Автоматические тормоза

Федеральное агентство  железнодорожного транспорта

Омский государственный  университет путей сообщения

Кафедра «Вагоны  и вагонное хозяйство»

 

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу по дисциплине

«Автоматические тормоза вагонов»

      

 

ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ

(грузовой поезд)

1. Профиль пути:

а) расчетный подъем i_р = 15 ⁰/₀₀

б) приведенный уклон, на котором осуществляется торможение i_с = 4 ⁰/₀₀

2. Состав поезда

№ п/п	Осность	Тип подшипника	Доля в составе
1	4-х осный	скольжения	0,05
2	4-х осный	качения	0,4
3	6-ти осный	качения	0,55

3. Локомотив ВЛ85

4. Длина приемоотправочных  путей 1200 м

5. Рычажная передача 6-и осного вагона, схема № 2

6. Ход поршня  тормозного цилиндра 115 мм

7. Материал тормозных  колодок композиционные

8. Скорость поезда  перед торможением 80 и 20 км/ч

9. Номер воздухораспределителя 270-005

 

Требуется:

1) сформировать поезд  – 20 % от общего объема задания;

2) обеспечить поезд тормозами – 25 %;

3) проверить  усилия в поезде при экстренном  торможении при значениях скорости движения, указанных в задании – 10 %;

4) решить тормозную  задачу – 35 %;

5) выполнить  графическую часть – 5 %;

6) защита задания  – 5 %.

 

 

 

 

 

 

Реферат

 

УДК 625.28:656:221

 

Курсовой проект содержит 28 страниц, 2 рисунка, 10 таблиц, 5 источников.

 

Вес состава, рычажная тормозная передача, сила нажатия на тормозные колодки, обеспеченность поезда тормозами, тормозной цилиндр, коэффициент трения тормозных колодок, продольно-динамические усилия.

  

Объектом исследования данного проекта является работа тормозных систем подвижного состава, на основе, которой выполняются тормозные расчеты с учетом действующих на железнодорожном транспорте инструкций по автоматическим тормозам.

Цель работы – получить теоретические и практические знания в области эксплуатации и ремонта тормозной техники, изучить устройство и работу тормозных систем подвижного состава, освоить методику выполнения тормозных расчетов.

Метод исследования – теоретический.

В процессе работы произведен расчет веса поезда, определено число вагонов в составе и их тип. Проверена обеспеченность вагонов и поезда тормозными средствами и возможность разрыва поезда при экстренном торможении.

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Для улучшения  качества работы всех звеньев транспорта первостепенное значение имеет обеспечение  безопасности движения и пропускной способности участков железных дорог. Любая авария или крушение на транспорте приводит к материальным и техническим потерям, большим экономическим затратам. Для обеспечения безопасности движения на железнодорожном транспорте внедряются разнообразные технические средства, которые контролируют и дублируют действия машиниста или предупреждают его о возникновении аварийных ситуаций. Безопасная работа железнодорожного транспорта зависит от исправного технического состояния локомотивов, их автотормозного оборудования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Формирование  поезда

1.1 Расчет веса  состава по расчетному подъему

Расчетный подъем – это наиболее трудный по крутизне и длине элемент профиля пути для движения в заданном направлении, на котором устанавливается равномерная скорость движения поезда, равная расчетной скорости локомотива.

На основании выбранного расчетного подъема, а также исходя из равнодействующей на поезд силы при движении с постоянной расчетной  скоростью вес состава определяется по формуле, тс:

 

(1)

 

           

 

 

где – касательная сила тяги локомотива при расчетной скорости, кгс;

 – вес локомотива, тс ( и выбираются по табл.1.1);

 – расчетный уклон,  ⁰/₀₀;

 и    – основное удельное сопротивление движению локомотива и состава соответственно, кгс/тс.

Для звеньевого пути расчетные формулы для основных удельных сопротивлений движению вагонов и локомотива в режиме тяги приведены в табл. 1.2 (для расчета веса состава в расчетные формулы необходимо подставлять расчетную скорость V_р).

