МехОб. МехОб.. Общая характеристика трамвайных вагонов
 Скачать 1.33 Mb.
|
|
10.06.2019 Общая характеристика трамвайных вагонов Подвижной состав трамвая классифицируется: По названию По конструкции По количеству осей По конструкции ходовой части По названию трамваи подразделяются на: Пассажирские Грузовые Специальные
Элементарные сведенья из механики Все тела в природе находятся в состоянии покоя, либо в состоянии движения. Тело находящееся в состоянии покоя само из этого состояния выйти не может. Движением называется любое перемещение теля в пространстве относительно других, окружающих его, неподвижных тел. Движение может быть поступательным, когда тело перемещается линейно, и вращательным. Когда тело остается на месте, но вращается вокруг своей оси. Одни и те же тела могут иметь поступательное и вращательное движение (например, колесные пары трамвайного вагона). В зависимости от скорости, движение может быть равномерным и не равномерным. При равномерном движении тело движется с одинаковой скоростью в любой момент времени. V=S/t. Где V – скорость, S – путь (расстояние), t – время. При неравномерном движении скорость движения теля изменяется, она либо увеличивается, либо уменьшается. Средней скоростью неравномерного движения называется скорость, с которой тело могло бы пройти заданный путь (расстояние) за тот же промежуток времени, двигаясь равномерно. Vср=S/t. Ускорением называется приращение скорости за каждую единицу времени. Если тело увеличивает скорость и ускорение – величина положительная, то такое движение называется равноускоренным. Если тело уменьшает скорость и ускорение – величина отрицательная, то такое движение называется равнозамедленным. Силой называется причина вызывающая изменение состояния покоя или движения тела. Сила величина векторная, она имеет величину и направление. Силы действующие на вагон: Сила тяги Сила торможения Сила трения Ударные силы Сила тяжести Центробежная сила Движение тела может продолжаться и после прекращения действия силы вызывающей это движение. Так трамвайный вагон после выключения тяговых электродвигателей (ТЭД) и прекращения действия силой тяги, продолжает движение, пока под влиянием силы сопротивления движению и тормозных усилий не остановится. Инерцией называется свойство тел сохранять состояние покоя или прямолинейного равномерного движения. Явление инерции необходимо обязательно учитывать в повседневной работе на линии: Если водитель резко затормозит трамвайный вагон, то пассажиры упадут вперед, а при резком старте вагона пассажиры упадут назад. При неумелом управлении вагоном и въезде в кривую со скоростью выше допустимой, вагон может сойти с рельсов Неправильное торможение в условиях буксового состояния пути может привести к образованию проката колесных пар Максимальное использование возможности двигаться в режиме выбега позволяет экономить эл. энергию Разгон трамвайного вагона перед подъемом позволит использовать силу инерции для преодоления подъема Не все тела обладают одинаковой энергией. Энергия тела характеризуется его массой. Массой тела называется то количество вещества из которого состоит тело. Масса всегда пропорциональна весу. Численно масса тела равна отношению силы, действующей на тело к вызываемому этой силой ускорению тела. m=F/a. На передвижение тела затрачивается работа. Равная произведению приложенной силы на путь. Однако во внимание принимается только та сила (или составляющая силы), которая имеет направление в сторону движения. A=FS В технике большое значение имеет понятие мощность. Мощность это работа, совершаемая в единицу времени. N=A/t Тело способное совершать работу обладает энергией. Работа может быть совершена за счет энергии заключенной в теле, а так же за счет энергии подведенной к нему от постороннего источника. Если притока энергии из вне нет, или приток энергии меньше расхода, то количество ее уменьшается. Если к телу подводится больше энергии. Чем оно расходует, то тело будет накапливать в себе энергию. Существуют следующие виды энергии: механическая, тепловая, электрическая, химическая, лучевая (световая) и другие. Механическая энергия может быть в виде