Разработка тормоза для четырехосного пассажирского вагона

Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Сентября 2011 в 20:54, курсовая работа

Описание работы

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.

Содержание

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

Скачать полностью (316.61 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа содержит 1 файл

ТПС.docx

— 346.88 Кб (Скачать)
 
 
 
 

      Давление  в тормозном цилиндре при полном служебном торможении и экстренном торможении, без учёта мёртвого пространства 

  (4.4)
 
где   – зарядное давление в тормозной системе пассажирского  поезда,
 
 
 

      Минимальная величина снижения давления в тормозной  магистрали для получения  полного  служебного торможения  

  (4.5)
 
где   – зарядное давление в тормозной системе пассажирского  поезда,
 
 
 

      На  пассажирских вагонах совместно  с воздухораспределителями усл. №292 эксплуатируют электровоздухораспределители (ЭВР) усл. №305-000 и №305-001.

      Задаём  время возбуждения катушки (удержание ручки крана машиниста в положении Vэ) при 1-й ступени торможения

      Определим время возбуждения катушки тормозного вентиля, необходимое для получения  в рабочей камере критического давления  

  (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,
 
 
 

     Для первой ступени торможения , тогда 

  (4.7)
 
 
 

      При полном служебном торможении 

  (4.8)
 
  (4.9)
 
  (4.10)
 
 
 
 
 
 
 

      Оптимальное время возбуждения катушки тормозного вентиля для получения полного  служебного торможения  

  (4.11)

      4.3 Определение действительного и расчётного тормозных нажатий

     Действительное  нажатие тормозной колодки на колесо определяется по формуле 

  (4.12)
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=0,24 м, б=0,41 м.

     Коэффициент приведения, представляющий собой передаточное отношение рычажного привода  авторегулятора 
 
 
 
 
 
 

     Действительное  нажатие тормозной колодки на колесо 
 
 

      Определим коэффициент тормозного нажатия вагона по формуле 

  (4.13)
 
где   – статическая нагрузка от колеса на рельс
 
 

где    вес тары вагона,

      т,

    чел,

      число пар колодок  в вагоне, 

Тогда  
 
 

Отсюда 
 
 

      Действительная  и расчётная сила нажатия колодки на колесо связаны следующим условием 

  (4.14)
 
где   – коэффициент трения между колодкой и колесом;
    – величина расчетного тормозного нажатия, кН;
    – расчётный коэффициент трения между колодкой и колесом.
 

      Тогда расчётная тормозная сила 

  (4.15)
 

      С учётом формул зависимостей 
 
 
 

      Для высокофосфористого чугуна получим 

  (4.17)
 
где   – действительное нажатие колодки на колесо,

     4.4 Расчёт удельной тормозной силы

     Для упрощения расчетов учтем зависимость  удельной тормозной силы заданного поезда от величины тормозного нажатия и наличия тормозных колодок различных типов 

  (4.18)
 
 
где   – суммарное расчетное  нажатие всех колодок данного  типа в       поезде, кН;
    – расчетный коэффициент  трения колодок данного типа;
    – учетная масса  локомотива ТЭП-70,
    – масса состава, т.
 
  (4.19)
 
где   – масса тары вагона, ;
    – расчетная масса  одного пассажира с багажом,
    – населенность,
    – количество  вагонов, входящих в состав поезда,  
 

     Тогда 
 
 

     Выполним  расчет удельной тормозной силы при торможении со скорости

     На  вагонах установлены колодки  из высокофосфористого чугуна, следовательно, расчетный коэффициент трения для них определяется по формуле (4.16). На ТЭП-70 установлены чугунные колодки, для которых коэффициент трения определяется по следующей формуле как и для высокофосфористого чугуна (по формуле 4.16) 

  (4.20)
 
где   – скорость, на которой  производится торможение, по заданию          .

     Тогда по формулам (4.18), (4.22) получим 
 
 

     Расчетная сила нажатия тормозных колодок  на локомотиве 

  (4.23)
 
где   – величина нажатия  тормозных колодок на ось,
    – количество  осей локомотива,

     Расчетная сила нажатия на все вагоны определяется по формуле

  (4.24)
где   – количество  колодок, действующих от одного тормозного цилиндра, ;
    – расчетная сила нажатия одной тормозной  колодки на колесо,

     Для определения  выполним расчет по формулам (4.23), (4.24), (4.20) 
 
 
 
 
 
 

     Такие же расчеты проведем для оставшихся скоростей, а полученные значения внесем в таблицу 4.1. 

Таблица 4.1 – Расчет удельной тормозной силы

         
120 33,33 0,0848 0,0848 615
110 30,56 0,087 0,087 629
100 27,78 0,089 0,089 643
90 25 0,093 0,093 673
80 22,22 0,097 0,097 701
70 19,44 0,102 0,102 737
60 16,67 0,108 0,108 781
50 13,89 0,116 0,116 839
40 11,11 0,126 0,126 911
30 8,33 0,140 0,140 1013
20 5,56 0,162 0,162 1171
10 2,78 0,180 0,180 1435

Информация о работе Разработка тормоза для четырехосного пассажирского вагона