Установление параметров амортизации буксовых связей тепловозов

• Автор: Кузнецов, Антон Андреевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 144 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Аналитический обзор литературных источников, посвященных анализу буксовых связей локомотивов

1.1. Классификация буксовых узлов

1.2. Анализ работы гасителей колебаний

1.3. Обзор работ посвященных поиску оптимальных параметров амортизации буксовых связей локомотивов

1.4. Направления, методы и структура исследования параметров буксовых связей.

2. Анализ кинематики шарнирнорычажного механизма

буксовой связи тепловоза.

2.1. Шарнирнорычажный механизм буксовой связи

2.2. Кинематический расчет шарнирнорычажного механизма буксовой связи.

2.3. Распределение демпфирующих сил при разных видах буксовой связи.
2.4. Выводы.
3. Математическая модель для оценки динамической на
груженности тепловоза с ШРМ буксовой связи.
3.1. Принцип формирования модели
3.2. Задание неровности пути и критериев качества.
3.3. Расчет колебаний локомотива в вертикальной плоскости .
3.4. Расчет боковых колебаний локомотива при движении в прямом участке пути
3.5. Численное решение систем дифференциальных уравнений и обработка результатов вычислений.
4 3.6. Выводы.
4. Экспериментальные оценки теоретических исследова
4.1. Методика проведения ходовых испытаний тепловоза с ШРМ буксовой связи.
4.2. Сопоставление теоретических и практических результатов определения динамической нагруженности локомотива с ШРМ буксовой связи
4.3. Выводы
5. Определение нагруженности тепловоза с ШРМ при различных параметрах амортизации.
5.1. Определение критерия качества для выявления параметров амортизации.
5.2. Определение оптимальных параметров амортизации буксовой связи локомотива с ШРМ
5.3. Эквивалентный параметр неунругого сопротивления гидрогасителя с ШРМ буксовой связи тепловоза.
5.4. Выявление динамической нагруженности локомотива с ШРМ буксовой связи.
5.5. Выводы
6. Расчет шарнирнорычажного механизма буксовой свя
зи и крепления гидрогасителя.
6.1. Расчет на прочность шарнирнорычажного механизма буксовой связи и крепления гидрогасителя.
6.2. Определение усилий в шарнирнорычажном механизме буксовой связи.
6.3. Расчет на прочность крепления гидрогасителя к раме тележки
6.4. Расчет на прочность крепления гидрогасителя к буксе
6.5. Расчет экономической эффективности от внедрения
предлагаемого ШРМ буксовой связи.
6.6. Выводы.
Выводы по диссертации.
Список используемой литературы


Так, по данным формы отчета ТО-3, обточки локомотивных колесных пар по износу гребня (И1) и остроконечному накату (И5) в сумме по всем железным дорогам России составляли: в г. Безопасность движения, вопросы ресурсо- и энергосбережения, трудозатраты по переточке колес, необходимость содержания дополнительных локомотивов в парке приобрели особую остроту. В связи с этим совершенствование и разработка организационно-технологических и конструктивных мероприятий, направленных на снижение интенсивности износа гребней колес и уменьшение эксплуатационных затрат, является важнейшей отраслевой и народнохозяйственной задачей. Тема диссертации входит в перечень актуальных проблем научно-технического развития железнодорожного транспорта (Постановление коллегии МПС России № от августа г. Целью работы является совершенствование динамических качеств экипажей локомотивов за счет улучшения параметров амортизации буксовых связей. Объектом исследования является шарнирно-рычажный механизм буксовой связи тепловоза, как связующее звено между колесно-моторным блоком и рамой тележки. Общая методика исследований. Использован комплексный подход к решению поставленных задач. Применены современные методы планирования и анализа экспериментов; статистиковероятностные методы обработки результатов лабораторных и опытных исследований; математическое моделирование характера взаимодействия локомотива с ШРМ буксовой связи с железнодорожным путем. Динамический анализ выполнен численными методами с применением ЭВМ. Экспериментальные исследования характеристик ШРМ буксовой связи локомотивов проводились на Свердловской железной дороге с участием кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» ПГУПС. Разработана методика расчета и аналитического конструирования элементов экипажей локомотивов с ШРМ буксовой связи. Практическая ценность и реализация результатов работы. Алгоритм, построенный на основе разработанной математической модели поведения экипажей с ШРМ буксовой связи, реализован в виде отдельного модуля и встроен в программный комплекс исследования динамики движения локомотива. Результаты работы внедрены в учебный процесс кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» ПГУПС при подготовке специалистов железнодорожного транспорта и повышении квалификации руководящих работников ОАО «РЖД». Достоверность полученных результатов и выводов подтверждается проверкой согласованности теоретических исследований с результатами ходовых испытаний. Максимальное расхождение результатов теоретических и экспериментальных исследований составило менее +9 %. Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и получили одобрение па: межвузовских научно-технических конференциях, конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Шаг в будущее» в - годах и юбилейной научно-технической конференции, посвященной 0-летию со дня рождения д. Гаккель В. Я. «Новое в конструкции и обслуживании локомотивов», втором международном симпозиуме Екгапя и на расширенных заседаниях кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» ПГУПС. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ. Структура и объем работы. Диссертация состоит из вводной части, где изложена общая характеристика работы, шести глав основного текста с выводами, приложениями, заключения и списка литературы из 9 наименований. Объем работы составляет 0 страниц основного текста, включая рисунков, 2 таблицы, 4 приложения. Современные локомотивы имеют тележечный экипаж. Тележки являются ходовой частью локомотива, непосредственно взаимодействующие с рельсовым путем. Устройства связей колесно-моторных блоков с рамой тележки и тележки с кузовом локомотива для каждой серии имеют свое исполнение (рис. Связь колесно-моторных блоков с рамой тележки осуществляется через буксовый узел и рессорное подвешивание. Буксовые узлы локомотивов имеют конструктивно различное исполнение. В зависимости от конструкции передач тяговых усилий от колесных пар на раму тележки буксовые узлы могут быть разделены на следующие основные типы (рис. Рис. Рис.