Выбор передаточного числа рычажной передачи

Необходимое усилие по штоку ТЦ и передаточное число РП можно определить методом подбора, как двух взаимосвязанных величин, учитывая следующие соображения.

При сравнительно большом n можно применить компактный ТЦ с малым диаметром и тормозное оборудование меньшего веса. Однако в таких случаях получаются худшие условия для отвода колодок после торможения и затрудняется регулировка РП по мере износа тормозных колодок.

Кроме того, принятое передаточное число РП определяет соотношение между возможным перемещением колодки при торможении (зазоры между колесом и колодкой в отпущенном состоянии тормоза) и величиной хода поршня ТЦ.

Так как зазор между колодками и колесом должен быть в пределах 5 – 8 мм, а по конструктивным соображениям рабочий ход поршня также может изменяться в ограниченном диапазоне 40-180 мм, то и передаточное число, РП ограничивается данными условиями. С учетом изложенного в железнодорожной практике обычно передаточные числа РП тормоза принимает n = 6 – 12.

Для уточенного выбора n целесообразно применение другого метода, предложенного В.Г. Иноземцевым, учитывающим условия непрерывного торможения вагонов на крутом затяжном спуске, когда длительно не производится полный отпуск автотормозов и поэтому АРП не стягивает РП.

В таком режиме торможения общий расчетный объемный износ композиционных тормозных колодок, действующих на одно колесо, с учетом технологических факторов может достигать достаточно больших величин.

С учетом выхода штока ТЦ l_упр, от упругих деформаций РП и хода поршня от износа тормозных колодок общий выход штока не должен превышать максимально возможной величины L_max.

Из этого условия:

,

где: m_к – число колодок действующее на колесо;

Δ_c – нормальный средний зазор между колодкой и колесом, Δ_с=0,5-0,8 см

Для цистерн, оборудованных композиционными тормозными колодками и имеющих один ТЦ, рекомендуют принимать: L_max = 18см; l_упр =6см.

В качестве исходных данных используем результаты расчетов полученных ранее допустимое нажатие на композиционные колодки К = 24,65 кН. Передаточное число РП n = 15,3.

Величину Р_ШТ можно найти из ее зависимости от нажатия тормозных колодок и передаточного числа рычажной передачи:

,

где: SК – суммарное нажатие тормозных колодок, обслуживаемых ТЦ;

n – передаточное число РП;

h_РП – КПД РП. Согласно типовому расчету тормоза h_ПР принимают для цистерны равным – 0,95.

Далее определим d_ТЦ, по вышеперечисленной методике.

1.

2.Усилие отпускной пружины ТЦ:

3.Усилие возвратной пружины АРП № 574 Б, приведенное к штоку ТЦ:

4.Диаметр ТЦ:

Принимаем стандартный ближайший размер d_ТЦ = 254 мм

5. Выбор типа TЦ:

Для пневматической части автотормоза четырехосной цистерны принимаем ТЦ условный номер № 507.