Автоматические тормоза подвижного состава

  Таблица 13 – Расчет относительной освещенности

    Продолжение таблицы 13

 

      Рассчитываем  плотность светового потока в  каждом ряду и для каждой точки 

                                   , (33)

      

 лм/м,

      

 лм/м.

      Находим световой поток ламп в каждом ряду для каждой точки

                                                              , (34)

      где L_p – длина светящейся полосы, м; L_p = 9 м.

          

лм,

           

лм.

      В каждом ряду можно разместить не более 7 светильников (с учетом длины каждого светильника). Так как мы выбрали светильник с двумя лампами то световой поток каждой лампы для каждой точки

                                  

,  (35)

      где n_c – число светильников в полосе, светильниках; n_c = 7 светильников;

         n₁ – число ламп в светильнике, лампах; n₁ = 2 лампы.

      

 лм,

      

 лм.

      По  наибольшему полученному значению светового потока подбираем лампу ЛДЦ мощностью 40 Вт со световым потоком 2100 лм, которая с допустимым отклонением обеспечит требуемую освещенность.

      Помимо  светящихся полос для освещения  отделения устанавливаем местное освещение в виде светильников ЛДОР с двумя лампами ЛДЦ мощностью 40 Вт с раздельным включением. Местное освещение устанавливаем над рабочим столом мастера, над верстаком, где производится ремонт мелких деталей,

      над сверлильным станком и над  обкаточным стендом компрессора, где  нормируемый уровень освещенности более высокий по сравнению с остальной частью отделения.

      Светящиеся  полосы и светильники местного освещения  соединяются проводами, подбор марки которых производится исходя из условий выполнения их прокладки (открытая, скрытая). Выбор сечения проводов производится по току нагрузки [13].

      План  отделения с установкой электрического освещения приведен в графической части проекта (лист 7). 

      2.4 Исследовательский раздел. Модернизация  воздухоснабжения 

      автоматного отделения

      

      

      Давление  воздуха, подаваемое в сеть депо, составляет 0,6 МПа этого недостаточно, чтобы производить испытание предохранительного клапана главных резервуаров. Согласно требованиям инструкции по ремонту и испытанию тормозного оборудования локомотивов ЦТ/3549 предохранительные клапаны главных резервуаров должны быть отрегулированы на срабатывание на 0,1 МПа выше предельного давления воздуха в главных резервуарах при автоматическом отключении компрессора регулятором давления. На тепловозах ТЭП60 регулятор давления компрессора типа 3РД должен быть отрегулирован на включение 0,75 – 0,85 МПа, а на тепловозе ЧМЭ3 0,75 – 0,9 МПа, требование инструкции ЦТ/3549. Из этого следует, что давление воздуха должно быть не менее 0,95 МПа, такого давления в воздушной сети депо – нет.

      Для решения этой проблемы, в данном проекте была разработана  установка повышения давления сжатого воздуха.

      Установка повышения давления сжатого воздуха  будет питаться  от сжатого воздуха деповской сети. Основная база – тормозной цилиндр 10" и ЦВД компрессора К2-Лок-1 тепловоза ЧМЭ3, размещенные на общей жесткой раме.

      Для испытания после ремонта регулятора давления 3РД или предохранительного клапана типа Э – 216 от питательной магистрали – 22 открываются разобщительные краны – 14, 12, 13, предварительно установив на место клапан – 11. После чего включается пакетник на установке и подается питание постоянного тока напряжением 55 В на электровентили – 5. На панели установки расположены  две кнопки № 1 и № 2, кнопка – 1 красного цвета, кнопка 2 – черного цвета.

      

      Нажатием  кнопки – 1 подается питание на правый вентиль ВВ – 32, через который поступает воздух на воздухораспределитель песочницы – 1, который открывается и подает сжатый воздух в тормозной цилиндр – 3. Поршень – 2 приходит в действие и передает усилие через шток – 19 на поршень ЦВД – 6. Происходит сжатие воздуха в ЦВД – 6, сжатый воздух идет через обратный клапан – 16 в резервуар – 9 и к клапану – 11. Контролируется давление по манометру – 7. Выпуск воздуха из тормозного цилиндра – 3 производится кнопкой – 2, которая задействует возбудитель песочницы – 24, выпускающей сжатый воздух из тормозного цилиндра – 3 в атмосферу, а пружина – 20 возвращает поршень в крайнее левое положение, в это время полость ЦВД заполняется воздухом от сети через клапан – 16, ход поршней 84 мм. Попеременным нажатием кнопок 1 и 2 производится работа установки.

      

      После необходимой регулировки клапана – 11, краны – 14, 12, 13 закрыть, снять напряжение с вентилей – 5. Открыть кран – 10 и снять давление с резервуара – 9 и снять клапан – 11. 

       2.4.1 Расчет и разработка чертежей  

      Как указывалось выше, установка повышения давления сжатого воздуха состоит из двух цилиндров с диаметрами D₁ = 254 мм и D₂ = 125 мм соответственно [8]. Зная диаметры поршней, находим их площади по формуле:

                                 (36)

 где R – радиус поршня, м; R₁ = 127 мм, R₂ = 62,5 мм;

      π – постоянная математическая величина; π = 3,14.

   

   

   Исходя  из выше полученных результатов вычислений, определяем коэффициент соотношения площадей поршней.

                                                   к =

,                                                                 (37)

   где к – коэффициент соотношения  площадей поршней.

                                                         к = = 4,13.       

   Чтобы учесть различные потери (трением  поршней о стенки цилиндров и  т.п.), заведомо занижаем КПД и принимаем  равным 50 %, исходя из выше указанного «мертвым»  объёмом и объёмом трубопроводов можно принебречь. 

   На  основании полученного коэффициента отношения поршней, давление в установке можно повысить в два раза, что равняется приблизительно 1,2 МПа.                                          

       Так как в системе пневматика при расчете принимаем pv – const.

          

                Рисунок 4 – Принципиальная схема установки

          

      По  конструкции давление в полости  Р₁ равно давлению в полости и составляет 0,6 МПа, следовательно в первоначальный момент сжатия давление в них одинаково. Исходя из вышесказанного, находим объем V₂ (без учета трубопроводов) по формуле:

                                 V = S_il, (38)

 где l – ход поршня, см; l = 8,4 см.

   V₂ = 122,7 · 8,4 = 1030 см³.

      При полном теплообмене с окружающей средой pv = const – изотермический процесс. Исходя из этого, находим:

   P₂V₂ = 6 · 1030 = 6180 кгс·см.

       Находим суммарный объем V₃ по формуле:

                            V₃ = V₂ + Q, (39)

 где Q – объем дополнительного резервуара, см³; Q = 10000 см³.

   V₃ = 1030 + 10000 = 11030 см³.

       Используя полученные выше результаты, находим  давление P₂ по формуле:

                                (40)

   

МПа.

       Следовательно, за один ход поршня давление P₂ увеличилось на 0,06 МПа.

       Для повышения давления с 0,6 МПа до 0,95 МПа необходимо привести в действие установку не менее 6-ти раз.