энергии положения (потенциальной) или энергии движения (кинетической). Поднятый камень над землей обладает потенциальной энергией и может произвести в любой момент некоторую работу. Падающий камень, двигающийся трамвайный вагон обладают кинетической энергией, то есть энергией движения. Кинетическая и потенциальная энергия могут свободно превращаться одна в другую. Кинетическая энергия прямо пропорциональна массе движущегося тела и квадрату скорости. Поэтому если скорость движения увеличивается в два раза, то кинетическая энергия увеличивается в 4 раза. потенциальная и кинетическая энергия как и работа выражается в килограммометрах. Е=mv2 Существуют силы сопротивления движению, которые действуют в направлении противоположном движению и замедляют его. К таким силам в частности относится сила трения. В механике встречаются два вида трения: Трение скольжения Трение качения Трение качение значительно меньше чем сила трения скольжения. Для уменьшения износа трения применяется смазка. На практике в зависимости от смазки приходится иметь дело с различными видами трения: сухими, полу сухими, жидкостными, полужидкостными. Сопротивление движению поезда это сумма всех внешних сил, а точнее сумма проекций всех внешних сил на направление движения, действующих против движения поезда. В режиме тяги оно преодолевается силой тяги создаваемой ТЭД. В режиме торможения сопротивление движению поезда складывается с тормозным усилием. К основному сопротивлению относятся все виды сопротивления движению поезда на прямом горизонтальном участке. К дополнительному сопротивлению относятся все сопротивления при преодолении поездом подъема и кривых. Основное сопротивление складывается из: Сопротивление пути, вызванного трением качения колес о рельсы и трением реборд о рельсы. Сопротивление от упругой посадки пути. Сопротивление от ударов на стыках и неровностях пути. Внутреннего сопротивления самого подвижного состава, определяемого трением в подшипниках и передаточных механизмов. Сопротивление от возможных неисправностей на подвижном составе. Сопротивление воздуха при движении вагона. Удельным сопротивлением движению называется величина сопротивления приходящую на одну тонну веса поезда. В режиме тяги ТЭД в трамвайном вагоне получают питание от контактной сети и преобразуют эл. энергию в механическую работу, которая затрачивается на ускорение движения вагона (при повышении его скорости), на преодоление сопротивления движению, на преодоление подъемов, на вписывание в кривые, а так же на преодоление силы трения. В режиме выбега ТЭД выключены, скорость движения поезда уменьшается (за исключением движения на спуск), в связи с тем, что кинетическая энергия поезда затрачивается на преодоление силы сопротивления движению. В режиме торможения скорость движения уменьшается при необходимости до нуля за счет применения тормозных средств, создающих усилия противодействующие движению поезда. Устройство и конструкция трамвая (каркас и рама) Рама – это основа трамвая Каркас кузова вагона цельнометаллический, сварной, несущей конструкцией, он состоит из: Рамы Левой и правой боковин с обшивкой Передней и задней площадок с обшивкой Каркаса крыши Каркаса фальшбортов Переборки кабины Боковины, передняя и задняя площадки опираются на раму и соединяются с ней электросваркой по всему периметру. Крыша опирается на боковины и так же соединяется электросваркой. Сваренный кузов образует жесткую конструкцию. Крышу, боковины и обшивку площадок изготавливают из штампованных стальных профилей. Для защиты от коррозии конструкция покрывается двемя слоями грунта и слоем прорезиненной мастики. Рама кузова состоит из трех частей. Передняя площадка, задняя площадка и средняя часть. Рама выполнена в виде системы продольных и поперечных балок соединенных электросваркой. В средней части две центральные продольные балки называются хребтовые – 320мм. Балки расположенные по краям называются боковыми. Они являются нижним поясом боковых стоек стенок кузова. Правая балка имеет разрывы для установки дверей. Боковые балки  Хребтовые балки  Шкворневые балки  Аппаратные балки Поперечные балки имеют различную конструкцию