Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Результат поиска
Наименование:
курсовая работа Расчет ТРП
Информация:
Тип работы: курсовая работа.
Добавлен: 12.10.2012.
Год: 2010.
Страниц: 11.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
1
Расчет колодочного
тормоза.
1.1
Определение допустимого нажатия
тормозной колодки
Для
создания эффективной тормозной
системы сила нажатия тормозной
колодки на колесо должна обеспечивать
реализацию максимальной силы сцепления
колеса с рельсом и в месте
с тем исключать возможность появления
юза при торможении. Это положение в колодочном
тормозе выполняется при граничных условиях,
соответствующих сухим и чистым рельсам,
и аналитически выражаются уравнением
где К
– допустимая сила нажатия колодки
на колесо, кН;
?к
– действительный коэффициент трения
тормозной колодки о колесо;
0,85 –
коэффициент, учитывающий разгрузку
задней колесной пары;
?к
– коэффициент сцепления колеса с рельсом
при торможении;
Рк
– статическая нагрузка на колесо, отнесенная
к одной тормозной колодке, кН.
где Ру
– учетный вес электровоза, тепловоза
или вагона электропоезда, тс
z=12 – число
колесных пар (тормозных осей) электровоза,
тепловоза или вагона электропоезда;
mk=2
– количество тормозных колодок или их
секций, приходящихся на одно колесо;
g=9,81?10
м/с – ускорение свободного падения.
Значение
mk принимаются по заданной для расчета
рычажной передачи, а значения PY,
z – по таблице 2 [1].
Найдем
коэффициент трения для стандартных
чугунных колодок
где
v=7 км/ч – расчетная скорость движения
экипажа при недопущении юза, км/ч (таблица
3 методические указания).
Коэффициент
сцепления ?к=0,1275 выбирается
из таблицы 3 (методическое указание) в
зависимости от скорости недопущения
юза и нагрузки колесной пары на рельсы
для граничных условий при сухих и чистых
рельсах методом интерполяции.
После
преобразования формулы получим
Нагрузка
от колесной пары на рельсы определяется
из выражения
Полученное
значение К проверяем исходя из требований
теплового режима трущихся пар
где Fk=442 см2
– номинальная площадь трения тормозной
колодки; (таблица 4 [1]) - допустимое удельное давление
на тормозную колодку; (таблица
5 методические указания).
1.2 Вывод формулы
и определение передаточного
числа рычажной
тормозной передачи.
Характерной
чертой каждой рычажной передачи является
передаточное число n. Оно показывает во
сколько раз сумма нажатия тормозных колодок
больше усилий на штоки тормозного цилиндра:
Передаточное
число определяется как произведение
отношений ведущих плеч к ведомым.
Тормозная рычажная передача (ТРП) воспринимает
усилия от штока тормозного цилиндра,
увеличивает его в несколько раз и равномерно
между тормозными колодками.
Выбираем
стандартное значение nоб=6,22 для
тепловоза 2ТЭ116.
Величина
угла наклона колодки ? принимать
для электровозов, тепловозов и моторных
вагонов электропоездов 300, а для
головных и прицепных вагонов – 100.
1.3
Определение диаметра тормозного
цилиндра
Диаметр
тормозного цилиндра находят из известной
зависимости, связывающей необходимое
на штоке тормозное усилие с усилием, действующим
на поршень при наполнении тормозного
цилиндра сжатым воздухом:
Откуда
где Ршт
– усилие, развиваемое по штоку поршня
тормозного цилиндра при условии безъюзового
торможения, Н;
Ртц=0,42
МПа – давление воздуха в тормозном цилиндре
для пассажирских электровозов, тепловозов
и вагонов электропоездов.
Р0=1240
Н – усилие предварительной затяжки отпускной
пружины тормозного цилиндра. (таблица
6 методические указания).
Lдоп=12,5,
см – максимально допустимый ход поршня
тормозного цилиндра, (таблица 6 методические
указания);
Жпр=51,7
Н/см – жесткость тормозной пружины (таблица
6 методические указания).
?тц=0,98
– КПД тормозного цилиндра (потери на
трение).
Усилие,
развиваемое по штоку поршня тормозного
цилиндра при условии безъюзового торможения:
где
Кдоп – допустимое нажатие на тормозную
колодку электровоза, тепловоза или вагона
электропоезда.
?рп=0,9
– коэффициент силовых потерь на трение
в рычажной передаче для вагонов электропоездов.
m=2
– число колодок рычажной передачи, действующих
от одного тормозного цилиндра.
