курсач по тормозам локомотивов

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Вступ

Автоматичні гальма є однією з складових частин обладнання сучасного

рухомого складу від рівня досконалості конструкції, ефективності,

надійності та безвідмовної роботи,від якої в значній мірі залежить безпека

руху поїздів.

Однією із основних характеристик гальмівної системи є гальмівний

шлях,який залежить від профілю колії,швидкості,тиску.

Гальмівна система поїзда не тільки забезпечує безпеку руху, а й

дозволяє значно збільшити провізну й пропускну спроможність залізниць за

рахунок збільшення швидкості руху.

В курсовому проекті я розробив пневматичну частину гальм з

розміщенням гальмівних приладів на локомотиві,механічну частину гальма,а

також визначив гальмівний шлях електровоза.Згідно з завданням описав

технологію ремонту гальмівного обладнаня за заданою послідовністю.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

1. ЕСКІЗНИЙ ПРОЕКТ ПНЕВМАТИЧНОЇ ЧАСТИНИ ГАЛЬМА

1.1. Вибір типу гальма та повітророзподільника На початку проектування визначаю тип гальм: а)за способом дії (автоматичне і неавтоматичне); б) за характером дії ( напівжорстке ); в)за можливістю поповнення витоків із ГЦ при перекриші ( непрямодіюче). Певний тип повітророзподільника (ПР) обираю за двома головними показниками: часу наповнення гальмового циліндра (ГЦ) до 90 % від найбільшого тиску при екстреному гальмуванні (ЕГ) та швидкості поширення гальмової хвилі, яку забезпечує даний ПР [2, табл. 70, табл. 74-76, табл. 85-88, табл. 90]. Час наповнення ГЦ до 0,35 МПа при ЕГ повинен бути не більше 8с -для пасажирських електровозів. Швидкість поширення гальмової хвилі при екстреному гальмуванні пневматичним гальмом для перспективних поїздів повинна бути не менша: 250 м/с — для вантажного і 180 м/с — для пасажирського (якщо пневматичне гальмо є не основним, а резервним).

1.2. Розрахунок компресорної установки1.2.1. Об’єм гальмової мережі поїзда (у л) розраховують за формулою:

=77 ,64+104 , 63⋅25=2693 , 27 (л); (1.1)

де: , і – відповідно загальні об’єми (у л) гальмової мережі всього поїзда: гальмової магістралі (з відводами для під’єднання ЗР і ПР), запасних резервуарів і камер ПР;

та – відповідно об’єми гальмових мереж локомотива та вагона, л; nв– кількість вагонів у складі поїзда (склад перспективного залізничного поїзда повинен налічувати не менш ніж: 100 осей для пасажирського поїзда).Приймаємо 25 пасажирьских вагонів;

Об’єм гальмової мережі електровоза ЧС4 і пасажирського вагона розраховую за формулою :

(1.2)

Для електровоза ЧС4:V Г

П=k від⋅V ГМ+V ЗР+V ПР=1 ,05⋅18 , 7+55+3=77 , 64 (л);Для пасажирського вагона:

V ГВ 4=k від⋅V ГМ+V ЗР+V ПР=1 , 05⋅22 , 5+78+3=104 , 63 (л);


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

де: =1,05...1,10 – коефіцієнт, який враховує збільшення об’єму ГМ за рахунок відводів; V ГМ – об’єм гальмової магістралі без відводів [2, табл. 100], л; V ЗР– об’єм ЗР (для пасажирських вагонів – 78 л, для електровоза ЧС4 – 55л ), л; V ПР– об’єм камер ПР (для ПР №292 з ЕПР №305 – 3 л).

1.2.2. Годинні витрати стисненого повітря ( л/год) розраховую для випадку часто повторюваних регулювальних гальмувань за формулою:

=2693 , 27

1 ,03⋅(60⋅0,2+10⋅0,8)+10000=62296 , 4

(л/год) (1.3)де: pа =1,03 кГ/см2 – барометричний атмосферний тиск при нормальних фізичних умовах; qГМ=0,2 кГ/(см2⋅хв) – нормативна щільність ГМ поїзда; k=10 – кількість регулювальних гальмувань за годину в найбільш несприятливому випадку (рух на затяжних спусках);

=0,8 кГ/см 2 – зменшення тиску в ГМ при службовому гальмуванні; Qл=9000…12000 л/год – годинні витрати стисненого повітря на потреби локомотива.

1.2.3. Об’єм головних резервуарів визначаю з умови наповнення ГМ без живлення ЗР після ЕГ при непрацюючому компресорі за формулою:

=581 ,2⋅5,4

3,5=896 , 71

(л) (1.4)Визначаю об’єм гальмівної магістралі усього поїзда:

V ГМп =V ГМ

Л +V ГМВ 4 =18 ,7+22 ,5 ,⋅25=581 ,2 (1.4.1)

де: – зменшення тиску в ГМ поїзда при екстреному гальмуванні, приймається на рівні середнього зарядного тиску: для ПР №483 – 5,4 кГ/см;

=3,5кГ/см 2– максимально допустимий перепад тиску в ГР після ЕГ. Номінальний ( ) об’єм ГР локомотива у вітчизняній практиці звичайно реалізується послідовним з’єднанням декількох резервуарів типу Р10 однакового об’єму із стандартного ряду: 170, 200, 250, 300, 350, 500 або 600 л [2, табл. 129]. При цьому на кожній секції локомотива рекомендується об’єм головного резервуара утворювати щонайменш двома резервуарами для кращого їх охолодження.

Обираю для заданого електровоза ЧС4 резервуар типу Р10, обємом 250 літрів. Тобто, 4 резервуара загальним об’ємом V ГР

ном=1000 л.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

1.2.4. Продуктивність компресора (м3/хв) розраховують за формулою

=1,3⋅(62296 ,460000

+0 , 13 )=1 ,52 (м3/хв) (1.5)

де: =1,3…1,5 – коефіцієнт, яким враховують перерви в роботі компресора для його охолодження; =0,13...0,14 м3/хв – витоки стисненого повітря з гальмової мережі локомотива. Попередньо обирают компресор, який має номінальну подачу відповідно до умови формули (1.5) [2, табл. 4]. Якщо потрібна подача не може бути забезпечена одним компресором, то обираю два і більше компресорів однієї марки за їх сумарною подачею. В разі декількох компресорів, які працюють на загальний ГР, локомотив обов’язково слід обладнати пристроєм блокування для почергової роботи компресорів аби унеможливити їх перегрів. Безперервна робота одноступінчастого компресора дозволяється протягом не більше 15 хв; двоступінчастого – 45 хв, але не частіше одного раза у 2 год. Звичайний режим роботи компресора такий, що час увімкненого (під навантаженням) стану дорівнює часу вимкненого стану при загальній тривалості циклу 10 хв. При виборі марки компресора для залізничного тягового рухомого складу колії 1520 мм також беру до уваги номінальний тиск нагнітання, який повинен бути не менш: 9,0 кГ/см2 – для компресорів з електродвигуном.З таблиці 4[2] обираю для заданого електровоза компресор К2 з номінальною подачею Qk

ном=2,63 , який є найбільш оптимальним для розрахованої продуктивності.

1.2.5. Вибір компресора та головних резервуарів може потребувати ітераційної процедури. Придатність попередньо обраних об’єму ГР (за п. 1.2.3) та марки компресора (за п. 1.2.4) перевіряю для випадку відпуску та зарядки гальма після повного службового гальмування (ПСГ) за умовою:

10−3

1,5∙ 1,03∙ (1,5 ∙581,2+ [ 5,4−3,7 ] ∙2005+1,2 ∙ 303+0,2∙ 2693,27 ∙1,5−2 ∙1000 )=2,23(м³/хв.)(1.6)

2,63 > 2,23

Сумарний обєм запасних резервуарів поїзда:


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

V ЗРп =V ЗР

л +V ЗРВ 4=55+78⋅25=2005 (л) (1.6.1)

Сумарний об’єм повітророзподільників поїзда:V ПР

п =V ПРл +65⋅V ПР

В =3+25⋅12=303(л) (1.6.2)

де: – розрахунковий час відпуска гальм після ПСГ з підзарядкою ЗР, приймають для складів: до 200 осей – 3,0 хв;

=1,5 кГ/см 2– зменшення тиску в ГМ поїзда при ПСГ;– зарядний тиск у ЗР, приймають рівним з формули (1.4);

ΔpЗРПСГ

– тиск у ЗР при ПСГ, приймають для ПР №292 з ЕПР №305 – 3,7; – перепад тиску в камерах ПР при ПСГ, приймають для пасажирських

поїздів – 1,5 кГ/см; =2,0 кГ/смо

2– максимально допустимий перепад тиску в ГР після ПСГ. Прийнятий у п. 1.2.3 об’єм головного резервуара (в л) додатково перевіряю за умовою зглажування поштовхів тиску від роботи компресора, які при несприятливому збігу обставин можуть призвести до небажаного спрацювання гальма на відпуск. Емпірично встановлено, що об’єм ГР повинен більш як у 100 разів перевищувати об’єм, який описують поршні циліндрів високого тиску компресора, що працює на даний ГР. Отже:

V ГРном>nцвт ∙ H цвт ∙ dцвт

2 ÷ 10000=2 ∙120 ∙1552

10000=576,6 л (1.7)

1000>576,6

де: – кількість циліндрів у компресора на останньому ступені стиснення; – хід поршня,мм;

– діаметр поршня,мм. Якщо умови, які виражені формулами (1.6) і (1.7) не виконуються, то вибираю марку компресора з іншими характеристиками та ГР потрібного об’єму. Параметри та спроектованої компресорної установки повинні задовільняти умовам формул (1.4) – (1.7).

