!-- Архив -->
|
|
|
Кузов электровоза служит для размещения в нем электрической аппаратуры и другого оборудования. Каркас кузова металлический, наружная обшивка обычно состоит из стальных листов, а кабина машиниста содержит и внутреннюю обшивку с тепловой и звуковой изоляцией.
|
|
|
В качестве тяговых электродвигателей на электровозах постоянного тока в основном применяют двигатели с последовательным возбуждением. Они менее чувствительны к колебаниям напряжения в контактной сети и обеспечивают более равномерное распределение нагрузки при их параллельном включении, чем электродвигатели других систем возбуждения. Тяговые электродвигатели рассчитаны на номинальное напряжение 1500 В.
|
|
|
От контактной сети переменного тока электровоз получает однофазный ток промышленной частоты 50 Гц, номинального напряжения 25 000 В. Электрическое оборудование такого электровоза отличается от оборудования электровоза постоянного тока главным образом наличием понижающего трансформатора и выпрямительной установки. Трансформаторы выполняют с интенсивным циркуляционным мас-ловоздушным охлаждением. Принцип работы такого охлаждения ясен из рис 101.
|
|
|
Для пригородного пассажирского сообщения на электрифицированных линиях используются электропоезда, состоящие из моторных и прицепных электровагонов. Мощность моторного вагона рассчитана на передвижение совместно с одним или двумя прицепными вагонами. В зависимости от размера пассажиропотоков поезда формируются из 4, 6, 8, 10 и 12 вагонов. Для пригородных линий, электрифицированных на постоянном токе, используются электропоезда серий ЭР1, ЭР2 (рис. 104), ЭР22, а для линий, работающих на переменном токе,— серий ЭР9П и ЭР9М.
|
|
|
Тепловоз (рис. 106) состоит из следующих основных частей: первичного двигателя, передачи, экипажа и вспомогательного оборудования. Первичным двигателем на тепловозе является дизель. Чтобы привести во вращение колесные пары тепловоза от вала дизеля, требуется специальная передача. Если вал дизеля непосредственно соединить с движущими осями тепловоза, то двигатель нельзя будет запустить под нагрузкой и трогание такого локомотива будет затруднено. Кроме того, частота вращения вала дизеля, а следовательно, и его мощность будут пропорциональны скорости движения тепловоза, Поэтому полная мощность дизеля может быть получена лишь при максимальной скорости.
|
|
|
На тепловозах применяются как четырехтактные, так и двухтактные бескомпрессорные двигатели внутреннего сгорания. Принцип работы четырехтактного двигателя иллюстрируется рис. 109. При движении поршня 2 вниз (1-й такт) воздух подается в цилиндр через открытый впускной клапан 5. При обратном движении поршня (2-й такт), когда клапаны 5 и 6 закрыты, происходит сжатие воздуха, сопровождающееся сильным его нагреванием В конце этого такта в цилиндр впрыскивается дизельное топливо, которое самовоспламеняется. В цилиндре повышается давление и температура продукты сгорания топлива давят на поршень, перемещают его вниз и совершают при этом полезную работу (3-й такт). При следующем ходе поршня вверх (4-й такт) происходит выпуск отработавших газов из цилиндра. Таким образом, рассмотренные процессы, составляющие рабочий цикл двигателя, протекают за четыре хода поршня, т. е. за два оборота коленчатого вала. Рабочим ходом поршня, совершающим полезную работу (вращение вала), является только третий.
|
|
|
Электрическая передача является наиболее распространенной. Принципиальная схема работы тепловоза с электрической передачей заключается в следующем. Коленчатый вал дизеля вращает якорь тягового генератора; генератор вырабатывает постоянный электрический ток, который поступает в тяговые электродвигатели. Вращение их якорей посредством тяговых редукторов передается движущим колесным парам.
|
|
|
Механическая передача подобна автомобильной: она состоит из шестеренчатой коробки скоростей, реверсивного устройства и муфты сцепления. Эта передача проста по устройству и имеет высокий к. п. д. Однако при переключении скоростей возникает резкое падение и последующее возрастание силы тяги, что вызывает сильные рывки в составе. Поэтому механическая передача применяется лишь в мотовозах, автомотрисах и дизельных поездах сравнительно небольшой мощности.исах и дизельных поездах сравнительно небольшой мощности.
