ДИПЛОМ МАКАРОВА ИЛЬИ АНДРЕЕВИЧА ТЕМА СТАЦИОНАРНОЕ ТЯГОВОЕ УСТРОЙСТВО (1234336), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Рисунок 1.1 – Статический габарит Т
Приведем описание некоторых элементов рисунка1.1;
– только для сигнальных устройств и зеркал заднего вида;
– для выступающих частей: поручней, подлокотников, козырьков для стока воды, параванов и др. В открытом положении параваны должны вписываться в очертание для сигнальных устройств;
– очертание применяют по согласованию с владельцем инфраструктуры. [1]
На рисунке 1.2 представлен габарит приближения строения Тц.
Рисунок 1.2 – Статический габарит Тц.
1.5 Габарит приближения строения
Верхние очертания габаритов приближения строений C и СП должны соответствовать указанным на рисунках 1.3 и 1.4. Размеры габаритов приближения строений даны для прямых участков пути и кривых радиусом более 4000 м. Размеры, показанные в виде дроби, означают: в числителе - для контактной подвески с напряжением 25 кВ, в знаменателе - с напряжением 3 кВ [1].
Габариты приближения строения С и СП указаны на рисунках 1.3 и 1.4 соответственно.
Рисунок 1.3 – Габарит С
Приведем описание буквенных обозначений на рисунке 1.3;
a1 = 670 мм, а2 = 760 мм – при ширине колеи 1520 мм.
Ширину желоба (a1 – a2) в пределах настила переездов на прямых участках пути допускается принимать не менее 75 мм [1].
Приведем описание линий, изображенных на рисунке 1.3 и 1.4;
– линия (основной контур - по точкам 1-2-3-4-5-6-7) приближения пролетных строений мостов, конструктивных элементов тоннелей, галерей, платформ, настилов переездов, индукторов локомотивной сигнализации, механизмов стрелочных переводов и расположенных в их пределах устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ), а также сооружений и устройств, располагаемых на междупутьях станций, и сооружений и устройств на территории промышленных и транспортных предприятий (кроме сооружений и устройств, габариты приближения которых ограничены несплошными линиями
,
) [1];
– очертание по точкам 1, I-II-III (1, I-II-III-IV) - пространство для размещения устройств контактной сети: размеры дробью в числителе - для контактного провода с несущим тросом, в знаменателе - без несущего троса;
– линия приближения сооружений и устройств для путей, электрификация которых исключена даже при электрификации данного участка железнодорожной линии;
– линия приближения зданий, сооружений и устройств (кроме пролетных строений мостов, конструктивных элементов тоннелей, галерей, платформ), расположенных с внешней стороны крайних путей перегонов и станций, а также у отдельно лежащих путей на станциях;
– линия, выше которой на перегонах и в пределах полезной длины путей на станциях не должно подниматься ни одно устройство, кроме инженерных сооружений, настилов переездов, устройств приема и передачи информации, а также механизмов стрелочных переводов и расположенных в их пределах стационарно тяговых устройств;
– линия приближения фундаментов зданий и опор, подземных тросов, кабелей, трубопроводов и других, не относящихся к пути сооружений на перегонах и станциях, за исключением инженерных сооружений и стационарно тяговых устройств в местах расположения сигнальных и трансляционных точек [1];
– линия приближения конструктивных элементов тоннелей, перил на мостах, эстакадах и других инженерных сооружениях;
– линия приближения подкрановых балок, ригелей, стоек проемов ворот и тому подобных сооружений и устройств на путях, предназначаемых для эксплуатации только специального подвижного промышленного транспорта, высотой не более 4700 мм и попадание на которые подвижного состава высотой более 4700 мм исключается;
– линия приближения отдельно стоящих колонн, стоек проемов ворот производственных зданий, а также выступающих частей зданий (пилястр, контрфорсов, лестниц и др.) при их длине вдоль пути не более 1000 мм;
– линия приближения погрузо-выгрузочных и сливно-наливных устройств, свесов крыш прирельсовых складов, устройств по техническому обслуживанию, экипировке и ремонту железнодорожного подвижного состава и других технологических устройств в нерабочем их положении, расположенных на станционных (кроме главных и приёма-отправочных) и портовых путях [1].
