Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Равномерность нагрузок от колесных пар на рельсы.
Наибольшую силу тяги локомотива можно получить при равномерном распределении веса локомотива между движущими колесными парами, чтобы каждая из них развивала наибольшую силу тяги. В действительности достичь равномерных нагрузок от колесных пар на рельсы трудно. Если в статическом состоянии это можно сделать за счет регулирования рессорного подвешивания, то при реализации силы тяги (движении локомотива) возникает неизбежное перераспределение нагрузок. Касательная сила тяги условного двухосного локомотива Fк = Fк1 + Fк2 (см.рис.3.2.4-1) приложена на уровне головки рельса, а силы сопротивления движению состава W действуют на локомотив через автосцепные приборы. Эти силы, направленные в разные стороны, приложены на плече h, равном высоте оси автосцепки над уровнем головок рельсов, и образуют так называемый опрокидывающий момент Мо, который разгружает переднюю по ходу колесную пару на величину DР и перегружает заднюю колесную пару на ту же величину. Рис.3.2.5.2-1. Перераспределение нагрузок от колесных пар на рельсы [ТЭТ] При постоянной скорости движения сила тяги Fк равна силе сопротивления составу W, а опрокидывающий момент Мо = Fк h = W h = DР Lб. Отсюда , (3.2.5.2-1) где Lб – база локомотива, м.
При уменьшенной нагрузке первая колесная пара раньше других потеряет сцепление с рельсами и будет ограничивать силу тяги локомотива. Поэтому в эксплуатации первая по ходу движения колесная пара обычно имеет повышенную склонность к боксованию. [ТПДеев] Уменьшение сцепления от перераспределения нагрузок между колесными парами оценивают так называемым коэффициентом использования сцепного веса локомотива , (3.2.5.2-2) где Ро – статическая нагрузка колесной пары, кН или кгс;
Перераспределение нагрузок между осями во многом зависит от расположения тяговых двигателей относительно колесных пар. Например, при расположении их по схеме тепловоза ТЭЗ значениеhсц изменяется в порядковом ряду осей по направлению движения: I - 0.888, II - 0.888, III - 1.195, IV - 0.805, V - 1.112, VI - 1.112, а по схеме тепловоза 2ТЭ116: I - 0.938, II - 0.938, III - 0.938, IV - 1.062, V - 1.062 VI - 1.062. Установлено, что одностороннее расположение тяговых двигателей подобно схеме 2ТЭ116 повышает силу тяги по сцеплению на 10 %. [ОТП] Другими способами выравнивания нагрузок от колесных пар являются: - применение бесшкворневых тележек, связанных с кузовом через наклонные тяги (электровозы ВЛ65 и ВЛ85); - использование бесчелюстных букс, устраняющих трение при вертикальном перемещении рамы тележки относительно колесных пар за счет прогиба элементов рессорного подвешивания; - использование противоразгрузочных устройств, увеличивающих вертикальные нагрузки на передние (разгружающиеся) колесные пары и снижающие нагрузки на задние. Подобная система, состоящая из воздушных цилиндров, установленных под кузовом, и через поршни, штоки и рычаги передающая силу сжатого воздуха на тележки, использована на восьмиосных электровозах ВЛ10, ВЛ11 и ВЛ80 всех индексов. Эти силы воздействуют на переднюю часть первой по ходу тележки каждой секции и через рессорное подвешивание - на первую колесную пару. Причем давление воздуха в цилиндрах, а следовательно, и сила нажатия на переднюю часть тележки иногда регулируются с помощью специального реле в зависимости от силы тяги электровоза. [ТПДеев] Неравномерность статической нагрузки наблюдается и по колесам одной и той же оси (пары): из-за погрешности развески до 5 %, а от различной жесткости рессор - до 10 %. 4) Колебания надрессоренной части локомотива. Колебания надрессоренной части вызываются в основном прогибом рельсового пути и периодическими ударами колес на стыках рельс. При колебаниях кузова и тележек локомотива каждая колесная пара то разгружается, то перегружается вследствие прогиба рессор и пружин рессорного подвешивания. В момент разгрузки колесная пара может потерять сцепление с рельсом, а при перегрузке - восстановить его. Наступает так называемое прерывистое (перемежающееся) боксование. В том случае, когда сцепление не восстанавливается, начинается разносное боксование со значительным увеличением частоты вращения колесной пары. Колебания локомотива, а, следовательно, и степень разгрузки колесных пар зависят от конструкции его экипажной части, жесткости рессорного подвешивания и характеристик гасителей колебаний, жесткости пути и наличия на нем неровностей (стыков), а также от скорости движения. С увеличением скорости движения локомотива возрастает амплитуда колебаний, вызывающих снижение сцепления. |
Последнее изменение этой страницы: 2019-06-08; Просмотров: 274; Нарушение авторского права страницы