Расчет вписывания электровоза в кривые

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Сентября 2012 в 17:23, курсовая работа

Краткое описание

Ходовая часть электровоза состоит из двух шарнирно сочлененных между собой трехосных тележек, которые в свою очередь состоят из рамы, колесных пар, зубчатых передач, букс, рессорного подвешивания, тормозной системы, упряжного прибора, путеочистителя, подвесок тяговых двигателей и деталей сочленения.
Рама тележки (рисунок 1.1) предназначена для распределения вертикальной нагрузки между отдельными колесными парами с помощью рессорного подвешивания, восприятия тягового усилия и передачи его на упряжные приборы.

Содержание работы

Исходные данные

1 Общее устройство механической части электровоза ВЛ23

2 Расчет статического вписывания
2.1 Расчет статического вписывания круговым методом
2.2 Расчет статического вписывания эллиптическим методом

3 Расчет динамического вписывания

4 Способы улучшения статического и динамического вписывания

Список литературы

Содержимое работы - 1 файл

Дин. ЭПС 3+3.doc

— 557.50 Кб (Скачать файл)

 

.      

 

     Тележка находится в равновесии, если сумма проекций сил на вертикальную ось равна нулю, т.е.:

 

               .             (3.2) 

 

     Кроме того, сумма моментов сил, действующих на тележку, относительно полюса поворота тоже должна быть равна нулю.

 

.    (3.3)   

 

     Косинусы углов равны:

 

                                              .                                      (3.4)

 

 

     При расположении тележки в промежуточных положениях Y3 всегда равен нулю, значения же xc будут находиться в пределе от 0 до xснп.

     Принимая, например, xc = 0,25xснп  и решая совместно уравнения (3.2) и (3.3), можно найти Y1 и С для промежуточных положений тележки в кривой.

   

Если для расчетной схемы принять Y3=0 и обозначить:

 

,

,

 

то исходные уравнения запишутся более компактно:

 

 

   Y1 – C – A = 0

 

Y1x1 – Cxc – B = 0 

 

     Решив эти уравнения, найдем:

 

                                            ,                                  (3.5)

                                                    

                                                     .                                            (3.6)

 

     Зная величину центробежной силы, найдем скорости движения в кривой с учетом и без учета возвышения h наружного рельса над внутренним по формуле:

 

                                              ,                                       (3.7)

где:

P – масса электровоза, приходящаяся на одну тележку;

h – возвышение наружного рельса над внутренним;

R – радиус динамического вписывания.

     Расчет динамического вписывания произведем в форме таблицы. Расчет представлен в таблице 3.1.

 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Таблица 3.1 – Расчет динамического вписывания

Расчетная величина

0, м

0,5, м

1, м

1,5, м

2, м

x1, м

2,15

2,65

3,15

3,65

4,15

x2, м

0

0,5

1

1,5

2

x3, м

-2,15

-1,65

-1,15

-0,65

-0,15

√x12+S2, м

2,294

2,768

3,250

3,737

4,226

√x22+S2, м

0,8

0,946

1,281

1,7

2,154

√x32+S2, м

2,294

1,834

1,401

1,031

0,814

cos α1

0,937

0,957

0,969

0,977

0,982

cos α2

0

0,530

0,781

0,882

0,929

cos α3

-0,937

-0,900

-0,821

-0,630

-0,184

2Пf ∑cos αi, тс

0

2,395

3,790

5,014

7,046

2Пf√xi2+S2, тс∙м

21,983

22,624

24,203

26,389

29,352

Y1, тс

10,225

9,966

9,494

8,776

7,098

С, тс

10,225

7,571

5,704

3,762

0,052

V, км/ч

h=0, м

77,767

66,917

58,083

47,171

5,546

h=0,113, м

92,758

83,871

77,007

69,148

50,864

 

     Используя найденные значения, строим кривые зависимостей боковых давлений Y1 рельса на гребень первой направляющей колесной пары от скорости V движения электровоза. Эти кривые представлены на рисунке 3.2.

     Критерием устойчивости против схода с рельсов вследствие всползания гребня является отношение:

 

                                                 ,                                           (3.8)

 

откуда:

 

                                                .                                    

 

     Подставив числовые значения, получим:

                                                        ,

                                     т ∙с.

     Отложив по вертикали Y1max на рисунке 3.2, графически находим Vmax с учетом и без учета возвышения наружного рельса над внутренним.

     Из графиков видно, что при Ymax = 22,4 т ∙с   Vmax(h=0 м) = 157 км/ч;

Vmax(h=0,113 м) = 171 км/ч.

 

 

 

 

 

4 СПОСОБЫ УЛУЧШЕНИЯ СТАТИЧЕСКОГО И ДИНАМИЧЕСКОГО ВПИСЫВАНИЯ

 

4.1 Способы улучшения статического вписывания

 

- уширение колеи в кривой (в зависимости от радиуса кривой);

- применение тележечных локомотивов;

- придание поперечных разбегов колесной паре;

- уменьшение толщины гребня средних колесных пар.

 

4.2 Способы уменьшения динамического вписывания

 

- возвышение наружного рельса над внутренним;    

- применение поводковых букс и букс с цилиндрическими

направляющими;

- применение специальных рельсов;

- применение   принудительного   наклона   кузова   при пневморессорах;

     - применение бегунковых тележек.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1)    Г.-А. М. Нафиков  Руководство к курсовой работе по дисциплине “Динамика электроподвижного состава” 18.14.00 “Электрический транспорт железных дорог”

2)    Электровоз ВЛ23 М.: Транспорт 1973

 



Информация о работе Расчет вписывания электровоза в кривые