Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

ВВЕДЕНИЕ

1. ВЫБОР ТИПА ЭНЕРГИТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ ЭКИПАЖНОЙ ЧАСТИ ЛОКОМОТИВА

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМЫХ ПАРАМЕТРОВ, КОЛИЧЕСТВА И РАЗМЕРОВ ОХЛАЖДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ТЕПЛОВОЗА

4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТЕПЛОВОЗА

5. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКИПАЖА И РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ ТЕПЛОВОЗА

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРИЕНТИРОВОЧНОГО ВЕСА ОБОРУДОВАНИЯ. РАЗВЕСКА И КОМПОНОВКА ОБОРУДОВАНИЯ

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЦЕПОНОГО

ВЕСА ЛОКОМОТИВА

8. ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ ВПИСЫВАНИЕ ЭКИПАЖА В КРИВУЮ

9. СРАВНЕНИЕ ПРОЕТИРУЕМОГО ТЕПЛОВОЗА С ТЕПЛОВОЗОМ АНАЛОГОМ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Род службы: пассажирский;

тип передачи: электрическая;

габарит подвижного состава: 1Т;

конструкционная скорость:  = 160 км/ч;

радиус кривой:  = 125 м.

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В курсовой работе производится проектирование пассажирского тепловоза. Определены основные параметры локомотива, приведено обоснование выбора типа передачи мощности и вспомогательного оборудования, параметры и количество вентиляторов охлаждающего устройства.

Произведен расчет рессорного подвешивания, проверяется возможность геометрического вписывания экипажа в кривую заданного радиуса методом параболической диаграммы, выполнена приблизительная компоновка оборудования на тепловозе и его развеска.

В завершение работы производится сравнение проектируемого тепловоза с тепловозом аналогом.

 

Раздел 1.

Раздел 2.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ ЭКИПАЖНОЙ ЧАСТИ ЛОКОМОТИВА

Определение служебной массы локомотива

 

В предварительных расчетах служебная масса определяется в виде

 

 [кг],

 

где  – удельный показатель служебной массы, реализованный у эксплуатируемых и рекомендуемый для перспективных локомотивов, кг/кВт. Для тепловоза ТЭП 60, для которого  кг/кВт, получаем

 

 т.

 

Число колесных пар .

 

Проверка величины статической нагрузки колес на рельсы

 

 кН для пассажирских локомотивов.

 < 225 кН.

 

Определение диаметра движущих колес

 

 [мм],

 

где [2p] – допустимая нагрузка на 1 мм диаметра колеса. Принимается в пределах 0,2…0,27 кН/мм.

 

 мм.

 

Принимаем стандартный диаметр колес тепловозов – 1050 мм.

2.4 Определение предварительной (ориентировочной) величины длины локомотива по осям автосцепок

 

Для  кВт длина локомотива может быть расчитана в соответсвии с эмпирическим выражением

 

 [мм].

 

Получим

 

 

Определение базы локомотива

 

Предварительно , где  – коэффициент, равный 0,5…0,54 для экипажной части длиной  до 20 м.

Получим .

Раздел 3.

Коэффициент теплопередачи

 

.

 

Раздел 4.

Таблица 5

Основные технические данные тягового генератора ГП-311Б

Род тока, возбуждение, вентиляция	Постоянный, независимого возбуждения, принудительная вентиляция
	2000
	700
	4320
	850
Масса, кг	8900

Проектируемый тепловоз имеет передачу постоянного тока.

Мощность тяговых электродвигателей определяется количеством используемых на тепловозе ведущих осей.

 

 

По мощности выбираем тяговый электродвигатель ЭД-118Б.

 

Таблица 6

Основные технические данные тягового электродвигателя ЭД-118Б

Тип подвески	Опорно-осевая
	305
	463/700
	720/476
	36,64

 

Система охлаждения тяговых двигателей воздушная, принудительная, модульного типа с осевым вентилятором, спрямляющим аппаратом. Привод вентилятора – от электродвигателя постоянного тока.

Аккумуляторная батарея локомотива подбирается по величине требуемой емкости Е, [А·ч]

 

,

 

где  – величина пускового тока;

 – резерв токовой нагрузки при запуске;

 – расчетное число циклов запуска дизеля;

 – расчетная продолжительность времени запуска дизеля;

 – коэффициент, учитывающий неполную зарядку аккумуляторной батареи в момент пуска;

 – коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи в результате перегрузки;

 – коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи при повторных пусках;

 – коэффициент, учитывающий уменьшение емкости батареи при работе в трудных климатических условиях.

 

 

Выбираем батарею типа 48ТН-450У2.

