Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Сентября 2011 в 14:31, курсовая работа
Для обеспечения бесперебойного действия автотормозной техники подвижного состава в сложных метеорологических условиях и при большой грузонапряженности много делают работники контрольных пунктов автотормозов и автоматных отделений локомотивных депо, постоянно совершенствуя технологию ремонта тормозного оборудования, обеспечивая высокую надежность и устойчивость его действия в поездах.
Введение 4
1 Расчёт потребной тормозной силы 5
1.1 Расчёт потребной тормозной силы по заданной длине тормозного пути 5
1.2 Расчёт потребной тормозной силы по допускаемой величине замедления поезда 8
2 Определение допускаемой тормозной силы по условиям безъюзового торможения и обоснование выбора тормозной системы 10
3 Проектирование и расчёт механической части тормоза 15
3.1 Выбор схемы тормозного нажатия 15
3.2 Определение потребной величины тормозного нажатия 15
3.3 Определение параметров механической части 20
4 Проектирование принципиальной пневматической схемы тормоза 25
4.1 Описание устройства и действия пневматической части тормозной системы 25
4.2 Расчёт давления в тормозных цилиндрах при ступенях торможения и ПСТ 27
4.3 Определение действительного и расчётного тормозных нажатий 32
4.4 Расчёт удельной тормозной силы 34
5 Тормозные расчёты для заданного поезда 38
5.1 Определение длины тормозного пути, времени торможения и замедления при торможении 38
5.2 Расчёт продольно-динамических усилий в поезде 45
6 Расчёт элемента спроектированной тормозной системы 47
6.1 Расчёт количества влаги выделившейся в главных резервуарах 47
Литература 52
(4.1) |
Тогда
давление в тормозном цилиндре для
i-й ступени торможения
(4.2) |
где | – | давление в тормозном цилиндре после i-й ступени торможения, МПа; | |
– | снижение давления в тормозной магистрали при i-й ступени торможения, | ||
– | объём запасного резервуара, | ||
– | объём рабочего пространства тормозного цилиндра, м3. |
(4.3) |
где | – | диаметр поршня тормозного цилиндра, | |
– | выход штока тормозного цилиндра, |
Давление
в тормозном цилиндре после первой
ступени торможения
Давление
в тормозном цилиндре после второй
ступени торможения
Давление
в тормозном цилиндре при полном
служебном торможении и экстренном
торможении, без учёта мёртвого пространства
(4.4) |
где | – | зарядное давление
в тормозной системе |
Минимальная
величина снижения давления в тормозной
магистрали для получения полного
служебного торможения
(4.5) |
где | – | зарядное давление
в тормозной системе |
На пассажирских вагонах совместно с воздухораспределителями усл. №292 эксплуатируют электровоздухораспределители (ЭВР) усл. №305-000 и №305-001.
При электрическом управлении, давление в тормозном цилиндре зависит от времени, в течение которого были возбуждены катушки тормозного вентиля и вентиля перекрыши.
Определим
время возбуждения катушки
(4.6) |
где | – | объём рабочей камеры, | |
– | коэффициент расхода воздуха через калиброванное отверстие, | ||
– | площадь сечения калиброванного отверстия в седле тормозного клапана, | ||
– | абсолютная температура воздуха, | ||
– | критическое давление в рабочей камере, | ||
– | давление в рабочей камере до начала торможения равно атмосферному, |
В
случае, если заданное время возбуждения
катушки при i-той ступени торможения
или суммарное при нескольких ступенях
не превышает ,
расчет ведем по формуле:
(4.7) | |||||
где | – | давление в рабочей камере в конце истечения (ступени торможения), МПа | |||
– | давление в рабочей камере в начале истечения (ступени торможения), МПа |
При
первой ступени торможения:
При
второй ступени торможения:
Если то величину
можно определить по
формуле, подставляя
вместо значение
и вместо t –
значение :
(4.8) |
Введем
обозначения
(4.9) | |
(4.10) |
Так
как , то выражение 4.8 принимает
вид
(4.11) |
из этого
выражения выражаем
(4.12) |
Тогда
Затем
определяем величину конечного давления
в РК и ТЦ
(4.13) |
Оптимальное время возбуждения катушки
тормозного вентиля для получения полного
служебного торможения
(4.14) | |||||
где | – | время пополнения рабочей камеры от критического давления до давления соответствующего полному служебному торможению Значение определяется по формулам (4.11), (4.13) подстановкой вместо |
Принимаем
Действительное
нажатие тормозной колодки на
колесо определяется по формуле
(4.15) |
где | – | передаточное число тормозной рычажной передачи, | |
– | усилие по штоку тормозного цилиндра, кН; | ||
– | механический КПД рычажной передачи, | ||
– | число пар колодок, действующих от одного тормозного цилиндра, |
Рассчитаем усилие по штоку тормозного цилиндра по формулам (3.13) и (3.11), с учётом того, что а=0,43 м, б=0,22 м.
Коэффициент
приведения, представляющий собой передаточное
отношение рычажного привода
авторегулятора
Действительное
нажатие тормозной колодки на
колесо
Определи
коэффициент тормозного нажатия
вагона по формуле
(4.16) |
где | – | статическая нагрузка от колеса на рельс, |
Действительная
и расчётная сила нажатия колодки
на колесо связаны следующим условием
(4.17) |
где | – | коэффициент трения между колодкой и колесом; | |
– | величина расчетного тормозного нажатия, кН; | ||
– | расчётный коэффициент трения между колодкой и колесом. |
Тогда
расчётная тормозная сила
(4.18) |
С
учётом формул зависимостей
(4.19) |
(4.20) |
Получим
(4.21) |
где | – | действительное нажатие колодки на колесо, |
Для
упрощения расчётов учтём зависимость
удельной тормозной силы
заданного поезда от
величины тормозного
нажатия и наличия тормозных
колодок одних
типов
(4.22) |
где | – | расчётный коэффициент трения колодок данного типа; | |
– | суммарное расчётное нажатие всех колодок данного типа в поезде, кН; | ||
– | учетная масса электровоза ЧС4, | ||
– | масса состава, т. |
(4.23) |
где | – | Тара, | |
– | грузоподъёмность, | ||
– | количество вагонов, входящих в состав поезда, |
Приведём пример расчёта удельной тормозной силы при торможении со скорости
Так
как на вагонах установлены чугунные
колодки, следовательно, расчетный коэффициент
трения для них определяется по формуле
(4.20). На электровозе устанавливаются чугунные
колодки, расчетный коэффициент трения
для которых определяется по формуле
(4.24) |
где | – | скорость, на которой производится торможение, м/с. |
Расчетная
сила нажатия тормозных колодок на
локомотиве
(4.25) |
где | – | величина нажатия тормозных колодок на ось, | |
– | количество осей локомотива, |
Информация о работе Расчёт и проектирование тормоза 4-х–осного багажного вагона модели 61-4185