 

Таблица 1.1 - Расчетные характеристики локомотива

Серия локомотива	Сцепной вес , тс	Расчетная скорость Vр, км/ч	Расчетная сила тяги , кгс	Сила тяги при трогании с места , кгс	Число осей	Длина локомотива lл, м
ВЛ85	288	42,5	76760	111150	12	45

 

Для грузовых вагонов q_о = 21 тс. Если состав включает в себя разнотипные вагоны, то основное удельное сопротивление состава определяется по            формуле:

 

(2)

        

 

где a₁, a₂, a₃ – доли в составе 4-осных вагонов на подшипниках скольжения, 4-осных на подшипниках качения, 6-осных вагонов соответственно (например, если в составе содержится 70 % вагонов какого-либо типа, то их весовая доля – 0,7);

_, – основное удельное сопротивление движению 4-осных вагонов на подшипниках скольжения и качения, кгс/тс;

 – основное удельное сопротивление  движению 6-осных вагонов, кгс/тс.

 

Таблица 1.2 - Основные удельные сопротивления движению вагонов и локомотива

Характеристика подвижного состава	Расчетная формула*
Грузовые вагоны: 4-осные на подшипниках скольжения 6-осные на  подшипниках качения
4-осные на  подшипниках качения
Локомотивы (в  режимах тяги)

* В формулах V – скорость движения, км/ч; q_о – нагрузка от оси на  рельс, тс.

 

 

                                  

 

1.2 Проверка веса состава по условию трогания с места

Полученный  по выражению (1) вес состава необходимо проверить по условию трогания с  места:

 

(3)

 

 

 

где F_{к тр}  – касательная сила  тяги локомотива при трогании с места, кгс      (табл. 1.1);

w_тр – удельное сопротивление троганию состава с места, кгс/тс;

i_тр – крутизна подъема наиболее трудного элемента на раздельном             пункте, ⁰/₀₀.

При расчете Q_тр принимать i_тр = i_р (по данным бланка задания).

Средневзвешенное  значение удельного сопротивления при трогании с места для состава, сформированного из разнотипных вагонов, определяется по формуле:

 

(4)

           

 

где    - удельное сопротивление при трогании с места вагонов на подшипниках качения и скольжения, кгс/тс,

(5)

 

 

 

 

(6)

 

 

b₁, b₂ – весовые доли в составе вагонов, объединенных по типу подшипникового буксового узла (по данным бланка задания);

– средние нагрузки от оси на рельс для соответствующих групп вагонов (для грузовых вагонов q_о = 21 тс).

В результате произведенного расчета должно быть соблюдено условие:

 

(7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Условие соблюдается:

 

1.3 Расчет числа вагонов в составе

Общее число  вагонов

(8)

 

           

 

где n_i – количество в составе вагонов одинаковой осности.

Для расчета  групп вагонов одинаковой осности необходимо учесть принятый вес состава:

 

(9)

 

 

 

где m_i – число осей вагона, входящего в i-ю группу;

q_о – нагрузка от оси вагона на рельс, тс;

g_i – весовая доля в составе, приходящаяся на данную группу вагонов одинаковой осности.

 

 

1.4 Назначение типов вагонов

В соответствии с рассчитанным количеством вагонов  необходимо, используя данные табл. 1.3,  выбрать конкретные типы грузовых вагонов и составить опись состава.

 

Таблица 1.3 - Расчетные характеристики грузовых вагонов

Вид вагона	Грузоподъемность, тс	Тара, тс	Длина вагона по осям автосцепок, м
4-осный:
крытый	62	23	14,7
полувагон	63	25	13,9
платформа	62	23	14,6
цистерна	60	23	12,0
6-осный:
полувагон	90	36	16,4
полувагон	95	31	16,4
платформа	93	29	16,0
цистерна	90	37	16,0

 

Выбор того или  иного вида грузовых вагонов в  одной и той же группе одинаковой осности делают произвольно, но общий  вес сформированного поезда должен соответствовать условию:

(10)

 

 

Таблица 1.4 - Опись состава

Тип вагона	Осность вагона	Тип подшипникового узла	Грузоподъемность, тс	Тара, тс	Количество вагонов	Длина по осям автосцепки, м
Платформа	4	Качения	62	23	23	14,6
Платформа	6	Качения	93	29	20	16