содержание   ..  20  21  22   ..

3.6.

Взаимодействие колёсных пар и рельсового пути электровозов и электропоездов постоянного тока

При качении, нагруженной силами веса электровоза, колёсной пары по рельсовому пути, имеющему как геометрические неровности пути, так и силовые (проявляющиеся при наезде колеса на рельс), возникают сложные пространственные перемещения оси колёсной пары, на буксы которой через рессорное подвешивание опирается рама тележки, а через неё -кузов. Это приводит к деформации нижних витков пружины буксового подвешивания, что вызывает появление сил, нарушающих равновесие рамы тележки и всего того, что на неё опирается - возникают колебания надрессорного строения электровоза, а именно - подрессоренной части тележки и кузова.

На преодоление сопротивления, которое эти колебания оказывают на движущиеся электровоз и поезд, расходуется энергия, потребляемая из контактной сети. При выполнении тяговых расчётов эти затраты энергии учитывают как часть основного сопротивления движению поезда.

Для снижения величины этих колебаний необходим или абсолютно ровный путь, что невозможно, или ограничение этих колебаний так, чтобы



они не превышали допустимых значений. С этой целью используют так называемое рессорное подвешивание, состоящее из системы упругих и демпфирующих элементов.

Упругие элементы (пружины, листовые рессоры, пневморессоры, резиновые элементы) обеспечивают возможность относительного перемещения кузова тележек и других частей. Демпфирующие элементы -гасители (фрикционные, гидравлические, пневматические) предназначены для рассеяния энергии колебаний путём преобразования её в тепловую.

Обычно рессорное подвешивание проектируют так, чтобы период колебаний рамы тележки или кузова был значительно больше, чем период возмущающего воздействия от пути (период колебаний - это время одного колебания массы на пружине, измеряемое в секундах).

При наезде на неровность сила, действующая на массу, определяется жёсткостью и деформацией пружины, причём нарастание этой силы происходит постепенно, масса выводится из положения равновесия и затем вне предела неровности развиваются свободные колебания, которые необходимо быстрей «погасить». Это осуществляют гасители колебаний. Таким образом, происходит сглаживание во времени действия возмущения от неровности пути. Колебания отдельных тел, составляющих механическую часть э.п.с. (рис. 3.21), различают по видам и называют: вдоль оси z - подпрыгиванием, вдоль оси Y - относом, вдоль оси х - подёргиванием. Этим видам колебаний соответствуют угловые колебания: фх - боковая качка, фy - галопирование, фz - виляние.

Первое обстоятельство, связанное с конусными бандажами, проявляется при больших (более 200 км/ч) скоростях движения, когда силы

крипа практически не оказывают ощутимого влияния. Скорость, при которой наблюдаются интенсивные колебания в горизонтальной плоскости, называют критической.

Повышение критической скорости движения для скоростных поездов осуществляется выбором величин конусности бандажа и очертаний головки рельса, а также поддержанием её в заданных пределах в процессе эксплуатации подвижного состава.

Для подвижного состава со средними скоростями движения до 160200 км/ч снижение интенсивных колебаний колёсных пар и тележки осуществляется внесением дополнительного демпфирования, путём установки гасителей колебаний, действующих при вилянии тележки.

содержание   ..  20  21  22   ..