
- •1 Выбор тормозной системы вагонов
- •1.1 Определение потребной тормозной силы по заданнойдлине тормозного пути.
- •Среднее значение удельной тормозной силы по расчетной длине пути:
- •Выводы:
- •2 Расчет пневматической части тормозной системы вагона
- •2.1 Выбор принципиальной схемы пневматической части тормозной системы вагона
- •2.2 Выбор типа воздухораспределителя
- •2.3 Определение диаметра тормозного цилиндра
- •2.4 Выбор передаточного числа тормозной рычажной передачи тормоза
- •Для пневматической части автотормоза четырехосной цистерны принимаем тц №188б.
- •2.5 Выбор объема запасного резервуара
- •3 Расчет и проектирование механической части тормозной системы вагона
- •3.1 Выбор принципиальной схемы механической части тормозной системы вагона
- •3.2 Качественные характеристики механической части тормозной системы вагона
- •3.3 Определение передаточного числа рычажной передачи по заданной величине нажатия тормозных колодок
- •3.4 Вывод формулы геометрического передаточного числа рычажной передачи тормоза
- •3.5 Определение плеч рычагов и длин тяг рычажной передачи
- •3 .5.1 Выбор длин плеч вертикальных рычагов трп.
- •3.5.2 Определение длин плеч горизонтальных рычагов тц
- •Из решения системы получаем:
- •Из решения системы получаем:
- •3.5.3 Определение длины тяг и затяжек рычагов
- •3.6 Выбор поперечных сечений элементов трп вагона
- •3.6.1 Определение усилий, действующих на элементы трп.
- •3.6.2 Расчет на прочность рычага тц.
- •3.6.3 Расчет на прочность по допускаемым напряжениям затяжки горизонтальных рычагов.
- •3.6.4Определение деформаций элементов трп при торможении вагона
- •3.7Определение величины выхода штока поршня тц при торможении вагона
- •3.7.1 Расчет свободного хода штока поршня тормозного цилиндра при торможении вагона
- •3.7.2 Расчет дополнительного хода штока тц при торможении вагона.
- •4 Проверка обеспеченности вагона тормозными средствами.
- •4.1 Оценка обеспеченности четырёхосной цистерны тормозами по коэффициенту расчётного тормозного нажатия при отсутствии грузового авторежима.
- •4.2Оценка обеспеченности четырёхосной цистерны тормозами по коэффициенту расчётного тормозного нажатия при наличии грузового авторежима.
- •4.3 Проверка максимальной силы нажатия тормозных колодок на отсутствие юза колёсных пар.
- •5 Обоснование эффективности разработанной и спроектированной тормозной системы вагона.
- •5.1. Вычисление полного тормозного пути на участке с заданным руководящим уклоном и начальной скоростью торможения.
- •5.2 Определение величины замедления и времени полного торможения.
- •5.3 Расчёт температуры нагрева элементов трущихся пар.
- •6 Определение технического содержания и приемки тормозного оборудования вагона.
- •6.1 Проверка правильности установки на вагоне арж и привода регулятора трп.
- •6.2 Выполнение полного и сокращённого опробования автотормозов.
- •6.3 Проведение смены изношенных тормозных колодок.
- •6.4 Регулировка трп тормоза вагона при смене колодок и вынужденной подкатке других колёсных пар.
- •6.5 Подготовка тормозной системы вагона при вынужденной замене композиционных колодок чугунными.
- •6.6 Проверка правильности включения режимов вр.
- •6.7 Приемка тормоза вагона после капитального ремонта.
- •6.7.1. Общие требования.
- •6.7.2 Проверка плотности воздухопровода.
- •6.7.3. Проверка действия пневматического тормоза.
- •6.8. Проверка обеспеченности поезда тормозными средствами и правильности включения режимов вр.
3.7.2 Расчет дополнительного хода штока тц при торможении вагона.
После прилегания всех колодок к колесам с увеличением давления воздуха в ТЦ тормозные колодки прижимаются с большим усилием, а поршень цилиндра, как указывалось выше, сделает дополнительный ход Lдоп, величина которого зависит от давления воздуха в ТЦ, деформации всех элементов ТРП и ее передаточного числа.
Под действием тормозных усилий рычаги передачи подвергаются деформациям изгиба, а тяги и другие продольные элементы – растяжению или сжатию. Криволинейной формы затяжки или распорки рычагов испытывают эксцентричное растяжение. Деформируютсятакже триангели и траверсы в направлении воздействующих на них усилий.
Схема для определения влияния упругих деформаций ТРП на величину хода штока поршня ТЦ в четырехосном грузовом вагоне показана на рис 3.10.Искомое приращение хода штока поршня ТЦ найдем в указанной схеме из условий перемещений шарниров 2-11, соединяющих между собой в кинематические цепи элементы рычажного механизма.
Полное перемещение штока поршня, обусловленное возникающими деформациями и перемещениями элементов ТРП вагона, достигает:
Определим величину полного перемещения штока поршня, обусловленную возникающими деформациями и перемещениями элементов ТРП вагона.
В соответствии с существующими техническими требованиями к новому автотормозному оборудованию приращение хода штока поршня ТЦ вследствие упругих деформаций ТРП не должно превышать 25% максимально допустимой величины хода поршня при замерах на первой ступени торможения и при полном торможении.
Рис. 3.13Приращение хода поршня тормозного цилиндра в зависимости от величины сжатия пружины АРП
Шток поршня ТЦ совершает дополнительный ход в процессе торможения вагона за счет сжатия возвратной пружины регулятора ТРП. На рис. 3.13 приведена расчетная схема узла ТЦ вагона для определения приращения хода его поршня от сжатия возвратной пружины 2 в регуляторе 1 при торможении.
При воздействии привода 3 на корпус автоматического регулятора 1 под действием растягивающих усилий, развиваемых штоком поршня ТЦ в процессе торможения, происходит сжатие тяговым стержнем 4 возвратной пружины 2автоматического регулятора на величину ΔР=2,5 см, что обуславливает поворот головного горизонтального рычага 5 и приращение хода штока поршня ТЦ. Зависимость перемещения штока поршня ТЦ и величины сжатия Рвозвратной пружины 2 установим на основе подобия треугольников f1f0 и t1t0, откуда следует:
,
Таким образом,полная величина выхода штока поршня ТЦ при торможении:
Расчетный выход штока поршня ТЦ на проектируемом вагоне составил:
Lшт = 86-113 мм
Согласно нормативам, выход штока поршня ТЦ на грузовом вагоне с чугунными тормозными колодками составляет:
Lшт.н=75-125 мм, т.е. проектируемый вагон удовлетворяет требованиям.