Проверка обеспеченности окатышевоза тормозными средствами

5.ПРОВЕРКА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ОКАТЫШЕВОЗА ТОРМОЗНЫМИ СРЕДСТВАМИ

5.1.Определение расчетных коэффициентов нажатия тормозных колодок.

Обеспеченность тормозными средствами проверяют на основе расчетного коэффициента силы нажатия тормозных колодок  как для порожнего, так и для груженого вагона.

Для порожнего:        

Для груженого:          ,

где  и - расчетное нажатие колодок соответственно в порожнем и груженом вагоне;

 - тара окатышевоза;

 - грузоподъемность вагона.

Величину расчетных нажатий вычисляют в зависимости от действительной силы нажатия  с учетом типа применяемых колодок. В связи с тем, что отечественный подвижной состав перешел на композиционные тормозные колодки, дальнейшие расчеты будем производить только для этого типа колодок.

Действительные нажатия определим для реализуемых в ТЦ расчетных давлениях сжатого воздуха :

,

где   - число тормозных колодок вагона;

 - диаметр поршня ТЦ, см;

 - КПД ТЦ;

 - усилие сжатия внутренней отпускной пружины ТЦ, кг;

 - усилие пружины авторегулятора, приведенное к штоку ТЦ, кг;

 - передаточное число ТРП;

 - КПД ТРП.

Расчетные давления воздуха в ТЦ принимаются с учетом наличия в пневматической части тормоза вагона авторежима, так и без него.

Исходные данные для расчета в табл. 5.1. и 5.2.

Ручное переключение режима ВР.                                  Таблица 5.1.

Режим ВР	Расчетная величина	Передаточное число ТРП	Усилие отпуск-ной пружины	Усилие  пружины регулятора
Порожний	1,4	6,06	224,7	209,3
Средний	3,0	6,06	224,7	209,3

Автоматическое переключение режимов ВР.                Таблица 5.2.

Режим ВР	Расчетное давление  в ТЦ при загрузке вагона,
	0	2	4	6	8	10 и более
Средний	1,3	1,6	2,0	2,35	2,7	3

Результаты вычислений расчетных коэффициентов нажатия запишем в табл. 5.3. и табл. 5.4.

Таблица 5.3.

Расчет коэффициентов нажатия при композиционных колодках.

Переключение режимов		Расчетная величина давления,
Ручное	П	1,4	0,6	0,67	0,24
	С	3,0	1,6	1,59	0,12
Автоматическое		1,3	0,54	0,61	0,22
		1,6	0,72	0,8	0,21
		2,0	0,96	1,03	0,22
		2,35	1,2	1,25	0,22
		2,7	1,42	1,45	0,21
		3	1,6	1,59	0,14

По результатам расчетов строим графические зависимости расчетных коэффициентов нажатия колодок от величины загрузки вагона (рис.5.1.)

Полученные значения  позволяют считать, что полувагон, оборудованный композиционными колодками, полностью обеспечен тормозными средствами, так как эти значения превышают минимально допустимые по условиям безопасности движения.

5.2. Проверка отсутствия юза.

Максимальная величина силы нажатия колодок проверяется по обеспечению сцепления колес с рельсами при торможении. При равномерном распределении нагрузки на тележки должно соблюдаться условие:

.

Проверка возможности юза производится на всех режимах торможения при максимальных расчетных давлениях в ТЦ принимаемых в соответствии с указанными в типовом расчете тормоза.

Расчетные коэффициенты силы нажатия колодок определяются по формулам, указанным в п.5.1.

Расчетный коэффициент трения для композиционных тормозных колодок:

,

где  - скорости движения вагона ().

Расчетный допускаемый коэффициент сцепления колес с рельсами при торможении определяется как произведение двух функций  и , соответственно осевой нагрузки  и скорости движения .

Для грузовых вагонов на тележках 18-100:

При неравномерном распределении вертикальной нагрузки на тележки должно выполнятся условие:

Результаты вычислений представлены в табл. 5.5 - 5.11 (для композиционных тормозных колодок).

Таблица 5.4.

Определение  при ручном переключении ВР (без АРЖ).

Режим ВР	Расчетная величина  давления ,
П	1,8	0,98	1,04	0,37
С	3,4	1,99	1,9	0,17

Таблица 5.5.

Автоматическое переключение ВР (с АРЖ).

Вес вагона	Расчетная величина  давления ,
тара	1,6	0,86	0,93	0,33
брутто	3,4	1,99	1,9	0,17

Таблица 5.6.

Расчетный коэффициент трения для композиционных колодок.

	20	100	120
	0,3211	0,2571	0,2492

Таблица 5.7.

Функция осевой нагрузки.

5,5	0,169
14,25	0,156
23	0,143

Таблица 5.8.

Функция скорости.

20	0,78
100	0,56
120	0,54

Таблица 5.8.

Расчет допускаемой силы сцепления (ручное переключение ВР).

0,37	20	0,321	0,118	0,119
	100	0,257	0,082	0,085
	120	0,249	0,079	0,082
0,17	20	0,321	0,054	0,101
	100	0,257	0,045	0,072
	120	0,249	0,043	0,069

Таблица 5.10.

Определение допускаемой силы сцепления колес с рельсами (при наличии АРЖ).

0,33	20	0,3211	0,105	0,119
	100	0,257	0,084	0,085
	120	0,249	0,081	0,082
0,17	20	0,321	0,054	0,101
	100	0,257	0,045	0,072
	120	0,249	0,043	0,069

Таким образом, данная тормозная система при композиционных тормозных колодках обеспечивает безъюзовое торможение окатышевоза.