книги из ГПНТБ / Голутвин В.А. Рельсовый и колесный промышленный транспорт учеб. пособие

- 90 -

гидромеханической передачей) воздуховозы - локомотивы, иопользующие энергию оіатого воздуха и оборудованные пневмодвигателяии) гирововы - локомотивы, использующие в качестве акку­ мулятора энергии и двигателя вращающийся маховик,

В карьерах применяются дизель-электровозы и оамоходные вагоны, Диведь-адектровоэ - вто контактный электровоз с дизельгенераторной уотановкой, На электрифицированных участках пути такой локомотив работает как обычный электровоз, а на учаотках,

направлению силы. В тяговых расчетах раооматриваютоя только те оилы, которые непосредственно влияют на скорооть движения поезда) внешние оилы, направленные по линии движения (сила-

тяги F , оилы сопротивления движению W ), и тормозная си­ ла Б .

§ I , Сила тяги'

Силой тяги называется, создаваемая двигателем локомотива и возникающая при взаимодействии движущих колѳо о рѳлЬоои управ­ ляемая внешняя оила, приложенная в направлении движения локомо­ тива.

пательного движения. Для движения необходима внешняя опора, ко торой являются рельсы. В точке касания 0 за счет давления ло­ комотива возникает сцепление колеса с рельсом. При вращении колеса под действием пары сил возникает горизонтальная реакция

Рис. 32. Схема сил для определения касательной силы тяги

- 92 -

Сила тяги регулируется изменением величины тока у электро­ возов и изменением подачи топлива или пара у тепловозов и паро возов» Сила тяги любого локомотива ограничивается тремя его основными элементами: источником энергии, двигателем и сцепным весом.

Общей для всех локомотивов является зависимость силы тяги

от рельоа на колесо. Однако горизонтальная реакция может уве­ личиваться только до некоторой величины, определяемой силой оцепления колеса с рельсом. При этом колесо имеет необходимый упор и происходит его нормальное качение вдоль рельоа до тех

ф- коэффициент сцепления.

При F* >Р0ф оцепление колес с рельсами нарушается и происходит так называемое буксование колес; при сильном бук­ совании поступательное движение локомотива прекращается и резко

физических и эксплуатационных факторов, в первую очередь от состояния соприкасающихся поверхностей. Обычно коэффициент

делать до начала буксования, так как подвод песка в процессе буксования не намного повышает коэффициент сцепления и при этом происходит сильный износ бандажей,

§ 2. Силы сопротивления движению

Силами сопротивленіи называются неуправляемые силы, появляющиеся в процессе движения поезда и направленные против его движения.

Различают основное сопротивление, действующее, при движе­ нии по прямому горизонтальному пути с постоянной скоростью,

и дополнительное сопротивление, возникающее придвижении, по уклонам, кривым участкам пути и трогании с места. Почти все силы сопротивления движению пропорциональны весу подвижного состава, поэтому в расчетах пользуются значениями удельного сопротивления движению (к г/т ).

Основные сопротивления движению Поезда, локомотива и ва­ гонов обозначаются соответственно W 0,W i ,W ” .

Удельное сопротивление, помноженное на вео,дает полное сопротивление движению* Так, полное основное сопротивление вагонов

-94 -

Удельное основное сопротивление вагонов

Основное сопротивление движению

На прямом горизонтальном участке пути существует толь­ ко основное сопротивление, которое слагается из следующих

составляющих: сопротивления от трения в шейках ооѳй; сопротив­ ления от качения колѳо по рельсам; сопротивления от трения скольжения между колесами и рельоани; потери живой силы от ударов и колебаний; сопротивления воздушной ореды.

Ввиду многообразия факторов, определяющих основное сопро­ тивление движению, расчетные величины удельного основного сопротивления ѵ;„ определяют по вмпиричѳским формулам, полу­ ченным на основе данных маосовых опытных измерений, ѲТи фор­ мулы дают орѳдние величины удельного ооновного сопротивления движению на прямом горизонтальном пути в зависимости лишь от основных факторов: скорости движения, веса вагона и рода подвижного состава.

95 -

Для грузовых двухосных вагонов удельное основное сопро­ тивление определяется по формуле

Этими же формулами можно пользоваться при расчете сопротивлений тепловозов с электрической передачей. По мере совершенствования подвижного состава и улучшения состояния рельсового пути приведенные эмпирические выражения будут из­ меняться.

-96 -

Вряде расчетов принято такие пользоваться удельным' основным сопротивлением поезда в целом;

При движении на подъём поезд испытывает дополнительное сопротивление от действия составляющей его веса (рис. 33). При весе поезда Q его составляющая OLCDSc*., перпендикуляр­ ная направлению движения, уравновешивается реакцией рельсов.

ное значение при движении поезда на подъём. При движениипод

определению сопротивления от уклона пути

к

td

а

<o X

и

о

д

ко раз превышает ооновноѳ сопротивление при установившемся дви­ жении, Увеличение сопротивления прі трогании с места объясняет­ ся главным образом повышением коэффициента трения в шейках осей воледствие уменьшения толщины олоя смазки и увеличения её вязкости, особенно зимой,

Для трогания с места всех вагонов поезда одновременно (например, когда поезд находится в растянутом состоянии) тре­ буется весьма большое усилие локомотива. Поэтому для облегче­ ния трогания с места машинисты часто производят осаживание или сжатие растянутого поезда, после чего вагоны трогаются о места не одновременно, а по одному или небольшими группами,

На основании опытных данных величину основного удельного сопротивления при трогании с места можно определять по форму­

Тормозной силой называется искусственно создаваемая и регулируемая внешняя сила, направленная против движения поевда. Чаще всего тормозная сила создается прижатием тормозных коло­ док к колесам локомотива и вагонов оилой сжатого воздуха (пнев­ матическое торможение). На электровозах в качестве дополнитель­ ного тормозного средства применяется также электрическое тормо­

в сеть. При реостатном торможении двигатели отключаются от кон­ тактной сети и работают в генераторном режиме на пусковые сопро­ тивления,