Содержание

Реферат 3

1 Расчёт потребной тормозной силы 4

1.1 Расчёт потребной тормозной силы по заданной длине тормозного пути 4

1.2 Расчёт тормозной силы по допускаемой величине замедления поезда 8

2 Определение допускаемой тормозной силы по условиям безъюзового торможения и обоснование выбора тормозной системы 9

3 Проектирование и расчёт механической части тормоза 14

3.1 Выбор схемы тормозного нажатия 14

3.2 Определение потребной величины тормозного нажатия 14

3.3 Определение параметров механической части 19

4 Проектирование принципиальной пневматической схемы тормоза 24

4.1 Описание устройства и действия пневматической части тормозной системы 24

4.2 Расчёт давления в тормозных цилиндрах при ступенях торможения и ПСТ 25

4.3 Определение действительного и расчётного тормозных нажатий 28

4.4 Расчёт удельной тормозной силы 31

5 Тормозные расчёты для заданного поезда 35

5.1 Определение длины тормозного пути, времени торможения и замедления при торможении 35

5.2 Расчёт продольно-динамических усилия в поезде 42

6 Расчёт тормозного цилиндра на прочность 44

Литература 49 

 

Реферат

     Тормозное оборудование подвижного состава должно работать в условиях сложных процессов, происходящих в движущемся поезде.

     Для обеспечения высокой надежности и устойчивости действия тормозов в  сложных метеорологических условиях необходимо постоянно совершенствовать технологию ремонта тормозного оборудования.

     Острыми остаются вопросы уменьшения тормозного пути, увеличения коэффициента сцепления  колес с рельсами, скорости распространения  тормозной волны, решение которых  является важнейшей задачей дальнейшего  совершенствования тормозов.

     В данном курсовом проекте произведены  расчеты и спроектирована тормозная  система  для пассажирского вагона  с двусторонним нажатием тормозных  колодок, выполненных из высокофосфористого чугуна. Произведен расчет удельной тормозной  силы для пассажирских вагонов при  условиях эксплуатации на железных дорогах. Определена скорость при движении с которой тормоза поезда обеспечивают безопасное торможение на длине тормозного пути до 1200м.

     Целью данного курсового проекта является разработка тормоза для четырехосного  пассажирского вагона. Курсовой проект состоит из пояснительной записки, включающей шесть разделов:

• определение потребной тормозной силы;
• определение допускаемой тормозной силы по условиям безъюзового торможения и обоснование выбора тормозной системы;
• расчет механической части тормоза;
• проектирование принципиальной пневматической части тормозной системы;
• тормозные расчеты для заданного поезда;
• расчет на прочность тормозного цилиндра.

            

 

1 Расчёт потребной тормозной силы

1.1 Расчёт потребной тормозной силы                 по заданной длине тормозного пути

     Величину  потребной тормозной силы выбирают из условия остановки поезда при  экстренном торможении на минимальном  тормозном пути.

     При торможении поезда учитывают время подготовки тормозов к действию (распространение тормозной волны, развитие тормозной силы).

     В этом случае полный тормозной путь определяется по формуле 

 
 

      С учётом времени  подготовки тормозов, тормозная сила находится из уравнения 

 
 

      Величина  основного сопротивления движению со снижением скорости от до 0 уменьшается по параболическому закону, поэтому при определении целесообразно принимать усреднённое значение удельного сопротивления движению, определяемое как среднее значение функции  

 

      Зависимость основного сопротивления от скорости для различных типов подвижного состава может быть выражена уравнением 

 

среднее значение удельного основного сопротивления находится как 

 

      Среднее значение основного удельного сопротивления  движению пассажирского вагона 

 

      Из  уравнения (1.6) известны величины коэффициентов равные:

      По  формуле (1.5) находим среднее значение удельного основного сопротивления 
 
 

      Время подготовки тормозов к действию при следовании поезда на пневматических тормозах 

 
 

      Для пассажирского поезда время подготовки тормозов к действию определяется 

 

      Значит 

      Удельное  сопротивление от уклона пути определяется по формуле (1.9). 

 
 
 

      Из  формул (1.2) и (1.7) получим уравнение для определения полного тормозного пути поезда 

 

     Тогда решаем квадратное уравнение (1.10) и определяем удельную тормозную силу вагона, потребную для остановки поезда на тормозном пути.

     Для упрощения расчётов приведём уравнение (1.10) к виду 

 

где 

      Тогда удельная тормозная сила определяется по формуле 

 

      Выполним  расчет по формулам (1.12), (1.13) и найдём значение удельной тормозной силы по формуле (1.14). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Принимаем   

     В этом случае тормозной путь будет равен 
 
 
 

1.2 Расчёт тормозной силы по допускаемой величине замедления поезда

      Для пассажирских вагонов магистрального, пригородного и городского транспорта расчётное замедление при торможении принимаем в пределах .

      Перед остановкой поезда при малых скоростях  движения может резко возрасти тормозная  сила фрикционных тормозов, что вызвано  нелинейной зависимостью коэффициента трения от скорости, однако при любых  условиях величины замедления не должны превышать 

      Средняя величина замедления при торможении и величина действительного тормозного пути связаны зависимостью 

 

     Поэтому значение удельной тормозной силы можно  записать в виде 

 

      Удельная  тормозная сила по расчётному значению  
 
 

     Максимальное  значение удельной тормозной силы по наибольшему допускаемому значению  
 
 
 

 

2 Определение допускаемой  тормозной силы             по условиям безъюзового торможения и обоснование выбора тормозной системы

 

      Для тормозов, основанных на использовании  сцепления колес с рельсами, реализуемая  тормозная сила не должна превышать  силу сцепления, так как иначе  возможно заклинивание и повреждение  колесных пар. Кроме того, при юзе  возрастает тормозной путь. К таким  тормозам относятся: фрикционные –  колодочные и дисковые; электрические; гидродинамические и вихретоковые дисковые, у которых источником тормозной  силы является тормозная ось.

      Условие безъюзового торможения колёсной пары