
- •Введение
- •1. Выбор основных параметров тепловоза
- •2.Определение размеров строительного очертания локомотива
- •Заключение
- •3. Выбор экипажной части
- •Экипажная часть проектируемого тепловоза состоит из:
- •4.Выбор силового и вспомогательного оборудования
- •Выбор дизеля (лист 1, 10)
- •Выбор типа передачи
- •Выбор тягового генератора
- •Выбор тяговых электродвигателей
- •Выбор топливной системы дизеля.
- •Топливоподкачивающие насосы.
- •Топливоподогреватели.
- •Работа топливной системы дизеля проектного локомотива Назначение
- •Принцип действия дистанционного указателя уровня топлива в баке.
- •Расчет емкости топливного бака
- •4.6.Выбор масляной системы дизеля
- •Насосы.
- •Выбор водяной системы охлаждения дизеля
- •Водяные насосы.
- •Выбор компрессора
- •Выбор системы воздухоснабжения и воздушного охлаждения
- •Компоновка локомотива
- •Развеска проектного тепловоза
- •Заключение
- •Энергетический баланс тепловоза
- •Требования безопасности на проектном локомотиве
- •Общая компоновка проектного локомотива
- •Требования к электрооборудованию
- •Требования безопасности к кабине машиниста
- •Требования безопасности к машинному помещению
- •8.Анализ конструкции тяговых приводов локомотивов
- •9. Тяговые приводы локомотивов с электрической передачей
- •10.Тяговый привод проектного локомотива.
- •11. Выбор основных параметров и расчет прочности элементов тягового привода с электродвигателем
- •Выбор параметров зубчатого зацепления тягового редуктора.
- •Параметры тяговых редукторов локомотивов
- •Расчет зубьев передачи на прочность.
- •Распределение относительного времени, %, работы грузовых тепловозов
- •Расчетные режимы работы зубчатого колеса тепловоза типа тэп70
- •Проверочный расчет цилиндрической передачи
Распределение относительного времени, %, работы грузовых тепловозов
Скорость
тепловоза
%
|
Касательная мощность Рк, %
|
Суммарное время, %
|
||||
|
0 |
25 |
50 |
75 |
100 |
|
1—10 |
1,0 |
2,1 |
1,3 |
0,6 |
0,15 |
5,15 |
11—20 |
1,05 |
1,25 |
1,2 |
0,65 |
0,8 |
4,95 |
21—30 |
1,15 |
0,7 |
1,1 |
0,85 |
1,8 |
5,6 |
31-40 |
1,45 |
0,3 |
1,2 |
1,15 |
4,9 |
9,0 |
41—50 |
1,5 |
0,2 |
1,25 |
1,4 |
5,7 |
10,05 |
51—60 |
1,85 |
0,2 |
1,4 |
1,6 |
5,9 |
10,95 |
61—70 |
2,2 |
0,2 |
1,7 |
1,9 |
5,6 |
11,6 |
71— 80 |
2,9 |
0,15 |
1,9 |
2,15 |
4,75 |
11,85 |
81—90 |
2,4 |
0,15 |
1,7 |
1,75 |
3,5 |
9,5 |
91—100 |
1,6 |
0.2 |
1,25 |
1,2 |
1,9 |
6,15 |
|
17,1 |
5,45 |
14 |
13,25 |
35 |
84,8 |
Примечание. Время работы тепловоза на холостом ходу 15,2 %.
Таблица 8
Расчетные режимы работы зубчатого колеса тепловоза типа тэп70
Скорость движения тепловоза V, КМ/Ч |
Сила тяги тепловоза , кН |
Время работы на данном режиме за весь срок, %
|
Крутящий момент на зубчатом колесе
|
Частота вращения зубчатого колеса
|
Время работы на данном режиме за весь срок, ч
|
50 |
163,32 |
15 |
16,60 |
217,5 |
1156,8 |
70 |
120,66 |
35 |
12,27 |
304,5 |
4048.8 |
100 |
81,96 |
45 |
8,33 |
435 |
5205,6 |
160 |
51,06 |
5 |
5,19 |
696 |
57,8 |
При вычислении общего времени T пробег L, обусловливающий прочность шестерни, принимают равным 1,5-106 км для пассажирских и 1,2-106 км для грузовых тепловозов. Для маневровых локомотивов расчетное время работы зубчатых колес тягового редуктора назначают равным 77 000 ч, исходя из того, что срок службы редуктора 10 лет, а тепловоз работает в году 88 % времени. Учитывая челночный характер работы тепловоза, при расчете используют время движения тепловоза в одну сторону.
Время работы (ч) зубчатой передачи на каждом режиме
(80)
Число циклов напряжений
(81)
Крутящий момент на зубчатом колесе при скорости V;
(82)
где
— сила тяги локомотива при скорости
.
Силу
тяги
определяют по данным табл. 7, 8. При
заданной касательной мощности касательная
сила тяги пересчитывается по формуле
Эквивалентное число циклов перемены напряжений для расчета на контактную выносливость зубчатого колеса и шестерни при условии, что коэффициент динамической добавки ун < 0,1, находят по выражениям
;
(83)
(84)
Подобно определяют эквивалентное число циклов напряжений для расчета на усталостную прочность при изгибе
(85)
(86)
Исходная
расчетная нагрузка для М2Н
и
М2F
для
зубчатого колеса будет равна крутящему
моменту при расчетном режиме, т.е.
,
а для шестерни
(87).
Окружную скорость в зацеплении принимают равной средней по времени скорости за все время работы зубчатой передачи
(88)
где
— средняя по времени угловая скорость
вращения колес,
;
—
начальный
диаметр зубчатого колеса.
Результаты расчетов приведены в таблице 9.
Таблица 9.
Ti |
nцi |
|
|
|
|
|
132,3 |
1720000 |
12,45315 |
8,2 |
25,71 |
46219,6 |
369,7573958 |
308,8 |
5630000 |
9,200325 |
||||
397,05 |
10340000 |
6,24945 |
||||
44,11 |
1840000 |
3,893325 |