Определяем
диаметр тормозного цилиндра
По
полученному диаметру тормозного цилиндра
выбираем ближайший больший стандартный
цилиндр dтц. ст.=254 мм.
Пересчитываем
значение Pшт
1.4 Выбор
воздушной части тормозной системы.
В
воздушной части тяговой единицы
подвижного состава входят: компрессорная
установка, кран машиниста, воздухораспределител ,
запасной резервуар, воздухопровод с арматурой
и другие приборы.
При
разработке воздушной части тормозной
системы электровоза, тепловоза
или вагона электропоезда предварительно
выбирают тип воздухораспределител .
На железных дорогах России определяют
следующие типы воздухораспределител й:
усл.№292-001, усл.№292М, усл.№ 305-000, усл.№483,
усл.№483М и др. Тип воздухораспределител й
выбирают, исходя из времени заполнения
тормозного цилиндра сжатым воздухом
до 90% его максимального давления. Для
пассажирского тормоза это время не должно
превышать 8 сек., а для грузового – 25сек.
Такие величины времени наполнения тормозного
цилиндра в пассажирском тормозе обеспечиваются
воздухораспределите ями усл.№292-001, усл.№292М,
а в грузовом – усл.№483, усл.№483М.
Для
тепловоза 2ТЭ116 выбираем воздухораспределител
усл.№483М.
Минимальный
объем запасного резервуара определяется
где Fтц
– площадь поршня тормозного цилиндра,
По
найденной величине минимального объема
принимают ближайший больший стандартный
запасной резервуар Vзр=20?103 см3.
1.5
Определение подачи (производительности)
компрессора и объема главного
резервуаров.
Общий
часовой расход воздуха, который
должен подводиться компрессором при
частных торможениях, в см3/ч
Где
Qтор – расход сжатого воздуха на
торможение, см3/ч;
Qут
– расход сжатого воздуха на утечки из
магистрали и приборов тормозной системы,
см3/ч;
Qдр
– другие расходы, см3/ч;
Qтор
определяется по следующей формуле
где
?Ртм=0,09 МПа – снижение давления
воздуха в тормозной магистрали при регулировочном
торможении (0,08 – 0,1 Мпа);
?Рбор=0,1
Мпа – атмосферное давление воздуха, Мпа;
К=10
ч-1 – число регулировочных торможений
за 1 ч для тепловозов;
Vтс
– объем тормозной сети поезда или электропоезда
(магистрали с отростками, запасных резервуаров
и рабочих камер), см3. Определяется
по следующей формуле:
Vзр=20?103
см3 – объем запасного резервуара
конкретной подвижной единицы (для тепловоза
определен выше);
Vрр=12,5?103
см3 –
объем рабочих
резервуаров воздухораспределител
пассажирской
подвижной единицы;
rni=62 – число конкретных
подвижных единиц, включенных в поезд
по заданию (включая локомотив и различные
типы вагонов).
Расход
сжатого воздуха на утечки из магистрали
и приборов тормозной системы
Qут определяется по следующей формуле:
где ?Рут=0,02
МПа?мин
– допустимое снижение давления в тормозной
магистрали в минуту за счет утечек (в
соответствии с действующими инструкциями
принимается 0,02 МПа?мин при давлении в магистрали
0,5 МПа).
Другие
расходы (питание различных вспомогательных
механизмов, открывание и закрывание
дверей вагонов электропоезда и др.) можно
принять следующее для тепловозов:
Подставляем
в формулу для Qобщ полученные
значения:
Потребная
подача компрессора в см3/мин
может быть определена:
где 1,3
– коэффициент, учитывающий необходимость
включения компрессора для охлаждения;
Qлок.ут.=150?103
см3/мин – расход сжатого воздуха
на компенсирование утечек из главных
резервуаров и напорной сети электровоза,
тепловоза, электропоезда.
Необходимый
объем главных резервуаров из условия
наполнения тормозной магистрали (без
питания запасных резервуаров) после торможения
в см3:
где ?Рм=0,15
МПа – снижение давления сжатого воздуха
в тормозной магистрали поезда при полном
служебном торможении;
?Ргр=0,2
МПа – допустимый перепад давления воздуха
в главных резервуарах при полном служебном
торможении.
По
полученной величине Vгр принимаем
ближайший больший стандартный объем
главных резервуаров: Vгр.ст.=170?103
см3.
Найденные
подачу компрессора и емкости главных
резервуаров необходимо проверить для
случаев отпуска и зарядки тормозов после
служебного и экстренного торможения.
