Расчет и построение технико-экономических показателей тепловоза. Расчет электромеханических и электротяговых характеристик КМБ, страница 10

Зададимся значениями скоростей: от 100;80;60 до 0 км/ч и определим центробежные силы, соответствующие этим скоростям.

 

                                                                                                        (5545)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решим уравнения равновесия относительно Y₁ и Y₃ и полученные данные сведем в таблицу 5.

Таблица 5 –Данные расчета Y₁ и Y_3.

V,км/ч	C,кН	Y1,кН	Y3,кН
100	107	95	26
80	68	80	43
60	39	67	55

Боковое давление колеса на рельс меньше направляющего усилия на величину силы трения в контакте колеса с внутренним рельсом, т. е.

.                                                (56)

Рамное давление, т.е. усилие, передаваемое колесной парой на раму тележке, меньше направляющего усилия на величину сил трения обоих колес, т.е.

.                                              (57)

Рельсовая кривая имеет различные неровности в плане, поэтому движение локомотива в кривой имеет динамический характер, учитываемый коэффициентом горизонтальной динамичности.

Для букс без упругих упоров этот коэффициент можно определить по формуле

.                                         (58)

Боковое давление колеса на рельс с учетом Кгд

.                                        (59)

Расчетные значения бокового и  рамного давления и коэффициента Кд заносим в таблицу 6.

Таблица 6 – Значения бокового, рамного давления и коэффициента Кд

V,км/ч	60	80	100	110
Y1ُ,кН	41	54	70	84
Yp,кН	15	28	44	58
Kгд	1,12	1,16	1,2	1,23
Y1дُ,кН	46	62	84	104

По полученным данным таблиц 5 и 6 строем зависимости

Y1=f(V),Y3=f(V),Yгд=f(V)   рисунок 6,а также находим по ним величины направляющих усилий для Vдоп=92км/ч.

Y1=89кН; Y3=28кН.

Рисунок 6 – Графики направляющих усилий и бокового давления колеса на рельс от скорости движения.

5 Геометрическое вписывание тепловоза

Задаемся величиной коэффициента искажения n=10 и масштабом m=5.

Радиус наружного рельса, м

                                                        ;                                                    (60)

где Rг – минимальный радиус кривого участка пути,м;                                  

.

Радиус внутреннего рельса

;                                            (61)

где  ∆ - уширение колеи в кривом участке пути, м. При R<300 м, ∆=0,015м.

;

Величина искаженного значения базы тепловоза и тележки

,                                                     (62)                            где L – база тепловоза, м:

,                                                          (63)

где B – база тележки, м;

;

.

По полученным данным производим построение и определяем углы поворота тележки относительно главной рамы тепловоза, рисунок 7.

α1=26º, α2=21,5º,

Действительные углы поворота тележки определяем по формуле

;                                            (64) где α – угол, измеренный на чертеже,

sinА1=0,0438;                          А1=2,51º;

sinА2=0,0366;                          А2=2,1º.

Полученные значения не превышают допустимых значений.

По полученным данным производим построения:

α1=31º;              sinА1=0,0515;                А1=2,9º;                                                                                            α2=17º;             sinА2=0,0292;                 А2=1,67º.

Литература

1.  Тепловозы (теория и конструкция) Методические указания к выполнению курсового проекта, для студентов 5 курса специальности тепловозы. М.:ВЗИИЖТ 1989-55.

2.  Тепловозы  ТЭМ1 и ТЭМ2 Виктор Александрович Долгов и др. М.: Транспорт, 1972, стр.1-256.

3.  Конструкция и динамика тепловозов. Издание 2-е под редакцией Иванова В.Н. Транспорт, 1974, 336 с.

4.