Федеральноеагентство по образованию
Государственноеобразовательное учреждение высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙГОСУДАРСТВЕНЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедраорганизации перевозок и управления на транспорте
Курсовойпроект
по дисциплине«Эксплуатация подвижного состава»
Тема: Тяговыерасчёты на подъездном пути промышленного предприятия.
Выполнил
студент группы
КМХЖ-71
Митенёв А.В.
Проверил
старший
преподаватель
Квашнина Е.В.
Новокузнецк2008г
Содержание
Введение
1. Характеристика профиляпути и локомотива
2. Определение весасостава
3. Выполнение проверкивеса состава:
— по условиям троганиясостава с места;
— по длинеприемоотправочных путей
4. Расчёт данных ипостроение на миллиметровой бумаге диаграммы удельных ускоряющих сил
5. Определение допустимойскорости движения поезда на максимальном спуске по условиям торможения
6. Построить на миллиметровойбумаге кривые скорости и времени хода поезда и проанализировать их.
Список литературы
Введение
Железнодорожныеперевозки
Специфика участияжелезнодорожного транспорта в перевозках внешнеторговых грузов Россиизаключается в том, что по территории страны он доставляет подавляющую частьтоваров в/из российских портов для дальнейшей их отправки морским и речнымтранспортом. Кроме того, железнодорожный транспорт осуществляет перевозкигрузов иностранной клиентуры по территории России, эксплуатируя транспортныеуслуги.
Оценивая рольжелезнодорожного транспорта во внешнеэкономических связях в целом, не следуетограничиваться данными непосредственно по железнодорожным перевозкам, надопринимать во внимание и объемы грузов, перевозимых в смешанном железнодорожном-водномсообщении, а также транзитные перевозки.
Железнодорожный транспортза более чем полутора вековой период своего существования доказал надежность,бесперебойность, безопасность, устойчивость к климатическим колебаниям и имеетхорошие экологические показатели. Все это делает наиболее приемлемымиспользование железных дорог в качестве транспортного обеспечения мировойсистемы хозяйствования.
Договор оформляетсянакладной, которая является основным перевозочным документом. Она сопровождаетгруз на всем пути его следования и на станции назначения выдаетсягрузополучателю вместе с грузом (отсюда ее название — грузосопроводительныйдокумент). Накладная составляется грузоотправителем, который отвечает за всепоследствия неправильности, неточности или неполноты указанных в ней сведений.Дорога имеет право, но не обязана проверять достоверность этих сведений (ст. 39УЖД).
Договор считаетсязаключенным с момента, когда груз сдан к перевозке вместе с накладной.Перевозчик совершает на накладной соответствующую отметку, а в удостоверениеприема груза к перевозке выдает отправителю грузовую квитанцию. К числу иныхперевозочных документов также относятся дорожная ведомость, вагонный лист,передаточная ведомость при перевозках прямым смешанным сообщением. Все ониявляются документами первичного учета и имеют доказательственное значение.
Тарифы на грузовыеперевозки устанавливаются на основе государственной бюджетной, ценовой итарифной политики в соответствии с Законом о естественных монополиях в порядке,определяемом Правительством Российской Федерации (ст. 10 Закона о федеральномжелезнодорожном транспорте). Дополнительные работы и услуги, железных дорогмогут оплачиваться по договорным ценам. Все причитающиеся железной дорогеплатежи за перевозку груза вносятся грузоотправителем на станции отправления.Нарушение этой обязанности влечет взыскание с него штрафа в размере,определенном УЖД, а отправление груза до внесения платежей может бытьзадержано.
Кроме того, дорога вообщеосвобождается от ответственности за неподачу транспортных средств до моментавнесения отправителем платежей за предыдущую перевозку. За сверхнормативноехранение взыскивается пеня. Окончательные расчеты за перевозку грузаосуществляются с получателем, если иное не установлено договором.
