Определение размеров тележки электровоза

Рисунок 2.3 – Двухосная тележка электровоза с опорно-рамным подвешиванием тяговых двигателей

Основными размерами тележки являются:

b₁ – ширина концевых поперечных креплений рамы, b₁ = 0,2м;

2а – жесткая база тележки, 2а = 2,596 м;

D_k – диаметр ведущего колеса, D_k = 1,25 м;

b₂ – ширина поперечной балки, b2 = 0,2 м;

D_дв – наружный диаметр остова тягового двигателя, Dдв = 1,028 м;

L – длина тележки, L = 4,146 м.

При определении расстояния между колесными парами в раме тележки электровоза ЭП1 с опорно-рамным подвешиванием тяговых двигателей, как показано на рисунке 3, размер 2a определяется по формуле:

(2.1)

где k – длина опорных лап тяговых двигателей, k =0,17 м,

2a = 2·1,028+0,2+2·0,17 = 2,596 м.

Жесткая база тележки при любом способе подвешивания тяговых электродвигателей рассчитывается по формуле

(2.2)

где – расстояние между точками подвешивания тягового двигателя на раме тележки, м (таблица 1.);

b₂ – ширина средней поперечной балки рамы тележки, м. Размер принимается в интервале от 0,2 до 0,65 м;

Δ – зазор между опорными кронштейнами и поперечной балкой рамы, зависящий от способа подвешивания тяговых двигателей, м. При опорно-рамном подвешивании – от 0,04 до 0,05 м.

Расстояние от геометрической оси колесной пары до торца концевой по перечной балки рассчитывается по формуле

(2.3)

где b₁ – ширина концевых поперечных балок рамы тележки, рекомендуется принять в интервале от 0,1 до 0,25 м;

– расстояние между гребнем бандажа и поперечной концевой балкой рамы тележки, рекомендуется принять в интервале от 0,05 до 0,3 м.

Длина рамы тележки рассчитывается по формуле

(2.4)

Длина концевой части боковины рассчитывается по формуле

(2.5)

а длина средней части боковины – по формуле

(2.6)

Тогда длина переходной части боковины может быть определена по формуле

(2.7)

После выполненных округлений необходимо уточнить длину рамы тележки по формуле

(2.8)

Всё верно.

Далее определяется минимальная длина электровоза по осям автосцепок из условия прочности путевых сооружений

(2.9)

где [q_n] – допускаемая нагрузка на единицу длины пути, принимается равной 88,5 кН/м.

На начальной стадии значение длины электровоза по осям автосцепок L_л = 22500 мм. При этом выбранное значение L_л должно быть больше минимальной длины локомотива L_л.min, которая ограничена прочностью путевых сооружений.

Жесткая база локомотива есть расстояние между шкворнями или геометрическими центрами крайних тележек. Предварительное значение жесткой базы электровоза рассчитывается исходя из выбранного значения L_л по формуле

(2.10)

где n_с – число секций электровоза, определяемое по заданной формуле ходовых частей;

е – коэффициент, принимается равным 0,5 – 0,54 при L_л ≤ 20 м или 0,5 – 0,6 при L_л > 20 м.

L_б = 0,55∙22500=12375 мм.

Далее необходимо вычертить эскиз экипажной части электровоза (рисунок 2.4), все не рассчитанные размеры принимаются согласно справочным данным электровоза-прототипа согласно индивидуальному заданию.

Кузов предназначен для размещения в нем оборудования, передачи тяговых и тормозных сил через автосцепное устройство от электровоза к составу.

Основными составными узлами кузова являются: рама кузова, боковые стенки, кабины машиниста, крыша, крыши люков, каркасы, задвижные щиты и блокировки, песочницы, путеочистители, прожекторы и буферные фонари, автосцепные устройства, ручной тормоз.

Рисунок 2.4 – Эскиз экипажной части электровоза