В основу расчета принимаем уравнение
баланса расхода сжатого воздуха в следующем
виде:
Где ?Ррр=0,15
МПа – перепад давления в рабочем резервуаре
(при полном служебном и экстренном торможении
с воздухораспределител ми пассажирского
типа);
Рзр=0,51
МПа – давление в запасных резервуарах
для пассажирского тормоза 0,5 – 0,52 МПа.
?Рзр=0,4
МПа – снижение давления в запасных резервуарах.
tот=3
мин – расчетное время отпуска тормоза
и подзарядки запасных резервуаров до
установленного зарядного давления.
Рассчитанный
компрессор и емкости главных
резервуаров обеспечивает расход сжатого
воздуха, так как 1756,3•104>349,9•104
см3/мин.
2.Расчёт
обеспеченности поезда
тормозными средствами.
2.1
Определение действительной и
расчётной подачи сил нажатия
тормозных колодок электровоза,
тепловоза или вагона электропоезда.
Действительная
сила нажатия на тормозную колодку
,
где
Pшт было определено выше при выбранном
ранее стандартном диаметре тормозного
цилиндра.
Подсчитать
по величинам jк и Кд, соответствующим
фактическим, действительным значениям,
тормозную силу поезда, составленного
из большого количества вагонов различных
типов с различными силами нажатия, затруднительно.
Поэтому её определяют методом приведения,
при котором действительные величины
Кд и jк
заменяют расчётными. При этом в соответствии
с [Прав тяг расчётов] должно выполнятся
условие
,
где jк*
Кд - действительная тормозная сила
поезда, реализуемая между колесом и рельсом;
jкр* Кр
- расчётная тормозная сила;
jкр - расчётный
коэффициент трения тормозной колодки;
Кр
- расчётное нажатие тормозной колодки.
Из
этого равенства получим выражение
расчётного тормозного нажатия
.
Для
определения расчётных коэффициентов
трения используем формулы:
для стандартных
чугунных колодок
.
Подставив
в формулу известные значения jк
и jкр,
получим соответственно для стандартных
чугунных тормозных колодок:
.
При
определении величины Кр для
рычажной передачи заданного, тепловоза
или вагона электропоезда значение Кд
принимается равным рассчитанному ранее
по формуле в кН.
2.2
Определение расчётного коэффициента
нажатия тормозных колодок электровоза,
тепловоза или вагона электропоезда.
Расчётный
коэффициент нажатия тормозных
колодок электровоза, тепловоза, вагона
электропоезда характеризует степень
обеспеченности подвижной единицы тормозными
средствами. Отношение суммы расчётного
нажатия тормозных колодок подвижной
единицы к его весу называют расчётным
коэффициентом нажатия тормозных колодок.
Он определяется по формуле
,
где -суммарное расчётное нажатие тормозных
колодок электровоза, тепловоза или вагона
электропоезда, кН;
Ру
– учётный вес электровоза, тепловоза
или вагона электропоезда, тс.
Суммарное
расчётное нажатие тормозных
колодок электровоза, тепловоза или
вагона электропоезда
,
где
Кр – расчётное нажатие тормозной
колодки, кН;
m - число колодок рычажной
передачи, действующих от одного тормозного
цилиндра;
l
- число рычажных передач (тормозных цилиндров)
электровоза, тепловоза или вагона электропоезда.
Обеспеченность
электровоза, тепловоза или вагона
электропоезда тормозными средствами
оценивается из сравнения полученной
величины с данными, приведёнными в
табл. 8 [1].
2.3 Определение
расчётного тормозного коэффициента
поезда.
Расчетный
тормозной коэффициент поезда характеризует
степень обеспеченности поезда тормозными
средствами. Отношение расчетного нажатия
тормозных колодок к весу поезда
называют расчетным тормозным коэффициентом
поезда, для уклона до 18‰
;
для уклона выше
18‰
где
?Крn – суммарное расчетное
нажатие тормозных колодок поезда, кН
Рл
– вес локомотива, тс
Qс
– вес состава поезда, определяемый по
формуле
где
Q1, Q2, – вес соответствующих
типов вагонов в поезде, выбирается из
табл.8 [1] тс.
у1,
у2 – количество соответствующих
типов вагонов в поезде по типам осности.
Суммарное
расчетное нажатие тормозных
колодок поезда подсчитывается по формуле
Найденная
величина ?р не должна быть меньше
значений указанных в табл.12 [1].
Расчетный
коэффициент нажатия тормозных
колодок для уклона до 18‰ ?р=0,48,а для уклона
свыше 18‰ – 0,49 следовательно тепловоз
2ТЭ116 обеспечен тормозными средствами.