Таблица 7

Основные технические данные аккумуляторной батареи 48ТН-450

Тип	Кислотная
Количество аккумуляторов	48
Емкость, А·ч	450
Напряжение, В	96
Масса, кг	1926

 

Подбор тормозного компрессора производится по требуемой производительности:

 

,

 

где  – снижение (повышение) давления в главных резервуарах при торможении (зарядке) тормозов;

 – объем главных резервуаров локомотива;

 – время, необходимое на зарядку тормозов;

 – расход воздуха в тормозной магистрали при торможении поезда;

 – расход воздуха на служебные нужды локомотива;

 – коэффициент, учитывающий снижение производительности компрессора по мере увеличения срока службы.

 

 

Необходимая емкость топливного бака:

 

,

 

где  – запас топлива при работе на номинальном режиме;

 – плотность дизельного топлива.

,

где  – коэффициент запаса (резерв);

 – время работы локомотива на участке обращения;

 – величина удельного расхода топлива;

 

,

 

где  – длина участка обращения тепловоза;

 – расчетная техническая скорость движения тепловоза на участке обращения.

 ;

 

Округляем запас топлива до 5000 кг (для ТЭП60).

 

 

Запас масла в системе дизеля составляет 1580 кг, воды – 1060 кг, песка – 600 кг.

 

Раздел 5.

Резиновые амортизаторы

Резиновые амортизаторы установлены в первой ступени рессорного подвешивания в каждом упругом комплекте буксы, последовательно двум концентрически расположенным пружинам.

 

Рис 9. Расчетная схема резинового амортизатора

Нагрузка, воспринимаемая резиновым амортизатором:

 

 

Исходя из известных значений параметров пружин и соображений компоновки, принимаем .

Высота амортизатора в свободном состоянии с учетом величины допустимой деформации сжатия:

 

.

 

Твердость резины в единицах ТИР:

 

Так как амортизатор работает в условиях воздействия воздуха и влаги, то согласно справочным данным, выбираем резину марки 7-2959.

Жесткость резинового амортизатора:

 

 

Раздел 6.

Раздел 7.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЦЕПНОГО ВЕСА ТЕПЛОВОЗА

 

Схема экипажа с двумя 2–осными тележками, двухступенчатым рессорным подвешиванием и наклонными тягами для передачи силы тяги с тележек на кузов. Подвешивание тяговых электродвигателей опорно-осевое. Две тяги в каждой точке располагаются таким образом, чтобы линии их действия между рамой кузова и тележкой пересекали поверхность катания колёс на уровне головки рельсов в середине тележки. Тем самым достигается такой же эффект, как если бы точка пересечения тягового усилия была расположена на уровне головки рельса. Благодаря этому не возникает перераспределения нагрузок между отдельными колёсными парами тележек, а образуется лишь сравнительно небольшая разница в нагрузках обеих тележек, вызванная перераспределением нагрузок от опор кузова на тележки.

Если обозначить  и  высоту расположения точек А и В над головкой рельса, то суммарная продольная сила  от 2^х колёсных пар одной тележки передаётся на тележку на высоте букс, равной . Эта сила вызывает в наклонной подвеске на высоте  силу . Горизонтальная составляющая этой силы:

 

 

где  - угол наклона тяг

Одновременно в точке А действует вертикальная составляющая этой силы -

Момент , создаваемый работающими тяговыми электродвигателями вызывает перераспределение нагрузок между осями колёсных пар величиной в . В противовес этому моменту действует момент от силы  относительно средней поперечной оси тележки, расположенной на высоте  букс колёсных пар.

 

 

где  - расстояние точки А (прикрепление тяги к тележке) до её середины.

Учитывая, что  и , получаем:

 

 

Таким образом, при выбранном направлении продольных сил тяг момент их сил  полностью компенсирует момент  сил, вызванных передачей силы тяги на тележку на высоте  букс колёсных пар.

На раму кузова от каждой тележки передаётся усилие . Суммарная горизонтальная составляющая этих сил  уравновешивается сопротивлением движению поезда , а вертикальные составляющие  действуют относительно тележки на плече . Сила , воспринимаемая тягой передней по ходу движения тележки, приложена к кузову в точке  на расстоянии , а у задней в точке  на расстоянии  до середины кузова образуется момент:

 

 

где  - база локомотива

Этот момент вызывает разгрузку передней по ходу движения локомотива тележки и такую догрузку задней на величину:

 

Таким образом, у передней тележки обе колёсные пары разгружаются в зависимости от величины силы тяги и соотношения , в зависимости от величины угла наклона продольных тяг, но при непременном условии, что их направления пересекаются посредине тележки на уровне головки рельсов.

Величина разгрузки колёсных пар передней тележки:

 

 

Аналогично, перегрузы 3ей и 4ой оси:

 

 

Коэффициент использования сцепного веса:

 

 

Раздел 8.

