Slide thuyết trình đồ án tốt nghiệp đề tài tính toán xác định quãng đường hãm đoàn tàu hàng hà nội – lào cai
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.07 MB, 35 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
<b>BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI HÀ NỘI</b>
<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VÂN TẢI</b>
<b>KHOA CƠ KHÍ</b>
<b>BỘ MƠN ĐẦU MÁY TOA XE VÀ TÀU ĐIỆN METRO</b>
<b>ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP</b>
<b>Đề Tài: Tính tốn xác định </b>
<b>qng đường hãm đoàn tàu hàng Hà Nội – Lào cai</b>
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Quốc Khánh Lớp : 67DCDM21
Chuyên ngành : CNKT Cơ khí đầu máy toa xe và tàu điện metro Giảng viên hướng dẫn : ThS. Phạm Huy Khương
</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2"><b>CHƯƠNG 1. LÝ THUYẾT TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH QUÃNG ĐƯỜNG HÃM CỦA ĐOÀN TÀU</b>
<b>CHƯƠNG 2. GIỚI THIỆU VỀ TUYẾN ĐƯỜNG SẮT HÀ NỘI – LÀO CAI</b>
<b>CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH QNG ĐƯỜNG HÃM ĐỒN TÀU HÀNG TUYẾN </b>
<b>ĐƯỜNG SẮT HÀ NỘI – LÀO CAI</b>
<b>NỘI DUNG</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">CHƯƠNG 1<b><sup>CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÁC ĐỊNH CÁC YẾU TỐ ẢNH </sup><sub>HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH HÃM CỦA ĐOÀN TÀU</sub></b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4"><b>1.1 Giới thiệu về hệ thống hãm đoàn tàu1.1.1 Khái niệm chung và phân loại</b>
<b>a. Khái niệm:</b>
Khi đồn tàu chuyển động có rất nhiều lực tác dụng lên nó như lực kéo, lực cản tự nhiên , lực cản nhân tạo. Hệ thống tạo ra lực cản nhân tạo để đừng đoàn tàu hoặc giảm tốc độ đồn tàu theo các tín hiệu , hoặc do sự cố xảy ra trên đường sát gọi là hệ thống hãm.
<b>b. Phân loại:</b>
Do yêu cầu vận chuyển ngày càng phát triển, nhiều loại máy hãm khác được phát minh thay cho loại hãm tay như: hệ thống hãm hơi nước , hệ thống hãm chân khơng, hệ thống hãm gió ép. Hiện nay trên đầu máy toa xe hình thức hệ thống hãm gió ép được dùng rất phổ biến, càng ngày càng được hoàn thiện.
</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5"><b>1.1.2 Nguyên lý hoạt động hãm gió ép</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6"><b>1.1.2.1. Hệ thống hãm gió ép tự động trực tiếp </b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7"><b>b. Tác dụng và nguyên lý làm việc: </b>
Hệ thống hãm gió ép trực tiếp có ba tác dụng là :
<small>+ Cấu tạo đơn giản, dễ bảo dưỡng, xử lý tiện lợi.</small>
<small>+ Có thể tùy ý tăng giảm áp sát nồi hãm để điều chỉnh lực hãm theo yêu cầu. </small>
<small>+ Khi xe bị đứt móc khơng tự động hãm lại được, trong đồn tàu những toa xe phía cuối được hãm chậm hơn các toa phía đầu. Cịn khi nhả hãm, toa đầu nhả hãm sớm hơn toa phía cuối. </small>
<small>+ Khi hãm phải xả hết gió trong hãm và xi lanh hãm ra ngoài trời do vậy tiêu hao nhiều gió ép.</small>
<small>+ Nếu đồn xe dài , có nhiều xilanh hãm thì việc cấp gió khó khăn,ảnh chính qua tay hãm, qua ống hãm vào xi lanh hãm, pittong nồi hãm bị đẩy ra, qua hệ thống gìang hãm ép guốc hãm vào mặt lăn bánh xe.</small>
