Главная » Просмотр файлов » Пояснительная записка

Пояснительная записка (1236062), страница 6

Файл №1236062 Пояснительная записка (Эксплуатационные проблемы тепловозов 2ТЭ25А и их решения) 6 страницаПояснительная записка (1236062) страница 62020-10-07СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

, (2.21)

где Ря1 и Рз1 – потери в ярме и зубцах статора, Вт.

. (2.22)

Активное сопротивление фазы при температуре 75 0С рассчитывается по формуле

, (2.23)

где ρ75 – удельное сопротивление материала проводника при температуре 75 0С, Ом мм2/м;

- средняя длина проводника, м;

а1 – число параллельных ветвей;

с1 – число элементарных проводников в пазу;

Потери в обмотках статора рассчитываются по формуле

, (2.24)

где j1 – плотность тока, А/м2;

mоб1 – масса меди в обмотке, кг.

Электромагнитная мощность рассчитывается по формуле

, (2.25)

где Рп1 – потери в статоре, Вт.

Потери в роторе рассчитываются по формуле

. (2.26)

Мощность, которую можно использовать на валу, меньше механической мощности и рассчитывается по формуле

, (2.27)

где Рвен – потери на вентиляцию, Вт;

Рмех – полная механическая мощность, Вт, которая рассчитывается по формуле

. (2.28)

2.2.4 Определение электромагнитного момента асинхронной машины

Электромагнитный момент возникает при наличии магнитного поля, создаваемого обмоткой статора, и тока в обмотке ротора и рассчитывается по формуле

. (2.29)

Пусковой электромагнитный момент при S = 1, рассчитывается по формуле

, (2.30)

где – приведенный ток короткого замыкания в роторе асинхронной машины, А.

Приближенное значение максимального электромагнитного момента рассчитывается по формуле

. (2.31)

Максимальный электромагнитный момент возникает при критическом скольжении, которое рассчитывается по формуле

. (2.32)

Если пренебречь активным сопротивлением R1, то получится

. (2.33)

Используя формулы (2.29) и (2.31) найдём отношение момента М к Мmax по формуле

. (2.34)

Рисунок 2.6 – График зависимости режимов работы асинхронной машины от скольжения: а) – зависимость момента от частоты вращения; б) – зависимость момента от скольжения

Преимущества асинхронных машин:

- простота устройства;

- обслуживание и эксплуатация при высокой надежности и низкой стоимости;

- не нужны щетки и кольца контакта, так как ток идет прямо на стационарную 3-х фазную статорную обмотку.

Недостатки асинхронных машин:

- необходимость большого пускового тока;

- малая величина пускового момента;

- резкая реакция на изменяющие параметры сети;

- для управления скоростью не обойтись без преобразователя частоты;

- потребление реактивной мощности из сети;

- низкий мощнoстной коэффициент, особенно когда нагрузка малая или включен холостой ход, что плохо для электрической системы в целом [5,6].































3 ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ СОСТОЯНИЕ ЛОКОМОТИВА 2ТЭ25А

3.1 Показатель реализации силы тяги локомотива и эффективность его работы

На магистральных тепловозах серии «Витязь» применяются новые технические решения в конструкциях ряда узлов и агрегатов, в том числе механической части и тягового привода. По мере увеличения пробегов этих локомотивов появляется статистика их эксплуатационной надежности, отказов и неисправностей, в том числе и системного характера. Это вызывает необходимость проведения исследований технических характеристик и работоспособности основных конструктивных элементов и сборочных единиц, обеспечивающих безопасность и надежность новых локомотивов, с целью разработки предложений по совершенствованию их конструкций [2].

Для тепловозов сери «Витязь» качество функционирования колесно-моторных блоков оказывает существенное влияние на их надежность в эксплуатации. По результатам анализа отказов КМБ тепловозов за 2016 год можно сделать вывод, что их значительное количество приходится на тяговые электродвигатели и систему их подвешивания к раме тележки [7].

Для показателя реализации силы тяги произведём её расчет по колесно-моторному блоку (КМБ). Рассмотрим схемы сил действующих в зубчатом зацеплении редуктора КМБ, согласно теории механизмов, силы в зацеплении определяются в полюсе зацепления. На шестерню действует вращательный момент, который создаёт распределённую, по контактным линиям зуба колеса, нагрузку. Эту нагрузку заменяют равнодействующей силой Fзк, направленной по линии зацепления nn и приложенной в полюсе. Силами трения пренебрегают так как они малы. Равнодействующую силу Fзк раскладывают на окружную и радиальную , см. рисунок 3.2.