Рисунок 1.4 – Габарит Сп
Приведем значение букв, показанных на рисунке 1.4;
a1 = 670 мм, а2 = 760 мм – при ширине колеи 1520 мм.
2. АНАЛИЗ ТЯГОВЫХ УСИЛИЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ПРОПУСКА ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ ПОЕЗДОВ ПО ЛИМИТИРУЮЩИМ ПОДЪЕМАМ
Произведем тяговый расчет для определения силы тяги электровоза 2ЭС5К на затяжном подъеме при кратной тяги.
Представим основные характеристики 2ЭС5К в таблице 2.1
Таблица 2.1 – Характеристики электровозов 2ЭС5К и 4ЭС5К
Характеристики | 2 секции | 4 секции |
Мощность часового режима на валах тяговых двигателей, кВт | 6560 | 13120 |
Сила тяги часового режима, кН / тс | 464 | 928 |
47,3 | 94,6 | |
Скорость часового режима, км/ч | 50 | 50 |
Масса электровоза | 192 | 384 |
Сила тяги локомотива при трогании с места | 678 | 1356 |
В таблице 2.2 представим основные значения для решения задачи.
Таблица 2.2 – Основные значения для решения
Параметры | Числовое значение |
Масса состава, т | 6300 |
Расчетный подъем, | 27 |
Протяженность подъема, м | 3500 |
Радиус, м | 200 |
В данной задачи необходимо определить какое тяговое усилие необходимо применить для преодоления подъема протяженностью 3500м и с уклоном 27‰ при массе состава равной 6300т электровозом серии 2ЭС5К. При условии движения с равномерной скоростью на подъеме и движения в режиме кратной тяги.
При определении тяговых расчетов будем руководствоваться Правилами тяговых расчетов для поездной работы.
Согласно правилам, массу состава определяем по формуле [2]:
– основное удельное сопротивление локомотивов в режиме тяги, Н/кН;
– основное удельное сопротивление вагонов, Н/кН;
– расчетная масса локомотива, т;
– ускорение свободного падения (коэффициент для перевода кгс/т в Н/кН), 9,81 м/с2.
Так как известна масса состава необходимо определить расчетную силу тяги на этом подъеме. Преобразуем формулу (2.1) и рассчитаем силу тяги по формуле:
Определим основное удельное сопротивление движению локомотива на бесстыковом пути по формуле:
где – расчетная скорость, равная 50км/ч.
Основное удельное сопротивление вагонов найдем по формуле [2]:
где -средняя для состава масса, приходящаяся на ось колесной пары груженого вагона (
< 6т) на рельс, равна 18 т.
Основное удельное сопротивление состава определим по формуле:
где
– соответственно доли в составе по массе четырех-, шести-, и восьмиосных вагонов;
– соответственно основное удельное сопротивление четырех-, шести-, и восьмиосных вагонов.
В составе только четырехосные вагоны, следовательно, основное удельное сопротивление равно основному удельному сопротивлению четырехосных вагонов:
Дополнительное удельное сопротивление движению по кривой найдем по формуле [2]:
Дополнительное удельное сопротивление движению от приведенного уклона найдем по формуле:
Произведем расчет по формулам (2.1 – 2.80):
Построим эпюру тяговых усилий на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Эпюра тяговых усилий
При определении тягового усилия необходимого для преодоления подъема протяженностью 3500 м и с уклоном 27 ‰ при массе состава равной 6300т электровозом серии 2ЭС5К было установлено каким тяговым усилием должно обладать стационарное тяговое устройство (928 кН) . Необходимо добится тягового уилия при котором груженный состав сможет преодватеть расчетный подъем без использования кратной тяги.
3 АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ СПОСОБОВ ПЕРЕДАЧИ ТЯГОВОГО УСИЛИЯ НА ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ
3.1 Зубчатая железная дорога
Один из способов передачи тягового усилия на состав без помощи колеса и рельса, использование зубчатой железной дороги и специального устройства.