<b><small>Nhả hãm</small></b>
<small>Khi cần nhả hãm, đưa tay hãm đặt vào vị trí nhả hãm, đường thơng gió ép từ thùng gió chính vào ống hãm bị cắt đứt, đồng thời mở đường thơng cho gió ép từ ống hãm qua tay hãm ra ngoài trời, áp suất nồi hãm giảm, pittông trong nồi hãm bị lị xo hồn vị đẩy trở lại, guốc hãm được nhả ra dần. </small>
<b><small>Giữ hãm</small></b>
<small>Sau khi hãm, áp suất nồi hãm đạt tới trị số nhất định rồi, đưa tay hãm vào vị trí giữ hãm nhằm giữ nguyên lực hãm đã đạt được. Vì khi tay hãm được đặt vào vị trí giữ hãm thì tất cả các đường thông giữa các bộ phận đều bị cắt đứt, bởi vậy nồi hãm giữ được nguyên áp suất trước đó của nó, tức là trạng thái hãm được giữ nguyên.</small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8"><b>1.1.2.2. Hệ thống hãm gió ép tự động gián tiếp.</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9"><b>Ưu điểm & nhược điểm</b>
+ Có khả năng thay đổi lực hãm tùy theo lượng giảm áp suất.
+ Đảm bảo an toàn trong trường hợp đồn xe bị đứt móc nối hoặc ống hãm đoàn xe bị xì hở với lượng giảm áp lớn, đoàn xe bị hãm. + Tiết kiệm gió ép vì khi hãm chỉ xả 1 phần gió.
+ Kết cấu phức tạp.
+ Bảo dưỡng,sữa chữa phức tạp.
+ Thời gian cấp gió cho đồn tàu tương đối lâu.
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10"><b>1.1.3. Hệ thống hãm trên đầu máy D19E</b>
<b>a. Cấu tạo hệ thống hãm giá chuyển hướng</b>
<i><b>Hình 1.3. Cấu tạo hệ thống hãm đầu máy </b></i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11"><b>1.1.3. Hệ thống hãm trên đầu máy D19E</b>
<b>b. Bố trí hệ thống hãm giá chuyển hướng </b>
<i><b>Hình 1.4. Sơ đồ bố trí hệ thống hãm giá chuyển hướng</b></i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12"><b>1.2 Tính tốn xác định các thơng số khi hãm của đồn tàu</b>
<b>1.2.1. Sự sản sinh và hạn chế của lực hãm</b>
<b>a, Khái niệm và phân loạiKhái niệm: </b>
+ Lực hãm là ngoại lực ngược hướng vận động của đoàn tàu do thiết bị hãm sinh ra, có tác dụng cản trở chuyển động đồn tàu.
<i>+ Kí hiệu: B+ Đơn vị: kN</i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13"><b>1.2.3 Tính lực hãm đồn tàu</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14"><b>1.2.3 Tính lực hãm đồn tàu</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15"><b>1.2.3 Tính lực hãm đồn tàu1.2.4 Cự ly hãm và cách tính cự ly hãm</b>
a. Khái niệm cự ly hãm đoàn tàu là: Khoảng cách đoàn tàu chạy qua kể từ lúc tài xế đặt tay hãm vào vị trí hãm đến lúc đoàn tầu dừng lại. b. Cách tính cự ly hãm
Q trình hãm đồn tàu được chia làm 2 giai đoạn:
- Giai đoạn chạy không - Giai đoạn hãm hữu hiệu Vậy cự ly hãm đoàn tàu là:
S<sub>b</sub>= S<sub>k</sub> + S<sub>c</sub> (m) (1.13)
</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16"><b>Tính thời gian và cự ly chạy không </b>
Cự ly chạy không được tính theo cơng thức:
</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">Trong thực tế thường dùng công thức kinh nghiệm để tính thời gian chạy không thông qua thực nghiệm như sau:
Đối với đoàn tàu khách
i<sub>j </sub>– Độ dốc quy đổi, khi i<sub>j</sub> > 0. quy định i<sub>j </sub>= 0 để tính. r – Lượng giảm áp ống hãm, kpa.
n – số toa xe.
