Разгрузка движущих колесных пар. Понятие о коэффициенте использования сцепного веса локомотива

Степень совершенства тягового привода 2 класса по передаточному отношению

Наличие упругой муфты является источником передаточного отношения . тогда общее передаточное отношение тягового привода определяется как , где – передаточное отношение редуктора. Общее передаточное отношение привода определяется по следующей формуле:

,kH*m Этот динамический момент на валу якоря имеется всегда, даже при wk = const, то есть при движении локомотива с установившейся скоростью. Передаточное отношение тягового привода II класса изменяется по следующему закону:

Полученное выражение свидетельствует о том, что только при жесткой муфте или при ее отсутствии, когда = 1, привод II класса аналогичен приводу I класса по степени совершенства по передаточному отношению. При упругой муфте он менее совершенен и обладает худшими тяговыми свойствами.

Важнейшим показателем эксплуатационных качеств локомотива является сила тяги, которую он может реализовать по условиям сцепления движущих колес с рельсами при трогании с места, а также при движении с установившейся скоростью на расчетном подъеме.

Теория электрической тяги определяет эту силу как

где - касательная сила тяги локомотива; – сцепной вес локомотива; - число движущих осей; - коэффициент сцепления локомотива; П – средневзвешенное давление движущей колесной пары на путь, кН;

Следует считать, что сила тяги электровоза лимитируется наиболее разгруженной колесной парой, имеющей уменьшенное по сравнению с номинальным давлением на путь. Таким образом, происходит неполное использование сцепного веса локомотива.

Для количественной оценки этого явления вводится понятие коэффициент использования сцепного веса.

Рассмотрим простейший экипаж – двухосный электровоз.

G – вес электровоза, кН; В – база (расстояние между крайними осями электровоза), м; –сила тяги, развиваемая одной осью, кН; H, , – соответственно высоты автосцепки над уровнем головок рельсов, центра тяжести электровоза и центра тяжести торцевой поверхности кузова, м; W – сопротивление движению состава, кН; , , - силы сопротивления движению от инерционных сил, приведенного и спрямленного уклонов, а также от воздушной среды, кН; и – вертикальные давления колесных пар, кН;

Как правило, в статическом состоянии

Тогда или

Где - изменение вертикального давления колесной пары на путь.

Причем

Здесь - величина для конкретного электровоза; зависит лишь от его линейных параметров.

Следует отметить, что

Сцепной вес электровоза измениться не может, а происходит его перераспределение между колесными парами. Первая (по ходу) колесная пара оказалась разгруженной на величину , а вторая - перегрузилась на равную величину .

В рассматриваемом случае наиболее разгруженной оказалась первая по ходу колесная пара. Ее сцепной вес под действием возникающих и действующих сил и моментов уменьшается по сравнению с номинальными (статическим) на величину F.

Коэффициент использования сцепного веса колесной пары называется отношение давления наиболее разгруженной колесной пары на путь в рассматриваемых условиях к ее номинальному (статическому) давлению, то есть

=1-

Где ; . Тогда ,

Где - коэффициент сцепления отдельной оси; - коэффициент при F у наиболее разгруженной оси, имеющей максимальное отрицательное .

Дата добавления: 2015-07-02