Обидві умови виконуються, отже, остаточно приймаю: об’єм головних резервуарів V ГР

ном=1000 л (4 резервуара по 250л)марка компресора КТ2продуктивність компресора: Qk

ном=2,63


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Після остаточного визначення з маркою та параметрами компрессора, розраховую для нього потрібну потужність (у кВт) двигуна привода за формулою:

=3 ,78⋅0 , 86⋅2 , 63

0,7⋅0 , 72⋅0,8=21 ,2

(кВт) (1.8)де: – коефіцієнт, що враховує перепад абсолютних тисків повітря, що всмоктується та нагнітається, який для компресорів з перепадами тисків 8...9 кГ/см 2приймають 0,855...0,875;

– коефіцієнт подачі, приймають: 0,70 – для двоступінчастих компресорів; – індикаторний ізотермічний к.к.д., приймають: 0,72 – для двоступінчастих компресорів;

= 0,80...0,85 – механічний к.к.д. компресора. Як засоби вологовідділювання найбільшого поширення у практиці локомотивобудування набули: охолоджувальні контури, сепаратори й адсорберні установки. Названі способи забезпечують такі відсотки виділення вологи зі стисненого повітря: охолоджувальні контури між комресором і ГР – до 60 %; жалюзійні сепаратори всередині ГР – до 90 %; адсорберні установки – 100 % (в межах обумовленої температури повітря). На відміну від адсорберної установки сепаратори та охолоджувальні контури практично не потребують експлуатаційних витрат для підтримки їх працездатності. Наприклад, жалюзійний сепаратор це набір металевих перфорованих пластин, які розміщюють всередині резервуара для утворення перешкод прямому шляху стисненого повітря. На пластини сепаратора виділяється конденсат, який поступово стікає в нижню частину резервуара, звідкіля його періодично видаляють крізь водоспускний кран. Пластини сепаратора сприяють охолодженню стисненого повітря після компресора але дещо зменшують ємність резервуара в якому вони розміщені. Найпростіший охолоджувальний контур має вигляд похилої (або завитої у змійовик) довгої труби між компресором і ГР, яка обладнується резервуаром-вологозбірником або водоспускним краном.

1.2.6. Проектування охолоджувального контуру Проектний розрахунок охолоджувального контура:

=

293 , 15+(457 ,01−293 ,15 )

е15⋅4,90 , 17⋅1000

=397 , 7

(К) (1.9)

де: та – відповідно абсолютні температури стисненого повітря на виході з охолоджувача та на вході в охолоджувач, K; =293,15 K – розрахункова абсолютна температура навколишнього повітря;

– довжина труби охолоджувача, м;


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

– коефіцієнт теплопередачи одиниці довжини труби охолоджувача, Вт/(м·К); Gox – масова витрата стисненого повітря крізь охолоджувач, кг/с;cp =1000...1010 Дж/(кг·К) питома теплоємність гарячого стисненого повітря при постійному тиску. Питомий коефіцієнт теплопередачи труби розраховую за формулою:

== 3 ,14

1475 , 47⋅0 , 012

+ln(0 ,017/0 , 012)

2⋅45 , 4+ 1

42 ,56⋅0 , 017⋅(1+2 )

=4,9

(1.10)

де: і – коефіцієнти тепловіддачі відповідно від стисненого повітря до внутрішьої поверхні труби охолоджувача і від наружної поверхні цієї ж труби до навколишнього повітря, Вт/(К·м)

і – відповідно внутрішній та наружний діаметри труби охолоджувача, м; =45,4 Вт/(К·м) – коефіцієнт теплопровідності сталі;

– відношення площі поверхні охолоджувальних ребер до власної площі наружної поверхні труби охолоджувача (без ребер), приймають: для гладкої труби =0, інакше =1...3 залежно від конструкції ребер. В даному випадку коефіцієнти тепловіддачі розраховую за формулами (тут індексом „1” позначено параметри стисненого повітря, яке знаходиться в трубі охолоджувача, а індексом „2” – параметри навколишнього повітря):

=

=0 ,023⋅ 0 , 040 ,012

⋅(10002 , 53⋅10−5⋅0 , 04 )

0,4⋅(38 , 7⋅3 , 77⋅0 , 012 )0,8=475 , 47

Вт/(Км)

=0 ,324⋅0 ,02570 , 017

⋅(15⋅1,21⋅0 ,0171 ,81⋅10−5 )

0,6=42 ,56

Вт/(Км) (1.11)

де – коефіцієнт теплопровідності, Вт/(К·м); – динамічної в’язкості, Па·с; – швидкість потоку, м/с; –густина, кг/м3.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Коефіцієнт теплопровідності повітря залежить від тиску та температури: для першого ступеня стиснення приймаю =0,04 Вт/(К·м), для другого –=0,05 Вт/(К·м); для стандартного атмосферного тиску та температури +20 =0,0257 Вт/(К·м).

Коефіцієнт динамічної в’язкості повітря залежно від абсолютної температури Т і останнього розраховую за формулою:

ηді=0 ,0000172⋅( Т і

273 ,15 )0 ,75

(1.12)Коефіцієнт динамічної в’язкості повітря після першої ступені стиснення:

ηд1=0 , 0000172⋅(457 ,01273 ,15 )

0 ,75=2,53⋅10−5

Коефіцієнт динамічної в’язкості повітря зовнішнього середовища:

ηд2=0 , 0000172⋅(293 ,15273 ,15 )

0 , 75=1 , 81⋅10−5

Швидкість потоку (в м/с) повітря всередині труби охолоджувача визначаю за формулою:

ωп1=Qкном /(15⋅π⋅d1

2 )= 2 ,6315⋅3 , 14⋅0 ,0122

=38 , 7 (м/с) (1.13)

Швидкість потоку повітря, яке обдуває трубу охолоджувача, залежить від напору застосованого вентилятора і звичайно є в межах ωп2=10 .. . 20м/с.

Густину ( в кг/м³) повітря розраховую за формулою:

ρni=1 , 293⋅273 , 15T i

⋅pi+1 , 03

1 , 03 (1,14)де pi - надлишковий над атмосферним поточний тиск повітря, кГ/см².

Таким чином, густина повітря після першого ступеню стиснення:

ρn 1=1, 293⋅273 , 15Tп 1

⋅pп 1+1 ,03

1 ,03=1 ,293⋅273 ,15

457 ,01⋅4+1 ,03

1 , 03=3 , 77

(кГ/см²)Густина навколишнього повітря:

ρn 2=1,293⋅273 ,15Tп 2

⋅pп 2+1 ,03

1 ,03=1 , 293⋅273 , 15

293 , 15⋅0+1 , 03

1 , 03=1 ,21

(кГ/см²)Масову витрату (в кг/с) стисненого повітря крізь охолоджувач

розраховую за формулою:

Gox=ρn1⋅Qkном/60=3 , 77⋅2 , 63

60=0 , 17

(кг/с) (1.15) В разі застосування формули (1.9) для проектування контуру охолодження стисненого повітря, який призначено для застосування між ступенями стиснення компресора залізничного локомотива, з конструктивних


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

міркувань задаю довжину розгортки труби змійовика охолоджувача <15 м. При цьому температура стисненого повітря на виході з компресора не повинна перевищувати +180 oC. Процес стиснення повітря у компресорі можна вважати адіабатним для якого на кожному ступеню стиснення справедливе рівняння:

(1.16)де: та – відповідно абсолютні температури повітря на початку та в кінці стиснення, К; та – відповідно надлишкові над атмосферним поточні тиски повітря на початку та в кінці стиснення, кГ/см. Для першого ступеня стиснення приймають =293,15 К і =0.

Таким чином, температура після першого ступеню стиснення:

T к 1=Т п 1⋅( рк1+1,03рп1+1 ,03 )

1035 =293 ,15⋅( 4+1 , 03

0+1 ,03 )1035 =457 ,01

(К)Розрахувавши за формулою 1.16 температуру повітря після

охолоджувача, знаходимо температуру повітря після другого ступеню стиснення:

T к 2=Т 2⋅( рк 2+1 ,03рп 2+1 ,03 )

1035 =397 ,7⋅( 9+1, 03

4+1 , 03 )1035 =470 , 82

(К)=197,67°СМожна зробити висновок, що температура повітря після другої ступені

стиснення є гранично допустимою.

1.3. Пневмосхема гальма локомотиваПневматичне обладнання дозволяє управляти гальмами електровоза і вагонів поїзда.

Пасажирський електровоз змінного струму ЧС-4 обладнаний непрямодіючим ,пневматичним,автоматичним, електропневматичним та ручним гальмом.

Гальмівна система локомотива, його принципова схема представлена на рис. 1.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Рисунок 1 – Схема гальмівного обладнання електровоза ЧС4

1. Осьовий датчик 2. Реле тису3. Режимни й клапан4. Реле тиску № 304-002 5, 6. Резервуари живлення7. Додатковий резервуар8, 9. Допоміжні резервуари10. Електромагнітний вентиль11. Кран12 Компресор13. Головний резервуар14. Клапан для випуска конденсата(продувки)15, 16, 17. Запобіжні клапани18,19. Зворотні клапани20. Вологозбірник21 Регулятор тиску22. Поїзний кран машиніста23 Зрівнювальний резервуар24. Кран допоміжного гальма локомотива25. Автостоп26. Швидкостимір27. Випускний клапан28 Електроповітрерозподільник29. Запасний резервуар30,31. Гальмівні циліндри32. Вологозбірник33, 34, 35. Перемикаючі клапани;36,37-Роз’єднувальні крани


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

1.3.1 Призначення та характеристики системи в цілому і її приладів

Особливістю гальмівного обладнання електровоза ЧС4 є наявність пристроїв регулювання гальмівного натиснення в залежності від швидкості руху, що складаються з осьового датчика , реле тиску , режимного клапана , реле тиску № 304-002, резервуарів живлення об'ємом по 120 -150 л, додаткових і допоміжних і резервуаров, електромагнітного вентиля 10 і крана для включення швидкісного регулятора.Стисненим повітрям електровоз забезпечується від двох компресорів типу К-2, пов'язаних з головними резервуарами загальним об'ємом 1000 л, обладнаних клапанами для випуску конденсату .На трубопроводах встановлено запобіжні клапани, відрегульовані на тиск 1,0 МПа і зворотні клапани .За головними резервуарами встановлені запобіжний клапан, настроєний на тиск 0,9 МПа, роз'єднувальний кран і волого збірник. Регулятор тиску типу TSP-2B включає компресор при тиску 0,75 МПа і вимикає при 0,9 МПаВ кабіні локомотива встановлені поїзний кран машиніста № 395 з зрівнювальним резервуаром і кран допоміжного гальма локомотива № 254, а також електропневматичний клапан автостопа типу ЕПК-150, швидкостемір і випускні клапани . Електровоз обладнаний електропневматичним гальмом з електроповітророзподільником № 305 - 000 (в блоці з повітророзподільником № 292-001), запасним резервуаром об'ємом 57 л, гальмівними циліндрами і вологозбірником.При електропневматичному гальмуванні спрацьовує електроповітророзподільник, а при пневматичному управлінні гальмами, після ступеня розрядки гальмівної магістралі, - повітророзподільник з’єднує запасний резервуар з додатковими резервуарами і, через режимний клапан , з реле тиску . Останнє подає стиснене повітря з резервуару живлення через перемикальні клапани в гальмівні циліндри другого візка і до реле тиску , з‘днуючого резервуар живлення через перемикальний клапан з гальмівними ціліндрaми першого візка . При гальмуванні краном допоміжного гальма , повітря через перемикаючі клапани і роз'єднувальні крани надходить в гальмівні циліндри обох візків.В процесі екстреного гальмування поїзним краном машиніста і краном допоміжного гальма при швидкості більше 80 км / ч, зарядженим від осьового датчика допоміжним резервуаром через реле тиску створюється підвищений тиск в гальмівних циліндрах ,рівний 0,65 МПа. При зниженні швидкості до 60 км / ч, допоміжний резервуар розряджається через осьовий датчик , і тиск в гальмівних циліндрах падає до 0,38 МПа .Відключивши стиснене повітря від осьового датчика краном , обмежують максимальний тиск в гальмівних циліндрах ,рівний 0,38 МПа.


