Разработка участка ремонта и сушки тяговых двигателей электровозного депо. Проектирование технологического процесса ремонта якоря тягового двигателя, страница 9

Живое сечение подогревателя воздуха и калорифера практически совпадают. Следовательно, потерь давления при их смене не будет.

К десятому участку относятся два конических коллектора, которые расположены на входе и выходе выбрасывающей трубы из подогревателя воздуха. Коэффициент местного сопротивления будет равен сумме    ζ₁₀ = 0,3 + +0,3 = 0,6.

На одиннадцатом участке имеет место коэффициент сопротивления при входе потока в участок с меньшей площадью и выход потока обратно в участок с прежней площадью.

 

Рисунок 11 – Подогреватель воздуха

Далее по заданной производительности вентилятора и по суммарной потере напора по [5] выбираем тип и номер вентилятора в зависимости от скорости его вращения. Принимаем вентилятор Ц4–70 №5, с характеристиками:

-производительность	L = 3000м3/ч;
-создаваемое давление	Н = 595 Па;
-КПД	η = 0,73;
-частота вращения	ω = 120рад/с.

1.2.4.5 Расчет привода вентилятора

Мощность электродвигателя вентилятора определяется по формуле

                                                             ,                                  (45)

где H – полный напор, Па, по [5] H = 595 Па ;

η_в – КПД вентилятора по [5] η_в = 0,73 ;

η_п – КПД передачи, принимаем η_п = 0,96 .

кВт.

Найденную мощность необходимо увеличить на 100%, так как она не превышает 1 кВт. То есть P = 1,4 кВт.

По найденной мощности электродвигателя скорости вращения вентилятора по [5] выбираем электродвигатель взрывобезопасного исполнения ВАО мощностью 1500 Вт, и скоростью вращения 1420 об/мин.

1.2.4.6 Расчет привода тележки

Расчет тележки и ее приводного механизма начинаем с выбора сечения рамы тележки.

На рисунках 12 и 13 изображены конструкция тележки, расположение швеллеров и распределение  веса по несущим балкам тележки от двух остовов и четырех якорей соответственно.

Вес одного остова можно определить следующим образом

F_ост = 9,8G_ост,                                (46)

где G_ост – масса остова тягового двигателя НБ – 418К6 в сборе,

                 G_ост =2350кг [4].

F_ост = 9,8·2350 = 23030 H.

Соответственно вес одного якоря

F_я = 9,8G_я,                                  (47)

где G_я – масса якоря двигателя НБ – 418К6, G_я = 1344 кг.

F_я = 9,8·1344 = 13200 Н.

Для выбора размера швеллера необходимо определить опасное сечение балок тележки и найти в них изгибающий момент. На рисунке 14 и 15 построены эпюры поперечных сил и изгибающих моментов от веса двух остовов и четырех якорей соответственно. Видно, что опасное сечение в обоих случаях находится в центре балки тележки. При расположении на тележке четырех якорей изгибающий момент в нем составляет 4,4 кН·м. Однако в случае сушки двух остовов значение момента в опасном сечении достигает 7,92 кН·м. Следовательно, за максимальный момент M_max, используемый при выборе сечения, принимаем M_max = 5,22 кН·м .

 

Рисунок 12 – Распределение сил от веса остовов по раме тележки

 

Рисунок 13 – Распределение сил от веса якорей по раме тележки

Проектировочный расчет балок базируется на основном условии прочности

                                                  σ_max = M_max / W_сеч ≤ [σ],                        (48)

где	σmax	–	напряжения в опасном сечении, МПа;
	Wсеч	–	момент сопротивления сечения, м3;
	[σ]	–	допускаемые напряжения, МПа,[σ] = 160 МПа. [6]

Из условия (48) определяем величину расчетного момента сопротивления искомого сечения

W_сеч = M_max / [σ],                             (49)

 

Рисунок 14 – Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов балки тележки при расположении на ней двух остовов

	9,9 кН