– длительная сила тяги одного колёсно-моторного блока, кН;

M_– длительный момент на валу ТЭД, кНм.

Длительная сила тяги одного колёсно-моторного блока определяется из выражения:

(1.13)

кН

где F_кп–расчётная сила тяги тепловоза, кН;

m–количество тяговых электродвигателей на секцию тепловоза.

Длительный момент на валу тягового электродвигателя M_ определяется, исходя из мощности тягового электродвигателя и длительной частоты вращения якоря по формуле:

(1.14)

Н*м,

где Р_ТЭД – мощность тягового электродвигателя, кВт;

n_ – длительная частота вращения, об/мин.

Передаточное число i₂ определяется по наибольшей частоте вращения якоря тягового электродвигателя при конструкционной скорости тепловоза V_k:

(1.15)



где n_max– наибольшая частота вращения якоря тягового электродвигателя;

n_k– частота вращения колёсной пары при конструкционной скорости тепловоза.

Максимальная частота вращения колеса тепловоза определяется из выражения:

(1.16)

об/мин,

где V_k– конструкционная скорость тепловоза, км/ч;

Сравнить два передаточных числа i₁ и i₂, принять наименьшее. Окончательно передаточное число принимается таким, чтобы длина централи А (расстояние между осью вала якоря ТЭД и осью колёсной пары) осталось без изменения.

Длина централи А_W, модуль зубчатой передачи m и число зубьев ведомой и ведущей шестерён z₁ и z₂ связаны между собой уравнением:

---

.(1.17)

Для тепловозов с опорно-осевым подвешиванием тяговых двигателей А_W принять равным 448,8 мм. Модуль зубчатой передачи для тепловозов m= 10 ÷ 12.

Решая уравнение (1.17) относительно z₂ получим, что z₂=56

Для принятых значений А_W и m определяются общее число зубьев тягового редуктора и число зубьев ведущей и ведомой шестерни. Минимальное число зубьев ведущей шестерни, z₁ =19

Полученное передаточное число необходимо проверить на вписывание тягового редуктора в габарит подвижного состава из условия:

 = 0,5*D_k- 0,5*d - е120 мм, (1.18)

мм

где d – диаметр делительной окружности зубчатого колеса тягового редуктора, d=m*z₂ ;

е = 12÷17– расстояние от торца зубьев ведомого зубчатого колеса до нижней поверхности кожуха.

Диаметр делительной окружности зубчатого колеса тягового редуктора определяется из формулы:

d=m*z₂
d= 12*56=672 мм
По окончании работы над разделом подводим итог расчетов.
N_k =1140 кВт- касательная мощность тепловоза;

η_n=0,857 - КПД тепловоза;

М_сц =134,557 кг -сцепная масса тепловоза;

V_n=11,328 км/ч- пороговая скорость тепловоза;

D_к =1350 мм- диаметр колеса;

i=4,455- передаточное число;

z₂=56, z₁=19– числа зубьев зубчатого колеса и ведущей шестерни;

---

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ ЭКИПАЖНОЙ ЧАСТИ
2.1Определение размеров тележки тепловоза

При проектировании необходимо учитывать, что тепловоз или его секция выполняются по следующим осевым формулам: 2₀-2₀, 3₀-3₀, 2₀+2₀-2₀+2₀.

Экипажная часть тепловоза должна содержать прогрессивные конструктивные технические решения, применяемые в настоящее время в конструкциях отечественных и зарубежных тепловозов.

При конструкционных скоростях до 120 км/ч применяется опорно-осевое подвешивание тяговых двигателей, при более высоких скоростях – опорно-рамное подвешивание.

База тележки определяется главным образом компоновкой тягового привода. Для трехосных тележек при опорно-рамном подвешивании размер базы 4000 ÷ 4400 мм.

Основными геометрическими параметрами тележки, подлежащими определению являются:

• 
  a - расстояние между осями колесных пар;
  
• 
  n - ориентировочные размеры поперечных скреплений рамы к ее боковинам ;
  
• 
  t - расстояние от оси крайней колесной пары до торца концевой поперечной балки рамы тележки;
  
• 
  l - длина рамы тележки.
  