Арк.

8Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

1.3.2 Місця потенційних витоків повітря: нормування, перевірка і способи знаходження та усунення відпливів

Наявність у гальмівній магістралі поїзда відпливів повітря може стати

причиною несправності роботи автогальм. При досить великих витоках

посилюється робота компресорів на локомотивах, в результаті

відбувається надмірний нагрів деталей компресора і повітря, яке

поступаючи в гальмівну магістраль поїзда приводить до виділення

конденсату. При великих витоках відбувається перепад тиску в головній і

хвостовій частинах поїзда.

Витоки можуть бути у місцях з'єднань труб, у трійниках, муфтах,

пиловловлювачах, фланцях повітророзподілювачів, у з'єднаннях запасних

резервуарів, у кінцевих кранах й кранах екстреного гальмування, у місцях

посадки гумових рукавів та між прокладками зєднання гальмівних

приладів.

Для перевірки щільності гальмівної магістралі локомотива гальмівну

магістраль заряджають стиснутим повітрям тиском 5 – 5,2 кгс/см 2, з

включеним повітророзподільником. Потім відключають повітропровод

від резервуара випробувальної установки роз’єднувальним краном і по

манометру гальмівної магістралі перевіряють зниження тиску, яке не

повинне перевищувати 0,1 кгс/см2 протягом 5 хвилин.

Місця витоків стиснутого повітря визначають обмилюванням

повітропроводів і по характерному звуку, який утворюється в місцях витоків

повітря.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

2. ЕСКІЗНИЙ ПРОЕКТ МЕХАНІЧНОЇ ЧАСТИНИ ГАЛЬМА

2.1. Гальмова важільна передачаГВП локомотива повинна відповідати таким вимогам:

• схема ГВП повинна забезпечувати рівномірний розподіл зусиль на всі гальмові колодки; величина гальмового натиснення практично не повинна залежати від зміии під час експлуатації як величин кутів підвішування, так і від виходу штока гальмового циліндра;

• при відпуску гальмові колодки повинні надійно та рівномірно відходити від коліс під власною вагою та дією відпускної пружини ГЦ;

• ГВП повинна бути оснащена автоматичним регулятором для забезпечення виходу штока гальмового циліндра у нормативних межах і постійного зазору між гальмовими колодками та колесами;

• важелі та тяги повинні мати достатню міцність (аби витримувати діючі сили без значних деформацій) та жорсткість (щоб не втрачати стійкості під дією стискаючих зусиль), а також витримувати наявну в експлуатації вібрацію;

• шарнірні з'єднання ГВП для збільшення терміну їх служби, зменшення як обсягів ремонту, так і внутрішнього тертя, доцільно оснащувати зносостійкими втулками;

• повинні бути передбачені захисні пристрої, що запобігають падінню на колію та вихід за межі габариту рухомого складу деталей ГВП в разі їх роз'єднання, зламу та інших несправностях (за відсутності несправностей ГВП зазначені захисні пристрої не повинні брати участь у роботі ГВП або навантажуватися зусиллями, що можуть викликати їх руйнування).

При проектуванні схеми ГВП, виборі взаємного розташування її важелів і тяг та їх розмірів необхідно, щоб для середніх експлуатаційних умов у загальмованому стані важелі займали перпендикулярне положення відносно тяг, а кути підвішування були прямими. Під середніми експлуатаційними мають на увазі такі умови:

• усі наявні регулювальні пристрої ГВП знаходяться у своєму середньому положенні;

• гальмові колодки зношені на половину власної робочої товщини;

• локомотив має середньозношені колеса по діаметру;

• вихід штока ГЦ приймає середнє значення згідно з нормативними межами .

Для магістрального самохідного рухомого складу СНД діаметри средньозношених коліс прийняті в залежності від номінальних діаметрів їх кіл катання такими: а) при номінальному діаметрі 1200...1250 мм – розрахунковий діаметр 1,18 м (всі електровози, а також тепловози ТЭП70 і 2ТЭ121); б) при номінальному діаметрі 1050 мм – розрахунковий 1,01 м (всі тепловози); в) при


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

номінальному діаметрі 950 мм – розрахунковий 0,92 м (вагони дизель- та електропоїздів, а також автомотриси).

Для ГВП, які не мають гальмових балок, що поєднують колодки, які діють на різні колеса одної колісної пари, зазвичай застосувують гребеневі колодки. Такі колодки не сповзають з конічної поверхні катання колеса від гальмового натиснення, але можуть шкідливо діяти на гребінь колеса.

За наявності швидкісного регулювання для розподілення збільшеного натиснення застосовують секційні гальмові колодки. Секціонування гальмових колодок поліпшує також і умови охолодження зони тертя але, одночасно, погіршує використання гальмового натиснення.

Обираю ГВП відповідно до заданого типу локомотива. Отже, приймаємотипову схему ГВП для локомотива ЧС4,яка зображена на рис.2:

Рисунок 2 – Схема ГВП одного візка електровоза ЧС4 (для чавунних колодок а=280мм, б=190мм)

Після обрання схеми ГВП виконую розрахунок її передаточного .При цьому розраховую кінематичне ( з урахуванняв фактичного кута зниження гальмівної колодки) передаточне число до кожної колодки в та цілому, яке реалізує ГВП внаслідок обраних довжин плечей важелів.

Деа=280 б=190 в=290 г=290 д=375 ж=375Передаточне число від гальмівного циліндра до першої колодки:n1=

(а+б )б

⋅вг⋅

(д+ж )ж ,

n1=(280+190 )190

⋅290290

⋅(375+375 )375

=4 , 946

Передаточне число від гальмівного циліндра до другої колодки:n1=

(а+б )б

⋅(в+г )

г ,n2=

(280+190 )190

⋅(290+290 )290

=4 , 94

Загальне передаточне число ГВП від одного гальмівного циліндра до гальмівних колодок:

nгвп=n1+n2=4 , 946+4 , 94=9 ,88При найбільшому куті зниження гальмівних колодок для локомотивів

α=30°, отримаю кінематичне(мінімальне) значення передаточного числа ГВП:nкін=nгвп⋅cos(30 ° )=8 ,55


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Чим більше nгвп , тим меншого діаметра (а отже і ваги) потрібен гальмовий циліндр. Але при більших величинах передаточного чиста ускладнене відведення колодок від коліс зусиллям відпускної пружини та складніше виконати ручне регулювання під час технічного обслуговування ГВП.

Отримане фактичне передаточне число співставляю із потрібним, яке розраховую для локомотива на звичайному режимі гальмування за формулою:

=0,9⋅0,6⋅126⋅9 , 816⋅506⋅3,9⋅0 , 85

=6 , 63 кН (2.1)

де: kg – коефіцієнт, що враховує зневантаження задніх за напрямком руху колісних пар під час гальмування;

δ – коефіцієнт сили натиснення гальмових колодок, приймають: 0,6 – при чавунних колодках;

P – розрахункова вага [7, табл. Д.2.3] секції локомотива, т; mГЦ – кількіть ГЦ на одній секції локомотива;

AГЦ – площа поршня ГЦ, см2; pГЦ=3,9 кГ/см2 – усереднене значення тиску в ГЦ на звичайному

режимі; ηГВП – коефіцієнт втрат на тертя (ККД) механізма ГВП.Коефіцієнт kg приймаю: для локомотивів не обладнаних протиюзними

пристроями на рівні – 0,85...0,90; за наявності протиюзного пристрою – 1,0 (якщо гальмо не має швидкісного регулювання); при обладнанні локомотива і протиюзним пристроєм, і швидкісним регулятором тиску в ГЦ, як правило, – 1,0...1,2. Залежно від внутрішнього діаметра ГЦ (у дюймах) площа його поршня AГЦ приймаю такою: 8″ – 324 см2; 10″ – 506 см2; 12″ – 730 см2; 14″ – 994 см2.

Для ГВП локомотивів ηГВПприймаю: а) при односторонньому натисненню гальмових колодок: 0,95 – при роботі одного ГЦ на два колеса; 0,90 – при роботі одного ГЦ на три колеса; б) при двосторонньому натисненні гальмових колодок: 0,90 – при роботі одного ГЦ на одне колесо; 0,85 – при роботі одного ГЦ на два колеса; 0,80 – при роботі одного ГЦ на три колеса.

2.2. Розрахунок гальма на ефективністьПри розрахунку на ефективність приймаю тиск повітря у ГЦ – 95% від

номінального. Типові значення номінального тиску в ГЦ: 4,0 кГ/см 2 на звичайному режимі та 6,0...7,0 кГ/см2 на швидкісному режимі (за наявності швидкісного регулювання). При цьому обов’язково враховую зменшення гальмової сили від протидії авторегулятора виходу штока ГЦ та приймаю коефіцієнт корисної дії (ККД) ГЦ на рівні 98%.

Фактичний вихід (у мм) штока ГЦ розраховую за формулою:


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

=7 6,63 1,25=58,01 (мм) (2.2)

де: h=5...12 мм – відстань при відпущених гальмах між поверхнями тертя гальмової колодки та колеса;

n – передаточне число ГВП; kL=1,20...1,25 – коефіцієнт, який враховує деформацію важелів.Дійсне натиснення (в кН) на одну гальмову колодку розраховую за

формулою:

= =4 , 94⋅0 ,85

4( 9 , 811000

⋅506⋅4⋅0 ,98−0 ,51−58 , 01⋅0 , 0087 )=19 , 36(кН ) (2.3)

де: nк – передаточне число ГВП до гальмової колодки (балки), яку розглядаю;

ηГВП – коефіцієнт втрат на тертя у механізмі ГВП; k1 – кількість колодок, які розташовані на одній гальмовій балці та

приводяться у дію від одного гальмового циліндра; g=9,81 м/с2 – прискорення вільного падіння; AГЦ – площа поршня ГЦ, см2; pГЦ – розрахунковий надлишковий над атмосферним тиск повітря у ГЦ,

кГ/см2; ηГЦ – коефіцієнт корисної дії ГЦ, який коли враховується, то приймається

0,98; Fпр і спр– відповідно сила (кН) попередньої затяжки та жорсткість (кН/мм)

відпускної пружини ГЦ [2, табл. 120, табл. 126]. Якщо кут підвішування β≠ 90 о, то при односторонньому натисненні на

колесо зміна дійсного натиснення розраховую за формулою:

=19,36 0,077 tg300=0,86 (2.4)

де φк– дійсний коефіцієнт тертя колодки об колесо; β 1 – кут, на який кут підвішування відрізняється від прямого. При розрахунку гальма на ефективність φк обчислюю для швидкості

руху локомотива, яка становить половину від конструкційної.Протидію пружини вбудованого у ГЦ авторегулятора враховую подібно

до відпускної пружини ГЦ у формулі (2.3), тобто мінусуванням попередньої затяжки пружини авторегулятора та зусилля від стиснення цієї пружини.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

За знайденим відкорегованим дійсним натисненням за відповідною формулою табл. 2.1 отримую розрахункове натиснення гальмової колодки Kр. У формулах табл. 2.1 розмірності одиниць: для K – кН; для швидкості руху одиниці залізничного рухомого складу V – км/год.