|
|
|
Дизельным поездом называется постоянно сформированный состав с одним или двумя моторными рагонами и дизельной силовой установкой. Рижским вагоностроительным заводом выпускается четырехвагон-ный дизельный поезд ДР1 «Балтика» с гидравлической передачей (конструкционная скорость 120 км/ч), а также выпущен опытный дизельный поезд ДР2, состоящий из двух моторных вагонов и двух расположенных между ними прицепных вагонов. Дизель, цилиндры которого располагаются горизонтально вместе с гидропередачей, размещен под рамой моторного вагона, что позволило увеличить в нем количество посадочных мест.
|
|
|
Газотурбовозом называется локомотив, у которого первичным двигателем является газовая турбина (ротационный двигатель внутреннего сгорания). Преимуществом газотурбидной установки (ГТУ) является возможность осуществления большой агрегатной мощности при сравнительно ограниченных габаритных размерах и массе, полная уравновешенность, отсутствие возвратно-поступательно движущихся деталей, сокращение количества подшипников, отсутствие системы водяного охлаждения, работа на дешевых сортах жидкого топлива. Недостатком является невысокий к. п. д., заметно снижающийся при работе на частичных нагрузках.
|
|
|
Паровоз приводится в движение паровой машиной, преобразующей тепловую энергию пара в механическую работу. Для приготовления пара, обладающего необходимым давлением и температурой, служит пароэой котел, в топке которого сжигается твердое или жидкое топливо. Запас воды, топлива и смазки хранится в специальной повозке, сцепленной с паровозом и называемой тендером.
|
|
|
Котел паровоза К (см. рис. 116) состоит из топки; цилиндрической части и дымовой коробки. Топка имеет внутреннюю (огневую) коробку и наружную — кожух топки. Пространство между огневой коробкой и кожухом топки заполнено водой Для равномерного нагрева котла и интенсивного парообразования в топке в зоне наиболее высоких температур установлены циркуляционные трубы. При горении топлива вода, заполняющая эти трубы, быстро испаряется и заменяется; чем достигается циркуляция воды в котле, обеспечивающая равномерное нагревание стенок котла. Цилиндрическая часть котла состоит из нескольких стальных барабанов; по концам которых расположены передняя 11 и задняя 5 решетки с круглыми отверстиями для укрепления концов жаровых н дымогарныхітруб; соединяющих огневую коробку с дымовой коробкой Обслуживание и постоянный контроль за работой котла осуществляютси с помощью приборов и устройств, носящих название арматуры.
|
|
|
Тяговые расчеты являются составной частью науки о тяге поездов. Тяговые расчеты служат для решения различного рода задач, связанных сдвижением поездов и возникающих как при проектировании железных дорог, локомотивов и вагонов, так и в процессе их эксплуатации. Например, на основе данных, полученных тяговыми расчетами, составляются графики движения поездов, определяется пропускная способность железнодорожных линий, размещаются раздельные пункты, тяговые подстанции, склады топлива, определяются нормы расхода электроэнергии и топлива локомотивами и решаются другие практические задачи.
|
|
|
Нагрузка, передаваемая от локомотива в виде давления колес на рельсы в статическом (неподвижном) состоянии, значительно увеличивается при движении локомотива. Воздействие локомотива на путь может достигнуть такой величины, что станет опасным для прочности рельсов, и, наоборот, настолько уменьшится, что приведет к разгрузке отдельных осей и сходу их с рельсов. Действие локомотивов на путь слагается из вертикальных усилий и усилий, действующих в горизонтальной плоскости, появляющихся вследствие давления гребней колесных пар на головки рельсов на прямых и особенно на кривых участках пути. Полная вертикальная нагрузка от колес локомотива на рельсы при его движении в основном слагается из постоянной (статической) нагрузки, переменной нагрузки вследствие деформации рессор от колебаний надрессорного строения локомотива и динамической нагрузки, возникающей при движении колеса по неровностям рельса или из-за неровностей бандажа колес. Рассмотрим воздействие на путь составляющих вертикальной нагрузки.
