Проектирование тормозной схемы электровоза

Введение

Автоматические тормоза подвижного состава должны обеспечивать безопасность движения поездов, обладать высокой надежностью и безопасностью действия. Обеспечение этих условий позволяет повысить скорость движения и вес поездов, что приводит к увеличению провозной и пропускной способности железнодорожного транспорта.

Данный курсовой проект позволяет овладеть теоретическими и практическими знаниями проектирования автотормозной техники, изучить устройство и работу тормозных систем подвижного состава, ознакомиться с методами расчетов тормозного оборудования вагонов.

1. Задание на курсовой проект

Исходные данные для выполнения курсового проекта выбираются из табл. 1.1 и 1.2. Вариант задания принимается по двум последним цифрам шифра указанного в зачетной книжке.

Исходные данные для расчета колодочного тормоза вагона:

Тип вагона- рефрижераторный Количество осей вагона-4 Тара вагона, т-32

Грузоподъемность, т-50

Тип колодок-композиционные.

Исходные данные для обеспеченности поезда тормозными средствами и оценки эффективности тормозной системы поезда:

4-осн. грузовые (брутто 88 т)-12

4-осн. рефрижераторные (брутто 84 т)-35

4-осн. грузовые (брутто 24 т)-24

Скорость, км/ч-90

Уклон пути (спуска), ‰-7

Тормозные колодки-чугунные

Локомотив-2ТЭ116.

2. Выбор схемы и приборов пневматической части тормоза вагона

На железнодорожном транспорте применяется автоматический пневматический тормоз. Автоматическими называются тормоза, которые при разрыве поезда или тормозной магистрали, а также при открытии стоп-крана из любого вагона автоматически приходят в действие вследствие снижения давления воздуха в магистрали. Данный вагон также оборудуется авторежимом. Схема тормозного оборудования представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Схема тормозного оборудования вагона

Таблица 2.1 - Номенклатура тормозных приборов и арматуры пневматической части

№ на рис.2.1	Наименование		Условный №	Количество
1	Главная часть воздухораспределителя		270-023	1
2	Двухкамерный резервуар		1
3	Магистральная часть воздухораспределителя		483М-010	1
4	Кронштейн пылеловка		573	1
5	Концевые краны		190	2
6	Разобщительный кран		372	1
7	Запасной резервуар		Р10-100	1
8	Тормозной цилиндр		510Б	1
9	Авторежим		265А-1	1
10	Соединительные рукава	Р17Б (ГОСТ 1335-84)		2
11	Тормозная магистраль	1¼''		1

3. Расчет давления воздуха в тормозном цилиндре, при торможении

Давление в тормозных цилиндрах при торможении зависит от типа воздухораспределителя, величины снижения давления в тормозной магистрали, режима торможения у грузовых воздухораспределителей и загрузки вагона при наличии авторежима.

Для воздухораспределителей грузового типа давление в тормозных цилиндрах при полном служебном и экстренном торможении зависит от установленного режима. При порожнем режиме – 0,14 ~ 0,16 МПа; при среднем – 0,28 ~ 0,33 МПа; при груженом – 0,39 ~ 0,43 МПа.

При ступенчатом торможении давление определяется из условия равновесия уравнительного поршня

Р_тц = (F_у ·Р_о + Р_у + Ж_у ·l_i )/ F_у ,(3.2)

где F_у – площадь уравнительного поршня, 20·10^-4 м² ;

Р_о – атмосферное давление, Па;

Р_у – усилие предварительного сжатия режимных пружин, 185 Н;

Ж_у – суммарная жесткость режимных пружин, на порожнем режиме Ж_у = 8400 Н/м, на среднем - Ж_у = 8400 ~ 0,5·32700 Н/м; на груженом – Ж_у = 8400 ~ 32700 Н/м;

l_i – перемещения уравнительного поршня после i–й ступени торможения, м; l_i = h_i – 0,0065;

h_i – перемещения главного поршня после i–й ступени торможения, м.

Условие равновесия главного поршня

р_{рк i} ·F_г = р_{зк i} ·(F_г – F_ш ) + Р_г + Ж_г h_i .(3.3)

Давление в рабочей камере после ступени торможения

р_{рк i} = (р_рк V_р )/(V_р + F_г h_i ),(3.4)

где р_{зк i} , р_{м i} – абсолютное давление в золотниковой камере и тормозной магистрали при i-й ступени торможения, Па;

F_г – площадь главного поршня, 95·10^-3 , м² ;

F_ш – площадь штока главного поршня, 4,15·10^-4 , м²