Гажк «узбекистон темир йуллари»

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСКАЕМых ВЕЛИЧИН НАЖАТИЯ ТОРМОЗНЫХ КОЛОДОК

Для обеспечения возможно большей эффективности действия тормозов при выполнении условий, исключающих возможность скольжения колес при торможении, сила нажатия тормозных колодок должна обеспечивать максимально допустимое использование силы сцепления колес с рельсами.

2.1. Определение допускаемых сил нажатия тормозных колодок. Для определения вышеупомянутых сил принято пользоваться коэффициентом силы нажатия тормозных колодок δ:


; (6)

где Р – статическая нагрузкой от колесной пары на рельс (по заданию);

δ – коэффициент силы нажатия, 4-х осных ^г=0.22, ^п=0,29.

Для грузовых вагонов различают порожний Р_п, δ_п и груженый. Р_г, δ_г и определяют два значения К_п и К_г.

где Q – грузоподёмность, Q=730 кH (согласно заданию)
Т – вес тары = 270 кН
m_o – число осей вагона m₀ = 4.

						Лист
						8
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
2.2. Определение нажатия тормозных колодок, исходя из допускаемого уровня тепловой напряженности фрикционного узла К = р · F; (7) где р – удельное давление колодки на колесо (для композиционных колодок Р=6·10^2 кН/м^2; F - площадь давления (для одной(согласно заданию) композиционной колодки F=32·10^-3м^2). К = 6∙10^2 ∙32∙10^-3=19,2 кН 2.3. Сопоставление полученных значений допускаемых сил нажатия тормозных колодок по условиям сцепления колеса с рельсами и по нагреву. Выбрать величину нажатия тормозной колодки и указать ограничивающий фактор(т.е наименьшее значение К). K^n < K< K ^г 17,61<19,2< 49,5кН
						Лист
						9
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата
3. РАСЧЕТ ТОРМОЗА ЗАДАННОГО ТИПА ВАГОНА Расчет тормоза проектируемого вагона выполняется по типовой методике. Для грузового вагона требуемые вычисления производятся для груженого и порожнего состояний. 3.1. Определение усилия (кг/см^2) (кН) на штоке поршня тормозного цилиндра. (8) где Po, ℓш – давление и расчетный выход штока тормозного цилиндра; Жтц, Ртц.пр – жесткость и усилие предварительного сжатия пружины тормозного цилиндра; – площадь поршня тормозного цилиндра, см2; Р1 – усилие пружины бескулисного регулятора, приведенное к штоку тормозного цилиндра, определяется по формуле: - для рычажного привода (9) где ℓр · Жр · Рр.пр – величина сжатия при торможении, жесткость и величина предварительного сжатия пружины регулятора; а, b, с, d , e – размеры плеч горизонтального рычага и рычажного привода регулятора; а =26 cм b =40 см с =14,5 см d =40,5 см e =25,5 см ℓр =3см Жр =15кН/м Рр.пр =200кН Ртц.пр =159кН =0,98 =994см^2 Pо ^г =4,0кН Po^п =1,6кН ℓш ^г =12,5см ℓш ^п=10см Жтц =6,57кН/м кн
						Лист
						10
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