Розрахунок коефіцієнту тертя натиснення гальмових колодок:

φк=

=0,5⋅1,6⋅К+1005,2⋅К+100

⋅ V +1005⋅V +100

=0,5⋅1,6⋅19 ,36+1005,2⋅19 ,36+100

⋅140+1005⋅140+100

=0 , 097 (2.4.1)

К р=1 ,67⋅К⋅1,6⋅К+1005,2⋅К+100

=1 , 67⋅19 ,36⋅1,6⋅19 ,36+1005,2⋅19 , 36+100

=21 ,1 (2.4.2)

Доданком відповідних сил натиснення всіх гальмових колодок для локомотива знаходять сумарне розрахункове ΣKр натиснення. Шуканий розрахунковий коефіцієнти натиснення гальмових колодок розраховую за формулою:

=19 , 36⋅32126⋅9 , 81

=0,5 (2.5)

де: P – розрахункова вага локомотива, т; g=9,81 м/с2 – прискорення вільного падіння.Рекомендовані значення [δр] при гальмових колодках з чавуну марки М

для локомотивів залежно від роду їх служби такі: 0,6...0,7 – для вантажного; 0,7...0,8 – для пасажирського (у разі швидкісного регулювання тиску в ГЦ на найбільшому тиску – 1,2...1,5). При гальмових колодках з чавуну марки Р рекомендовані значення [δр] – до 0,3 (0,5) для звичайного (збільшеного) натиснення. При композиційних гальмових колодках рекомендовано [δр] до 0,4.

2.3. Перевірка гальма на відсутність заклинюванняПри перевірці на заклинювання коліс під час гальмування як Lш приймаю найменший з нормативних вихід штока ГЦ [7, табл. 3.1]. За розрахунковий тиск у ГЦ приймають його номінальне значення (див. п. 2.2). Розрахунки виконують за формулами (2.3)-(2.5) з метою отримання найбільшого з можливих значення δр. При цьому при користуванні формулою (2.3), умовно приймаю ККД ГЦ 100% та не враховується зменшення гальмової сили від дії авторегулятора.

Умова відсутності заклинювання має розрахунковий вираз:

=0,5⋅0 ,09≤0,9⋅0 , 87 (2.6)


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

=0 , 300⋅140+100

5⋅140+100=0 ,09

де kg– коефіцієнт, що враховує зневантаження коліс під час гальмування .

Коефіцієнт зчеплення ψ к коліс із рейками приймают за даними табл. 2.2.У разі потреби проміжні значення ψк знаходять методом лінійної

інтерполяції.

Таблиця 2.2. Коефіцієнти ψк зчеплення при гальмуванні

Обов’язково перевіряю питомий тиск на гальмову колодку при найбільшому з отриманих значень дійсного натиснення Kmaxза формулою:

=19,36/0,0305=635 кПа (2.7)635 кПа¿ 700кПа

де Aгк – геометрична площа поверхні тертя гальмової колодки, яку приймаю для: чавунної безгребеневої фосфористої – 0,0305 м2м2;

[qк] – допустимий питомий тиск на гальмову колодку, кПа.

Дані про щодо найбільш розповсюджених на залізницях колії 1520 мм матеріалів гальмових колодок наведено у табл. 2.3.

Таблиця 2.3. Допустимий питомий тиск (кПа) на гальмову колодку

Примітка. Для локомотивів з одностороннім натисненням гальмових колодок із чавуну марки М допустимий тиск на швидкостях до 160 км/год становить 1900 кПа.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

3. ПАРАМЕТРИ ЯКОСТІ ГАЛЬМА

3.1 Гальмівний шлях, уповільнення та час гальмуванняПовний гальмівний шлях розраховую як доданок путі підготовки гальм до дії (Sп) та дійсної гальмової путі (Sд):

=129,5+1593,51=1723,01 м (3.1)

Шлях підготовки гальм до дії розраховую за формулою:

=140 3,33/3,6=129,5 м (3.2)

де: V0 – швидкість руху на початку гальмування (передгальмова), км/год; tп– час підготовки гальм до дії, с. Час (у с) підготовки гальм до дії розраховую за такими формулами:

tn=4−5⋅in /bp 0 -для пасажирського локомотива (3.3)t n=4−5⋅ 6

45=3 ,33

де: iп – приведений ухил ділянки колії (для спусків вважають від’ємним, для підйомів – додатним), ‰; bр0 – розрахункова питома гальмівна сила для передгальмівної швидкості, Н/кН або кГ/тс. Питому гальмівну силу локомотива розраховую за формулою:

(3.4)b p0 =1000 0,5 0,09=45де: φкр – розрахунковий коефіцієнт тертя гальмової колодки об колесо . Дійсний гальмівний шлях (у м) за k інтервалами зменшення швидкості руху ΔV=Vk-Vk+1розраховую за формулою:

(3.5)=221+217 , 95+197 ,57+177 , 77+174 ,77+139, 71+116 ,82 +


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

+97 ,98+93 ,63+61 ,64+44 , 93+29 ,5+15 ,78+4 , 46=1593 ,51м.

де: n=V0/ΔV – кількість інтервалів швидкостей руху; Vk – гранична швидкість руху k–го інтервалу, км/год; ξ – уповільнення тягового рухомого складу під дією одиничної питомої уповільнюючої сили, км·кН/(Н·год2) або км·тс/(кГ·год2), яке приймають для електровозів – 107; a – частка використання гальмівної сили залежно від виду гальмування: повне службове – 0,8 , Н/кН або кГ/тс. Основний питомий опір руху локомотива на холостому ходу розраховую залежно від поточної швидкості руху (в км/год) за формулою:

wox=2,4+0 ,011⋅V +0 , 00035⋅V 2 - для ланкової колії (3.6)

Знайду дійсний гальмівний шлях на інтервалі швидкості 140-130км/год:

φкр 140=0 , 300⋅140+100

5⋅140+100=0 ,09

b p140=1000⋅0,5⋅0 ,09=45(Н/кН)

wox 140=2,4+0 ,011⋅140+0 , 00035⋅1402=10 , 8 (Н/кН)

Sд 140−130=500⋅(1402−1302 )107⋅(0,8⋅45+10 , 8+6 )

=221(м)

Дійсний гальмівний шлях на інтервалі швидкості 130-120км/год:

φкр 130=0 , 300⋅130+100

5⋅130+100=0 ,092

b p130=1000⋅0,5⋅0 ,092=46 (Н/кН)

wox 130=2,4+0 , 011⋅130+0 , 00035⋅1302=9 ,75 (Н/кН)

Sд 130−120=500⋅(1302−1202 )107⋅(0,8⋅46+10 , 8+6 )

=217 ,95(м)



Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

φкр 120=0 ,300⋅120+100

5⋅120+100=0 ,094

b p120=1000⋅0,5⋅0 , 094=47 (Н/кН)

wox 120=2,4+0 , 011⋅120+0 , 00035⋅1202=8 ,76 (Н/кН)

Sд 120−110=500⋅( 1202−1102 )107⋅(0,8⋅47+10 , 8+6 )

=197 , 57(м)


φкр 110=0 , 300⋅110+100

5⋅110+100=0 , 096

b p110=1000⋅0,5⋅0 , 096=48 (Н/кН)

wox 110=2,4+0 ,011⋅110+0 , 00035⋅1102=7 ,85 (Н/кН)

Sд 110−100=500⋅( 1102−1002 )107⋅(0,8⋅48+10 ,8+6 )

=177 ,77(м)


φкр 100=0 ,300⋅100+100

5⋅100+100=0 ,085

b p100=1000⋅0,5⋅0 , 085=42 , 5 (Н/кН)

wox 100=2,4+0 ,011⋅100+0 ,00035⋅1002=7 (Н/кН)

Sд 100−90=500⋅(1002−902 )107⋅(0,8⋅42 ,5+10 , 8+6 )

=174 ,77(м)


φкр 90=0 , 300⋅90+100

5⋅90+100=0,1

b p90=1000⋅0,5⋅0,1=50 (Н/кН)

wox 90=2,4+0 ,011⋅90+0 ,00035⋅902=6 , 225 (Н/кН)

Sд 90−80=500⋅(902−802 )107⋅(0,8⋅50+10 , 8+6 )

=139 , 71(м)


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ


φкр 80=0 , 300⋅80+100

5⋅80+100=0 ,108

b p80=1000⋅0,5⋅0 ,108=54 (Н/кН)

wox 80=2,4+0 ,011⋅80+0 , 00035⋅802=5 ,52 (Н/кН)

Sд 80−70=500⋅( 802−702)107⋅(0,8⋅54+10 ,8+6 )

=116 , 82(м)


φкр 70=0 ,300⋅70+100

5⋅70+100=0 ,113

b p70=1000⋅0,5⋅0 , 113=56 ,5(Н/кН)

wox 70=2,4+0 ,011⋅70+0 ,00035⋅702=4 , 89(Н/кН)

Sд 70−60=500⋅(702−602)107⋅(0,8⋅56 ,5+10 ,8+6 )

=97 ,98(м)


φкр 60=0 , 300⋅60+100

5⋅60+100=0 ,12

b p60=1000⋅0,5⋅0 ,12=60(Н/кН)

wox 60=2,4+0 ,011⋅60+0 , 00035⋅602=4 , 32(Н/кН)

Sд 60−50=500⋅(702−602)107⋅(0,8⋅60+10 , 88+6 )

=93 , 63(м)


φкр 50=0 ,300⋅50+100

5⋅50+100=0 ,129

b p50=1000⋅0,5⋅0 ,129=64 , 29(Н/кН)

wox 50=2,4+0 ,011⋅50+0 ,00035⋅502=3 , 83 (Н/кН)

Sд 50−40=500⋅(502−402 )107⋅(0,8⋅64 ,29+10 ,8+6 )

=61,64(м)


