Определение допустимой силы нажатия тормозной колодки
Для эффективного торможения сила нажатия колодки на колесо должна обеспечивать реализацию максимальной силы сцепления колеса с рельсом, исключая при этом появление юза. При граничных условиях, т. е. при сухих и чистых рельсах исходя из тормозного закона это состояние колодочного тормоза аналитически выражается уравнением:
, (3.1)
где К – допустимая сила нажатия колодки на колесо, тс;
– коэффициент трения тормозной колодки; 0,9 – коэффициент разгрузки задней
колесной пары при торможении;
– коэффициент сцепления колеса с рельсом;
– статическая нагрузка на колесо, отнесенная к одной тормозной колодке, тс:
, (3.2)
где
– нагрузка от колесной пары на рельсы (см. задание), тс;
– количество тормозных колодок, приходящихся на одно колесо (при применении колодок с повышенным содержанием фосфора или композиционных их количество
увеличивать в два раза).
Подставляя в уравнение (2.1) известные выражения для коэффициента трения
[1, 2 и 3], после соответствующих преобразований получим:
· для стандартных чугунных колодок:
(3.3)
· колодок с повышенным содержанием фосфора:
(3.4)
· композиционных колодок:
(3.5)
где
– расчетная скорость движения экипажа при недопущении юза, км/ч. Принимается
= 7 км/ч для грузового и пассажирского тормоза с чугунными и фосфористыми колодками,
= 20 км/ч для грузового тормоза с композиционными колодками,
= 40 км/ч для пассажирского тормоза с композиционными колодками;
– расчетное значение коэффициента сцепления (табл. 3.1), если нагрузка на ось не соответствует указанным значениям в табл. 3.1, необходимо интерполировать ближайшие значения.
Таблица 3.1
Изменение коэффициента сцепления
в зависимости от скорости движения
Расчетная
скорость при
недопущении юза V, км/ч
| Коэффициент сцепления при нагрузке на ось колесной пары , тс
|
|
|
|
|
|
|
| 0,138
| 0,138
| 0,138
| 0,138
| 0,129
| 0,126
|
| 0,1
| 0,1
| 0,1
| 0,113
| 0,109
| 0,106
|
| 0,123
| 0,119
| 0,115
| 0,110
| 0,109
| 0,106
|
За действительное значение допустимой силы нажатия тормозной колодки на колесо с учетом коэффициента сцепления принимается полученное значение К со знаком «+».
3.2. Определение действительной силы
нажатия колодки на колесо
Рассчитанную по условию недопущения юза силу нажатия необходимо проверить на удовлетворение требованиям теплового режима работы элементов трущихся пар из условия
, (3.6)
где
– номинальная площадь трения тормозной колодки (в случае использования композиционных или фосфористых колодок на локомотиве следует их площадь увеличивать в два раза), см2 (см. табл. 3.2);
– допустимое удельное давление на тормозную колодку, кгс/см2 (табл. 3.2).
Таблица 3.2
Зависимость допускаемого давления от типа колодки
Тип колодки
| Применение
на подвижном составе
| Номинальная площадь трения , см2
| Допустимое давление при скорости движения
|
до 120
| 121–160
| 161–250
|
Чугунная
| Вагоны электропоездов
|
| 12,0
| 9,0
| 6,0
|
Чугунная,
секционная,
безгребневая
| Электровозы серии ЧС, тепловозы новой постройки
|
| 12,0
| 9,0
| 6,0
|
Чугунная, гребневая
| Электровозы и тепловозы всех серий, кроме ЧС
|
| 12,0
| 9,0
| 6,0
|
Чугунная
фосфористая
| Вагоны электропоездов
|
| 10,0
| 7,0
| –
|
Композиционная
| Вагоны, электровозы ЧС 200
|
| 8,5
| 6,0
| 4,0
|
Примечание. Если условие (3.6) выполняется, то действительная сила нажатия колодки на колесо
. В противном случае
. (3.6*)
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.