в зависимости от их назначения. Две основные поперечные балки называются шкворневыми, расстояние между которыми определяет базу вагона 7500мм. Шкворневые балки предназначены для передачи вертикальных усилий от кузова вагона на пятник тележки. В средней части так же установлены поперечные балки для опоры пола. Вдоль продольной оси передней и задней площадок установлены аппаратные балки по две штуки. Между ними установлена буферная коробка для крепления сцепных приборов. Кроме перечисленных балок рама кузова имеет ряд вспомогательных элементов как продольных, так и поперечных, служащих для крепления различной аппаратуры и оборудования. Каркас вагона состоит из продольных и поперечных связей с приваренных к ним наружными обшивками. Крыша представляет собой сварную конструкцию, состоящую из крышевых дуг и обшивки. Обшивка крыши состоит из листа толщиной 2 мм, а боковая обшивка из листа 1.5 мм. Двери вагона одинаковые по своей конструкции, внешне напоминают ширму, поэтому называются ширмовыми. К оборудованию салона относятся: сидения, которые состоят из каркаса, подушки и спинки. Каркас изготовлен из труб диаметром 25мм, а в местах расположения песочниц нижняя часть представляет собой ящик в котором расположен бункер для песка. Все виды поручней Софитные ящики Освещение салона (высоковольтное и низковольтное, на новых вагонах только низковольтное люминесцентное освещение). Пол вагона. Для настила пола используются сосновые доски, которые закрываются резиновой дорожкой. Крепление дорожки осуществляется клеем, а в местах стыка металлическими планками. Для осмотра оборудования в полу смонтированы люки, которые закрываются крышками. Допустимое возвышение кромки лука над поверхностью пола не более 8 мм. На новых типах подвижного состава вместо досок используется специализированная фанера. Вентиляция на ЛМ68 и ЛВС86 производится через форточки, двери и крышевые люки. На новых вагонах есть система кондиционирования. Внутренняя отделка - в качестве отделочного материала салона применяется слоистый пластик. Между внутренней и внешней облицовками устанавливается теплоизоляционные пакеты. Неисправности: Повреждения обшивки (внешние и внутренние) Целостность стекол (особенно лобовое) Целостность сидений Неисправности поручней Полы, планки, люки Зеркала заднего хода Неисправности отопления Устройство тележки трамвайных вагонов ЛМ-68м Тележка предназначена: для восприятия вертикальных нагрузок от массы кузова и пассажиров, и передачи их колесным парам, для распределения нагрузки между осями колесных пар, для восприятия горизонтальной нагрузки возникающей при движении и передачи ее от кузова на оси колесных пар, для передачи силы тяги и торможения для направления колесных пар по трамвайному пути и бесконечные вписывания вагона в кривые участки пути. Основные параметры тележки Колея 1524мм Диаметр колеса 700мм Расстояние между внутренними гранями бандажей колесных пар 1474мм + - 2 мм. Максимальный продольный габарит 2640мм Максимальный поперечный габарит 2200мм Масса тележки 4500 кг Тележка вагона не имеет ярко выраженной рамы, условную раму образуют две продольные балки с приваренными к ним лапами. Лапы опираются на кожух редукторов в местах расположения осевых (буксовых) подшипников. Между лапами и кожухами редуктора устанавливается ребристая резиновая прокладка. Она обеспечивает упругую связь с колесной парой и компенсирует диагональную деформацию условной рамы при вписывании тележки в кривые участки пути. Продольная балка представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения. К балке приваривают кронштейны для установки резиновых армированных буферов подвески ТЭД, а так же упоры рельсового тормоза, кронштейн реактивного упора, кронштейн шарнирной тяги. Условную поперечную балку образуют кожухи редукторов. На тележке смонтированы: Две колесные пары 4 песочных направителя 4 надколенных кожухов 2 двухступенчатых редуктора 2 тяговых электродвигателя (ТЭД) 2 моторно-подвесные балки 2 карданных вала 2 реактивных упора 4 заземляющих устройства 2 центральных башмака 2 башмака рельсового тормоза Центральное рессорное подвешивание 2 шарнирные тяги |