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ


φкр 40=0 , 300⋅40+100

5⋅40+100=0 , 14

b p 40=1000⋅0,5⋅0 ,14=70 (Н/кН)

wox 40=2,4+0 , 011⋅40+0 , 00035⋅402=3,4 (Н/кН)

Sд 40−30=500⋅(402−302 )107⋅(0,8⋅70+10 , 8+6 )

=44 ,93(м)


φкр 30=0 , 300⋅30+100

5⋅30+100=0 ,156

b p30=1000⋅0,5⋅0 ,156=78(Н/кН)

wox 30=2,4+0 ,011⋅30+0 ,00035⋅302=3 , 05 (Н/кН)

Sд 30−20=500⋅( 302−202)107⋅(0,8⋅78+10 , 8+6 )

=29 , 5(м)


φкр 20=0 , 300⋅20+100

5⋅20+100=0 ,18

b p20=1000⋅0,5⋅0 ,18=90 (Н/кН)

wox 40=2,4+0 , 011⋅20+0 ,00035⋅202=2 ,76 (Н/кН)

Sд 20−10=500⋅( 202−102)107⋅(0,8⋅90+10 , 8+6 )

=15 ,78(м)


φкр 10=0 , 300⋅10+100

5⋅10+100=0 ,22

b p10=1000⋅0,5⋅0 , 22=110 (Н/кН)

wox 10=2,4+0 , 011⋅10+0 ,00035⋅102=2 ,55(Н/кН)

Sд 10−0=500⋅(102−02)107⋅(0,8⋅110+10 , 8+6 )

=4 , 46(м)


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

При розрахунку гальмівного шляху о на кожному k-у інтервалі швидкості руху я проаналізував уповільнення рухомого складу по відношенню до коефіцієнта зчеплення коліс із рейками. При цьому, оскільки гальмова сила фізично не може перевищувати силу зчеплення коліс із рейками, має виконуватися співвідношення:

(3.7)

де: εk – уповільнення рухомого складу на k-у інтервалі, м/с2; g=9,81 м/с2 – прискорення вільного падіння; ψр k – розрахунковий коефіцієнт зчеплення коліс із рейками на k-у інтервалі. Коефіцієнт зчеплення у даному випадку розраховую за формулою (тут розмірність Vk– км/год):

(3.8)

Проаналізую уповільнення рухомого складу по відношенню до коефіцієнта зчеплення коліс із рейками на інтервалі 140-130 км/год:

ψ р 140=[0 , 17−0 , 0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1 , 45717

9√140 )=0 , 079

ε 140=1402−1302

25 , 92⋅221≤9 , 81⋅0 ,079

(м/с²)

ε 140=0 ,471≤0 ,774 (м/с²), отже, умова виконується.

Уповільнення рухомого складу по відношенню до коефіцієнта зчеплення коліс із рейками на інтервалі 130-120 км/год:

ψ р 130=[0 , 17−0 , 0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1 ,45717

9√130 )=0 ,08

ε 130=1302−1202

25 ,92⋅217 ,95≤9 ,81⋅0 ,08

(м/с²)

ε 130=0 ,443≤0 , 784 (м/с²), отже, умова виконується.



Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

ψ р 120=[0 , 17−0 ,0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1 , 45717

9√120 )=0 ,082

ε 120=1202−1102

25 , 92⋅197 , 57≤9 , 81⋅0 , 082

(м/с²)

ε 120=0 , 449≤0 , 804 (м/с²), отже, умова виконується.


ψ р 110=[0 , 17−0 ,0015⋅(24−5 ) ]⋅(−0 ,29551+ 1 , 457179√110 )=0 ,083

ε 110=1102−1002

25 , 92⋅177 ,77≤9 ,81⋅0 , 083

(м/с²)

ε 110=0 , 456≤0 , 814 (м/с²), отже, умова виконується.Уповільнення рухомого складу по відношенню до коефіцієнта

зчеплення коліс із рейками на інтервалі 100-90 км/год:

ψ р 100=[0 , 17−0 ,0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1 ,45717

9√100 )=0 , 084

ε 100=1002−902

25 , 92⋅174 ,77≤9 , 81⋅0 , 084

(м/с²)



ψ р 90=[0 , 17−0 , 0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1 , 45717

9√90 )=0 , 085

ε 90=902−802

25 , 92⋅139 , 71≤9 ,81⋅0 , 085

(м/с²)




Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

ψ р 80=[0 , 17−0 , 0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1 , 45717

9√80 )=0 ,087

ε 80=802−702

25 , 92⋅116 , 82≤9 , 81⋅0 , 087

(м/с²)

ε 80=0 , 495≤0 , 85(м/с²), отже, умова виконується.


ψ р 70=[0 , 17−0 ,0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1, 45717

9√80 )=0 ,088

ε 70=702−602

25 , 92⋅97 ,98≤9 , 81⋅0 ,088

(м/с²)



ψ р 60=[0 , 17−0 ,0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1, 45717

9√60 )=0 ,092

ε 60=602−502

25 , 92⋅93 , 63≤9 , 81⋅0 , 092

(м/с²)ε 60=0 , 453≤0 , 902(м/с²), отже, умова виконується.


ψ р 50=[0 , 17−0 ,0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1, 45717

9√50 )=0 ,095

ε 50=502−402

25 ,92⋅61 ,64≤9 ,81⋅0 ,095

(м/с²)ε 50=0 , 563≤0 , 932 (м/с²), отже, умова виконується.



Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

ψ р 40=[0 , 17−0 , 0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1 , 45717

9√40 )=0 , 098

ε 40=402−302

25 , 92⋅44 , 93≤9 , 81⋅0 , 098

(м/с²)ε 40=0 , 601≤0 ,961 (м/с²), отже, умова виконується.


ψ р 30=[0 , 17−0 ,0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1, 45717

9√30 )=0 ,103

ε 30=302−202

25 , 92⋅29 ,5≤9 ,81⋅0 ,103

(м/с²)ε 30=0 , 654≤1,01 (м/с²), отже, умова виконується.


ψ р 20=[0 , 17−0 ,0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1, 45717

9√20 )=0 ,109

ε 20=202−102

25 , 92⋅15 ,78≤9 ,81⋅0 ,109



ψ р 10=[0 ,17−0 ,0015⋅(21−5 ) ]⋅(−0 ,29551+1,45717

9√10 )=0 ,122

ε 10=102−02

25 , 92⋅4 , 46≤9 , 81⋅0 , 122


Тривалість гальмування у часі розраховую за формулою:

= (3.9)=3,3+140−130

3,6⋅0 , 471+130−120

3,6⋅0 ,443+120−110

3,6⋅0 , 449+110−100

3,6⋅0 , 456+100−90

3,6⋅0 ,419+

90−803,6⋅0 ,469

+80−703,6⋅0 , 495

+70−603,6⋅0 ,511

+60−503,6⋅0 , 453

+50−403,6⋅0 ,563

+40−303,6⋅0 , 601

+30−203,6⋅0 ,654

+20−103,6⋅0 ,733

+10−03,6⋅0 , 865

=74 , 98(с )


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

3.2. Перевірка гальмових колодок і коліс на перегрів

Одна з властивостей чавунних гальмових колодок полягає в тому, що в разі перевищення певного часу гальмування внаслідок перегріву настає так зване явище їх катастрофічного зносу. При цьому чавунна колодка починає дуже швидко стиратись і втрачає товщину, а підвищення температури у зоні тертя спричиняє термічні тріщини на поверхні кочення колеса і, навіть, „завар” гальмового башмака. Перевірку гальмової колодки на перегрів при ЕГ виконую за умовою:

= (3.10)

558178 , 29⋅121000⋅52

⋅( 6 ,622

+ 790⋅6 , 62 )≤600

К427 ,88≤600 (К)

де: – розрахунковий тепловий потік у гальмову колодку, Вт/м ;– товщина гальмової колодки, мм; – коефіцієнт теплопровідності матеріалу гальмової колодки, приймають:

52 Вт/(К·м) – для чавуна і 1 Вт/(К·м) – для композиції; Fo – безрозмірний критерій Фур’є (Fourier); [Δτгк] – допустиме в експлуатації короткочасне підвищення температури поверхні гальмової колодки, приймають 600 К – для чавунних. Тепловий потік у гальмову колодку розраховую за формулою :

=9 , 81⋅0,1⋅42,5⋅21⋅140

7,2⋅0 , 0305=558178 ,29

Вт/м2

де: g=9,81 м/с– прискорення вільного падіння; - коефіцієнт, який враховує розподілення теплового потоку між

гальмовими колодками та колесом, приймаю для для чавунних: 0,20 – при односторонньому натисненні, 0,15 – при односторонньому натисненні секційної колодки або двосторонньому натисненні одинарної колодки, 0,10 – при двосторонньому натисненні секційних колодок;

– усереднена розрахункова питома гальмова сила, кГ/тс або Н/кН; – передгальмівна швидкість руху, км/год; – геометрична площа поверхні тертя гальмової колодки, м2 .


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Критерій Фур’є розраховую за формулою:

==13 ,3⋅71 , 68

122=6 , 62

(3.12)

де: aτ – коефіцієнт температуропровідності матеріалу гальмової колодки, приймаю: 13,3 мм– для чавуна, tД – дійсна (без часу підготовки гальм до дії) тривалість гальмування, с. Усереднену за час гальмування розрахункову питому гальмову силу обчислюю за даними розрахунку гальмівного шляху за формулою:

b p=

500⋅V 02

Sд⋅ξ−wox−iп=

500⋅1402

1593 ,51⋅107−8 ,97−6=42 , 5

(3.13)

wox=10,8 + 9,75 + 8,76 + 7,85 + 7 + 6,225 + 5,52 + 4,89 + 4,32 + 3,83 + 3,4 + 3,05 + 2,76 + 2,55

9=8 , 97 (Н/кН )

де: wox – середній за час гальмування основний питомий опір руху локомотива на холостому ходу, Н/кН або кГ/тс. При виконанні розрахунку за формулами (3.12) і (3.10) спочатку приймаю найменшу з допустимих в експлуатації товщину гальмової колодки: 12 мм – для чавунної безгребеневої та композиційної. Перевірку залізничного колеса на перегрів при ЕГ виконую за формулою:

(3.14)

289162 ,42155 ,48

⋅(1−е−0 , 94281⋅128⋅155 , 48√71 , 68

3 ,14⋅43⋅7850⋅460 )≤420(К)

102 ,29≤420 (К)де: – розрахунковий тепловий потік у колесо, Вт/м 2; ак – коефіцієнт тепловіддачі колеса, Вт/(К·м 2) ; λк =43 Вт/(К·м ) – коефіцієнт теплопровідності колісної сталі; ρст =7850 кг/м³ – густина сталі;

=460 Дж/(кг·К) питома теплоємність сталі; [Δτк]=420 К – допустима температура короткочасного перегріву поверхні колеса в експлуатації. Тепловий потік у колесо розраховую за формулою:

W k=

g⋅kk⋅bp⋅q0⋅V 0

7,2⋅π⋅Dk⋅hk=9 ,81⋅0,6⋅42 ,5⋅21⋅140

7,2⋅3 ,14⋅1 ,25⋅0 ,09=289162 , 42

(Вт/м²) (3.15)


Арк.


