- •1 Загальний устрій та призначення
- •2 Методичні поради до виконання курсової роботи
- •2.1 Вибір електродвигуна
- •2.2 Кінематичний і силовий розрахунок передаточного механізму
- •2.3 Визначення основних розмірів зубчастих коліс
- •2.4 Конструювання другого проміжного валу
- •2.5 Перевірочний розрахунок другого проміжного валу
- •2.6 Розрахунок підшипників і шпонкового з’єднання
- •Список літератури
- •Додаток а
- •Додаток б Шарикопідшипники радіальні однорядні (легка серія)
- •Додаток в Шпонки призматичні
- •Додаток г Приклад оформлення титульного листа пояснювальної записки
- •Додаток д Приклад оформлення змісту пояснювальної записки
З м і с т
|
Вступ ..................................................................................... |
4 |
1 |
Загальний устрій та призначення стрілочного електропривода .................................................................... |
5 |
2 |
Методичні поради до виконання курсової роботи ........... |
8 |
2.1 |
Вибір електродвигуна ......................................................... |
8 |
2.2 |
Кінематичний і силовий розрахунок передаточного механізму .............................................................................. |
10 |
2.3 |
Визначення основних розмірів зубчастих коліс ............... |
13 |
2.4 |
Конструювання другого проміжного валу ........................ |
16 |
2.5 |
Перевірочний розрахунок другого проміжного валу ...... |
19 |
2.6 |
Розрахунок підшипників і шпонкового з’єднання другого проміжного валу .................................................... |
24 |
|
Список літератури ............................................................... |
26 |
|
Додаток А Номінальні параметри стрілочних електродвигунів постійного та змінного струму .............. |
27 |
|
Додаток Б Шарикопідшипники радіальні однорядні (легка серія) ......................................................................... |
28 |
|
Додаток В Шпонки призматичні ....................................... |
29 |
|
Додаток Г Приклад оформлення титульного листа пояснювальної записки ....................................................... |
30 |
|
Додаток Д Приклад оформлення змісту пояснювальної записки .................................................................................. |
31 |
|
Додаток Е Робоче креслення другого проміжного валу .. |
32 |
|
Додаток Ж Робоче креслення зубчастого колеса ............. |
33 |
Вступ
Навчальними планами підготовки спеціалістів факультетам „Управління процесами перевезень” передбачено вивчення студентами на другому та третьому курсах дисципліни «Технічна механіка».
Типова та робоча програми з цієї дисципліни передбачають, поряд з вивченням теоретичного курсу, виконання курсової роботи з метою ознайомлення з сучасними методами проведення проектувальних розрахунків, розробки і оформлення конструкторської документації і застосування їх на практиці.
Запропонована методична розробка містить завдання та методичні рекомендації до самостійного виконання курсової роботи з „технічної механіки” студентами зазначеної спеціальності. Завдання базується на типовому об’єкті залізничного транспорту – стрілочному переводі.
Кожний студент виконує індивідуальну курсову роботу. Початкові дані студенти денної форми навчання обирають за вказівкою викладача, а заочної форми – самостійно у відповідності до свого навчального шифру: за останньою цифрою шифру обирається номер колонки з початковими даними в таблиці 1, за передостанньою – в таблиці 2.
1 Загальний устрій та призначення
стрілочного електропривода
Стрілочні електроприводи призначені для переведення, замикання та контролю стану залізничних стрілок. Вони застосовуються у пристроях електричної централізації, які широко використовуються на залізницях. Керування приводом у системі електричної централізації здійснюється зі стаціонарного диспетчерського поста.
За часом переведення стрілок приводи розподіляються на приводи з нормальним переведенням (2 … 7 с) та швидкодіючі (до 1с). Швидкодіючі приводи використовуються на сортувальних гірках і колії маневрових станцій.
Незалежно від типу та серії кожний привод має такі вузли:
електродвигун (як джерело механічної енергії);
передаточний механізм;
запобіжний пристрій у вигляді фрикційної муфти, яка забезпечує захист двигуна від перевантажень і поломок;
блок управління і контролю роботи привода;
шибер і контрольні лінійки, з'єднані з вістряками рейок.
