Создание силы тяги локомотиваСтраница 2
реакция Fр, будучи по природе силой трения, возникает при наличии контакта колеса с рельсом и силы, прижимающей их друг к другу (силы тяжести); уровень силы Fр не может превосходить некоторой максимальной величины, которую называют силой сцепления колес с рельсами Fсц.
Итак, касательная сила тяги - это сила реакции рельса на колесо, возникающая под действием внешнего вращающего момента и ограниченная силой сцепления колеса с рельсом.
При увеличении вращающего момента на колесе Мк касательная сила тяги Fр, равная силе тяги ТЭД Fкд, возрастает вплоть до уровня, соответствующего силе сцепления Fсц (зона I на рис.3.2). Дальнейшее повышение момента Мк (зона II) приводит к нарушению условия качения колеса F1=Fр. Сила F1, равная Fкд, не уравновешивается силой Fр, равной Fсц. В результате происходит срыв сцепления и начинается боксование,
то есть проскальзывание колеса относительно поверхности рельса, при котором частота вращения якоря ТЭД nд резко увеличивается.
Зависимость касательной силы тяги Fр от силы тяги ТЭД Fкд и силы сцепления колеса с рельсом Fсц
| |
Рис.3.2. | |
|
- касательная сила тяги Fр; - сила тяги, развиваемая ТЭД, Fкд=F1 ; - сила сцепления колеса с рельсом Fсц |
Боксование приводит к интенсивному износу рабочих поверхностей колеса и рельса, разрушению вращающихся деталей якоря ТЭД под действием центробежных сил, возникновению кругового огня на коллекторе ТЭД и другим опасным явлениям. Чтобы не допускать их, установлены технические условия устойчивого движения локомотива, которые описываются неравенством [11]
Fкmax ψо.Pсц, (3.3)
где Fкmax - максимально допустимая касательная сила тяги локомотива;
ψо - потенциальный (максимальный) коэффициент сцепления;
Pсц - сцепной вес локомотива (вес, приходящийся на движущие колесные пары и участвующий в создании силы тяги).
Pсц = 9,81.nос.2П, кН, (3.4)
где 2П - осевая нагрузка локомотива, т (исходные данные).
Неравенство (3.3) выражает основной закон локомотивной тяги: для обеспечения устойчивости управляемого движения локомотива окружные усилия на ободах движущих колес, создаваемые тяговыми двигателями, не должны превосходить силу сцепления колес с рельсами.
Коэффициент сцепления, а следовательно и сила сцепления, являются случайными величинами, на которые оказывают влияние многочисленные факторы: качество ремонта и содержания локомотивов, метеорологические условия поездки, текущее состояние пути и др. Для локомотивов одной серии при одинаковой скорости движения разброс возможных значений коэффициента сцепления относительно его среднего значения достигает 50% .
Поэтому для обеспечения устойчивости локомотивов против боксования устанавливают так называемый расчетный коэффициент сцепления ψк, величина которого меньше потенциального ψо. При этом сила тяги по сцеплению составляет
Fксц= ψк.Pсц, кН. (3.5)
Расчетный (нормативный) коэффициент сцепления локомотива ψк определяют экспериментальным путем и задают так, чтобы обеспечить практически приемлемую надежность движения полновесных поездов (поездов расчетной массы) по тяжелым подъемам при плохих условиях сцепления.
Расчёт числа отдельных постов ТО и ТР
Посты рассчитываются для каждой группы технологически совместимого подвижного состава. Исходными величинами для расчёта числа постов обслуживания служат ритм производства и такт поста. Ритм производства - это время, приходящееся в среднем на выпуск одного автобуса из данного вида ТО,
или интервал в ...
Определение показателей устойчивости, маневренности
Устойчивость автомобиля непосредственно связана с безопасностью дорожного движения. Нарушение устойчивости выражается в произвольном изменении направления движения, его опрокидывании или скольжении шин по дороге. Различают поперечную и продольную устойчивость автомобиля. Более вероятна и опасна пот ...
Виды
контейнерных перевозок
Существуют несколько видов транспортировки контейнеров. Морские грузоперевозки : С их помощью можно перевозить любые грузы, любого веса и на любые расстояния. Разрешается транспортировать морским путем сыпучие, твердые, хрупкие и даже огнеопасные грузы. Морские перевозки бывают межконтинентальными, ...