Арк.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

де kк – коефіцієнт, який враховує розподілення теплового потоку між колесом і гальмовою колодкою, приймаю для чавунних колодок: 0,8 – при односторонньому натисненні, 0,7 – при односторонньому натисненні секційної колодки або двосторонньому натисненні одинарної колодки, 0,6 – при двосторонньому натисненні секційних колодок; Dк – діаметр кола кочення локомотивного колеса, м; hk=0,09 м – розрахункова ширина поверхні кочення колеса, яка сприймає тепловий потік. Коефіцієнт тепловіддачі залізничного колеса (у Вт/(К·м2)) для передгальмівної швидкості руху (в км/год) у першому наближенні розраховую за емпіричною формулою:

=16 ,75⋅(1+0,7√140 )=155 ,48 (Вт/(К·м2)) (3.16)

4. ТЕХНІЧНЕ ОБСЛУГОВУВАННЯ ГАЛЬМ

Повітропровід і арматура

4.1 Технічна характеристика,ремонт

1)Повітропровід

Технічна характеристикаДовжина магістралі з відводами 20.8мОб’єм магістралі без відводів 18,7лЗовнішній діаметр сталевих труб 42,3ммОб’єм 1 метра сталевих труб 0,9л

Повітропроводи гальмівної системи при капітальному ремонті (КР-2) підлягають обов'язковому зняттю, розбирання та очищення. Після очищення труби повинні бути чистими усередині, не мати іржі, полон і відшарувань. При капітальному ремонті (КР-1) і поточних ремонтах електровозів трубопровід або окремі труби знімаються в разі їх пошкодження. Повітропроводи, які не потребують зняття з локомотива, оглядаються і ремонтуються у відповідності з порядком,встановленим


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Інструкцією. Пошкоджені труби замінюються новими. Зварювання трубопроводу дозволяється за умови дотримання інструктивних вказівок по зварювальних роботах при ремонті електровозів. Завуження перетину трубопроводів у місці зварювання не допускається.Труби при радіусі загину менше 6 діаметрів згинаються в гарячому стані. При згинанні труб допускається відхилення по овальності при номінальному діаметрі 1,5 дюйма - до 5 мм, 1,25 дюйма - до 3-4 мм. Кінці труб повинні мати стандартне циліндричне різьблення і зенківку внутрішніх країв. Допускається зірвана різьба не більше 10% необхідної довжини нарізки, а також зменшення нормальної висоти профілю різьби не більше 15%.З'єднання трубопроводів та їх розташування проводиться відповідно до вимог креслень. Сполучні елементи ущільнюються лляною підмоткою, просоченою суриком, білилами або натуральною оліфою і мастилами ЖД або ЖБ з подальшим ущільненням контргайкою. З'єднання повинні бути доступними для згортання гайки, при цьому, як правило, накидна гайка повинна згортатися в сторону труби,що відводиться при горизонтальному розташуванні з'єднання - вправо, при вертикальному - вгору.Трубопровід повинен бути надійно закріплений і не торкатися інших деталей устаткування локомотивів. При перехрещенні труб і електропроводки зазор між ними повинен бути не менше 10 мм.Труби в місцях проходу через перегородки кріпляться контргайками або скобами, при проході труб через підлогу і дах з круговим зазором більше 2 мм отвори ущільнюються шайбами з контргайками.

При ремонті забороняється:

- Виварювати в лужному розчині оцинковані, мідні і латунні труби, роботи з очищення оцинкованих труб допускається робити обстукуванням дерев'яним молотком, очищенням скребками та щітками і продувкою стисненим повітрям під тиском 6,0-6,4 кгс / кв.см;

- Проводити будь-яке покриття внутрішньої поверхні труб речовинами, що мають можливість відшаровуватися;

- Заварювати тріщини та пошкоджені місця труб;

- Згинати труби радіусом менше трьох зовнішніх діаметрів труби;

- Нагрівати труби до температури понад 1000 С;

- Приварювати косинці і трійники до труб, якщо це не передбачено кресленням;


Арк.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

- Ущільнювати гвинтові з'єднання лляної підмоткою замість прокладок.

Труби напірної і гальмівної магістралей після зварювання та ремонту обпресовують водою під тиском 25 кгс / кв.см для посилених труб і 16 кгс / кв.см для звичайних, потім ретельно продуваються стисненим повітрям.Після очищення та ремонту повітропровідні труб перевіряють їх прохідність сталевою кулькою діаметром 20 мм для труб 1 дюйм і 25 мм для труб 1,25 дюйма.Завуження перерізу повітропроводів необхідно усунути, після чого пофарбувати зовнішню поверхню повітропроводів чорним асфальтовим лаком і надійно укріпити на локомотиві.Після складання на локомотиві всього повітропроводу перевіряється його герметичність під тиском 6,0-9,0 кгс / кв.см, витік усунути.2)З’єднувальні рукави 369 А

Технічна характеристикаРукав з'єднувальний з електроконтактом 369 АКількість електричних каналів 2Діаметр умовного проходу 32ммРобочий тиск 1.0МПаРобоча напруга 50 ВДовжина рукава (граничне відхилення 10) 759ммМаса 4,15кгПри проведенні всіх видів ремонту перевіряється стан з'єднувальних рукавів. Рукав з протертими місцями або тріщинами і надривами до оголення текстильного шару, що мають внутрішні відшарування, а також рукава з терміном служби більше 6 років і не мають клейма дати виготовлення замінюється новими.Протертості та створення сітки дрібних тріщин на верхньому шарі гуми не є бракувальною ознакою. Головки з'єднувальних рукавів ретельно оглядаються і перевіряються шаблоном.Несправна головка замінюється. Зазор між вушками хомутика повинен бути в межах 7-16 мм при міцно затягнутих болтах: При комплектуванні нового рукава необхідно:- Внутрішню поверхню гумової трубки з кінців на довжині 60-70 мм протерти бензином і серветкою з метою видалення тальку і пилу;

- Поверхня головок і наконечників очистити від іржі;

-Внутрішню поверхню трубки з кінців на довжину запресовування наконечників і наконечники перед постановкою змазати гумовим клеєм, після чого провести насадку;

- Перевірити висоту задержуючого буртика на штуцері, яка повинна бути не


Арк.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

менше 2 мм;

- Все лінійні поверхні на штуцерах і хомутиках зачистити.

Скомплектовані нові рукави витримують протягом 24 год для закріплення гумового клею, після чого піддають випробуванню:

- На міцність гідравлічним тиском 12 кгс / кв.см з витримкою під цим тиском протягом 2 хв, при цьому просочування води і надриви не допускаються;

- На герметичність пневматичним тиском 6-7 кгс / кв.см з витримкою під цим тиском у водяній ванні протягом 3 хв, при цьому пропуск повітря в жодній частині рукава не допускається.

Сполучні рукави на ПР-2, ПР-3 і капітальному ремонтах локомотивів і моторвагонного рухомого складу повинні бути випробувані:

- На міцність гідравлічним тиском 13 кгс / кв.см з'єднувальні рукави живильного повітропроводу і 10 кгс / кв.см з'єднувальні рукави гальмової магістралі, повітропроводів гальмівних циліндрів і допоміжного гальма локомотива. Під тиском з'єднувальні рукави витримуються протягом 2 хв;-на герметичність пневматичним тиском 8,0 кгс / кв.см з витримкою у водяній ванні протягом 3 хв.Поява на поверхні гумової трубки знову скомплектованих і колишніх в експлуатації з'єднувальних рукавів бульбашок на початку випробування з наступним їх зникненням бракувальною ознакою не є.Після ремонту та випробування на з'єднувальних рукавах встановлюються металеві бирки із зазначенням дати, пункту комплектування або ремонту і випробування рукава. Пластинку в місці постановки клейма необхідно зігнути під прямим кутом і поставити під болт хомутика. Дозволяється постановка пломб на болт в зазорі між вушками хомутика, встановленого з боку наконечника з відбитком пункту, року і місяця ремонту або випробування. Бирку дозволяється не ставити на комплектних з'єднувальних рукавах, одержаних зі складів і мають клеймо заводу, що виробляє їх комплектування.

3) Крани кінцеві, роз'єднувальні, триходові,водоспускаємі, комбіновані, подвійної тяги.

Технічна характеристикаКінцевий кран 190: Діаметр умовного проходу 32ммРобочий тиск 10(кГс/см2Маса 3,8кг Комбінований кран 114:


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Робочий тиск 10кГс/см2Приєднувальна різьба G 1B / G 1/4BГабаритні розміри 244 * 160 * 75ммМаса 3,11кгРоз’єднувальний кран 379(383):Робочий тиск 8(кГс/см2 (10(кГс/см2)Діаметр умовного проходу 20(15)ммПриєднувальна різьба G-3/4-B(G-1/2-B)Габаритні розміри 209 x 117 x 59(157 x 87 x 48)мм

Маса 1,55(0,9)кгКран подвійної тяги 377:Робочий тиск 9кГс/см2Діаметр умовного проходу 22ммГабаритні розміри 235x68, 4x134ммМаса 2,5кг

Крани коркової конструкції:

Зняті для ремонту крани слід очистити, розібрати, деталі ретельно промити, потім насухо витерти і оглянути.Пробки кранів і втулки в корпусі при наявності рисок перевіряються на верстаті і притираются. Притерта пробка повинна всієї робочої поверхнею щільно прилягати до поверхні втулки в корпусі крана. Перевіряється правильність нанесення риски на квадраті пробки. Риска вздовж корпусу крана відповідає відкритому положенню, поперек - закритому. Ручка крана повинна бути щільно насаджена на квадрат і мати зазор не більше встановленого технічною документацією. Перевіряється збіг отворів в пробці і корпусі при відкритому положенні крана.Контрольні й атмосферні отвори прочищаються і перевіряються на відповідність альбомному розміру.У кінцевих кранах оглядається кулачковий пристрій і ущільнюючі гумові кільця, які повинні мати висоту не менше 8,4 мм. Підрізування кілець не допускається. Пружини при втраті пружності або осіданні більше 2,5 мм від альбомного розміру замінюються новими. При складанні кранів деталі змащуються відповідно до Інструкції. Крани кульовий конструкції: Крани підлягають зняттю з рухомого складу та ремонту тільки у разі появи витоків через порушення гумових ущільнень шпинделя і штуцерів і (або) фторопластових ущільнень затвора. При ремонті проводиться заміна гумових і (або) фторопластових ущільнень. Після заміни ущільнень затвора з фторопласта необхідно витримати кран в крайньому положенні "Закрито", а