Рисунок 3.1 – Формирование силы тяги в КМБ

Рисунок 3.2 – Схема сил действующих в зубчатом зацеплении:

1 – шестерня тягового электродвигателя, 2 – зубчатое колесо колесной пары

В нормальных условиях работы локомотива, опирающегося колесами на рельс, вследствие горизонтального противодействия рельс, сила Fзк вращает колесо около мгновенных центров скоростей в точках касания колес с рельсами. В точках касания колес с рельсами оказываются приложенными, кроме сил тяжести и вертикальной реакции рельса, горизонтальная сила от колеса к рельсу, и равная ей горизонтальная реакция от рельса к колесу Fсц. Силы Fсц и не уничтожают друг друга, т.к. приложены к разным телам, но равны по значению, поэтому Fзк и есть движущая сила тяги на колесе [8].

Вертикальную силу , действующую на зуб, определим по формуле

, (3.1)

где rш – радиус шестерни, м;

ηз – коэффициент полезного действия (к.п.д.) зубчатой передачи;

Мд – момент двигателя ТЭД, кН·м, рассчитывается по формуле

, (3.2)

где Рд – мощность двигателя (ТЭД), Рд = 350 кВт;

ηд – к.п.д. двигателя ηд = 0,92;

nр – частота вращения ротора ТЭД, рассчитывается по формуле

, (3.3)

где μ – передаточное число редуктора;

Vр – расчетная скорость, Vр = 18,5 км/ч;

Dк – диаметр колеса по кругу катания, Dк = 1,08 м.







Таблица 3.1 – Значения параметров зубчатого зацепления КМБ

Параметры

Значения параметров

Межосевое расстояние а, мм

468,8

Число зубьев:

- шестерни z1

- зубчатого колеса z2

20

73

Передаточное число и

3,65

Угол наклона зубьев (делительный) β, град

0

Номинальный исходный контур:

- угол главного профиля α, град

- коэффициент высоты головки ha

20

1

Делительный диаметр, мм:

- шестерни d1

- зубчатого колеса d2

200

730

Коэффициент полезного действия зубчатой передачи

0,98

Подставив численные значения из таблицы 3.1 в формулы (3.1–3.3), получим

об/мин;

кН·м;

кН.

Равнодействующую силу, действующей по касательной к делительной окружности зубчатого колеса, рассчитываем по формуле

, (3.4)

где α – угол главного профиля (эвольвентной формы зуба), α = 200.

Подставив численные значения, получим

кН.

Сила тяги колесно-моторного блока тепловоза будет формироваться в точке К тягового механического редуктора, (рисунок 3.1), а реализация её происходит в точке Т и будет соответствовать:

, (3.5)

где Rз – радиус зубчатого колеса, Rз = 0,365 м;

Rб – радиус колеса по кругу катания, Rб = 0,54 м.

Подставив численные значения, получим

кН.

3.1.1 Определение разгружающих и догружающих сил в раме тележки в зависимости от располождения ТЭД

В зависимости от расположения ТЭД на раме тележки в возникают разгружающие и догружающие силы, которые будут влиять на работу моторно-севого подшипника. Так же от возникающих сил в значительной степени зависит использование сцепного веса локомотива. Двигатель может быть расположен за и перед осью в зависимости от направления движения, как показано на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 – Схема расположения ТЭД относительно оси колесной пары: а) расположение ТЭД за осью; б) расположение ТЭД перед осью.

В первом случае вертикальная составляющая сила , создаваемая крутящим моментом ТЭД на зубчатом колесе, будет разгружать КП. Во втором случае сила нагружает КП.

Сила будет нагружать МОП, составляющая этой силы на ось расчитывается по формуле

, (3.6)

где b – расстояние от центра оси колесной пары до подвески ТЭД, b = 1 м.

Подставив численные значения, получим

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
2,51 Mb
Высшее учебное заведение

Список файлов ВКР

Эксплуатационные проблемы тепловозов 2ТЭ25А и их решения
Антиплагиат (краткий)
Антиплагиат (полный)
Демонстрационные плакаты
01. Компоновка тепловоза 2ТЭ25А.vsd
2 Участок обращения локомотивов.vsd
3 Анализ количества отказов оборудования.vsd
4 Распределение количества обточек колесных пар характеру повреждений КП А2.vsd
05. Сема формирования силы тяги А2.vsd
6 Тягова характеристика.vsd
07. Расчетная схема КМБ.vsd
8 Подвеска асинхронного тягового двигателя.vsd
9 Колесно-моторный блок.vsd
Задание
Отзыв
Пояснительная записка
Опись.vsd
Презентационные материалы
Рецензия
Титульный лист
Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6381
Авторов
на СтудИзбе
308
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее