения реакции
остаются постоянными, при изменении значений
значения реакции
уменьшаются, а при изменении значений угла β значения реакции
увеличиваются. Следовательно, наиболее рационально использовать подвешивание ТЭД с измененным значением
. Также необходимо отметить, что увеличение угла β приводит к резкому увеличению значения величины
, а изменение значений величин α,
ведет к плавному увеличению величины
. Таким образом, необходимо применять подвеску ТЭД с углом наклона равного β=0 град.
4 МЕРОПРИЯТИЯ ПО УВЕЛИЧЕНИЮ РЕСУРСА МОП
ЭЛЕКТРОВОЗОВ ВЛ80 И 2ЭС5К
4.1 Применение сталебаббитовых моторно-осевых подшипников
Экономия цветных металлов всегда была одной из важных задач на железнодорожном транспорте, а в настоящих условиях это становится еще более важным в связи с удорожанием цветных металлов [5]. Многие ремонтные предприятия используют лом цветных металлов, но этот канал становится с каждым годом все уже и скоро иссякнет совсем. Одним из путей экономии цветных металлов является использование биметаллических материалов (деталей). При этом не только экономится цветной металл за счет частичной замены его сталью и чугуном, но и улучшаются служебные свойства деталей: повышается прочность, статическая и усталостная, увеличивается износостойкость, в ряде случаев коррозионная стойкость и другие свойства. В общем, повышается долговечность деталей.
Лаборатория цветных металлов ВНИИЖТа постоянно ведет и внедряет работы по экономии цветных металлов [5]. Одной из последних таких работ является введение сталебаббитовых моторно-осевых подшипников МОП для магистральных локомотивов вместо латунно-баббитовых.
Особенности конструкции. С соблюдением принципа взаимозаменяемости разработаны чертежи МОП со стальным корпусом из низкоуглеродистой стали и баббитовой заливкой. Стальные корпуса могут изготавливаться литьем, штамповкой и сваркой. Стальные корпуса подшипников имеют конструктивные особенности. Первая – это баббитовая заливка на торцевой поверхности упорного бурта и вторая – система канавок на внутренней поверхности стального корпуса, которая заливается баббитом.
Заливка буртов баббитом при стальном корпусе является необходимым конструктивным элементом, так как без баббита между стальным буртом и осью будут возникать задиры [5].
Полукруглые канавки на внутренней поверхности корпуса сделаны с целью обеспечения надлежащей живучести МОП в случае разрушения баббитовой заливки (выплавления). Канавки создают «фрагментированную» поверхность, которая лучше приспосабливается к оси, и в то же время являются резервуарами оставшегося баббита и смазки. Канавки сделаны на случай аварийной работы МОП. Схема канавок на внутренней поверхности корпусов МОП дана на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 – Схема расположения канавок на внутренней поверхности вкладыша МОП, заливаемой баббитом [5]
На этом же рисунке показано расположение канавок в виде «ласточкина хвоста» для механического крепления баббита к стальному корпусу. Основное же соединение баббита со стальным корпусом – металлургическое, которое обеспечивается лужением.
Особенности технологии заливки МОП баббитом [5]. Заливка стальных корпусов баббитом осуществляется центробежным способом на тех же станках, которые используются на ремонтных заводах и в депо. Это станки с горизонтальной осью вращения, консольного типа. Вкладыши вставляются в патрон (изложницу), закрываются крышкой, которая закрепляется специальными болтами или клиньями. Формы крышки и буртов вкладышей обеспечивают заливку торцевой поверхности бурта баббитом. Для заливки стальных корпусов МОП использовались различные марки баббита: Б16, Б83 и БК2Ц, разработанный специально для моторно-осевых подшипников. Последняя марка баббита – самый дешевый и долговечный баббит из перечисленных.