Арк.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

кран триходовий у крайніх положеннях "відкрито-закрито" протягом 24 годин при кімнатній температурі.На відремонтованому крані відвертаються гвинти кріплення кришки, знімається кришка і виймається шпиндель, після чого на шпинделі замінюється гумове кільце.У кранів з рукояткою, рукоятка знімається в міру необхідності,відвертається штуцер і послідовно виймаються гумові і фторопластові кільця і кульову пробку, після чого замінюються гумові і фторопластові кільця.У триходових кранів відвертається середній штуцер і замінюється гумове кільце, ущільнююче різьблення.У триходового з атмосферним отвором відвертається середній штуцер і замінюється вставлена в нього гумова манжета.Поверхня кульової пробки запобігається від пошкоджень.Після заміни ущільнень проводиться збірка крана в зворотній послідовності. Тертьові і ущільнюються поверхні "метал-метал" і "металлрезіна", повинні бути змащені мастилом ЖТ-79Л ТУ 32 ЦТ 1176-83.При постановці кришок поверхню різьби кріпильних гвинтів покривають фарбою або лаком. Після ремонту крани випробовуються на щільність затвора, герметичність місць з'єднань, а також щільність місць прилягання кілець (у кінцевого крана). Крани з атмосферним отвором і водоспускні крани випробовуються тільки на герметичність затвора.Пробкові крани випробовуються під тиском 0,6 МПа, кульові крани під тиском 0,7-0,8 МПа у відкритому і закритому положенні.При омилюванні контрольного отвору кінцевих кранів допускається утворення мильного міхура з утриманням його не менше 10 с. При обмилюванні з'єднання корпусу і кришки, а так само місць прилягання пробки до корпуса з боку квадрата для посадки ручки утворення мильних бульбашок не допускається.Герметичність затвора кранів з атмосферним отвором і водоспускових кранів визначається з падіння тиску в резервуарі 5 л протягом 5 хв. Падіння тиску повинно бути не більше + - 0,01 МПа. Можна відчувати омилюванням або зануренням у воду, при цьому протягом 1 хв не допускається утворення мильних бульбашок або пухирців повітря.Випробування на герметичність затвора кранів роз'єднувальних і подвійної тяги проводиться при закритому положенні пробки. Тиск подається в один патрубок при відкритому іншому (на триходових кранах відкритих почерзі ). Випробування на герметичність корпусу та місць з'єднань проводять при положенні пробки, що забезпечує надходження повітря в робочі порожнини крана (в триходових кранах - по черзі в усі робочі порожнини). Тиск подається в один патрубок при заглушеному іншому (у триходових кранах - у центральний патрубок, при закритих інших.)4)Клапани

Технічна характеристикаЗапобіжний клапан 951: Граничний тиск 9,5 кгс/см2


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Діаметр умовного проходу 42мм

Клапан максимального тиску ЗМД, ЗМДА:Регулювання тиску 3 - 8 кгс/см2Габаритні розміри 96х72х233ммМаса 2,93 кгВипускний клапан 31Б одинарний: Діаметр умовного проходу 6мм

Зворотній клапан №35-21-032:Приєднувальні різьби труб 11/2 дюйма

Запобіжні клапани:

-при пропуску повітря через наявність забоїн, рисок, вм'ятин на притиральної поверхні клапана або його сідлі перевіряється на верстаті і клапан притираєтся до сідла;

- пружина перевіряється триразовим стисненням до висоти 53 мм, після чого при подальшому стисненні вона не повинна давати залишкових деформацій. Пружина при осіданні більше 3 мм замінюється новою;

- після ремонту клапан випробовується на щільність при робочому тиску. Пропуск повітря по притирання клапана і сідла не допускається;

-Навантаження запобіжних клапанів головних резервуарів регулюється безпосередньо на локомотивах і дизель-поїздах за винятком клапанів на електровозах не більше, ніж на 1,0 кгс / кв.см вище межі тиску повітря в головних резервуарах при автоматичному відключенні компресора регулятором тиску.Регулювання проводиться при номінальній частоті обертання вала компресора.Клапани з електровозів і електропоїздів регулюються на стенді з навантаженням не більше, ніж на 1,0 кгс / кв.см вище тиску повітря 8,0 +0,2 кгс / кв.см з обов'язковою постановкою пломб після випробування;

- огляд і перевірку регулювання навантаження клапана проводиться не рідше 1 разу на 3 місяці і при поточному ПР-3, капітальному ремонтах електровозів. При розбіжності терміну періодичного огляду та перевірки запобіжних клапанів з постановкою локомотива і моторвагонного рухомого складу на черговий плановий ремонт дозволяється збільшення роботи запобіжних клапанів до 10 діб понад встановлений термін;

- пломбування клапанів проводиться особами, на це уповноваженими


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

начальником депо або заводу. При пломбуванні на одній стороні пломби повинен бути ясний відбиток назви заводу або дороги і рік, на іншій - скорочене позначення депо або заводу і місяць перевірки.Дату і результат перевірки запобіжних клапанів головних резервуарів внести в книгу форми Ту-14.

Клапан максимального тиску:- при наявності пропуску повітря клапаном проводиться його притирання по місцю і встановлюється підйом 4-4,5 мм;

- пружина при втраті пружності або осіданні більше 3 мм від альбомного розміру замінюється новою;

- для випробування клапан своїм відростком ввертається в резервуар об'ємом 8 л, а до другого відростку клапана підводиться повітря з головного резервуара. Встановлений тиск в цьому резервуарі (при відрегульованої пружині 3,8-4,0 кгс / кв.см) не має підвищуватися більше 0,1 кгс / кв.см в хв. При штучному зниженні тиску в цьому резервуарі на 0,3 кгс / кв.см клапан повинен відновити первісний тиск. Після цього клапан регулюється на тиск, необхідний відповідно до місця установки в гальмівній системі.

Клапани випускні, перемикальні і зворотні:

- перевіряються різьбові з'єднання. Забита або зірвана різьба відновлюється або деталі замінюються. Сідла клапанів і клапани не повинні мати забоїн і рисок. У разі пропуску повітря клапан притирається за місцем або змінюються м'які ущільнення, гумові або фторопластові ущільнення;

- пружини при втраті пружності або осіданні більше 3 мм від альбомного розміру замінюються новими;

- після ремонту випускний клапан випробовується під тиском 5,0 кгс / кв.см. При омилюванням місць з'єднань і отворів утворення мильних бульбашок не допускається;

- перемикальних клапан випробувати на щільність. Для цього клапан приєднується по черзі лівим і правим відростком (середній відросток заглушити) до резервуара об'ємом 8 л, що встановилося тиск в якому 5,0 кгс / кв.см при цьому не повинно знижуватися більше 0,2 кгс / кв.см в хв;

- для випробування зворотних клапанів відросток корпуса приєднується до повітропроводу так, щоб повітря тиском 10 кгс / кв.см надходило у корпус проти стрілки, вказаної на ньому. На інший відросток навертається гайка з отвором діаметром 10 мм і обмилюють його і з'єднання заглушки.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

5) Масловіддільники, фільтри та пиловловлювачі

Масловіддільники промиваються в терміни, встановлені для головнихрезервуарів.При наявності на масловіддільника тріщин і нещільностей дозволяється їхзаварювати, після чого піддавати гідравлічному випробуванню тиском 13 кгс /кв.см. Такому ж випробуванню їх слід піддавати при ремонті локомотива імоторвагонного рухомого складу на заводі незалежно, чи проводилися на нихзварювальні роботи чи ні.Фільтри, пиловловлювачі і збірники необхідно прочистити, набивання сітки омити одним з видів розчинників, після чого продути стисненим повітрям.Непридатні деталі замінюються.

4.2. Технологічний процес ремонтуГальмівне обладнання ремонтується в автоматних цехах локомотивних (моторвагонних) депо і локомотиворемонтних заводів.В автоматному цеху розміщуються необхідне верстатне обладнання, пристосування для ремонту та випробування гальмівних приладів, а також калібри, шаблони і вимірювальний інструмент для перевірки деталей гальмівних приладів після їх ремонту і складання. Крім того, цех обладнується підйомно-транспортними засобами, що полегшують умови роботи з важкими деталями та агрегатами.В автоматному цеху повинні бути наступні основні відділення: -очищення, обмивки і обтирку пневматичних приладів і агрегатів;-розбирання приладів і агрегатів і промивання їх деталей в спеціальних розчинниках; -ремонту, перевірки, складання та випробування деталей, вузлів і приладів в цілому;- ремонту компресорів і пароповітряних насосів; -випробування компресорів і пароповітряних насосів.У відділенні очищення розміщується стелаж для вступивших на ремонт приладів, ванна з розчинником для зовнішньої їх обмивки і стіл з металевою сіткою для очищення приладів від бруду скребками, металевими щітками і обтирку серветками, просоченими в розчиннику.У відділенні розбирання приладів і агрегатів є верстат з пристосуваннями і лещатами; для розбирання приладів, стіл з металевою сіткою і зливним баком для очищення і промивання деталей, а також бак з розчинником. До столу підводиться повітропровід, який з'єднується з гумовим шлангом, що має наконечник для продувки деталей стиснутим повітрям тиском 4-5 кг/см2. У цьому відділенні прилади та агрегати розбирають, а їх деталі промивають гасом і обтирають сухими чистими серветками. Відділення очистки та


