Теоретические основы проектирования основных параметров тепловоза

Содержание

                            ВВЕДЕНИЕ

1 РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛОВОЗА        5

1.1 Расчет параметров тягового редуктора        5

1.2 Расчет и электротяговых характеристик колесно-моторного блока (КМБ)        7

1.3 Расчет и построение тяговой характеристики тепловоза        12

1.4 Расчет и построение экономических характеристик        15

2 РАСЧЕТ ОХЛАЖДАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ТЕПЛОВОЗА        18

2.1 Расчет параметров горячего водяного контура охлаждения дизеля        18

2.2 Расчет параметров холодного водяного контура        22

2.3 Расчет водомасляного теплообменника        23

2.4 Расчет вентилятора холодильной камеры        26

2.5 Расчет основных параметров циркуляционных насосов        29

3 РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ НА ЛОКОМОТИВЕ        31

4 ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ ВПИСЫВАНИЕ ТЕПЛОВОЗА В КРИВОЙ УЧАСТОК ПУТИ        33

5 ДИНАМИЧЕСКОЕ ВПИСЫВАНИЕ ТЕПЛОВОЗА В КРИВОЙ УЧАСТОК ПУТИ        35

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ        44

ПРИЛОЖЕНИЕ А        45

ВВЕДЕНИЕ

Курс "Теория и конструкция локомотивов" является важным этапом в процессе подготовки инженеров по специальности "Тяговый состав железнодорожного транспорта". Программой предусмотрено выполнение курсового проекта с целью более глубокого усвоения теоретических знаний, получаемых в процессе обучения.

Целью данного курсового проекта является изучение теоретических основ проектирования основных параметров тепловоза. В ходе работы студентом изучается конструкция тепловоза, его основные характеристики, а также методы проектирования. В первой части проекта строятся электромеханическая характеристика, а также тяговая и экономические характеристики проектного тепловоза. Во второй части разрабатывается заданный узел тепловоза и проектируется его охлаждающее устройство. Кроме того, производится расчет и построение геометрического вписывания в заданную кривую и динамического паспорта тепловоза.

Проект выполнен с использованием методических указаний и литературных источников, список которых приведен в конце пояснительной записки.

1 РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛОВОЗА

1.1 Расчет параметров тягового редуктора

Крутящий момент с вала тягового электродвигателя (ТЭД) на колесную пару передается через зубчатый одноступенчатый цилиндрический редуктор.

Основным параметром, оказывающим влияние на тяговые свойства колесно-моторного блока в целом, является передаточное число зубчатой передачи этого редуктора.

Передаточное число  определяется по формуле[pic 1]

где nд max – максимально допустимая частота вращения якоря тягового электродвигателя от 2200 до 2300 об/мин, nд max = 2200 об/мин, [1, с. 5];

Dк – диаметр колеса, м, Dк = 1,05 м [2, с. 15];[pic 3]

vкон – конструкционная скорость движения тепловоза, км/ч, vкон = 85 км/ч.

Тогда передаточное число

[pic 4]

Числа зубьев ведущей шестерни  и ведомого зубчатого колеса  определяются из совместного решения двух уравнений[pic 5][pic 6]

где m – модуль зубчатого зацепления, мм; m = 10 мм, [1, с. 5];

z1 – число зубьев ведущей шестерни;

z2 – число зубьев ведомой шестерни;

 А – длина централи, мм; для тепловоза ТЭМ2 длина централи равна 468,8 мм [1, с. 5].