Раздел 9.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В курсовой работе произведено проектирование пассажирского тепловоза мощностью 2200 кВт в секции. Спроектированный тепловоз отвечает техническим требованиям, предъявляемым к нему министерством транспорта, имеет ряд новых технических решений, которые позволили повысить тяговые свойства локомотива, его КПД, улучшить условия взаимодействия колесных пар и пути, сократить затраты мощности на собственные нужды, повысить надежность конструкций локомотива:

· передача переменно-постоянного тока;

· электропривод вентилятора охлаждающего устройства;

· электропривод компрессора;

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Тепловозы маневровые. Технические требования. М. 2002.

2. Конструкция и динамика тепловозов. Изд. 2-е, доп., под ред Иванова В. Н. М.: Транспорт, 1974. – 336 с.

3. Выбор основных параметров, расчет и конструирование тепловозов: Методические указания. Часть 1 – М.: МИИТ, 2003. – 64 с.

4. Выбор основных параметров, расчет и конструирование тепловозов: Методические указания. Часть 2 – М.: МИИТ, 2003. – 47 с.

ВВЕДЕНИЕ

1. ВЫБОР ТИПА ЭНЕРГИТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ ЭКИПАЖНОЙ ЧАСТИ ЛОКОМОТИВА

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМЫХ ПАРАМЕТРОВ, КОЛИЧЕСТВА И РАЗМЕРОВ ОХЛАЖДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ТЕПЛОВОЗА

4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТЕПЛОВОЗА

5. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКИПАЖА И РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ ТЕПЛОВОЗА

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРИЕНТИРОВОЧНОГО ВЕСА ОБОРУДОВАНИЯ. РАЗВЕСКА И КОМПОНОВКА ОБОРУДОВАНИЯ

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЦЕПОНОГО

ВЕСА ЛОКОМОТИВА

8. ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ ВПИСЫВАНИЕ ЭКИПАЖА В КРИВУЮ

9. СРАВНЕНИЕ ПРОЕТИРУЕМОГО ТЕПЛОВОЗА С ТЕПЛОВОЗОМ АНАЛОГОМ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Род службы: пассажирский;

тип передачи: электрическая;

габарит подвижного состава: 1Т;

конструкционная скорость:  = 160 км/ч;

радиус кривой:  = 125 м.

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В курсовой работе производится проектирование пассажирского тепловоза. Определены основные параметры локомотива, приведено обоснование выбора типа передачи мощности и вспомогательного оборудования, параметры и количество вентиляторов охлаждающего устройства.

Произведен расчет рессорного подвешивания, проверяется возможность геометрического вписывания экипажа в кривую заданного радиуса методом параболической диаграммы, выполнена приблизительная компоновка оборудования на тепловозе и его развеска.

В завершение работы производится сравнение проектируемого тепловоза с тепловозом аналогом.

 

Раздел 1.

ВЫБОР ТИПА ЭНЕРГИТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

 

В качестве тепловоза прототипа принимаем грузовой тепловоз с передачей постоянного тока ТЭП60. Для проектного тепловоза принимаем следующие величины: .

1.1 Сцепной вес локомотива:

 

1.2 Число движущих колёсных пар:

 

1.3 Касательная мощность секции:

 

 

По тепловозу прототипу ТЭП60 : , отсюда определяем V₂ для проектируемого тепловоза:

 

 

Отсюда находим касательную мощность секции при скорости V₂:

1.4 Определяем эффективную мощность секции:

 

 

Расчёт к.п.д. тяговой передачи для тепловоза с переменно-постоянной электрической передачей:

 

 

Для проектного тепловоза  кВт, поэтому выбираем дизель 1А-5Д49 с величиной эффективной мощности 2264 кВт. Основные технические характеристики указанного типа дизеля (Табл. 2.1.)

 

Таблица 2.1.Техническая характеристика дизеля

Тип дизеля	Д49
Марка дизеля	1А-5Д49
Обозначение по ГОСТ	16ЧН26/26
Номинальная мощность, кВт	2264
Расположение цилиндров	16V
Диаметр цилиндра, мм	260
Ход поршня, мм	260
Частота вращения коленчатого вала, об/мин
номинальная	1000
минимальная	350
Среднее эффективное давление, МПа	1,22
Средняя скорость поршня, м/с	8,67
Удельный расход топлива, кг/кВт·ч	0,203
Тепловыделение, кВт
в масло дизеля	423
в охлаждающую воду	780
от наддувочного воздуха	410
Подача насосов, м3/с
масляного	0,0222
водяного	0,0222
Габариты дизеля, м
длина	4,85
ширина	1,92
высота	2,9
Масса дизеля, кг	18000

Раздел 2.