Методика виконання завдання 1
Необхідно із таблиці 1 вибрати і накреслити схему важільної гальмової передачі. На схему нанести розміри плечей важелів і вектори сил, які виникають у шарнірних вузлах під час гальмування.
Зусилля на штоці гальмового циліндра, ( ) кН, визначається за формулою
, (1)
де Рц - тиск повітря в гальмовому циліндрі, МПа;
d - внутрішній діаметр циліндра, (таблиця 3), мм;
ц - коефіцієнт корисної дії гальмового циліндра, ц=0,98.
-
зусилля попереднього стиснення відпускної
пружини
гальмового циліндра, (таблиця 3), кН;
-
жорсткість відпускної пружини, (таблиця
3), кН/мм;
f - максимально допустимий хід поршня гальмового циліндра, (таблиця 3), м.
Таблиця 3 – Характеристика гальмових циліндрів
Рухомий склад |
Діаметр циліндра, мм |
Вихід штока, мм |
Жорсткість відпускної пружини Н/мм |
Зусилля пружини при попущеному гальмі, Н |
Тепловози 2ТЕ116, 2ТЕ10В, 2ТЕ10М |
203 |
75-100 |
5,17 |
1240 |
Тепловоз ТЕП60 |
254 |
50-75 |
5,17 |
1240 |
Інші види тепловозів |
254 |
75-100 |
5,17 |
1240 |
Передаточне число є основною технічною характеристикою важільної гальмової передачі. Вона показує у скільки разів збільшується зусилля, яке виникає на штоці гальмового циліндра і передається до всіх гальмових колодок, що приєднані до нього. Величина передаточного числа залежить від розмірів ведучих і ведених плечей важелів гальмової передачі.
При виведенні формули передаточного числа приймають розрахункову схему важільної передачі, яка знаходиться в стані рівноваги, а важелі під час гальмування розташовані перпендикулярно тягам і розпіркам. Починаючи від штока гальмового циліндра, розглядаються послідовно важелі, до яких прикладені моменти сил. На підставі рівнянь статики сума моментів сил для будь-якого важеля дорівнює нулю М(х)=0 відносно прийнятої нерухомої точки (шарніра). Із умов рівноваги моментів визначають невідому силу.
Послідовність виведення формули для визначення передаточного числа наведено [19].
Коефіцієнт сили натиснення гальмових колодок характеризує забезпечення локомотива або вагона гальмовими засобами.
Величина коефіцієнта визначається відношенням сумарного натиснення всіх гальмових колодок локомотива до його ваги.
, (2)
де
- сумарне натиснення всіх гальмових
колодок, кН;
-
вага локомотива, кН.
Завдання 2
Визначити гальмівну силу вантажного поїзда, вагою Q, в режимі екстреного або повного службового гальмування при різних швидкостях руху з-за умови обладнання вагонів чавунними й композиційними колодками.
Студент вирішує задачу в чотирьох варіантах:
а) визначається величина гальмової сили поїзда, обладнаного чавунними гальмовими колодками, при максимальній і мінімальній швидкості в момент початку гальмування;
б) те ж, при умові обладнання поїзда композиційними гальмовими колодками.
При розв’язанні задачі необхідно враховувати ті обставини, що в разі обладнання рухомого складу композиційними колодками повітророзподільники завантажених вагонів встановлюються на середній режим гальмування, а ефективність композиційних і чавунних колодок приймається умовно однакова. В той же час повітророзподільники на локомотивах при веденні вантажних поїздів встановлюються на порожній режим.
Вихідні дані для виконання завдання 2 наведені в таблиці 4.
Маса локомотива і кількість гальмових осей приймаються з [8].