Анисимов лаба 1. ЦвиркунРР_10А_1. Отчет по практическому занятию 1 по дисциплине Теория и конструкция локомотивов
![]()
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ» (ОмГУПС (ОмИИТ)) Кафедра «Локомотивы» МАГИСТРАЛЬНЫЕ ГРУЗОВЫЕ ТЕПЛОВОЗЫ Отчет по практическому занятию №1 по дисциплине «Теория и конструкция локомотивов» Вариант № 22 Студент гр. 10 А ___________Р.Р. Цвиркун Руководитель - к. т. н., доцент кафедры «Локомотивы» ________А. С. Анисимов Омск 2023 Цель занятия: изучить компоновочные схемы и конструктивные особен- ности магистральных (грузовых) тепловозах. Исходные данные
1. Определение основных параметров тепловозов Касательная мощность тепловоза для условий установившегося движения определяется по выражению, кВт: Nk = Neηгηв.уηТЭДηт.рηвсп , (1.1) где Ne – эффективная мощность дизеля, кВт; ηг – КПД тягового генератора (0,94 – 0,96); ηв.у – КПД выпрямительной установки (0,98 – 0,99); ηтэд – КПД тягового электродвигателя (0,91 – 0,93); ηт.р – КПД тягового редуктора (0,975); ηвсп – КПД вспомогательного оборудования (0,90 – 0,92). Подставляя значения в выражение (1.1), получаем: Nk = 2940*0,95*0,99*0,91*0,975*0,90 = 2207.98 Сцепная масса тепловоза характеризует способность локомотива развивать заданную силу тяги без боксования, т: ![]() где mo – число тяговых осей тепловоза; Pст – нагрузка от оси на рельс, кН. Число тяговых осей тепловоза определяется исходя из касательной мощности тепловоза и номинальной мощности тягового электродвигателя: ![]() где Pтэд – номинальная мощность тягового электродвигателя, кВт; Номинальная мощность тягового электродвигателя принимается по дан ным тепловоза-образца. Выбираю Ртэд = 418 кВт. [1] Подставляя значения в выражение (1.3), получаем: ![]() Одним из основных параметров тягового редуктора тепловоза является его передаточное отношение, которое представляет собой отношение числа зубьев ведомого зубчатого колеса z2 к числу зубьев ведущей шестерни z1: ![]() На первом этапе расчета передаточное отношение определяют из условия движения локомотива с поездом с расчетной скоростью на расчетном подъеме: ![]() где F – длительная сила тяги одного колесно-моторного блока, кН; Dк – диаметр колеса, м. Выбирается по тепловозу-прототипу (Dк= 1.1); M – длительный момент на валу ТЭД, кН м. Длительная сила тяги колесно-моторного блока определяется по выражению, кН: ![]() где Fкр – расчетная сила тяги тепловоза, кН; ![]() где vp – заданная расчетная скорость тепловоза. Для магистральных грузовых тепловозов vp = 18 – 26 км/ч; магистральных пассажирских – 42 – 50; для маневровых – 10 – 11. Подставляя значения в выражение (1.7), получаем: ![]() Подставляя значения в выражение (1.6), получаем: ![]() Длительный момент на валу тягового электродвигателя определится по уравнению, кН м: ![]() где n – длительная частота вращения вала тягового электродвигателя, мин–1 ![]() Подставляя значения в выражение (1.5), получаем: ![]() На втором этапе расчета передаточное отношение определяется по наибольшей частоте вращения якоря ТЭД nmax при конструкционной скорости тепловоза Vк : ![]() где nк – частота вращения колесной пары при конструкционной скорости тепловоза, мин–1 : ![]() Рекомендованные значения конструкционной скорости Vк для магистральных грузовых и маневровых тепловозов – 100 – 110 км/ч, магистральных пассажирских – 140 – 160 Подставляя значения в выражение (1.10), получаем: ![]() Подставляя значения в выражение (1.9), получаем: ![]() Из полученных передаточных отношений выбирается меньшее значение ( ![]() Длина централи A (расстояние между осью вала якоря ТЭД и осью колесной пары), модуль зубчатой передач m и число зубьев ведомой z1 и ведущей z2 шестерен связаны между собой уравнением: ![]() Для тепловозов с опорно-осевым подвешиванием ТЭД A принято равным 0,469 м, с опорно-рамным – 0,520 м. Модуль зубчатой передачи для тепловозов m = 0,010 – 0,012 м. Для принятых значений A и m определяется общее число зубьев тягового редуктора и число зубьев ведущей и ведомой шестерен. Выражаем переменную z1 через формулу (1.11) и получаем: ![]() Подставляя значения в выражение (1.12), получаем: ![]() Выражаем переменную z2 через формулу (1.12) и получаем: ![]() Полученное передаточное число следует проверить на вписывание тягового редуктора в габарит подвижного состава: ![]() где d – диаметр делительной окружности зубчатого колеса тягового редуктора, м: ![]() c = 0,012 – 0,017 – расстояние от торца зубьев ведомого зубчатого колеса до нижней поверхности кожуха, м. Подставляя значения в выражение (1.15), получаем: ![]() Подставляя значения в выражение (1.14), получаем: ![]() Вывод: Полученное значение D = 0,14 проходит проверку на вписывание тягового редуктора в габарит подвижного состава. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ Возвращение кузова локомотива в исходное положение происходит за счет стабилизаторов поперечной устойчивости. Из-за увеличения количество осей экипажа тепловоза можно решить вопрос, снижения нагрузки от оси на рельс. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. К о н о н о в В. Е. Справочник машиниста тепловоза / В. Е. К о н о н о в , А. В. С к а л и н . М.: Транспорт, 1993. |