Упрощенная весовая ведомость пассажирского электровоза ЭП1 представлена в таблице 6.1
Таблица 6.1 – Упрощенная ведомость масс оборудования пассажирского электровоза
Наименование оборудования | Масса единицы оборудования,т | Количество единиц оборудования | Масса оборудования,т |
Передняя поперечная балка рамы | Мкnб=0,13 | nm=1 | nmМкnб=0,13 |
Средняя поперечная балка рамы | Мсnб=0,23 | nm=1 | nmМcnб=0,23 |
Задняя поперечная балка рамы | Мкnб=0,13 | nm=1 | nmМкnб=0,13 |
Боковина рамы | Мб=0,334 | 2nm=2 | nmМб=0,668 |
Кронштейны крепления поводковых букс | Мккnб=0,47 | nm=1 | nmМккnб=0,47 |
Рама тележки в сборе | Мртсб=1,63 | nm=1 | nmМртсб=1,63 |
Колесная пара с двумя зубчатыми колесами | Мкn=2,57 | nкn=2 | nкnМкn=5,14 |
Тяговый двигатель | Мтэд=3,5 | nкn=2 | nкn Мтэд=7 |
Подвеска тягового двигателя | Мnд=0,06 | nкn=2 | nкn Мnд=0,12 |
Тяговый редуктор | Мmp=1,15 | nкn=2 | nкn Мmp=2,3 |
Передаточный механизм тягового момента | Мnм=0,12 | nкn=2 | nкn Мnм=0,24 |
Колесно-моторный блок в сборе | Мкмб=7,4 | nкn=2 | nкn Мкмб=14,8 |
Первая ступень рессорного подвешивания в сборе | Мбрп=0,2 | nкn=2 | nкn Мбрп=0,4 |
Тормозное оборудование | Мmo=0,95 | nm=1 | nm Мmo=0,95 |
Устройство связи с кузовом | Мmy=0,188 | nm=1 | nm Мmy=0,188 |
Пневматический монтаж и прочие детали | Мnнев=0,08 | nm=1 | nm Мnнев=0,08 |
Продолжение таблицы 6.1
Наименование оборудования | Масса единицы оборудования, т | Количество единиц оборудования | Масса оборудования, т |
Тележка в сборе | Мm=18,05 | nm=1 | nm Мm=18,05 |
Кузов с оборудованием | Мк / nc=77,85 | nc=1 | Мк=77,85 |
Электровоз в целом | Мсц / nc=132 | nc=1 | Мсц=132 |
Массы концевых поперечных балок рамы тележки рассчитываются по формуле:
(6.1)
где γс – объемная масса стали, принимается 7,8 т/м3;
В – ширина балки, определяемая по таблице 5.1, м;
Fкnб – площадь сечения концевой поперечной балки, м2, определяемая по строке «Сумма» в таблице 5.1
Масса средней поперечной балки рассчитывается по аналогичной формуле:
(6.2)
где Fcnб – площадь сечения средней поперечной балки, м2, определяемая по строке «Сумма» в таблице 5.1
Мспб = 7,8·(2,2-0,2)·148·10-4 = 0,23 т.
Так как боковина рамы тележки имеет сложную конфигурацию по высоте, то ее масса определяется как совокупность масс отдельных составляющих частей. Масса концевой части боковины определяется по формуле:
(6.3)
где Fкчб – площадь сечения концевой части боковины, определяемая по строке «Сумма» в таблице 5.2, м2,
т.
Масса средней части боковины рассчитывается по формуле:
(6.4)
где Fсчб – площадь сечения средней части боковины, м2, определяемая по строке «Сумма» в таблице 5.3, .
Мсчб = 7,8·1,16·142,4·10-4 = 0,13 т.
Масса переходной части боковины определяется по формуле:
, (6.5)
где B – ширина средней части боковины, определяемая по таблице 5.1, м;
hсчб, hкчб – значения расчетной высоты вертикальных листов сечений средней и концевой частей боковины соответственно, определяемые по таблице 5.1, м;
Нсчб, Нкчб – значения высоты сечений средней и концевой частей боковины соответственно, определяемые по таблице 5.1, м
т.
Масса боковины рамы тележки в целом определяется по формуле:
(6.6)
Мб = 2·0,037+2·0,065+0,13 = 0,334 т.
Масса кронштейнов для крепления поводковых букс, приходящаяся на одну тележку электровоза, определяется по формуле:
(6.7)
Мккпб ≈ 0,7·0,668≈0,47 т.
Масса рамы тележки в сборе представляет собой сумму масс составляющих ее элементов и рассчитывается по формуле:
(6.8)
Мртсб = 2·0,13+0,23+0,668+0,47=1,63 т.
Число тележек электровоза nm=3 и осей колесных пар nкn=6 определяется в соответствии с осевой формулой, указанной в задании на курсовой проект.
Рекомендуется принять массы:
– колесной пары Мкп с учетом массы зубчатых колес 2,57 т;
– тягового двигателя Mтэд = 3,5т в соответствии с параметрами заданного ТЭД;
– подвески тягового двигателя Мпд = 0,06 т;
– тягового редуктора Мmр = 1,15 т;
– передаточного механизма тягового момента Mnн = 0,12;
– первой ступени рессорного подвешивания в сборе Мбрп = 0,2 т.
– тормозного оборудования Мmo в интервале от 0,95 до 0,985 т в расчете на одну тележку;
– тягового устройства (связи кузова с тележкой) Mmy = 0,188 т в расчете на одну тележку;
– пневматического монтажа и прочих мелких деталей Mnнев в расчете на одну тележку 0,08 т.
Масса колесно-моторного блока в сборе рассчитывается по формуле:
(6.9)
Мкмб = 2,57+3,5+0,06+1,15+0,12=7,4 т.
Масса тележки в сборе рассчитывается по формуле:
(6.10)
Мm = 1,63+2·7,4+2·0,2+0,95+0,188+0,08=18,05 т.
Масса кузова с оборудованием для электровоза в целом определяется по формуле:
(6.11)
Мк = 132–2·18,05=77,85 т.