Навигация
3. Расчет механизмов.
3.1. Тяговая передача. Подвеска редуктора.
Устройство и принцип действия.
Тяговая передача предназначена для передачи вращения с вала тягового двигателя на ось колесной пары (рис.14.) Тяговая передача состоит из тягового редуктора 3, смонтированного на оси колесной пары 4, и карданной муфты 2, соединяющей вал тягового двигателя 1 с валом редуктора.
В редукторе применяется косозубая передача. Применение косозубых передач по сравнению с прямозубыми имеет то преимущество, что в зацеплении находятся одновременно не менее двух зубьев, что уменьшает нагрузку на них; передача приобретает спокойный без ударов ход, снижается уровень стука. Профили рабочих поверхностей зубьев очерчены по эвольвенте, что упрощает изготовление шестерен путем нарезания их червячными фрезами.
1 4 2 3
Рис.14 . Тяговая передача.
Ведущая шестерня выполнена заодно с валом и соединена через карданную муфту с валом двигателя. Ведомое колесо напрессовано на удлиненную ступицу первого колесного центра.
3.2. Кинематический расчет двигателя вагона.
Кинематический расчет начинаем с определения общей массы поезда и проводим для двух режимов работы : стационарного (V=90 км/ч) и аварийного (V=10 км/ч). Согласно технической характеристике масса вагонов поезда будет составлять 70,04 т. Общая вместимость состава – 510 чел. Учитывая массу оборудования и людей общая масса состава равна М = 510*100+70040+6000 = 127040 кг.
КПД мотор-редуктора равно 0.9, тогда при движении к месту пожара со звеном ГДЗС необходимая мощность, развиваемая двигателем составит : N1 = P1*V1/102*h = 760400*25/102*0,9 = 207081 Вт » 210 кВт.
Согласно технической характеристике принимаем два стандартных двигателя.
Мощность в аварийном режиме работы при движении от места пожара, когда масса поезда равна 127040 кг :
N2 = P2*V2/102*h = 1270400*2,8/102*0,9 = 38750 Вт » 40 кВт.
В соответствии с требованиям предъявляемым к вагонам метрополитена определим усилия, развиваемые на колесе двигателя.
При стационарном режиме движения удельное сопротивление вагона равно : w = 1,1+(0,09+0,022m)*V2/Q = 1,1+(0,09+0,022*2)*902/76,54 = 15,3 кгс/тс,
где w - удельное сопротивление состава, кгс/тс;
m – число вагонов;
V – скорость движения, км/ч;
Q - расчетный вес поезда ,тc.
Необходимая сила тяги на ободе колеса равна : Fк= {102*(1+g)*a+w}*Q,
где а – заданное ускорение разгона, м/с2
1+g - коэффициент инерции вращающихся частей, ориентировочно принимают 1,1;
Fк = (102*1,1*1,3+15,3)*76,54 = 12335,2 Н.
Сила тяги, развиваемая одним двигателем :
Fкд = Fк /m = 12335,2/2 = 6167,6 Н.
Мощность развиваемая одним двигателем :
Nкд = Fкд *V/367 = 6167,6*90/367 = 1512,5
При аварийном режиме движения данные параметры будут иметь следующие значения :
w = 1,1+(0,09+0,022m)*V2/Q = 1,1+(0,09+0,022*2)*102/127,04 = 1,2
Fк= {102*(1+g)*a+w}*Q = (102*1,1*1,3+1,2)*127,04 = 176,5 Н.,
Fкд = Fк /m = 176,5/2 = 88,25 Н.
Nкд = Fкд *V/367 = 88,25*10/367 = 2,4
ВЫВОД
В ходе разработки данного проекта была проанализирована информация инспекции ГПН на метрополитене, Минского городского управления при МЧС Республики Беларусь, теория и примеры тушения пожаров в подземных сооружениях метрополитена, требования Боевого устава пожарной службы, Строительных норм и правил, инструкций и другой нормативной документации.
На основе расчетов и сопоставлений доказано, что применение пожарного аварийно-спасательного поезда для проведения первоочередных аварийно-спасательных работ и тушения пожара в подземных сооружениях метрополитена необходимо и целесообразно. В результате применения данного поезда время прибытия пожарных подразделений к месту пожара сокращается на 46% и составит 12 минут, привлекаемое число сил и средств становится значительно меньшим (количество задействованного личного состава уменьшается на 41%), облегчается и упрощается работа по спасанию людей, локализации и ликвидации пожара. Номер вызова для привлечения сил и средств МЧС для тушения пожара в подземных сооружениях метрополитена уменьшается до четвертого.
ЛИТЕРАТУРА1. Анурьев В.К. Справочник конструктора-машиностроителя, т.1-3. М.-Просвещение, 1985г.
2. Астахов П.Н. Справочник по тяговым расчетам. – М, Транспорт, 1973г.
3. Вагоны. Проектирование, устройство и методы испытаний. Под ред. Кузьмича А.М. - М, Машиностроение, 1978г
4. ГОСТ 12.1.004-91.Пожарная безопасность. Общие требования.
5. Гузенков В.П. Детали машин. – М.-Высшее образование, 1979г.
6. Дмитриченко А.С. и др. Методическое пособие к выполнению курсового проекта по прикладной механике (раздел «Детали машин») – Мн.- ВПТУ, 1995г.
7. Добровольская Э.М. Вагоны метрополитена типа Е : устройство и оборудование. – М, Транспорт, 1989г.
8. Зычков Э.А. Исследование условий обеспечения безопасной эвакуации пассажиров при пожарах в перегонных тоннелях метрополитена//НИИПБ; Научное обеспечение пожарной безопасности №8, 1999
9. Иванов А.А, Иванова Л.В. Прикладная механика. Курсовое проектирование. М.- Высшая школа, 1979г.
