Совершенствование тормозного оборудования электропоезда
ВВЕДЕНИЕ
Пригородный транспорт железных дорог выполняет важную функцию для мобильности населения того или иного города. Электропоезда являются неотъемлемой частью инфраструктуры развитых городов нашей страны. Только лишь на ОАО «РЖД» приходится более 27% пассажирооборота всей транспортной системы России, лишь в 2019 было перевезено 1,2 млрд пассажиров, что на 7 млн больше по сравнению с предыдущим годом. Пассажирооборот пригородного железнодорожного транспорта по регионам России варьируется от 5 % до 35 %.
Процент травматизм особенно высок в пригородном и городском движении на полигоне Московской железной дороги. В первую очередь это связанно с увеличением трафика движения, так как у новых электропоездов («Сапсан», «Ласточка», «Иволга», «Стриж») повышенная конструкционная скорость, до 140 км/ч, а так же условия городов и их окрестностей, где люди пересекают в не оборудованных для этого местах, оказываются в опасной для жизни зоне непосредственно на полотне.
Программа скоростного движения долгое время не получала развития из-за отсутствия высококачественного и комфортабельного подвижного состава российского производства. К 2014 году на поездах «Ласточка» и иных организовано ускоренное моторвагонное сообщение также по маршрутам Москва—Тула—Орёл—Курск, Москва—Смоленск, Москва—Калуга, Москва—Владимир, Санкт-Петербург—Петрозаводск, Краснодар—Сочи. 5 ноября 2015 года Екатеринбург – Каменск-Уральский, а также Екатеринбург - Нижний Тагил.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 9
1 Расчет механической части тормоза локомотива 11
1.1 Общие сведения о механической части 11
1.2 Выбор эффективного нажатия тормозных колодок 11
1.3 Выбор параметров рычажной передачи 16
1.4 Расчет диаметра тормозного цилиндра 17
2 Тормозная система и расчет её параметров 21
2.1 Выбор принципиальной пневматической схемы тормозного оборудования электропоезда 21
2.2 Расчет давления в тормозных цилиндрах 26
2.3 Оценка общего часового расхода воздуха 28
2.4 Расчет требуемой производительности компрессорной установки и объема главных резервуаров 30
3 Разработка мероприятий по совершенствованию тормозного оборудования электропоезда 34
3.1 Статистика 34
3.2 Схема электропневматического тормоза без возможности функционального контроля ЭПТ. 36
3.3 Совершенствование ЭПТ для электропоезда. 37
4 Расчет экономической эффективности внедрения системы диагностики тормозных цилиндров 43
4.1 Общие сведения 43
4.2 Расчет капитальных затрат по внедрению технологии трехступенчатого метода подготовки сжатого воздуха 43
4.3 Расчет эксплуатационных затрат при остановке и простоях грузового поезда из-за отказа тормозной системы 46
4.4 Расчет эксплуатационных затрат 47
4.5 Определение общего годового экономического эффекта от внедрения диагностики тормозного оборудования электропоезда 49
5 Безопасность жизнедеятельности 51
5.1 Технические решения для снижения уровня шума при работе на электропоезде ЭР2Т 51
5.1.1 Характеристика условий труда локомотивной бригады электропоезда 51
5.1.2 Общие сведения о шуме 52
5.1.4 Технические решения для снижения шума в кабине электропоезда 55
5.2 Экспертиза дипломного проекта на соответствие требованиям безопасности и экологичности 58
5.2.1 Производственная санитария 58
5.2.2 Безопасность труда 63
5.2.3 Экологическая безопасность 65
5.2.4 Безопасность при чрезвычайных ситуациях 66
5.3 Выводы по разделу 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Иноземцев В. Г. Тормоза железнодорожного подвижного состава. – М. : Транспорт, 1979. –263 с.
2 Тормозное оборудование железнодорожного подвижного состава : справочник / В. И. Крылов, В. В. Крылов, В. Н. Ефремов, П. Т. Демушкин. – М. : Транспорт, 1989. – 487 с.
3 Асадченко В. Р., Федоров Е. В. Расчет устройств и процессов в автоматических тормозах. Учебно-методическое пособие для выполнения курсовой работы. – Екатеринбург : Изд–во УрГУПС, 2014 – 81 с.
4 Руководство по эксплуатации 2ЭС6. 2ЭС6.00.000.000.РЭ. Утверждено 29. 04. 2008, Ген. Директор ОАО «УВЖМ».
5 Пневматическое оборудование 2ЭС6 4. Руководство по эксплуатации 2ЭС6. 2ЭС6.00.000.000.РЭ. Утверждено 29. 04. 2008, Ген. Директор ОАО «УВЖМ».