Передаточний
механізм працює таким чином (рисунок
1.1): обертання вала електродвигуна
передається через муфту вхідному валу
редуктора
і потім через дві зубчасті пари
,
та
,
корпусу фрикціона 11; з корпусом фрикціона
жорстко зв'язані рухомі диски, до яких
пружинами притискуються нерухомі диски,
жорстко зв'язані з валом; шестернею
.
Обертання колеса
передається вал-шестерні
через фрикційне зчеплення; вал-шестерня
повертає колесо
,
яке через фігурну шайбу
і упор
передає рух головному валу шестерні
і шиберу
.
Основним
призначенням фрикціона є недопускання
перевантаження електродвигуна при
попаданні сторонніх предметів між
вістряком і рамною рейкою. Для нормальної
роботи привода необхідно, щоб крутний
момент
на валу фрикціона, що залежить від
навантаження шибера, був менше моменту
тертя
у фрикційному зчепленні.
Другим призначенням фрикціона є поглинання кінетичної енергії, що накоплена у період розгону при стопорінні для уникнення появи недопустимих динамічних навантажень у елементах привода.
Особливу увагу при проектуванні стрілочних електроприводів слід приділити вибору електродвигуна.
Роботу електродвигуна стрілочного переводу характеризує ряд особливостей: повторно-короткочасний режим роботи, зміна навантаження у широких межах, реверсивний характер навантаження.
Враховуючи ці особливості, найкращим двигуном для стрілочного електропривода є двигун постійного струму з послідовним збудженням, що має великий пусковий момент і значну перевантажувальну спроможність. При малих моментах на валу завдяки «м'якій» характеристиці він розвиває високу швидкість, а при великих – автоматично зменшує її. Ця властивість дозволяє, використовуючи один і той же двигун, забезпечувати прискорене переведення легких стрілок у маневрових районах і повільне переведення важких стрілок на головних коліях станцій.
характеристики електродвигунів змінного струму близькі до потрібних нам – мають трифазний асинхронний двигун з коротко замкнутим ротором. Для збільшення пускового моменту використовують електродвигун з підвищеним ковзанням, що досягається за рахунок збільшення активного опору ротора.
Основні типи двигунів постійного та змінного струму, що використовуються в стрілочних приводах та їх характеристики наведені в додатку А.
При проектуванні стрілочного привода необхідно:
обрати електродвигун і провести кінематичний та силовий розрахунок привода;
визначити розміри зубчастих коліс і побудувати у масштабі розгорнуту кінематичну схему привода на листі формату А2;
виконати проектувальний розрахунок і розробити конструкцію другого проміжного валу;
виконати перевірочний розрахунок на статичну міцність другого проміжного вал, провести розрахунок підшипників та шпонкового з’єднання;
виконати робоче креслення другого проміжного валу та зубчастого колеса 2 на листі формату А3.
Індивідуальні вихідні дані для розрахунків наведено в таблицях 1.1 та 1.2.
Таблиця 1.1
Вихідні дані |
Остання цифра шифру |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
1050 |
1850 |
1800 |
1550 |
1700 |
|
0,078 |
0,044 |
0,075 |
0,088 |
0,065 |
продовження таблиці 1.1
Вихідні дані |
Остання цифра шифру |
||||
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
3750 |
1850 |
1800 |
1550 |
1700 |
|
0,044 |
0,044 |
0,075 |
0,088 |
0,065 |
Таблиця 1.2
Вихідні дані |
Передостання цифра шифру |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
14 |
14 |
14 |
15 |
14 |
14 |
14 |
15 |
14 |
15 |
|
68 |
67 |
67 |
68 |
67 |
70 |
69 |
69 |
67 |
68 |
|
14 |
14 |
15 |
14 |
14 |
14 |
15 |
14 |
15 |
15 |
|
60 |
60 |
62 |
62 |
61 |
61 |
61 |
62 |
61 |
62 |
|
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
16 |
15 |
15 |
15 |
14 |
|
51 |
52 |
54 |
53 |
51 |
52 |
53 |
52 |
54 |
53 |
Примітка:
;
;
;
;
;
.
