9. Продольная развеска тепловоза

9. Продольная развеска тепловоза

При продольной развеске надтележечного строения тепловоз представляется как плоская, находящаяся в статическом равновесии система вертикальных сил, создаваемых весами узлов и групп деталей. При этом рассматриваются следующие категории нагрузок:

– веса узлов (групп деталей), расположенных в кузове и на раме, в том числе веса собственно кузова и рамы, кН;

– суммарный вес надтележечного строения тепловоза, т.е. кузова и рамы с оборудованием, кН;

и – нагрузка от кузова и рамы с оборудованием на опоры соответственно передней и задней тележки, кН;

– вес тележки, кН;

– подрессоренный вес секции тепловоза, кН;

– неподрессоренный вес секции тепловоза (вес колесных пар, букс, часть веса тяговых электродвигателей при опорно-осевой подвеске, часть веса подвешивания и кожухов осевых редукторов), жестко передающийся на путь, кН;

– подрессоренный вес одной тележки, кН;

– неподрессоренный вес, приходящий на одну тележку, кН;

– служебный вес секции тепловоза, кН; у тепловозов, имеющих все движущие колесные пары, этот вес совпадает со сцепным весом;

– средняя нагрузка от колесной пары на рельсы, кН;

и – полная нагрузка на рельсы от колесной пары передней и задней тележек, кН;

и – подрессоренная нагрузка, приходящаяся на одну колесную пару передней и задней тележек, кН;

и – неподрессоренная нагрузка, приходящаяся на рельсы от колесной пары передней и задней тележек, кН.

Основа для расчета продольной развески является схема экипажной части с необходимыми размерами (рисунок 9.1) и весовая ведомость тепловоза (таблица 9.1). В весовой ведомости приводятся веса узлов (групп деталей), расположенных в кузове и на раме, включая веса самих кузовов и рамы, веса обеих тележек, неподрессоренный вес секции тепловоза, а также плечи моментов , т.е. расстояние от центров тяжести узлов (групп деталей) до некоторой системе вертикальных сил. Положение этой оси может выбираться произвольно, в любом сечении системы вертикальных сил, однако принято ее проводить через ось передней автосцепки тепловоза.

Таблица 9.1 – Укрупненная весовая ведомость тепловоза 2ТЭ10В (I секция)

Наименование узла (группы деталей)	Вес, кН	Плечо, м	Момент,
Дизель-генераторная группа	291,690	7,498	2187,09
Система охлаждения и обогрева	57,074	12,398	707,6
Топливная и масляная системы	31,000	9,748	302,188
Рама тепловоза с принадлежностями	146,247	8,563	1252,3
Кузов с принадлежностями	101,043	9,108	920,3
Тормозное оборудование, пневмоавтоматика и песочная система	22,151	7,678	170,08
Электрооборудование	49,501	6,423	317,945
Силовые и вспомогательные механизмы	39,485	9,238	364,76
Вспомогательное оборудование	17,854	8,038	143,51
Обслуживающий вес (бригада, топливо, масло, вода, 2/3 запаса песка)	77,499	10,328	800,41
Итого:	833,544	-	7166,183
Тележки (две)	259,965×2	-	-
Неподрессоренный вес секции тепловоза	285,275	-	-
Служебный вес секции тепловоза	1353,474	-	-

Суммарный вес кузова и рамы с оборудованием определяем как сумму весов (групп деталей) по всему надтележечному строению

(9.1)

Служебный вес секции тепловоза находится как сумма весов надтележечного строения и обеих тележек

(9.2)

или как сумма подрессоренного и неподрессоренного весов

(9.3)

причем

(9.4)

Так как весь подрессоренный вес тепловоза сосредоточен в весах тележек, то

(9.5)

Средняя нагрузка от колесной пары на рельс определяется как частное от деления служебного веса тепловоза на число его колесных пар m

(9.6)

Соответственно эскизу развески и весовой ведомости записываем в таблицу 9.1 статические моменты, создаваемые весами узлов (групп деталей) относительно условной оси моментов

(9.7)

а затем определяем координату центра тяжести надтележечного строения тепловоза относительно условной оси моментов

(9.8)

Нагрузки от кузова и рамы с оборудованием на переднюю и заднюю тележки определяются обратно пропорционально расстояниям от центра тяжести надтележечного строения до условных точек передачи вертикальных нагрузок на тележки

(9.9)

(9.10)

где и – расстояния от центра тяжести надтележечного строения до условных точек передачи вертикальных нагрузок на тележки, м;

– расстояние между условными точками передачи вертикальных нагрузок на тележки, м.

Все виды нагрузок от колесной пары на рельсы определяются отдельно для передней и задней тележек, без учета продольной развески тележек. Так как развеска тележек не производилась и было принято, что их подрессорнный и неподрессорнный вес распределяется по колесным парам равномерно, то подрессорнные нагрузки, приходящие на одну колесную пару, можно считать равными:

для передней тележки (при числе колесных пар )

(9.11)

для задней тележки (при числе колесных пар )

(9.12)

Неподрессоренная нагрузка от колесной пары на рельс для передней и задней тележек считается одинаковой и определяется как частное от деления неподрессоренного веса тепловоза на число его колесных пар

(9.13)

Полная нагрузка от колесной пары на рельс для передней и задней тележек определяется как сумма подрессоренной и неподрессоренной нагрузок

(9.14)

(9.15)

Так как разница нагрузок от колесной пары на рельс задней тележки превышает над передней более чем на 3%, то размещаем балласт весом 29,535 кН на расстоянии от условной оси моментов 3,798 м. И тогда при пересчете получим разницу

что не превышает 3%.

Дата добавления: 2015-08-28