3.
Оценка эффективности
тормозной системы
поезда.
Оценка
эффективности проектируемой тормозной
системы поезда производится по длине
тормозного пути Sт, величинам средних
замедлений ?i, времени торможения
tтор.
Расчет
тормозного пути поезда при автостопном
торможении.
Тормозным
путём называют расстояние, проходимое
поездом за время от момента перевода
ручки крана машиниста или
стоп крана в тормозное положение
до полной остановки поезда.
Длина
тормозного пути может быть рассчитана
по формуле, вытекающей из интегрирования
уравнения движения тормозящего поезда.
Тормозной
путь поезда условно определяется как
сумма подготовительного пути Sп
и действительного пути торможения Sд
, т.е.
,
где V0-
скорость поезда в момент начала торможения,
км/ч;
tп-
время подготовки тормозов к действию,
с;
Vн
,Vк- начальная и конечная скорости
поезда в принятом расчётном интервале
скоростей (интервал не более 10 км/ч);
?-замедление поезда
под действием удельной замедляющей
силы в 1 Н/кН, км·кН/(ч2
·Н) (принимается для грузовых и пассажирских
поездов 120);
bм-удельная
тормозная сила, Н/кН;
wох
- основное удельное сопротивление движению
поезда со средней скоростью в каждом
интервале при следовании электровоза,
тепловоза или электропоезда на холостом
ходу (выбеге), Н/кН.
Время
подготовки тормозов к действию в
секундах определяется при экстренном
и полном служебном торможении по
следующим формулам:
для
грузовых поездов длиной более 200 осей
(до 300)
.
Удельная
тормозная сила поезда находится
по формуле:
,
где
?чкр, ?ккр определяются
по формулам (29)-(30).
Основное удельное
сопротивление движению грузового
или пассажирского поезда со средней
скоростью в каждом интервале при следовании
электровоза, тепловоза на холостом ходу
(выбеге) определяется по следующим выражениям
, Н/кН,
где
wo- основное удельное сопротивление
движению состава, Н/кН;
wx- удельное сопротивление
движению электровоза, тепловоза на холостом
ходу (выбеге), Н/кН.
Удельное
сопротивление движению электровоза,
тепловоза в Н/кН на холостом ходу
(выбеге)
на
звеньевом пути
.
Основное
удельное сопротивление движению грузового
состава в Н/кН определяется по формуле
,
где
w08, w04, w0n – основное
удельное сопротивление движению восьми-,
четырёхосных вагонов, Н/кН;
Q8,
Q4, Qn – вес соответствующей
группы вагонов, тс.
Основное
удельное сопротивление движению четырёхосных
вагонов в составе на различных буксовых
подшипниках в Н/кН определяется по формуле
,
где w04ск
, w04к – основное удельное
сопротивление движению четырёхосных
вагонов в составе на подшипниках скольжения
и качения соответственно, Н/кН;
?,?-
доли в составе четырёхосных вагонов
на подшипниках скольжения и качения
соответственно, (? берётся из задания;
?=1-?).
Основное
удельное сопротивление движению
гружённых четырёхосных вагонов
в Н/кН на подшипниках скольжения
(q04>6тс):
на
звеньевом пути
;
где q04-
нагрузка, передаваемая от колесной пары
на рельсы четырёхосного вагона, тс.
Основное
удельное сопротивление движению груженных
четырёхосных вагонов и вагонов
рефрижераторных поездов в Н/кН
на роликовых подшипниках (q04>6тс):
на
звеньевом пути
.
Основное
удельное сопротивление движению груженных
восьмиосных вагонов в Н/кН на
роликовых подшипниках (q08>6тс):
на
звеньевом пути
,
где q08-
нагрузка, передаваемая от колёсной пары
на рельсы восьмиосного вагона, тс.
Результаты
подсчёта тормозного пути для двух
уклонов (спусков) сводятся в итоговые
таблицы. Действительный путь торможения
определяется сложением поочерёдно
отрезков действительных тормозных
путей
?Sд для каждого интервала скоростей
начиная с минимальной (остановочной)
и до максимальной (начала торможения)
скоростей, и заносятся в соответствующие
столбцы таблицы. Затем, складываются
действительные тормозные пути с подготовительными
для данной скорости движения, получают
величину тормозного пути. По данным этих
таблиц строятся графики St=f(V).
После
построения графиков St=f(V) необходимо
задаться величиной максимального тормозного
пути .На пересечении прямой максимального
тормозного пути и кривых тормозных путей
St=f(V) определяются скорости для
соответствующей величины уклона, которые
заносятся в таблицу. После этого строится
график зависимости максимально допустимой
скорости от величины уклона V=f(i), данные
по скоростям движения в зависимости от
величины уклона сводятся в таблицу.