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

розбирання приладів обладнуються вентиляційно-витяжними пристроями.У відділенні ремонту та випробування гальмівних приладів є верстаки з пневматичними притисками, випробувальний стіл і стелаж для відремонтованих приладів, готових до приймання їх бригадиром або майстром. У цьому відділенні проводять основний ремонт гальмівних приладів та їх випробування.У відділенні ремонту компресорів і пароповітряних насосів встановлюються слюсарні верстаки з пневматичними притисками для робіт з розбирання, ремонту і складання деталей і вузлів компресорів і насосів, а також спеціальні низькі столи для розбирання і складання компресорів і насосів. Це відділення обладнується підйомно-транспортними засобами (консольний кран, пневматичні підйомники, тельфер). Тут же розміщуються пристосування для притирання кілець, клапанів і їх сідел, кришок циліндрів, прес для випресовування і запресовування втулок та інші пристосування, необхідні при ремонті компресорів і насосів.Встановлюються також пристосування для випробування підкомплектів і арматури компресорів і насосів ,виділяється місце для відремонтованих компресорів і насосів.У відділенні випробування компресорів знаходиться стенд для випробування компресорів, над яким встановлюється підйомне пристосування. У цьому відділенні здійснюють приробітку деталей зібраного компресора і його випробування після ремонту.У відділенні випробування пароповітряних насосів є паровий стенд для випробування насосів, паророзподільних кришок і камер. Тут же проводиться приробітку деталей зібраного насоса перед його випробуванням.В окремих депо і локомотиворемонтних заводах для автоматного цеху виділяється одне загальне приміщення, в якому концентрується очищення, розбирання, ремонт, складання та випробування всіх гальмівних приладів, у тому числі компресорів, насосів та прес-маслянок. Така організація автоматного цеху не може задовольняти пропонованих до нього вимог.4.2.1Обладнання автоматного цехуВерстатне обладнання. До нього відносяться: токарний верстат з висотою центрів 150-200 мм, свердлильні верстати (один з них настільний), верстат для притирання фланців кришок циліндрів, верстат для притирання і шліфування втулок і кілець, фрезерний верстат, наждачное і кам'яне точило, прес для запресування і випресовки втулок і верстат для притирання клапанів.Крім верстатного обладнання, автоматний цех оснащується різними пристроями, що застосовуються при розбирання, складання, випробування та ремонту деталей і вузлів в цілому. Конструкція окремих пристроїв та опис їх дано у відповідних розділах цієї книги.Випробувальні столи та стенди. Всі пристрої після ремонту і складання відправляють для перевірки їх роботи та визначення необхідних показників.Випробування кранів машиніста, повітророзподільників, їх підкомплектів, роз'єднувальних кранів, кранів допоміжного гальма локомотива і гальмівної


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

арматури (клапани максимального тиску, перемикальні, випускні та ін) виробляють на випробувальному стенді .Дефектоскопи. Можливі тріщини в деталях компресорів і пароповітряних насосів визначають під час їх ремонту за допомогою трьох видів дефектоскопів.Настільний дефектоскоп застосовують при дефектоскопії дрібних деталей; сідлоподібний - при дефектоскопії деталей, перевіряється поверхня яких має різні виступи, що ускладнюють застосування круглих дефектоскопів. До таких деталей відносяться внутрішні шийки колінчастих валів та ін .Круглі дефектоскопи використовують при дефектоскопії всіх деталей, які мають відкритий контур (цапфи валів, штоки, шатуни та ін.) Крім цих типів дефектоскопів, застосовують також ультразвукові.

4.3Техніка безпекиВипадки виробничого травматизму виникають внаслідок застосування несправного інструменту або пристосувань, поганого освітлення робочого місця, недотримання необхідних заходів передосторожності та ін. Тому слюсарі зобов'язані виконувати вимоги техніки безпеки, а керівники цехів і підприємств з цього питання повинні повсякденно приділяти увагу, створювати нормальні умови роботи слюсарям, не допускати випадків роботи з несправним інструментом і пристосуваннями і вимагати від працюючих обов'язкового виконання правил з техніки безпеки.

4.3.1Охорона праці при ремонті в автоматному цеху локомотивного депо

Відповідальною особою за стан і дотримання питань охорони праці в автоматному цеху є майстер цеху, який: -проводить інструктаж по техніці безпеки;-слідкує за своєчасним проходженням робітниками цеху медичних оглядів;-організовує та проводить технічні заняття з висвітленням питань охорони праці;-забезпечує робітників цеху справним інструментом та пристроями, слідкує --за їх правильною експлуатацією та збереженням;-контролює стан електричного та технічного обладнання;-слідкує за дотриманням правил поводження з хімічними речовинами;-забезпечує робочих миючими засобами, рукавицями, захисними засобами індивідуального і загального користування;-слідкує за саніитарно-технічним станом;-щоденно з уповноваженим трудового колективу з питань охорони праці проводить перевірки по оперативному контролю та здійснює контроль за дотриманням робітниками питань з охорони праці;-займається питаннями пропаганиди техніки безпеки;- своєчасно розробляє календарні графіки відпусток.


Арк.

30Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Робітники цеху повинні:-суворо дотримуватися трудової та технологічної дисципліни;-виконувати тільки ту роботу, по якій проінструктовані і яка поручена їм керівником робіт;-користуватися спеціальним одягом та засобами індивідуального захисту;-не допускати сторонніх осіб на своє робоче місце;-не використовувати в якості опалення електроприлади;-вміти користуватися первинними засобами пожежогасіння;-вміти надавати першу медичну допомогу потерпілим при нещасних випадках;-утримувати робоче місце в чистоті і порядку4.3.2Вимоги до робочого місця. Робоче місце слюсарів повинно бути обладнане відповідно до виконуваної ними роботою, містяться в чистоті і мати необхідні пристрої для розміщення інструменту, ремонтованих деталей та приладів. Необхідно, щобверстаки мали стійке (жорстке) закріплення на підлозі, а їх висота відповідала розміру, який би забезпечував нормальне положення корпусу працюючого, Лещата на верстаті зміцнюються так, щоб їх губки розташовувалися на висоті ліктя слюсаря.Якщо у робітників місць підлога кам'яна, то на ньому встановлюється суцільний дерев'яний настил. Верхній настил верстаків та їх каркаси не повинні мати гострих кутів і виступаючих за загальний розмір гострокінцевих частин. У напрямку можливого польоту шматків металу при рубці оброблюваних деталей ставляться захисні металеві сітки.Робочі місця, верстаки і верстати розміщують в цеху так, щоб в денний час доби забезпечувалася нормальна їх освітленість. Штучне освітлення в темний час доби в значній степені залежить від вибору типу ламп і способу їх підвіски в робочих місць. Зазвичай влаштовуються навісні лампи або стінні на розсувних кронштейнах, які дають можливість видаляти або наближати джерело світла до місця ремонту деталі.4.3.3Вимоги до інструмента. Особистий інструмент слюсарів-автоматчиків повинен утримуватися в справному стані. Не можна застосовувати при роботі інструмент, ударна поверхня якого розклепана, має розірвані кромки металу, так як при роботі з таким інструментом від нього можуть відлітати шматки металу. Молотки, кувалди, зубила, борідки повинні бути виготовлені за встановленими кресленнях і добре заправлені. Ріжучі кромки зубила необхідно робити прямими, а ударну частину - відтягнутою на конус; при цьому стрижні їх не повинні мати вигинів і викривлень. Слюсарні молотки та кувалди виготовляються з не значною опуклістю ударної поверхні й надійно укріплюються на ручках сталевим клином.Ручки повинні мати гладку поверхню і бути овальної форми, причому велика вісь поперечного перерізу ручки повинна бути розташована в площині розмаху (при ударах молотком).


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Гайкові ключі повинні мати розміри, встановлені ГОСТом або кресленнями. Ці розміри необхідно строго витримувати, тому що більшість випадків травматизму викликається зривом ключів з гайки при закріпленні болтів і шпильок із-за збільшеного розміру зіва ключа внаслідок його розробки.4.3.4Вимоги при ремонті гальмівних приладів та обладнання. При ремонті гальмівних приладів, і особливо при розбиранні частин, навантажених пружинами або перебувають під] тиском стисненого повітря, необхідно проявляти особливу обережність і дотримуватися встановленої правилами послідовність розбирання, оскільки порушення цих правил може призвести до випадків травматизму.Не можна приступати до регулювання гальмової важільної передачі на локомотиві і на вагонах електро-та дизель-поїздів, не вимкнувши і не розрядивши попередньо автоматичне гальмо. Також не можна допускати регулювання гальмової важільної передачі в момент перекриття роз'єднувальний кранів на магістральному повітроводі або повітропроводі до повітророзподільника. Після виключення гальма необхідно випустити все повітря з запасного резервуара і робочих камер, і тільки після цього можна приступати до регулювання гальмової важільної передачі.При регулюванні гальмової передачі на гарячому паровозі необхідно замкнути регулятор і відкрити циліндро-продувочні крани, а на тепловозах і електровозах - зняти реверсивну рукоятку. При огляді або ремонті на паровозі парораспределітельного механізму насоса або зняття парової маслянки слід ретельно закрити паровпускний вентиль насоса в звязку з тим, щоб при розбиранні не викликати опіків працюючого парою.Перед виконанням робіт на гарячому паровозі по зміні нижнього або верхнього нагнітальних клапанів у тандем-або компаунд-насосів необхідно випустити стиснене повітря з головних резервуарів. Тільки після цього можна приступати до розбирання вузла нагнітальних клапанів.Така ж послідовність робіт дотримується при зміні нагнітальних клапанів в компресорах.Перед випробуванням або перевіркою дії гальм на локомотиві (моторвагонному рухомому складі) особа, відповідальна за їх проведення, зобов'язана попередити працюючих на екіпажі про припинення робіт на час випробувань і тільки після звільнення екіпажної частини і оглядової канави починають приступати до випробуання гальм.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

Список використаних джерел1.Бабаєв А.М., Дмитрієв Д.В. Принцип дії, розрахунки та основи експлуатації гальм рухомого складу залізниць: Навч. посіб./Під заг. ред. Д.В.Дмитрієва. - Київ: ДЕТУТ, 2007. - 176 с.2.Тормозное оборудование железнодорожного подвижного состава: Справочник/ В.И.Крылов, В.В.Крылов, В.Н.Ефремов, П.Т.Дёмишкин. - М.: Транспорт, 1989. - 495 с. (http://railbook.net – Справочная → Эксплуатация железнодорожного транспорта → Страница 3 – 9,2МБ) 3.Інструкція з експлуатації гальм рухомого складу на залізницях України (№ ЦТ-ЦВ-ЦЛ-0015). – К.: Транспорт України, 2002. – 145 с. 4.Інструкція з технічного обслуговування, ремонту та випробування гальмового устаткування локомотивів і моторвагонного рухомого складу (№ ЦТ-0058). – К.: Транспорт України, 2003. – 254 с. 5.Інструкція з ремонту гальмівного обладнання вагонів (№ ЦВ-ЦЛ-0013). – К., 2005. – 160 с. 6.Інструкція з ремонту локомотивних швидкостемірів (№ ЦТ-0073). – Київ: ТОВ «НВП Поліграфсервіс», 2003. – 56 с. 7.Крылов В.И., Крылов В.В. Автоматические тормоза подвижного состава. – М.: Транспорт, 1983. – 360 с.


Арк.КП.01.12.086.00.ПЗ

8.Методичні рекомендації щодо виконання курсового проекту для студентів спеціальності «Електровози і електропоїзди» :Метод. посіб./Під заг. ред. Д.В.Дмитрієва,М.Я. Валігури. - Київ: ДЕТУТ, 2009. - 34 с.

курсач по тормозам локомотивов

Documents