При согласном расположении ТЭД расстояние между осями колёсных пар определяется по формуле:

(2.1)

960+500+40+1350/2+60=2197 мм,

где с – расстояние от оси колёсной пары до крайней точки носика ТЭД, мм

с =960 мм – при опорно-осевом подвешивании;

п – ширина поперечных скреплений рамы к её боковинам, мм:

п =400 ÷ 500 мм – для конструкции тележки с жестким шкворнем,

п=500÷650 мм – для конструкции тележки с шкворнем допускающим поперечные перемещения,

п=300÷400 мм – для конструкции тележки с маятниковыми опорами;

S– расстояние между гребнем бандажа колёсной пары и поперечным креплением рамы, мм , S=50 ÷ 300 мм;

в – зазор между опорным кронштейном ТЭД и поперечным креплением рамы тележки к её боковинам, мм:

в=40 ÷ 50 мм – при опорно-рамном подвешивании.

a₂ = 2с +

---

n + 2в(2.2)

a₂ = 2*960+500+2*40=2424 мм
База тележки:

2a= a₁+a₂(2.3)

2a= 2197+2424=4621 мм
Расстояние от оси колёсной пары до торца концевого поперечного крепления рамы тележки tопределяется исходя из положения ТЭД:

a) ТЭД повёрнут в сторону концевой балки:

(2.4)

=960+40+60=1022 мм

где l=60 ÷ 250 мм – ширина концевого поперечного крепления рамы тележки;
б) ТЭД повёрнут в сторону, противоположную концевому поперечному креплению:

(2.5)

=960 /2+60+60=600 мм

Длина рамы тележки:

(2.6)

=2197+2424+1022+600=6438 мм
2.2 Определение размеров тепловоза.

Длина локомотива по осям автосцепок устанавливается в процессе его компоновки. Предварительно эта длина определяется, в зависимости от величины мощности дизеля N_е, по эмпирическим формулам:

1. 
   при N_е < 1100 кВт, ;
   
2. 
   при N_е = 1100 ÷ 3000 кВт, ;
   
3. 
   при N_е ≥ 3000 кВт, .
   

₌₁₄₀₀*(10-0,0012*1400)=11650 мм

Окончательно длина локомотива устанавливается с учетом длин тележек и подкузовного оборудования (топливный бак, ящики аккумуляторных батарей и др.).

Соотношение между длиной локомотива L и его жесткой базой L_o, должно удовлетворять условию прохождения тепловоза в кривой радиуса 80 м.

Для тепловозов с трехосными тележками и длиной до 20 м при мощности дизеля до 2200 кВт отношение L_o/L=0,5 ÷ 0,52; в случае применения двухосных тележек L_o/L

---

=0,48; для более мощных локомотивов (N_е > 2200 кВт) с длиной 20 м и более отношение L_o/L =0,57 ÷ 0,6.

L_o/L =0,5 ÷ 0,52.

L_o=5824 мм

3. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕПЛОВОЗА И КОМПОНОВКА ЭКИПАЖНОЙ ЧАСТИ
Компоновка дизель-генератора
Дизель-генератор 2А-9ДГ (рис. 2) состоит из дизеля типа 2А-5Д49 и синхронного генератора, установленных на общей поддизельной раме и соединенных муфтой пластинчатого типа. Ди­зель 2А-5Д49, созданный на базе двигателя 16ЧН 26/26 мощно­стью 3000 л. с, используемого на тепловозах 2ТЭ116 и 130, яв­ляется его более форсированной модификацией.

Дизель-генератор 2А-9ДГ имеет до 90% узлов и деталей, унифицированных с узлами и деталями дизель-генераторов 1-9ДГ (тепловоз 130), 1А-9ДГ (тепловоз 2ТЭ116), 3-9ДГ (теп­ловоз ТЭ114). При создании дизель-генератора 2А-9ДГ был использован опыт постройки, эксплуатации и ремонта указан­ных дизель-генераторов.

Дизель-генератор удобен в обслуживании и ремонте. Его сборку и разборку производят агрегатами (узлами), что обес­печивает взаимозаменяемость. Высокая надежность и износо­стойкость дизеля обеспечиваются изготовлением деталей из вы­сококачественных материалов, рациональным применением сов­ременных методов химико-термической обработки и поверхност­ного упрочнения деталей с применением качественных по­крытий.

Дизель четырехтактный, V-образный, шестнадцатицилинд­ровый, с газотурбинным наддувом и охладителем наддувочного воздуха.

Дизель-генератор установлен на раме тепловоза на резино-металлических амортизаторах. Рама под дизель и генератор сварная. В емкость поддона заливают 1000 л масла. Подшип­ники коленчатого вала подвесного типа. Коленчатый вал цель­нолитой из высокопрочного чугуна, азотированный. Для умень­шения напряжений, возникающих вследствие крутильных коле­баний в системе (привод вспомогательных агрегатов — колен­чатый вал дизеля — ротор генератора), на переднем конце коленчатого вала установлен комбинированный антивиб­ратор.

Шатунный механизм состоит из главных и прицепных шатунов. Прицепной шатун болтами прикреплен к пальцу, уста­новленному в проушинах главного шатуна.

---

Смотрите также файлы

• В рамках анализа главы 58 тк рф можно выделить следующие проблемы.docx

• Семинар Понятие Римского гражданского права. Понятие Римского частного права. (Прудников).pdf

• Занятие 4 Обучающийся Захарова Диана Александровна Преподаватель Степанова Елена Ивановна.docx

• Для практической работы по модулю.docx

• Характеристика коллектива 10 класса.docx