По [1 табл. 1.1] составляем таблицу 1.1, в которой представлены технические данные заданного тягового двигателя 5AL4442nP и прототип электровоза ЧС8.
Таблица 1.1 Технические данные тягового двигателя НБ-501.
Параметры тягового двигателя |
Численные значения |
Мощность двигателя ,кВт: — в часовом режиме Pчас — в номинальном режиме Pном |
850 820 |
Частота вращения якоря, об/мин: — в часовом режиме nчас — в номинальном режиме nном — максимальная nmax |
1200 1215 1860 |
Масса (вес) двигателя, т |
2.95 |
Централь Ц, мм |
612 |
Поперечная длина остова lос, мм |
1000 |
Расстояние между точками подвешивания lподв, мм |
1100 |
Тип передачи |
односторонняя |
Сцепная масса электровоза рассчитывается по формуле:
(1.1)
где nкп – число колёсных пар, согласно заданной колёсной формуле nкп=6.
2П – нагрузка от колёсной пары на рельсы, по [1 стр. 4] 2П=201 кН.
Диаметр колеса по кругу катания определяется по формуле:
(1.2)
где [2p] – допускаемая по условиям контактной прочности нагрузка на 1 мм диаметра колеса, по [1] принимаем [2p]=0.2.
Принимаем Dк=1.2 м.
Предварительное значение передаточного числа тяговой передачи m определяется по формуле:
(1.3)
где Vк – конструкционная скорость, Vк=175 км/ч.
Вращающий момент на валу тягового двигателя:
(1.4)
Граничные значения для модуля зубчатого зацепления:
(1.5)
(1.6)
По [2 табл. 2.2] принимаем m=18 мм.
Диаметры делительных окружностей зубчатого колеса и шестерни тяговой передачи рассчитываются по формулам:
(1.7)
(1.8)
Значение Da1 необходимо проверить на выполнение требований габарита подвижного состава, приняв b=120 мм и D=20 мм:
(1.9)
Условие выполняется.
Числа зубьев зубчатого колеса и шестерни рассчитываются по формулам:
(1.10)
(1.11)
Уточнённое значение передаточного числа тяговой передачи:
Уточнённое значение передаточного числа тяговой передачи должно обеспечивать выполнение условия:
(1.12)
Условие выполняется 175≤175, следовательно, тяговый привод обеспечивает движение электровоза с заданной конструкционной скоростью.
Эффективные мощности электровоза в часовом и номинальном режимах:
(1.13)
(1.14)
Скорости движения в час. и ном. режимах:
(1.15)