Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ)

Институт транспортной техники и организации производства

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

Пояснительная записка

к курсовой работе

по дисциплине «Автоматические тормоза и безопасность движения»

Выполнил: ст. гр. ТВГ-414

Наркизов М.С.

Проверил преподаватель:

Юдин В.А.

Москва 2006

Содержание Стр

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

1.Выбор тормозной системы платформы……………………………………....5

1.1. Определение потребной тормозной силы по заданной длине тормозного пути.

1.2. Проверка потребной тормозной силы по допустимости величины замедления.

1.3. Расчет допускаемой тормозной силы из условия безъюзного торможения подвижного состава……………………………………………………………………….5

2. Расчет пневматической части тормозной системы вагона

2.1. Выбор принципиальной схемы пневматической части тормозной системы вагона……………………………………………………………………………………….8

2.2. ………………………………………………..14

3 Расчет и проектирование механической части тормозной системы вагона………..15

3.1 Выбор принципиальной схемы механической части тормозной системы вагона.15

3.2 Качественные характеристики механической части тормозной системы вагона..16

3.3 Определение передаточного числа рычажной передачи по заданной величине нажатии тормозных колодок ……………………………………………………………17

3.4 Вывод формулы геометрического передаточного числа рычажной передачи тормоза………………………………………………………………………………18

3.5 Определение плеч рычагов и длин тяг рычажной передачи………………………19

3.6 Выбор сечений элементов рычажной передачи тормоза вагона………………….24

3.7 Расчет на прочность по допускаемым напряжениям затяжки горизонтальных рычагов……………………………………………………………………………………28

3.8.Вычисление величины деформации элементов рычажной передачи при торможение вагона……………………………………………………………………….28

3.9 определение величины выхода штока тормозного цилиндра при торможении вагона……………………………………………………………………………………...29

3.10.Приращение хода поршня Т. Ц. от сжатия возвратной пружины регулятора….34

4. Проверка обеспеченности вагона тормозными средствами…………………….36

4.1 Определение расчетного коэффициента трения и расчетного тормозного нажатия колодок……………………………………………………………………………………36.

4.2.Определение расчётного коэффициента нажатия тормозных колодок для различной степени загрузки крытого вагона…………………………………………..38

4.3. Проверка максимальной силы нажатия тормозных колодок на отсутствие юза колёсных пар……………………………………………………………………………..40

5. Обоснование эффективности разработанной и спроектированной тормозной системы вагона…………………………………………………………………………..43

5.1. Вычисление полного тормозного пути на участке с заданным руководящим уклоном и начальной скоростью торможения…………………………………………43

5.2. Определение величины замедления и времени полного торможения…………..45

5.3. Расчёт температуры нагрева элементов трущихся пар…………………………..45

6. Определение технического содержания и приемка тормозного оборудования вагона…………………………………………………………………………………….47

Введение

Целью курсового проекта является разработка и проектирование тормозной рычажной передачи 4 - х осной платформы на тележках модели 18-100.

Автоматические тормоза подвижного состава железных дорог России отвечают современным требованием и по техническому уровню имеют ряд преимуществ перед конструкциями зарубежных аналогов. Наиболее широко применяется пневматический колодочный тормоз, которым оборудуются как грузовые, так и пассажирские вагоны.

Автотормозная техника является одним из важнейших элементов железнодорожного транспорта, от уровня развития и состояния которой в значительной мере зависит пропускная и провозная способности дорог, а также безопасность движения поездов. Значение ее все больше возрастает по мере повышения максимальных скоростей движения и увеличения массы поездов.

Тормоз железнодорожного подвижного состава представляет собой достаточно сложный комплекс устройств, создающих искусственное регулируемое сопротивление движению поезда при регулировании его скорости или остановке.

Наша страна занимает ведущие позиции в развитии автотормозной техники.

По условиям обеспечения безопасности движения наиболее массовым автоматическим тормозом является пневматический колодочный тормоз, которым оснащена основная часть вагонного парка. Являясь основным средством обеспечения безопасности движения поездов, эта тормозная система и принимается в расчет при установлении допустимых скоростей движения. Поэтому в данных указаниях изложены теоретические основы расчета и проектирования пневматического колодочного тормоза вагонов.

1.Выбор тормозной системы платформы

При выборе проектируемой тормозной системы для вагона необходимо руководствоваться следующими соображениями:

основным видом тормозов, которые учитываются при подсчете тормозной силы в поезде для аварийного торможения, являются пневматические фрикционные тормоза; проектируемая тормозная система для подвижного состава общего пользования должна допускать совместное действие с существующими тормозами;

тормозная система должна обеспечивать получение потребной тормозной силы при экстренном, остановочном и регулировочном торможениях.

Возможность применения для данного экипажа той или иной тормозной системы или комбинированных тормозных систем можно установить на основании сравнения величины потребной тормозной силы и допускаемой по условиям безъюзного торможения вагона. Для правильной оценки, целесообразно сравнивать среднее значение удельных потребной и допускаемой тормозных сил. Подобная методика выбора тормозной системы разработана, например, Э.И. Галаем [1].

Сравнение потребной и допускаемой тормозных сил может привести к следующим результатам:

1.Потребная тормозная сила меньше или равна допускаемой по сцеплению. В этом случае параметры тормозной системы следует выбирать исходя из допускаемой тормозной силы. Целесообразно использование колодочного фрикционного тормоза.

2.Потребная тормозная сила на 20-30% превышает допускаемую. Возможно применение колодочного и дискового фрикционных тормозов, однако для обеспечения безъюзного торможения следует увеличить реализуемый коэффициент запаса по сцеплению Кс за счет применения противоюзных устройств, а при чугунных колодках, кроме того, - скоростных регуляторов тормозного нажатия.

3. Потребная тормозная сила значительно превышает допускаемую. Необходимо предусмотреть тормозную систему, включающую тормоз, не зависящий от сцепления колес с рельсами, например: магнитно-рельсовый, рельсовый на вихревых токах или аэродинамический в сочетании с колодочным или дисковым.

В настоящее время и на ближайшую перспективу основным видом тормозов для грузовых вагонов будет фрикционный колодочный тормоз с пневматическим управлением.

При выборе тормозной системы для единицы подвижного состава обычно руководствуются заданной длиной тормозного пути или величиной наибольшего допускаемого замедления поезда. Для высоких скоростей движения проверяется величина возникающих продольно-динамических усилий при торможении и тепловая напряженность фрикционных узлов тормоза.