Đoàn tàu hàng hãm khẩn mà có tác dụng giảm cục bộ hãm khẩn: t<sub>k</sub> = (1.3 + 0.45n) (1 – 0.05 i<sub>j</sub>) (s) (1.1<small>9) </small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18"><b>Tính cự ly hãm hữu hiệu:</b>
Hợp lực tác dụng lên đoàn tàu là:
c = - (b +<sub>oz </sub>+ i<sub>j</sub>) = -(1000 <sub>h</sub> . <sub>h</sub> + θ<sub>oz </sub>+ i<sub>j</sub>) (N/kN) Trong đó:
ω<sub>oz</sub> – Lực cản cơ bản đơn vị khi tính hãm, N/kN.
Lực cản bình quân và coi đó là lực cản tác dụng và thường theo công
V<sub>1</sub> và V<sub>2</sub> – Tốc độ đầu và cuối của mỗi gian các tốc độ, km/h
C<sub>p</sub> – hợp lực đơn vị, N/KN ở tốc độ bình quân trong mỗi gian cách tốc độ
</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">CHƯƠNG 2
GIỚI THIỆU VỀ TUYẾN ĐƯỜNG SẮT HÀ NỘI – LÀO CAI
</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20"><i>Hình 2.1b. Sơ đồ tổng thể mạng lưới Đường sắt Việt Nam</i>
<i>Hình 2.2. Sơ đồ tuyến đường sắt Hà Nội – Lào Cai</i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21"><b><small>Đường sắt Hà Nội - Lào Cai là một tuyến đường sắt liên vận quốc tế nối Hà Nội với các tỉnh trung du và miền núi Tây Bắc. Tuyến này có từ thời thực dân Pháp cai trị Việt Nam.</small></b>
<b><small>Tuyến Hà Nội - Lào Cai có điểm đầu là ga Hà Nội và điểm cuối là ga Lào Cai tại thành phố Lào Cai</small></b>
<b><small>Đường sắt Hà Nội - Lào Cai còn kết nối với tuyến đường sắt Cơn Minh - Hà Khẩu của Trung Quốc.</small></b>
<b><small>Tồn tuyến dài 297 km trong đó khoảng 111 km là những đoạn cong. Tình trạng kỹ thuật hiện tại lạc hậu, nhiều đoạn đường sắt xuống cấp. Đội đầu tàu phục vụ tuyến đường sắt Hà Nội - Lào Cai được đánh giá là hiện đại chỉ sau tuyến Bắc - Nam, nhưng tình trạng đường sắt kém khiến cho các đầu tàu không được khai thác hết công suất. </small></b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">2.3. TRẮC DỌC TUYẾN HÀ NỘI – LÀO CAI
<i>Bảng 2.1. Trắc dọc khu gian Lang Khay – Lang Thip đoạn có độ dốc lớn nhất</i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">2.4. CÔNG LỆNH TỐC ĐỘ TRÊN TUYẾN
<i><b><small>Ga Vũ Én đến ga Đoan Thượng:</small></b></i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24"><b><small>2.5. CÔNG LỆNH TẢI TRỌNG TRÊN TUYẾN</small></b>
<small>2.5.1. TẢI TRỌNG ĐẦU MÁY, TOA XE.</small>
<small>2.5.1.1. TẢI TRỌNG ĐẦU MÁY </small>
<i><b><small>Với khổ đường 1000mm</small></b></i>
<small></small> <b><small>Đầu máy Mikađô: 6.45 + 4 12.5 + 6.55 + 4 9.0 </small></b>
<small></small> <b><small>Đầu máy Bỉ (D18E): 14 T/trục 6 trục = 84.00T</small></b>
<small></small> <b><small>Đầu máy Ấn (D13E): 12 T/trục 6 trục = 72.00T</small></b>
<small></small> <b><small>Đầu máy Tiệp (D12E) : 14 T/trục 4 trục = 56.00T</small></b>
<small></small> <b><small>Đầu máy Rumani(Dl 1H): 14 T/trục 4 trục = </small></b>
Khổ 1000 mm: Tải trọng rải đều không quá 4,2 T/m. Riêng khu đoạn Đà Nẵng - Sài Gòn (bao gồm cả các tuyến nhánh) tải trọng rải đều không quá 3.6T/m.