Железная дорога обязанадоставить груз в пункт назначения в установленный срок, который зависит отрасстояния, вида отправки, скорости перевозки и других условий. Различаютсяперевозки грузовой и более высокой скоростью (ст. 40 УЖД), а также перевозкипассажирскими поездами и грузобагажом. Срок доставки исчисляется с 24 ч. дняприема груза к перевозке, а если груз был принят к перевозке ранее намеченногодня погрузки, то с 24 ч. дня, в который груз должен быть погружен.
Груз считаетсядоставленным в срок, если на станции назначения он выгружен средствами железнойдороги или если вагон (контейнер) подан под выгрузку средствами грузополучателядо истечения установленного срока доставки. При задержке подачи вагона(контейнера) под выгрузку по причинам, зависящим от получателя, груз считаетсядоставленным в срок, если он прибыл на станцию назначения до истеченияустановленного срока доставки (ст. 57 УЖД). При различных обстоятельствахдействующие сроки могут удлиняться или укорачиваться.
Если в районе станцииназначения груза не окажется получателя, дорога поступает с грузом по указаниюотправителя. При неполучении от него указаний до истечения установленного срокахранения груза последний как невостребованный передастся для реализации вустановленном порядке. Вырученные суммы, за вычетом причитающихся железнойдороге, перечисляются получателю при оплате им стоимости груза и отправителю востальных случаях.
1 Характеристикапрофиля пути и локомотива
/>
Рисунок 1 – Профиль иплан подъездного пути.
Основные базовыехарактеристики локомотива:
Серия — 2ТЭ10В;
Длина – 34м;
Расчетная скорость – 23,4 км/ч;
Конструктивная скорость – 100 км/ч;
Расчётная массалокомотива – 276 т;
Расчётная сила тяги –50600 кгс;
Сила тяги при строгания сместа – 81300 кгс;
2 Определение весасостава
Для определения веса составанеобходимо мысленно проанализировать спрямленный профиль и решить вопрос овыборе расчётного подъёма. Расчётным называется такой подъём, двигаясь покоторому с расчётными значениями скорости и силы тяги, локомотив можетперемещать состав соответствующего веса, который определяется по формуле:
Q=Fкр-P((ω0I+jp))/( ω0II+ jp) (1)
где Fкр – расчётная сила тяги локомотива,кгс;
Р – расчётная массалокомотива, т;
ω0I – основное удельное сопротивлениедвижению локомотива, кгс/т;
ω0II – основное удельное сопротивлениедвижению вагонов, кгс/т;
jp – руководящий уклон, %0.
Q=((50600-276(2.29+6))/(1+6)=6980,56т
Основное удельноесопротивление движению локомотива рассчитывается по формуле:
ω0I=1,9+0,01*υр+0,0003* υр2, (2)
где υр – расчетная скорость;
ω0I=1,9+0,01*23,4+0,003*23,42=2,29кгс/т
Определение удельногосопротивления движению состава определяется по формуле:
ω0II=0,7+((3+0,1* υр+0,0025* υр2)/go), (3)
где go – нагрузка от оси на рельсы.
ω0II=0,7+((3+0,1*23,4+0,0025* 23,42)/17,45)=1,00кгс/т
Средняя нагрузка на осьопределяется по формуле:
go= gб/n (4)
где n – осность вагонов
go=69,8/4=17,45т
Средний вес вагонаопределяется по формуле:
gб= gт+ gг*γ (5)
gт – вес тары вагона, т;
gг – грузоподъёмностьвагона, т;
γ – коэффициент использованиягрузоподъёмности.
gб=21+61*0,8=69,8 т
3 Выполнение проверкивеса состава
Проверка веса составляетна трогания с места выполняется по формуле:
Qтр= Fк тр/ ((ωтр — jтр)-Р) (6)
Fк тр – сила тяги локомотива при троганиис места, кгс;
jтр – величина подъёма на установочнойплатформе, %0;
ωтр –удельное сопротивление движению состава при трогании с места, кгс/т.