3.2. Вычисление величины действительного нажатия (кг/см^2) (кН) на одну тормозную колодку (10) где m – число тормозных колодок, на которое действует усилие от одного тормозного цилиндра; i – передаточное отношение рычажной передачи от одного тормозного цилиндра; 3.3. Нахождение величины расчетного нажатия на одну колодку в зависимости от ее материала. Тормозная сила действующая на колесо, определяется произведением силы нажатия на коэффициент трения тормозных колодок. Трение является молекулярно-механическим процессом, зависящим от свойств материала трущихся пар, скорости скольжения, удельных давлений, площади пятен контакта колодки и колеса, температурного режима торможения, твердости, состояния трущихся поверхностей и другие. - для композиционных колодок (11) 3.4. Определение расчетных коэффициентов силы нажатия и их оценка с точки зрения «Норм для расчета и проектирования новых и модернизированных вагонов железных дорог» более 1520 мм. (12) (13)
							Лист
							11
Изм.	Лист	№ документа	Подпись		Дата
3.5. Установление возможности заклинивания колесных пар по нижеописанной методике. Возможность юза проверяется по формуле (14) где δпр – расчетный коэффициент силы нажатия, который определяется для условий заклинивания; кр – расчетный коэффициент трения для грузовых вагонов, который определяется при скоростях 20 и 100 км/ч; Ψк – расчетный коэффициент сцепления колес с рельсами в случае отсутствия юза (заклинивания) должен быть не более: - для грузовых вагонов [Ψк ] при V =20 км/ч, [Ψк ]-0,09; при V =100 км/ч, [Ψк ]-0,12. нахождение кр - расчетный коэффициент трения в данном интервале скоростей: (15) - для композиционных колодок , 3.6. Определение усилия (кг/см^2) на штоке тормозного цилиндра вагона (для грузовых порожних) (16) Все составляющие правой части формулы, кроме Ро.з, найдены ранее в п.3.1. а давление в тормозном цилиндре Ро.з для условий заклинивания имеет следующие значения; для грузовых вагонов 1,8 кг/см^2(0,18 МПа).
							Лист
							12
Изм.	Лист	№ документа	Подпись		Дата
3.7. Определение величины действительного нажатия на одну тормозную колодку Кд.з для условий заклинивания при подстановке в формуле п.3.2. значение Рш.з. (17) Нахождение величины расчетного нажатия для условий заклинивания Кр.з. при подстановке в формуле п. 3.2. значения Кр.з. (18) 3.8. Определение расчетного коэффициента силы нажатия для условий заклинивания δпр при подстановке в формулу п. 3.3. значения Кр.з. (19) 3.9. Определение Ψк и сравнение с допускаемым [Ψк ], вывод о возможности заклинивания. (20)
							Лист
							13
Изм.	Лист	№ документа	Подпись		Дата
4. РАСЧЕТ ТОРМОЗНОГО ПУТИ Расчет тормозного пути подвижного состава железных дорог можно производить методами: аналитическим, графическим и расчетным по номограммам. 4.1. Определение полного тормозного пути. В результате приближенного аналитического интегрирования уравнения движения поезда, при условии постоянства величины действующих сил в принятом интервале скоростей от Vn до Vn-1, получена формула для определения полного тормозного пути (м): (21) где Vo – скорость поезда в начальный момент торможения, км/ч (из задания); tn – время подготовки к торможению для грузовых составов 200 осей и более (22) где Vn, Vn+1 – конечная и начальная скорости поезда в принятом расчетном интервале скоростей, км/ч; – замедление поезда в км/ч^2 под действием замедляющей силы в 1 кГ/m ( =120 км/ч^2); (23) bT= φкр φкр= φкр= bT пасса груж SП = м
							Лист
							14
Изм.	Лист	№ документа	Подпись		Дата
ic – приведенное значение уклона с учетом сопротивления в кривой, %о (из задания); bт – удельная тормозная сила при средней скорости в каждом интервале, равной Vср – Vn+ Vn+1/2 , bт=1000 vp·кр, где кр – расчетный коэффициент трения в данном интервале скоростей (вместе V подставлять Vср м/с); Vp – расчетный тормозной коэффициент, определяемый по формуле , (24) Скорость: 1)65-55 км/ч 2) 55-45 км/ч 3) 45-35 км/ч 4) 35-25 км/ч 5) 25-15км/ч 6) 15-5 км/ч 7) 5-0 км/ч 1) Vcp = Vcp км/ч φкр= φкр= bT= φкр (27) bT где ωox – основное удельное сопротивление движению поезда при средней скорости в каждом интервале; qo – средняя нагрузка от оси вагона на рельсы (кг/см^2) (кН) определяется по формуле (29) где mо – число осей вагона. (28)
							Лист
							15
Изм.	Лист	№ документа	Подпись		Дата
2) Vcp = Vcp км/ч φкр= φкр= bT 3) Vcp км/ч φкр= bT 4) Vcp км/ч φкр= bT 5) Vcp км/ч φкр= bT
							Лист
							16
Изм.	Лист	№ документа	Подпись		Дата
6) Vcp км/ч φкр= bT 7) Vcp км/ч φкр= bT ξ=120 км/ч^2, ic =-3
							Лист
							17
Изм.	Лист	№ документа	Подпись		Дата
; (31) м
							Лист
							18
Изм.	Лист	№ документа	Подпись		Дата
∑SD= 53,13+64,25+50,01+36,28+23,19+11,07+0,541=238,471 м ST=SП +∑SD (32) ST=181,6+238,5=419,1 м После определения замедляющих сил и составных тормозного пути по интервалам скоростей необходимо дать табличное изложение, определить полный тормозной путь, построить графики зависимости