10. Инструкция о порядке взаимодействия органов пожарной охраны МВД СССР и МПС СССР по организации пожарного надзора и тушению пожаров на объектах метрополитена.
Кашаева.А.Н. - М, Машиностроение, 1981г.
11. Кимстач И.Ф. и др. Пожараня тактика: Учеб.пособие для пожарно-техн. училищ и нач. состава пожарной охраны.- Стройиздат, 1984 г.
12. Конструкция, расчет и проектирование локомотивов. Под ред.
13. Кошмаров А.И. Термодинамика и теплопередача в пожарном деле. -
М., Высшая школа, 1982 г.
14. Краснов Ю.С. Справочник молодого рабочего по изготовлению и монтажу вентиляционных систем. –2-е изд. –М.:Высшая школа, 1989.
15. Организация проведения аварийно-спасательных работ и тушение пожара в метрополитене: Методическое пособие, Мн.- МГУ при ГУВПС МВД Беларуси, 1995г.
16. Повзик А.К. «Пожарная тактика»,М.-Строииздат, 1984г.
17. Приказ №140 ГУВПС «Об утверждении БУПС».
18. Приказ №182 «Об утверждении Наставления по газодымозащитной службе» от 1.12.1996 г.
19. СНиП 2.01.02-85*. Противопожарные нормы.
20. СНиП II-40-80 «Метрополитены».
21. Титков В. Эхо бакинской трагедии.. Пожарное дело, 1996. №2
22. Шишканов М.М, Воробьев В.К, Тумарович Ю.Г. « Основы пожарно-тактической подготовки»-Мн., ВПТУ, 1996г.
Приложение
ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА . /ст."Парк Челюскинцев"/
Станция метро "Парк Челюскинцев" - мелкого заложения, закрытого типа, общая длина - 300 м, расстояние до ближайших станций: "Московская" - 1023 м,"Академия наук" - 1001 м.
В комплекс станции метрополитена входят:
1. Два подземных помещения со служебными вестибюлями.
2. Станционные туннели и пассажирская платформа.
3. Подплатформенные кабельные коллекторы, водоотливные установки.
4. Стационарная вентшахта.
5. Тяговопонизительная подстанция со вспомогательными помещениями.
6. Пешеходные лестницы для входа и выхода с платформы.
Все конструкции помещений на станции выполнены из несгораемых материалов (бетон, железобетон) полы в служебных помещениях выполнены из трудносгораемых материалов (деревянные конструкции пропитаны огнезащитным составом, линолеум - самозатухающий). Входы на станцию осуществляются непосредственно из пешеходных переходов в вестибюли.
Максимальный пассажирский поток в часы "пик" составляет:
- посадка - 470 человек
- высадка - 620 человек
Питание тяговой сети производится постоянным током с напряжением 825 В. Все помещения для пассажиров и обслуживающего персонала на станции обеспечены аварийным освещением, которое включается автоматически при отключении рабочей электросети.
Все служебно-бытовые, подплатформенные помещения и кабельные коллекторы оборудованы автоматической пожарной сигнализацией, в коридорах установлены кнопочные извещатели. Приемная станция установлена в комнате дежурного по станции.
Для координации работы всех объектов и служб метрополитена на станции предусмотрена следующая связь:
- АТС метрополитена, связанная с городской телефонной сетью;
- поездная радиосвязь;
- местная радиосвязь внутри объектов метрополитена;
- туннельная телефонная связь;
Для перевозки пассажиров на линии используются 4-х вагонные составы, вместимостью 170 чел/ваг. Максимальная парность в часы "пик" движения - 24 пары/час, интервал движения по линии - 2.5 минуты.
Водоснабжение .
На станции имеется внутренний противопожарный водопровод. Ввод осуществляется от городского водопровода диаметром 100 мм. Водопроводная сеть станции объединена трубопроводами, проложенными в туннелях, с ближайшими станциями "Московская" и "Академия наук". На станции имеется 12 пожарных кранов диаметром 50 мм, которые оборудованы головками
"Богданова", рукавами длиной 20 м (в торцах платформы 4 ПК = 40 м), стволами. Из них:
в вестибюле N 1 - 4 шт.с давлением 2 кгс/см2
- в вестибюле N 2 - 4 шт.с давлением 2 кгс/см2
- на платформе - 4 шт.с давлением 2 кгс/см2
В ящиках пожарных кранов установлены кнопки дистанционного включения электрозадвижек, расположенных на трубопроводе ввода.
Пожарные краны диаметром 50 мм установлены по одной стороне тоннелей через каждые 90 м на водопроводе диаметром 89 мм. Пожарные краны оборудованы соединительными головками "Богдонова" без рукавов и стволов.
По оси симметрии платформы через каждые 30 м установлены пожарно-поливочные краны диаметром 50 мм в люках типа "метро". Пожарные краны оборудованы только соединительными головками "Богданова".
Наружное противопожарное водоснабжение обеспечивается от городских гидрантов.
Наружное противопожарное водоснабжение обеспечивается:
- со стороны входов N 1,2: двумя пожарными гидрантами, расположенной на городской кольцевой водопроводной сети диаметром 300 мм по проспекту Ф.Скарыны (расстояние 20 и 170 м) и одним пожарным гидрантом по ул.Толбухина (расстояние 150 м).
- со стороны входа N 3: одним пожарным гидрантом, расположенным на городской кольцевой водопроводной сети диаметром 300 мм по проспекту Ф.Скарыны (расстояние 60 м).
0 комментариев