Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4 курс 2 семестр / Механическая часть ЭПС / Готовые Работы / Абрамов Механическая часть ЭПС

.doc
Скачиваний:
44
Добавлен:
07.06.2015
Размер:
285.18 Кб
Скачать

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Ростовский государственный университет путей сообщения

(ФГБОУ ВПО РГУПС)

Кафедра «Электрический подвижной состав»

РАСЧЕТ ПРИВОДА ЭПС

Пояснительная записка к расчетно-графической работе по дисциплине

«Механическая часть ЭПС»

МЭ 18.07 П3

Руководитель работы

к.т.н. доцент ___________ П.А. Коропец

Студент группы

МЭ-4-627 ____________ Е. . Абрамов

2012

Cодержание

Введение …………………………………………………………...……….......... 3

1 Геометрический расчет тяговой передачи.…………………………..4

2 Расчет резинометаллического амортизатора…………………….......7

3 Расчет динамических нагрузок в элементах

тягового привода………………………………………………………..10

Заключение………………………………………………….……..…….12

Список использованной литературы ………………………..…….............13

Введение

В настоящее время совершенствование электроподвижного состава является одним из главных направлений в развитии железнодорожного транспорта и остается таковым в ближайшей перспективе. Развитие средств электроники и микропроцессорной техники способствует появлению принципиально новых по своим техническим возможностям локомотивов с высоким уровнем автоматизации процессов управления. Однако каковы бы ни были масштабы внедрения новых средств автоматизированного контроля и управления техническими системами электрических локомотивов, их реализуемые эксплуатационные качества всегда будут определяться техническими возможностями их движителей – тяговых электродвигателей (ТЭД).

В этих условиях исключительно важная роль отводится процессу проектирования тяговых электродвигателей. В ходе разработки новой конструкции приходиться неоднократно уточнять и тщательно увязывать мужду собой множество размеров и параметров машины для одновременного учета и выполнения многочисленных конструкторских, технологических, экономических требований и ограничений.

В данном курсовом проекте основное внимание уделено вопросам разработки конструкции основных частей машины и их взаимосвязи в единой системе тягового двигателя. Необходимо отметить, что в своей основе методика проектирования тягового электрического двигателя, опирается на традиционную методику проектирования тяговых машин, разработанную и используемую в настоящее время коллективами проектировщиков отечественного электровозостроения.

1 Расчет геометрических параметров тяговой передачи

Вариант №1

Исходные данные:

– диаметр бандажа – 1.25 м;

– часовая скорость – 50 км/ч;

– осевая нагрузка – 235 кН;

– часовая мощность тягового двигателя – 800 кВт.

Угловая скорость колесной пары в часовом режиме

рад/с.

Находим диаметр якоря (м) из условий и . Принимаем и

м.

Угловая скорость якоря

рад/с.

Передаточное число

.

Вращающий момент в часовом режиме

кНм.

Вращающий момент превышает 4 кНм, поэтому выбираем двустороннюю косозубую передачу с углом наклона зубьев ().

Расчетный вращающий момент

кНм.

Для полученного по графику (рисунок 1,[1]) принимаем модуль зацепления .

Исходя из условий прочности тела шестерни, определяем минимальное число зубьев

.

Принимаем .

Тогда число зубьев зубчатого колеса .

Принимаем и уточняем значение передаточного числа

.

Диаметр делительной окружности зубчатого колеса

м.

Проверяем его вписывание в габарит

,

,

т.е. тяговая передача вписывается в габарит.

Определяем централь

мм.

Проверяем соответствие централи габариту

,

Рассчитанная передача отвечает условиям прочности и вписывания в габарит подвижного состава.

Колесно–моторный блок с узлом крепления к раме тележки показан на рисунке 1.

Рисунок 1 – Опорно-осевой тяговый привод

2 Расчет резинометаллического амортизатора

Определяем расчетную нагрузку. Расчет ведем для режима трогания.

Вес тягового электродвигателя .

Принимаем: .

Максимальная сила тяги при трогании ()

кН.

Реакция в подвеске при различном направлении движения

кН.

кН.

Для расчета амортизатора принимаем:

– модуль упругости резины, кПа ;

– допустимое напряжение сжатия, кПа ;

– предельная относительная деформация ;

– высота шайб в свободном состоянии, м ;

– внутренний диаметр шайбы, м .

– сила предварительного сжатия , кН ;

Площадь рабочего сечения шайбы

.

Наружный диаметр шайбы

м.

Коэффициент формы шайбы при сжатии

.

Величина предварительного сжатия

м.

Жесткость одной шайбы

кН/м.

Жесткость амортизатора в пределах предварительного сжатия

кН/м.

Деформация шайб под нагрузкой

м.

Деформация верхней и нижней шайб

м;

м.

Так как , то амортизатор не «раскроется» под нагрузкой.

Нагрузки в шайбах

кН;

кН.

Проверяем прочность и работоспособность шайб

;

 кПа.

Условия прочности и работоспособности выполняются.

3 Расчет динамических нагрузок в элементах тягового привода

Исходные данные:

– момент инерции якоря ТЭД, тм­2

– высота неровности пути, м

– длина неровности пути, м

– коэффициент динамики

Радиус делительной окружности шестерни

м.

Угол поворота ТЭД при наезде на неровность

рад.

Круговая частота кинематических возмущений

1/с.

Амплитуда динамической нагрузки на зубьях передачи

кН.

Динамическая сила, действующая в подвеске ТЭД

кН.

Сила в подвеске ТЭД, вызванная тягой при

кН.

Суммарная (статическая и динамическая) нагрузка в подвеске ТЭД при

кН.

Находим отношение суммарной нагрузки к силе преднатяга амортизатора

.

В данном случае .

Следовательно, при амортизатор не раскроется.

Заключение

В данной работе были проведены расчеты основных геометрических параметров, в котором значение централи соответствует габаритным размерам ТЭД 0.572 < Ц = 0.582 < 0.690.. Во втором разделе был проведен расчет прочности резинометаллического амортизатора. Выполнена проверка прочности и работоспособности шайб амортизатора. Так же выполнен расчет динамических нагрузок в элементах тягового привода. В результате получено отношение суммарной нагрузки к силе преднатяга , согласно которому можно сделать вывод о том, что при максимальной скорости движения амортизатор «не раскроется».

Список использованных источников

1 Расчет тягового привода электровоза. Методические указания к курсовой работе. Козубенко В.Г., Чеботарев Е.А. Ростов н/Д, РИИЖТ, 1984 г.

2 Рамлов В.А. Тяговые передачи. Программированное задание на курсовую работу для студентов по специальности «Электрификация железнодорожного транспорта». – М.: ВЗИИТ, 1981.

3 Развитие локомотивной тяги. Под ред. Н.А. Фуфрянского и А.Н. Бевзенко. – М.: Транспорт, 1982.

4 Медель, В.Б. Подвижной состав электрических железных дорог. – М.: Транспорт, 1974.

13

Соседние файлы в папке Готовые Работы