Khổ 1435 mm: Tải trọng rải đều không quá 6T/m.
</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25"><b><small>2.6. Công lệnh sức kéo trên tuyến</small></b>
<i><small>Bảng2.2. Công lệnh sức kéo trên tuyến Hà Nội – Lào Cai</small></i>
</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">CHƯƠNG 3
<b>TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH QUÃNG ĐƯỜNG HÃM ĐOÀN TÀU HÀNG TUYẾN ĐƯỜNG SẮT HÀ NỘI – LÀO CAI</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27"><b>3.1. Lựa chọn đồn tàu tính tốn</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">Tính hãm suất chuyển đổi của đoàn tàu Tải trọng của đầu máy D19E: P = 78 (tấn) Tra bảng 3.3 ta được:
• <sub>Áp lực guốc hãm chuyển đổi của đầu máy diesel: = 650 kN</sub> • <sub>Áp lực guốc hãm chuyển đổi của toa trưởng tàu : = 90 kN</sub> • <sub>Áp lực guốc hãm chuyển đổi của toa xe xi téc: = 124 kN</sub>
Tổng áp lực guốc hãm chuyển đổi của cả đồn tàu là:
</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">Tính qng đường chạy khơng S<small>k</small>
Đồn tàu hãm khẩn, khơng có giảm áp cục bộ: Thời gian chạy không là:
Quãng đường chạy khơng của đồn tàu là:
Qng đường hãm hữu hiệu của đồn tàu là:
</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31"><b>3.3. Phân tích kết quả tính tốn</b>
Phương pháp tính tốn xác định qng đường hãm đã tính tốn một cách chính xác qng đường hãm của đồn tàu trong từng tình huống vận hành cụ thể, đó là khi đi vào từng đoạn đường với độ dốc thay đổi từ -11<small>o</small>/<sub>oo</sub> đến 0<small>o</small>/<sub>oo</sub> và tốc độ đầu khi hãm của
đoàn tàu thay đổi từ 5 km/h đến 80 km/h.
Từ kết quả tính tốn ta thấy, qng đường hãm thực tế của đồn tàu trong các tình huống vận hành đều nhỏ hơn quãng đường hãm cho phép được quy định trên đường sắt Việt Nam là 800m. Vì vậy, đoàn tàu sẽ vận hành an toàn khi xuống dốc kể cả trong trường hợp dốc dài và cao -11<small>o</small>/<sub>oo</sub>.
</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32"><b>KẾT LUẬN</b>
Sau ba tháng tìm hiểu, nghiên cứu và thực hiện đồ án tốt nghiệp dưới sự hướng dẫn của thầy ThS. Phạm Huy Khương em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.
Đồ án đã đi tìm hiểu về hệ thống hãm trên đồn tàu, tìm hiểu về tuyến đường sắt Hà Nội – Lào Cai, nghiên cứu phương pháp tính tốn quãng đường hãm đoàn tàu từ đó áp dụng đi tính tốn cụ thể cho một đồn tàu hàng vận hành trên tuyến.
Thơng qua kết quả tính tốn xác định qng đường hãm cho đồn tàu hàng, từ đó có thể đi sâu hơn trong việc nghiên cứu nhằm đưa ra giải pháp cụ thể hố các đồn tàu hàng giúp tận dụng tối đa hiệu quả trong quá trình chun chở và khai thác hàng hố cách tốt nhất. Đảm bảo trong quá trình chuyên chở hàng hố vận dụng một cách an tồn, rút ngắn thời gian di chuyển.
Do thời gian và trình độ bản thân có hạn nên đề tài của em cịn nhiều hạn chế và thiếu xót, rất mong sự đóng góp của thầy cơ và các bạn nhằm giúp cho đề tài của em thêm hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">
