По [1 табл. 1.1] составляем таблицу 1.1, в которой представлены технические данные заданного тягового двигателя 5AL4442nP и прототип электровоза ЧС8.
Таблица 1.1 Технические данные тягового двигателя НБ-501.
Параметры тягового двигателя | Численные значения |
Мощность двигателя ,кВт: — в часовом режиме Pчас — в номинальном режиме Pном | 850 820 |
Частота вращения якоря, об/мин: — в часовом режиме nчас — в номинальном режиме nном — максимальная nmax | 1200 1215 1860 |
Масса (вес) двигателя, т | 2.95 |
Централь Ц, мм | 612 |
Поперечная длина остова lос, мм | 1000 |
Расстояние между точками подвешивания lподв, мм | 1100 |
Тип передачи | односторонняя |
Сцепная масса электровоза рассчитывается по формуле:
(1.1)
где nкп – число колёсных пар, согласно заданной колёсной формуле nкп=6.
2П – нагрузка от колёсной пары на рельсы, по [1 стр. 4] 2П=201 кН.
Диаметр колеса по кругу катания определяется по формуле:
(1.2)
где [2p] – допускаемая по условиям контактной прочности нагрузка на 1 мм диаметра колеса, по [1] принимаем [2p]=0.2.
Принимаем Dк=1.2 м.
Предварительное значение передаточного числа тяговой передачи m определяется по формуле:
(1.3)
где Vк – конструкционная скорость, Vк=175 км/ч.
Вращающий момент на валу тягового двигателя:
(1.4)
Граничные значения для модуля зубчатого зацепления:
(1.5)
(1.6)
По [2 табл. 2.2] принимаем m=18 мм.
Диаметры делительных окружностей зубчатого колеса и шестерни тяговой передачи рассчитываются по формулам:
(1.7)
(1.8)
Значение Da1 необходимо проверить на выполнение требований габарита подвижного состава, приняв b=120 мм и D=20 мм:
(1.9)
Условие выполняется.
Числа зубьев зубчатого колеса и шестерни рассчитываются по формулам:
(1.10)
(1.11)
Уточнённое значение передаточного числа тяговой передачи:
Уточнённое значение передаточного числа тяговой передачи должно обеспечивать выполнение условия:
(1.12)
Условие выполняется 175≤175, следовательно, тяговый привод обеспечивает движение электровоза с заданной конструкционной скоростью.
Эффективные мощности электровоза в часовом и номинальном режимах:
(1.13)
(1.14)
Скорости движения в час. и ном. режимах:
(1.15)
Мощность, подводимая к тяговой передаче в часовом и номинальных режимах:
(1.16)
(1.17)
Подводимая мощность для часового режима Pп.ном=100 % тогда по [1 табл. 1.2] hзп=0.978. Для часового режима:
(1.18)
Вращающий момент на валу тягового двигателя в часовом режиме:
(1.19)
Сила тяги электровоза в часовом и номинальном режимах:
(1.20)
(1.21)
Проверим сцепную массу для пассажирского локомотива, коэффициент использования сцепного веса примем hв=0.88. Для пассажирского электровоза постоянного тока:
(1.22)
где Mп – масса пассажирского поезда, Mп=1100 т;
w0 – основное удельное сопротивление движению поезда;
wтр – удельное сопротивление при трогании с места;
i0 – дополнительное сопротивление от уклона;
wу – удельное сопротивление от ускоряющего усилия;
В момент трогания (w0+wтр+i0)=80 н/т. Величина wу определяется по формуле:
(1.23)
где aп – пусковое ускорение поезда, aп=1200 км/ч2;
z - удельное пусковое ускорение, z=12.2 км·т/ч2·Н.
Коэффициент сцепления колеса с рельсом:
(1.24)
Так как 122.973>94.58, то сцепная масса обеспечивает движение электровоза по расчётному подъёму с установившейся скоростью без боксования.
Минимальная длина электровоза по прочности путевых сооружений:
(1.25)
Длина локомотива по осям автосцепок Lл=25 м.
Жёсткая база локомотива Lб, есть расстояние между шкворнями или геометрическими центрами крайних тележек:
(1.26)
где е – коэффициент, e=0.55;
nс – число секций,nc=1.
Дата: 2019-07-24, просмотров: 204.