Удосконалення тягових характеристик локомотивів шляхом підвищення коефіцієнта використання зчіпної маси - Автореферат

Українська державна академія залізничного транспорту Удосконалення тягових характеристик локомотивів шляхом підвищення коефіцієнта використання зчіпної масиЗ дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Української державної академії залізничного транспорту за адресою: м. В результаті досліджень стану і використання технічних засобів по підвищенню тягових якостей локомотивів шляхом усунення нерівномірності струморозподілення в силовому колі і ступеня використання зчіпної маси локомотивами, що експлуатуються встановлено, що існуючі технічні засоби працюють на низькому рівні і не мають очікуваної ефективності у процесі експлуатації. Для підвищення ефективності використання локомотивів пропонується новий спосіб регулювання тягових електродвигунів відповідно до виведеного характеру регулювання струму навантаження; пропонується новий спосіб розташування колісно-моторних блоків під локомотивом, що дає можливість реалізувати додаткове тягове зусилля. Ключові слова: локомотив, струморозподілення, тяговий двигун, коефіцієнт використання зчіпної ваги, вісь, що лімітує, сила тяги. В работе исследованы: состояние и использование технических средств по повышению тяговых качеств локомотивов путем устранения неравномерности токораспределения в силовой цепи; состояние токораспределения у эксплуатируемых локомотивов; влияние неравенства токов нагрузки по ветвям на реализуемое тяговое усилие и на режимы работы элементов силовой цепи; степень использования сцепной массы эксплуатируемыми локомотивами.Досвід експлуатації локомотивів показує, що ефективність їхньої роботи можливо істотно збільшити шляхом більш повного використання зчіпної маси, потужності тягових електродвигунів і вдосконалення систем керування тяговим електроприводом. Одну з основних ролей тут відіграє фактор нерівномірності використання потужностей двигунів, який посилюється неминучою нерівністю навантажень на рейки від колісних пар, що може бути наслідком як неточності статичного розважування, так і динамічного перерозподілу при реалізації сили тяги. Мета дисертаційної роботи полягає в удосконаленні тягових характеристик локомотивів за рахунок збільшення коефіцієнта використання зчіпної маси і зниження нерівномірності струморозподілу між паралельними гілками силового кола, що досягається введенням додаткових умов розміщення колісно-моторних блоків і вдосконаленням системи регулювання двигунів. Удосконалено: - спосіб визначення впливу параметрів і розташування колісно-моторних блоків під локомотивом на коефіцієнт використання зчіпної маси; Розроблений спосіб розміщення колісно-моторних блоків з урахуванням їх характеристик дозволив підвищити ефективність експлуатації локомотивів за рахунок економії електроенергії та більш якісного використання зчіпної маси і потужності тягових електродвигунів.Обмеження на використання моделі: модель створена для розрахунку ?0 тільки в тяговому режимі; модель повинна використовуватися для розрахунків руху локомотива при швидкостях від 1,6 км/год до 76 км/год, за межами цього інтервалу погрішність складає більше 9%; модель коректно працює при значеннях коефіцієнта зчеплення від 0,12 до 0,38; модель створена для розрахунків локомотивів з опорно-осьовим видом підвішування тягових електродвигунів; спосіб розрахунків приведений для тягових двигунів без компенсуючої обмотки. Відомо, що значення основного коефіцієнта використання зчіпної маси локомотивом залежить від параметра ?s, який визначається за формулою Підвищення ?о пропонується досягти шляхом розміщення колісно-моторних блоків таким чином, щоб тягові електродвигуни, що розвивають відповідно до своїх характеристик менші тягові зусилля, установлювалися на крайніх (першій і восьмій) колісних парах, що за розрахунками і експериментальними даними є лімітуючими. В контексті викладеного розташування колісно-моторних блоків під локомотивом повинно бути виконано з урахуванням умови (15) Fs<Fo, (15) тобто сила тяги колісної пари, що лімітує, повинна бути менше середньоарифметичного значення сил тяги всіх пар локомотива.Отримані наукові результати дисертаційної роботи дозволяють зробити висновки, що розроблені нові підходи щодо розташування колісно-моторних блоків і керування тяговими двигунами дають змогу удосконалити тягові характеристики локомотивів завдяки більш повному використанню зчіпної маси і сили тяги. Аналізом і оцінкою відомих технічних рішень встановлено, що, на відмінність від традиційного підходу, найбільше підвищення тягових властивостей локомотивів можливе збільшенням коефіцієнта використання зчіпної маси і вирівнюванням струмів у паралельних гілках силового кола з корегуванням за умовами зчеплення. В результаті проведених розрахунків встановлено, що максимальна нерівномірність струморозподілу має місце в статичних режимах і може досягати 32% від струму, споживаного двигуном (в перехідних режимах до 17%).

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