Пример
расчёта для уклона - -9‰:
Таблица 1 - Расчет тормозного
пути (ic=-9‰, ?P=0,48, торможение
полное служебное).
Таблица 2 - Расчет тормозного
пути (ic=-20‰, ?P=0,49, торможение
автостопное).
Расчёт основного удельного сопротивления.
Введение
Перед
железнодорожным транспортом поставлены
ответственные задачи по удовлетворению
потребностей страны в перевозках народнохозяйственных
грузов и пассажиров, значительному улучшению
качеству работы всех звеньев транспорта.
Для
успешного решения этих задач
первостепенное значение имеет обеспечение
пропускной способности участков железных
дорог и безопасности движения –
важнейших основ бесперебойной работы
транспорта. Эти основные факторы находятся
в самой тесной взаимосвязи от исправного
технического состояния вагонов и локомотивов,
их автотормозного оборудования.
Настоящая
расчетно-графическа работа призвана
помочь студентам овладеть теоретическими
и практическими знаниями в области обеспечения
безопасности движения поездов, эксплуатации
и ремонта тормозной техники, изучить
устройство и работу тормозных систем
подвижного состава, ознакомиться с методами
тормозных расчетов и основами проектирования
автотормозного оборудования подвижного
состава железных дорог Российской Федерации.
Список
использованной литературы
1
Балон Л.В., Ляшенко В.И., Яицко
И.А. Безопасность движения и
автоматические тормоза: Методические
указания к выполнению расчетно-графической
работы. – Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т путей
сообщения, 2004. – 52 с.
2
Иноземцев В.Г., Казаринов В.М., Ясенцев
В.Ф. Автоматические тормоза: Учебник
для вузов ж.-д. транспорта. –
М.: Транспорт, 1981.
Содержание
Введение
1 Расчет
колодочного тормоза............
1.1
Определение допустимого нажатия
тормозной колодки...
1.2
Вывод формулы и определение
передаточного числа
рычажной
тормозной передачи............
1.3
Определения диаметра тормозного цилиндра......
1.4
Выбор воздушной части тормозной
систему......
1.5
Определение подачи (производительности)
компрессора и
объем
главных резервуаров............
2 Расчет
обеспеченности поезда тормозными
средствами......
2.1
Определение действительной и
расчетной сил нажатия
тормозных
колодок тепловоза............
2.2
Определение расчетного коэффициента
нажатия тормозных
колодок
тепловоза............
2.3
Определения расчетного тормозного
коэффициента поезда...
3 Оценка
эффективности тормозной системы
поезда......
3.1
Расчет тормозного пути поезда
при автостопном торможении...
Заключение
Список
использованной литературы
Государственное
образовательное
учреждение высшего
профессионального
образования «Ростовский
государственный
университет путей
сообщения Министерства
путей сообщения
Российской Федерации» Кафедра
«Вагоны и вагонное
хозяйство»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ
ЗАПИСКА
к расчетно-графической
работе по дисциплине
«Безопасность
движения и автоматические тормоза»
И 9.038.1.012.ПЗ
Работу
выполнил
Студент
гр. МТ-4-565
Ханин Д.Ю
Работу
проверил
Д.т.н.,
профессор
Балон Л.В.
2006
Заключение
В
данной расчетно-графической работе
произведен расчет колодочного тормоза
для тепловоза 2ТЭ116. Определено допустимое
нажатие тормозной колодки на колесо К=57,4
кН, передаточное число передачи nоб=9,46,
диаметр тормозного цилиндра dтц=254
мм, тип воздухораспределител №483м, объем
запасного резервуара Vзр=20*103
см3, подача компрессора и объем
главных резервуаров Vгр=452*103
см3. Определена действительная
КД=52,5кН и расчетная Кр=51,23
кН силы нажатия тормозных колодок тепловоза,
а также определен расчетный коэффициент
силы нажатия тормозных колодок локомотива
?р=0,59 и расчетный коэффициент силы
нажатия тормозных колодок поезда для
уклона до 18‰- ?р=0,48, свыше
18‰-0,49.
Рассчитан тормозной путь тепловоза при
заданном уклоне (таблица 1,2) построен
график зависимости длины от скорости
движения St=f(V) и график зависимости
максимально допустимой скорости движения
от величины уклона V=f(i).
Пояснительная
записка включает в себя схему
тормозной рычажной передачи с расстановкой
сил.
