- •Введение
- •1. Выбор основных параметров тепловоза
- •2.Определение размеров строительного очертания локомотива
- •Заключение
- •3. Выбор экипажной части
- •Экипажная часть проектируемого тепловоза состоит из:
- •4.Выбор силового и вспомогательного оборудования
- •Выбор дизеля (лист 1, 10)
- •Выбор типа передачи
- •Выбор тягового генератора
- •Выбор тяговых электродвигателей
- •Выбор топливной системы дизеля.
- •Топливоподкачивающие насосы.
- •Топливоподогреватели.
- •Работа топливной системы дизеля проектного локомотива Назначение
- •Принцип действия дистанционного указателя уровня топлива в баке.
- •Расчет емкости топливного бака
- •4.6.Выбор масляной системы дизеля
- •Насосы.
- •Выбор водяной системы охлаждения дизеля
- •Водяные насосы.
- •Выбор компрессора
- •Выбор системы воздухоснабжения и воздушного охлаждения
- •Компоновка локомотива
- •Развеска проектного тепловоза
- •Заключение
- •Энергетический баланс тепловоза
- •Требования безопасности на проектном локомотиве
- •Общая компоновка проектного локомотива
- •Требования к электрооборудованию
- •Требования безопасности к кабине машиниста
- •Требования безопасности к машинному помещению
- •8.Анализ конструкции тяговых приводов локомотивов
- •9. Тяговые приводы локомотивов с электрической передачей
- •10.Тяговый привод проектного локомотива.
- •11. Выбор основных параметров и расчет прочности элементов тягового привода с электродвигателем
- •Выбор параметров зубчатого зацепления тягового редуктора.
- •Параметры тяговых редукторов локомотивов
- •Расчет зубьев передачи на прочность.
- •Распределение относительного времени, %, работы грузовых тепловозов
- •Расчетные режимы работы зубчатого колеса тепловоза типа тэп70
- •Проверочный расчет цилиндрической передачи
10.Тяговый привод проектного локомотива.
В конструкции тягового привода проектного локомотива применяем конструкцию опорно-рамного подвешивания тягового двигателя с опорно-рамным подвешиванием тягового электродвигателя и осевого редуктора с компенсирующими элементами на стороне большего крутящего момента (рис.13, д), который, по классификации профессора И.В.Бирюкова относится к приводам класса, так как этот тип приводов обладает наилучшими динамическими качествами из всех приведённых выше, используется на тепловозах с электропередачей. Также использование привода с полым валом приводит к уменьшению передаточного числа редуктора, что весьма существенно для локомотивов.
11. Выбор основных параметров и расчет прочности элементов тягового привода с электродвигателем
Передаточное число тягового редуктора определяют после выбора тягового двигателя и диаметра движущих колес. Передаточное число и находят из условия обеспечения заданной скорости движения локомотива на расчетном подъеме [1, стр. 288]:
(69)
где — угловая скорость якоря тягового электродвигателя при расчетном режиме работы, рад/с;
— диаметр колеса, м;
— скорость движения, км/ч.
, (70)
Выбранным передаточным числом обеспечивается достижение локомотивом скорости, не меньше конструкционной, при наибольшей угловой скорости якоря тягового двигателя , т.е. соответствие неравенству [1, стр. 288]
(71)
Неравенство выполняется, следовательно, передаточное число удовлетворяет требованию достижения конструкционной скорости .
Выбор параметров зубчатого зацепления тягового редуктора.
Здесь и далее ограничимся рассмотрением лишь прямозубых передач. Зубчатую передачу приходится вписывать в ограниченные габариты при заданном межцентровом расстоянии, что существенно затрудняет выбор её оптимальных параметров. Для повышения работоспособности зубчатой передачи применяют высококачественные стали, контурную закалку рабочих поверхностей и фланкирование зубьев, упругие зубчатые колеса и другие конструктивные и технологические мероприятия.
Коррекция зубьев наиболее эффективно обеспечивает компактность передачи без снижения надежности. У некоррегированной шестерни, нарезанной стандартным инструментом, наименьшее количество зубьев , а при положительной коррекции это количество можно довести до шести. Практика показала, что по условиям прочности соединения шестерни с валом якоря двигателя их должно быть не меньше 14. Суммарное число зубьев зубчатой передачи [1, стр. 289]
, (72)
Действительное передаточное отношение
(73)
где — числа зубьев соответственно ведущего и ведомого колес.
Для редуктора пассажирских локомотивов суммарное число зубьев может быть предварительно оценено по формуле
(74)
где аш — межосевое расстояние;
т — модуль зубьев.
Для проектируемого локомотива – прототипа ТЭП 80 принимаем ,
(75)
Модуль т принимают равным 9—10 мм при крутящем моменте на колесной паре, не превышающем 20 кН-м; при большем крутящем моменте модуль увеличивают до 11—12 мм. Межосевое расстояние обычно выбирают из условий компоновки передачи. Параметры тяговых редукторов современных тепловозов приведены в табл. 6. Коэффициенты смещения (коррекции) и геометрические параметры шестерни и зубчатого колеса определяют по ГОСТ 16532-70. Предварительно для нормального исходного контура зубьев по ГОСТ 13755-81 выбирают: угол профиля °; коэффициент высоты головки ; коэффициент высоты ножки ; коэффициент граничной высоты ; коэффициент радиального зазора .
Таблица 6