Конструкция и расчет механической части электрического транспорта — Тематическое содержание дисциплины

Тематика лекционного курса

Блок, модуль, раздел, тема

Модуль1. Задачи курса, общая характеристика устройств электрического транспорта

Раздел 1. Задачи курса, объем и методика изучения, история развития устройств электрического транспорта.

Раздел 2. Назначение, структура и основные элементы устройств электрического транспорта, особенности условий их работы, классификация.

Модуль 2. Механическая часть электроподвижного состава.

Раздел 1. Основные элементы механического оборудования подвижного состава (ПС) электрического транспорта (ЭТ), особенности его эксплуатации. Требования, предъявляемые к механическому оборудованию. Этапы разработки и создания ПС ЭТ.

Раздел 2. Основные виды и методы расчетов элементов механического оборудования: расчет на прочность, усталость, работоспособность и др. Материалы, применяемые в транспортном машиностроении, краткая характеристика их свойств. ГОСТы на материалы.

Модуль 3. Кузова ПС и их оборудование.

Раздел 1. Классификация кузовов, основные требования, предъявляемые к их конструкции. Конструктивное исполнение кузовов ПС ЭТ.

Раздел 2. Оборудование кузовов. Методы расчета кузовов на прочность и устойчивость. Рамы кузовов. Определение нагрузок, действующих на элементы рамы и расчет рамы методом отдельных балок.

 Раздел 3. Тяговые сцепные устройства и сочленения кузовов. Пневмооборудование ПС ЭТ: Классификация и требования, предъявляемые к нему.

Модуль 4. Ходовые части ПС ЭТ.

Раздел 1. Общая характеристика ходовых частей, требования, предъявляемые к их конструкции. Типовые схемы подвешивания тележечных и бестележечных ходовых частей: рычажные, упруго-направляющие, с фрикционными и поводковыми направляющими, жесткого типа. Схемы центрального подвешивания. Конструктивное исполнение тележечных ходовых частей рельсового ПС.

Раздел 2. Основные типы ходовых и направляющих колес и связей между ними. Классификация мостовых конструкций ходовых частей. Конструктивное исполнение ведущих и управляемых мостов безрельсового ПС. Расчетные режимы и нагрузки, действующие на управляемые мосты. Расчет управляемых мостов ПС с пневматическими шинами. Расчетные режимы и нагрузки, действующие на ведущие мосты. Расчет ведущих мостов безрельсового ПС.

Раздел 3. Системы упругого подвешивания ПС ЭТ, назначение, основные характеристики. Регулируемое упругое подвешивание. Основы инженерного расчета упругого подвешивания ПС. Элементы упругого подвешивания. Основные характеристики упругих элементов. Классификация упругих элементов. Особенности конструктивного исполнения, характеристики и расчет стальных листовых упругих элементов (рессор), стальных витых упругих элементов (пружин), пневматических упругих элементов, резиновых и комбинированных упругих элементов с применением резины, торсионных упругих элементов.

Модуль 5. Тяговая механическая передача.

Раздел 1. Назначение, классификация и требования, предъявляемые к тяговому электроприводу современного ЭПС. Основные типы и схемы электропривода – индивидуального, группового, дифференциального. Элементы механической части тягового электрического привода. Расчетные нагрузки тяговых передач и методы их определения. Тяговый привод вагонов трамвая и метрополитена при рамно-осевой и независимой подвесках двигателя. Реакция привода. Расчетные схемы и методика расчета.

Раздел 2. Редукторы тяговых передач. Назначение, общая характеристика и требования, предъявляемые к редукторам. Конструктивное исполнение редукторов ПС безрельсового и рельсового транспорта. Особенности расчета редукторов тяговых передач при продольной и поперечной установке тягового двигателя.

Раздел 3. Карданная передача, назначение, классификация и требования, предъявляемые к конструкции карданных передач. Жесткие и упругие карданы. Кинематика и расчет карданной передачи.

Раздел 4. Дифференциал и полуоси. Назначение и принцип действия дифференциала. Полуоси и их расчет.

Раздел 5. Гасители колебаний ПС. Конструктивное исполнение, особенности и принцип действия гасителей рычажного и телескопического типов.

Модуль 6. Механизмы управления движением ПС ЭТ.

Раздел 1. Общая характеристика систем направления ПС – рельсовая колея, стрелочные переводы безрельсовых и монорельсовых дорог, рулевое управление безрельсовым ПC. Установка колес, углы развала и схождения. Продольный и поперечный углы наклона шкворня.

Раздел 2. Кинематическая схема механизма рулевого управления. Передаточные числа рулевого управления. Расчет элементов рулевого управления. Конструктивное исполнение механизмов поворота шарнирно-сочлененного ПС. Специальные путевые устройства для направления ПС.

Раздел 3. Тормозные системы. Требования к тормозным системам. Оценка эффективности торможения и распределения тормозных сил по колесам. Тормозные механизмы – колесно-колодочный, барабанный, дисковый, износ и нагрев тормозных механизмов. Приводы механических тормозов – ручной, пневматический, электромагнитный и пружинный.

Модуль 7. Колебания и плавность хода.

Раздел 1.  Виды колебаний подвижного состава. Колебательные модели подвижного состава. Мероприятия по улучшению плавности хода подвижного состава.


 

Модуль 3

 

Модуль 4

Модуль 5

Модуль 6


 

Модуль 7

1. Решение планировочной задачи.

2. Определение развески подвижного состава.

3. Разработка кинематической схемы ходовых частей подвижного состава.

4. Расчёт переднего и заднего мостов.

5. Расчёт стенки кузова.

6. Расчёт тормозных механизмов.

7. Разработка системы рулевого управления.

8. Составление колебательной модели.


 

Самостоятельная работа студентов заключается в:

– подготовке к практическим занятиям;

– изучение теоретического материала при подготовке к тестированию по модулям;

– выполнении курсового проекта;

– подготовке в итоговому экзамену.