Qтр=81300/(1,14-0,3)=56458,33 т
Удельное сопротивлениедвижению состава при трогании с места определяется по формуле:
ωтр=28/ (goср+7) (7)
goср – средне-осевая нагрузка состава,т/ось.
ωтр=28/(17,45+7)=1,14кгс/т
56458,33>6980,56
Так как вес составакоторый может сдвинуть с места электровоз серии 2Т10В равна 56458,33, а реальныйвес состава 6980,56.
Проверка веса поезда подлине приёмоотправочных путей выполняется по формуле:
Q=(lпо — lл-10)*( gб/ lв) (8)
lпо – полезная длинаприёмоотправочного пути;
lл – длинна локомотива.
Q=(1050-34-10)*(69,8/14)=5015,62т
Так как длина поездаравна 1028м, а полезная длина пути равна 1050м длина поезда рассчитана верно.
Количество вагонов всоставе определяется по формуле:
N= Q/ gб (9)
N=5015,62/69,8=71в.
Определение полного весасостава с грузом определяется по формуле:
Qб= N* gб (10)
Qб=71*69,8=4955,8т
Чистый вес груза перевозимыйв поезде определяется по формуле:
Qн= Qб — N* gт (11)
Qн =4955,8-71*21=3464,8т
n=Г/ Qн (12)
Г – годовой грузооборот,т.
n=4000000/3464,8=1155поездов/год=4поезда/день
4Расчёт данных и построение на миллиметровой бумаге диаграмму удельных ускоряющихсил
Значения υ вносится от 0 до конструктивной; Fк – в соответствии со скоростями вносим значение силытяги локомотива; ω0I, ω0II – сопротивление движению локомотиваи состава вносим в зависимости от Р и Q.
Рω0I=ω0I*Р (13)
Рω0I=276*1,9= 524,4 кгс
Qω0II=Q*ω0II (14)
Qω0II=5015,62*0,87= 4363,58 кгс
Wo= Рω0I+ Qω0II (15)
Wo=524,4+4363,58=4887,98 кгс
fу=(Fк — Wo)/(Р+Q) (16)
fу=(81300-4887,98)/( 276+5015,62)=14,44 кгс/т
Таблица 1 – режим тяги наплощадкеυ, км/т
Fк, кгс
ω0I, кгс/т
Рω0I, кгс
ω0II, кгс/т
Qω0II, кгс
Wo, кгс
fу, кгс/т 81300 1,9 524,4 0,87 4363,58 4887,98 14,44 10 68000 2,003 552,82 0,93 4664,82 5217,34 11,86 20 62000 2,106 581,25 0,98 4915,30 5496,55 10,67 30 42000 2,209 609,68 1,04 5216,24 6106,23 6,78 40 30000 2,312 638,12 1,1 5517,18 6155,3 4,50 50 26000 2,415 666,54 1,16 5818,11 6484,65 3,68 60 21000 2,518 694,96 1,22 6119,05 6814,01 2,68 70 18000 2,621 723,39 1,28 6419,99 7143,38 2,04 80 16000 2,724 751,82 1,34 6720,93 7472,75 1,61 90 13000 2,827 780,25 1,43 7172,75 7172,64 1,1 10 12000 2,930 808,68 1,45 7272,64 8861,57 0,59 45,8 50600 2,29 632,04 1,00 5015,62 5648,08 8,49 18 61400 2,085 575,46 0,97 5440,15 5440,61 10,57
Холостой ходрассчитывается по формуле:
ωх=2,4+0,011*υ+0,00035*υ2 (17)
ωх=2,4+0,011*0+0,00035*0=2,4кгс/т
Рωх=Р*ωх (18)
Рωх=138*2,4=331,2кгс
Qω0II=Q*ω0II (19)
Qω0II=5015,62*0,87=4363,58 кгс
Woх= Рωх+Qω0II (20)
Woх= Рωх+Qω0II=662,4+4363,58=5025,98 кгс
ωoх=Woх/(Р+Q) (21)
ωoх=Woх/(Р+Q)= 5025,98/(276+5015,62)=0,9 кгс/т
Таблица 2 – Режим выбегана площадкеυ, кмс/т
ωх, кгс/т
Рωх, кгс
Qω0II, кгс
Woх, кгс
Woх, кгс/т 2,4 331,2 4363,58 5025,98 0,9 10 2,54 350,52 4664,52 5365,56 1,01 20 2,62 361,56 4915,30 5638,42 1,06 30 2,71 373,98 5216,24 5964,2 1,12 40 3,4 469,2 5517,18 6455,57 1,21 50 3,82 527,16 5818,11 6872,43 1,29 60 4,32 596,16 6119,05 7311,37 1,38 70 4,88 673,44 6419,99 7766,87 1,46 80 5,52 761,76 6720,93 8244,45 1,55 90 6,22 858,36 7171,64 8888,36 1,67 100 7 966 8861,57 10794,57 2,03
ζкр=0,27*((υ+100)/(5* υ+100)) (22)
ζкр=0,27*((0+100)/(5*0+100))=270
вт= 1000(ζкрφкр) (23)
φр –расчётный тормозной коэффициент.