6 Правила технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами железнодорожного подвижного состава. – М. : ООО «Техинформ», 2014, – 224 с.
7 Винтовая компрессорная установки АКВ 3,5/1,0 УЛ. Руководство по эксплуатации 2ЭС6. 2ЭС6.00.000.000.РЭ. Утверждено 29. 04. 2008, Ген. Директор ОАО «УВЖМ».
8 Перспективы развития железнодорожного транспорта РФ с 2020 по 2025 года, в соответствии с основными параметрами генеральной схемы развития сети железных дорог ОАО «РЖД». [сайт] – URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28397629 (дата обращения: 22.04.2020).
9 Отчёт по расшифровке скоростемерных лент за 2019 г. в сравнении с 2018 г. Данные взяты в эксплуатационном локомотивном депо «Свердловск–Сортировочный» ТЧЭ – 5 (дата обращения: 1.04.2020).
10 Причины неисправности крана машиниста [электронный ресурс] // СЦБИСТ сайт для железнодорожников – URL: http://scbist.com/lokomotivnoe-hozyaistvo/3261-neispravnosti-krana-mashinista-394-a.html (дата обращения: 26.04.2020).
11 Главный воздушный резервуар [сайт] – URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU61230U1_20070227 (дата обращения: 5.05.2020)
12 Осушка сжатого воздуха [сайт] – URL: http://www.remeza-nord.ru/article07.php (дата обращения: 28.04.2020).
13 Цена адсорбера СПВ 4,5/1,0 [сайт] – URL: https://www.melcom-ural.ru/sistemy-podgotovki-vozduha/osushiteli-vozduha//spv-4510/. (дата обращения: 5.05.2020).
14 Цена металической трубы [сайт] – URL: https://metal-market.ru/katalog/truby-stalnye/kruglye/d-32/ (дата обращения: 5.05.2020).
15 Резервуары с жалюзийными сепараторами [сайт] – URL: https://resiver.su/resivery-sjatogo-vozduha/ (дата обращения: 09.05.2020).
16 Тарифные ставки по оплате труда рабочих сервисного локомотивного депо ООО «СТМ-Сервис». Приложение №1 к приказу от 28.09.2017 № 618-в «Об индексации заработной платы работников с 01.10.2017».
17 Единичные расходные ставки в грузовом движении при электрической тяге на 2019-2020 г. сепараторами [сайт] – URL: https://bb.usurt.ru/ (дата обращения: 09.05.2020).
18 Затраты на организацию ремонта тормозного оборудования [сайт] – URL: https://infopedia.su/19x4d6.html (дата обращения: 09.05.2020).
19 Охрана труда на железнодорожном транспорте: справочная книга / под ред. А. В. Лощина. – М. : Транспорт, 1977. – 448 с.
20 Производственная санитария и гигиена труда на железнодорожном транспорте: учебник для бакалавров и магистров / Н. П. Попова, К. Б. Кузнецов; под ред. К. Б. Кузнецова. – М. : УМЦ ЖДТ, 2013. – 664 с.
21 Теплошумоизоляция НО-Л-1А [сайт] – URL: https://www.dissercat.com/content/proektirovanie-i-razrabotka-tekhnologii-tekstilnykh-materialov-i-izdelii-so-spetsialnymi-svo (дата обращения: 10.05.2020).
22 Попова Н. П., Гущина Н. В., Шерстюченко О. А. Безопасность жизнедеятельности : методические указания к выполнению выпускной квалификационной работы для студентов направлений подготовки 23.05.04 – «Эксплуатация железных дорог» и 23.03.01 – «Технология транспортных процессов» всех форм обучения – Екатеринбург; УрГУПС, 2017.– 40 с.
23 Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ (ред. от 24.11.2014) "Об охране окружающей среды" (10 января 2002 г.).
24 Дурандин М. Г. Требования к содержанию и оформлению дипломных проектов: метод.указания / М. Г. Дурандин. – Екатеринбург : УрГУПС, 2018. – 58 с.
Полученные результаты свидетельствуют о возможности появления опасной ситуации при последовательном применении ЭПТ и экстренного торможения, так как во всех случаях даже после ступени торможения давление в ТЦ существенно превышает допустимую величину и при значительном выходе штока. Представленная общая картина подтверждается случаем массового заклинивания колесных пар международного пассажирского поезда №6 на перегоне Утяшево—Тюмень 31 декабря 1999 г, что вызвало продолжительную задержку поезда. Следует отметить, что в пределах стyпенчатого торможения давление в ТЦ при управлении с помощью ЭПТ не зависит от выхода штока, а определяется давлением в рабочей камере ЭВР. Для снижения риска от последовательного применения ЭПТ и экстренногo торможения требуется предусмотреть специальные условия при управления тормозами поезда.