|
|
|
Локомотивное хозяйство обеспечивает перевозочную работу железных дорог тяговыми средствами и содержание этих средств в соответствии с техническими требованиями. К сооружениям и устройствам этого хозяйства относятся основные локомотивные депо, специализированные мастерские по ремонту отдельных узлов локомотивов, пункты технического обслуживания, экипировки локомотивов и смены бригад, базы запаса локомотивов. Под экипировкой понимают комплекс операций по снабжению их топливом, водой, песком, смазкой, обтирочными материалами, связанных с подготовкой локомотивов к работе.
|
|
|
Электровозы и тепловозы обслуживаются бригадами в составе машиниста и его помощника, а на паровозах при угольном отоплении и кочегара. По разрешению МПС моторвагонные поезда, поездные электровозы и тепловозы могут обслуживаться одним машинистом при наличии устройств автоматической остановки в случае внезапной потери машинистом способности вести поезд. При электрической и тепловозной тяге одна локомотивная бригада может обслуживать несколько локомотивов или постоянно соединенных секций, управляемых из одной кабины.
|
|
|
Экипировка электровозов заключается в снабжении их песком, смазочными и обтирочными материалами, наружной обмывке и обтирке. В экипировку тепловозов, кроме того, входит снабжение дизельным топливом и дистиллированной водой для охлаждения лизеля. Эта вода приготовлена из химически обработанного конденсата пара. Пробег электровоза и тепловоза между экипировками ограничивается запасом песка и составляет 500—600 км. Экипируются эти локомотивы на специально оборудованных путях или в закрытых экипировочных помещениях. В обоих случаях экипировочные устройства и смотровые канавы, где осматривают нижнюю часть локомотива, а для электровозов, кроме того, специальные площадки для осмотра токоприемников располагаются таким образом, чтобы можно было совместить все операции во времени На рис. 127 показана схема расположения устройств для совмещенной экипировки и технического осмотра тепловозов. Дизельное топливо хранится в металлических резервуарах объемом до 4000 т. Из хранилищ оно подается насосом к раздаточным колонкам, а из них по резиновым шлангам в топливные баки тепловозов.
|
|
|
Для поддержания локомотивов в исправном состоянии на дорогах России установлена система технического обслуживания и ремонтов, производимых после выполнения установленных норм пробега или определенного времени их работы. За последние годы в локомотивном хозяйстве осуществлены крупные мероприятия, обеспечивающие повышение качества, ускорение и удешевление ремонта локомотивов. Сюда относятся концентрация, кооперирование и специализация деповского ремонта локомотивов, внедрение агрегатного метода ремонта с широким применением поточных форм организации производства и сетевого планирования. При агрегатном методе основные узлы и агрегаты не ремонтируются непосредственно на локомотиве, а заменяются заранее подготовленными в заготовительном цехе депо. При этом работа комплексных бригад сводится к замене узлов и деталей предварительно отремонтированными или новыми.
|
|
|
На ряде станций находятся в постоянной готовности разнообразные восстановительные средства, используемые для ликвидации последствий крушений и аварий на участках и размещаемые в большинстве случаев на территории локомотивного хозяйства. К этим средствам относятся восстановительные поезда, автодрезины и автомашины для восстановления пути, контактной сети, линий связи, обслуживаемые аварийно-полевыми командами.
|
|
|
Вагоны предназначены для перевозки пассажиров или грузов. Вагонный парк состоит из пассажирских и грузовых вагонов. В вагонах пассажирского парка перевозят людей, багаж, почту; к ним относятся и вагоны-рестораны, специальные вагоны (служебные, лаборатории, клубы и т. п.). Пассажирские вагоны бывают дальнего, межобластного и пригородного сообщения. Вагоны дальнего следования (рис. 130) подразделяют на мягкие и жесткие, а по планировке — на купейные (два или четыре места в купе) и не купейные. В вагонах межобластного сообщения мягкие кресла расположены в общем пассажирском салоне.
|
|
|
|
|