вт=0,27*0,33*1000=89,1
Таблица 3 – Режим выбегана площадкеυ, км/т
ωох, кгс/т
φр
1000ζкр
вт= 1000ζкр φкр кгс\т
ωох+ вт,
кгс/т
ωох+0,5 вт, кгс/т 0,9 0,33 270 89,1 90 45,9 10 1,01 0,33 198 65,34 66,35 33,7 20 1,06 0,33 162 53,4 54,5 28,3 30 1,12 0,33 140 46,2 47,3 24,2 40 1,21 0,33 126 41,5 42,7 22 50 1,29 0,33 116 38,3 39,5 20,4 60 1,38 0,33 108 35,7 37 19,2 70 1,46 0,33 100 33 34,5 18 80 1,55 0,33 97 32 33,5 17,5 90 1,67 0,33 92 30,3 31,6 16,8 100 2,03 0,33 89 29,4 31,4 16,7
5Определение допустимой скорости движения поезда на максимальном спуске поусловиям торможения
Определяем допустимуюскорость движения поезда на максимальном спуске по формуле:
Sn=0,278*VH*tH, (23)
где VH – начальная скорость торможения,км/ч;
tH – время подготовки тормозов кдействию, с.
Sn=0,278*60*19=316 м
tH=7-(10*jc/вт), (24)
где jc – крутизна спуска, для которогорешается тормозная задача, %о;
вт – тормознаядля служебного торможения.
Для оптимальноготормозного пути перед входом на станцию необходима площадка длиной 316 м.
tH=7-(15*(-7)/35,7)=19 с.
Для построения графикаберём интервал скорости от 0 до 10 км/ч, находим среднюю скорость 5 км/ч, в зависимости от ландшафта делаем поправку на уклон и откладываем часть диаграммы.
Анализ скоростидвижения
В точке 8 при движениискорости 57-47 км/ч переходим из режима тяги на холостой ход, так какдальнейшее движение идет по ровной площадке, а за ней затяжной спуск идальнейшее увеличение скорости не целесообразно.
В точке 11 при движениисо скоростью 53-63 км/ч переходим с режима холостого хода в режим тяги так какпосле затяжного подъёма необходимо набрать скорость.
В точке 13 при движениисо скоростью 43-39 км/ч переходим в режим холостого хода для снижения скорости,что бы плавно войти на станцию.
В точке 15 при движениисо скоростью 39-30 км/ч переходим из режима холостого хода в режим тяги длянабора необходимой скорости перед входом на станцию.
В тоске 16 при движениисо скоростью 30-36 км/ч переходим в режим холостого хода перед входнымсветофором.
В точке 17 при движениисо скоростью 36-26 км/ч начинаем рабочее торможение для остановки на станции.
Вывод: график движениерассчитан для оптимального движения по перегону.