
- •190300 «Подвижной состав железных дорог» (специализация «Локомотивы»)
- •Содержание
- •Введение
- •1. Определение основных технических параметров магистрального тепловоза
- •1.1. Расчетная касательная сила тяги тепловоза
- •1.2. Касательная сила тяги тепловоза при трогании
- •1.3. Номинальная касательная мощность тепловоза
- •1.4. Номинальная мощность тепловоза по дизелю
- •1.5. Секционная мощность тепловоза по дизелю
- •1.8. Осевая нагрузка тепловоза и число движущих осей
- •1.9. Ориентировочный диаметр колеса тепловоза
- •1.10. Ориентировочные размеры секции тепловоза
- •1) Длина секции по осям автосцепок Lа, м
- •2) База локомотива Lб, м
- •3) База тележки Lт, м
- •2. Выбор тягового электрического двигателя проектируемого тепловоза
- •2.1. Электрическая мощность тягового электрического двигателя
- •2.2. Линейная скорость на поверхности якоря тягового двигателя при движении тепловоза с конструкционной скоростью
- •2.3. Линейная скорость на поверхности якоря тягового двигателя при движении тепловоза с расчетной скоростью
- •2.4. Линейная токовая нагрузка тягового двигателя в продолжительном режиме работы
- •2.5. Коэффициент регулирования напряжения тягового двигателя
- •2.6. Магнитная индукция в воздушном зазоре тягового двигателя при продолжительном режиме работы
- •2.7. Напряжение между коллекторными пластинами тягового двигателя при движении тепловоза с конструкционной скоростью
- •1) Среднее напряжение между коллекторными пластинами при конструкционной скорости, в
- •2) Максимальное напряжение между коллекторными пластинами при конструкционной скорости, в
- •2.8. Реактивная эдс в якорной обмотке тягового двигателя при движении тепловоза с конструкционной скоростью
- •3.6. Максимальное напряжение питания тягового двигателя, в
- •3.7. Минимальная сила тока тягового двигателя при работе с номинальной мощностью, а
- •3.8. Максимальная сила тока тягового двигателя, а
- •3.9. Минимальное напряжение питания тягового двигателя при работе с номинальной мощностью, в
- •3.10. Электрическая мощность тягового генератора, кВт
- •3.11. Напряжение и сила тока тягового генератора в продолжительном режиме
- •4. Выбор тягового генератора проектируемого тепловоза
- •4.1. Линейная токовая нагрузка тягового генератора
- •1) Линейная токовая нагрузка тягового генератора постоянного тока, а/м
- •2) Линейная токовая нагрузка тягового синхронного генератора, а/м
- •4.2. Номинальная частота вращения ротора тягового генератора
- •5. Выбор дизеля проектируемого тепловоза
- •6. Оценка параметров тягового зубчатого редуктора проектируемого тепловоза
- •6.1. Вращающий момент на валу тягового электродвигателя в продолжительном режиме, н.М
- •6.2. Передаточное отношение тягового зубчатого редуктора
- •6.3. Модуль зубчатого зацепления
- •6.4. Геометрические параметры большого зубчатого колеса
- •1) Допустимый диаметр делительной окружности Dz, мм
- •6.7. Предельные значения габаритных размеров остова тэд
- •1) Предельная ширина остова тэд по условию совместной компоновки с тяговым редуктором, мм
- •Список использованных источников
6. Оценка параметров тягового зубчатого редуктора проектируемого тепловоза
Для оценки параметров тягового зубчатого редуктора (ТЗР) предварительно выбирают класс тягового привода и диаметр колеса тепловоза. При этом следует ориентироваться на характеристики локомотивов и редукторов, приведенные в таблице 9, а также на результаты предварительных расчетов (см. пункт 1.9).
Таблица 9.
Технические параметры тяговых зубчатых редукторов локомотивов [3,4]
Серия локомотива |
2ТЭ10В, 2ТЭ10М, 2М62, 2ТЭ116, ТЭМ7 |
2ТЭ10Л, ТЭМ2, ТЭМ18 |
2ТЭ121, ТЭ136 |
ЧМЭ3 |
ТЭП60 |
ТЭП70, ТЭП75 |
|
|
Класс тягового привода |
I |
I |
II |
I |
III |
III |
|
|
Диаметр колеса локомотива, мм |
1050 |
1050 |
1250 |
1050 |
1050 |
1220 |
|
|
Число зубьев шестерни |
17 |
15 |
22 |
15 |
31 |
25 |
|
|
Число зубьев большого зубчатого колеса |
75 |
68 |
95 |
76 |
72 |
78 |
|
|
Модуль, мм |
10 |
11 |
10 |
10 |
10 |
10 |
|
|
Централь, мм |
468,8 |
468,8 |
595 |
- |
520 |
520 |
|
|
|
Тяговый привод I класса сконструирован таким образом, что тяговый двигатель и тяговый зубчатый редуктор имеют опорно-осевое подвешивание (рис.3). При этом двигатель с редуктором опираются одной стороной на ось колесной пары, а другой стороной – на раму тележки (через пружинную или маятниковую подвеску, которые на схеме не показаны). Такой привод применяют, как правило, на грузовых и маневровых тепловозах. В тяговом приводе II класса тяговый двигатель опирается только на раму тележки, то есть имеет опорно-рамное подвешивание (рис.4). Но редуктор при этом опирается одной стороной на ось колесной пары, а другой – на раму тележки (через реактивную подвеску), то есть имеет опорно-осевое подвешивание. Такой тяговый привод называют комбинированным. Он применяется, например, на грузовых тепловозах 2ТЭ121 и ТЭ136, имеющих высокую осевую нагрузку, и позволяет несколько уменьшить неподрессоренную массу колесной пары. Наконец, в тяговом приводе III класса и тяговый двигатель, и тяговый зубчатый редуктор имеют опорно-рамное подвешивание (рис.5). При этом большое зубчатое колесо редуктора расположено не на оси колесной пары, как в предыдущих вариантах, а на полом валу, охватывающем ось. Поскольку полый вал опирается через подшипники на корпус тягового двигателя, а сам корпус опирается только на раму тележки, весь моторно-редукторный блок имеет опорно-рамное подвешивание. Такие варианты тягового привода обычно применяют на пассажирских тепловозах. |
|||||||
Рис.3. Компоновочная схема тягового привода I класса
|
||||||||
|
||||||||
Рис.4. Компоновочная схема тягового привода II класса |
||||||||
|
||||||||
Рис.5. Компоновочная схема тягового привода III класса |
Оценка технических параметров тягового зубчатого редуктора выполняется в следующей последовательности.