Asamblarea și exploatarea generală a locomotivelor

O locomotivă este numită locomotivă, care utilizează un motor cu combustie internă ca motorină primară - un motor diesel.

Spre deosebire de motoarele convenționale pe benzină cu ardere internă într-o aprindere a combustibilului diesel nu se produce printr-o scânteie electrică, și se autoaprinde când este încălzit la o temperatură ridicată a aerului, deoarece este comprimat. Arderea combustibilului diesel în cilindri datorită prezenței oxigenului conținut în aerul care curge în cilindrii unui motor diesel. Pentru a obține cea mai mare putere posibilă în cilindrii de motor diesel, fără a mări volumul de aer injectat în cilindri, la o presiune peste presiunea atmosferică, adică. E. Supraalimentare realizată cu ajutorul compresoarelor mecanice sau turbine. Conversia energiei termice produsă în cilindrii unui motor diesel se realizează printr-un mecanism bielă-manivelă mecanic de legătură compus dintr-o tijă de piston și un genunchi (manivelă) arborelui cotit.







Pentru a asigura funcționarea corespunzătoare a motorinei, locomotiva diesel este prevăzută cu următoarele sisteme: combustibil, alimentare cu aer, apă și ulei. Sistemul de combustibil are un rezervor, conducte cu filtre de curățare grosieră și fină, o pompă de alimentare cu combustibil, pompe de înaltă presiune și duze de injecție a combustibilului. Sistemul de alimentare cu aer constă din filtre de admisie a aerului, răcitoare de aer, turbine cu gaz sau suflante mecanice, care asigură alimentarea aerului purificat sub presiune sporită către colectorii de aer și apoi la cilindrii diesel. Sistemul de apă servește la răcirea pereților cilindrilor, încălzită de căldură eliberată în timpul arderii combustibilului. Pentru a îndepărta cu succes căldura de pe pereții cilindrului diesel, pe locomotivă este prevăzut un răcitor. Cavitățile de apă dintre cilindri și cămăși sunt legate prin conducte cu radiatoare tubulare. Pentru a asigura circulația apei, în sistem sunt instalate pompe de apă. Trecând prin tuburile radiatorului, apa este răcită de aer, furnizată prin secțiunile radiatorului de ventilatoare speciale. Prin reglarea alimentării cu aer prin secțiunile radiatorului, păstrați temperatura lichidului de răcire la un anumit nivel. Sistemul de ulei servește la lubrifierea pieselor de frecare ale motorului diesel. Deoarece uleiul răcește simultan componente precum pistoanele care funcționează la temperaturi ridicate, trebuie să fie răcit. Pentru aceasta, în sistemul de ulei sunt prevăzute pompe pentru a circula uleiul între motorul diesel și unitatea de răcire. Ca dispozitiv de răcire se utilizează fie radiatoare de aer-ulei, fie schimbătoare de căldură cu apă-ulei. Sistemul include, de asemenea, pompe de pompare a uleiului, filtre de ulei gros și fin.

Pentru a obține aerul comprimat necesar pentru alimentarea sistemului de frânare, precum și pentru sistemul de control electropneumatic pentru mașini și aparate, este instalat un compresor pe locomotivă. Compresorul și alte mașini auxiliare sunt conduse de la arborele motorului prin reductorul de viteze. Unele locomotive folosesc motoare electrice pentru a conduce compresorul (și alte mașini).

Locomotiva are o baterie reîncărcabilă, furnizarea de energie electrică, care este utilizat pentru a porni motorul diesel (promovarea arborelui cotit), precum și pentru a controla aprovizionare și iluminarea locomotivei. Când motorul diesel funcționează, aceste funcții (cu excepția pornirii) sunt efectuate de un generator electric auxiliar. De asemenea, servește la încărcarea bateriei.

Diesel poate funcționa în mod constant cu o viteză de rotație a arborelui cotit care nu este sub o anumită limită - (0, 3 = 0, 4) nn •

Întregul interval al vitezei de rotație (de la minim la cel nominal, adică maximul) este împărțit în grade (poziții). Cu setul de poziție următoare a controlerului de la șofer, alimentarea cu combustibil a cilindrilor diesel crește, în consecință, turația motorului n și puterea motorului de creștere a plăcuței (Fig.4.8).

Fig. 4.8. Caracteristicile externe ale motorului.

Activitatea motorului diesel la poziția zero se numește ralanti, la ultimul - în modul nominal și în pozițiile intermediare - prin moduri parțiale.

Când lucrați într-o anumită poziție, puterea motorului diesel rămâne constantă, cuplul pe arborele cotit rămâne practic constant. În același timp, pentru a roti seturile de roți, este necesar să modificați cuplul în funcție de condițiile de rulare. De exemplu, când se începe cu un spațiu greu sa încheiat pentru implementarea unei împingeri de mare este necesar să se atașeze perechile de roți cuplu semnificativ (4-5 ori) mai mare decât momentul de pe arborele cotit al unui motor diesel. Pe de altă parte, în timpul trenului pentru a menține viteza de operare dorită nu are nevoie de un cuplu mare și poate fi mai mic decât momentul pe arborele unui motor diesel. Datorită acestor circumstanțe, nu este posibilă transmiterea directă a cuplului de la motorină la perechile de roți. Pentru a adapta motorina la condițiile de tracțiune, locomotiva este prevăzută cu un dispozitiv special - transmisie. Acesta ar trebui să asigure reglarea automată a cuplului de tracțiune (forța de tracțiune), în conformitate cu un profil de viteză și calea cu utilizarea mai completă a puterii diesel. Este cunoscut faptul că puterea este realizată pe tija (tangențiale Pk putere). este egal cu produsul forței de tracțiune a locomotivei prin viteza de mișcare. Deoarece controler de putere de propulsie a locomotivei la o anumită poziție constantă, produsul forței Fk asupra vitezei de tracțiune V este, de asemenea, constant Fk * V = F = const. Din relația de viteză care schimbă în mod corespunzător forța de apăsare este schimbat, iar dacă vă construi o tracțiune în funcție de (performanța de tracțiune) de viteză, acesta va avea forma de hiperbolă (Figura 4.9). Este clar că condiția Fk * V = Pk = const poate fi satisfăcută numai într-un anumit interval (de la punctul D la punctul B). Forța maximă de tracțiune este limitată la valoarea perechilor de roți de ambreiaj cu șine (A-B), iar viteza maximă - condițiile de securitate. Astfel, în condițiile în care motorul diesel are o viteză de rotație constantă și un cuplu neschimbătoare și osiilor montate cu roți viteză de rotație de la zero până la o valoare maximă de transmisie necesită o schimbare lină continuă a raportului de transmisie, iar această modificare trebuie efectuată în mod automat, în conformitate cu o forță de tracțiune necesară a locomotivei.







Fig.4.9 Caracteristica tracțională a locomotivei

În plus, transmisia ar trebui să se asigure că motorul diesel poate fi detașat de sarcina de tracțiune (din seturile de roți) și inversează mișcarea locomotivei. La locomotivele diesel, sunt utilizate numai două tipuri de transmisie: hidromecanică și electrică. Transmisia mecanică pe locomotivele diesel nu a fost primită din cauza imposibilității de a crea o cutie de viteze cu mai multe trepte, pentru o locomotivă cu capacitate mare. Se aplică numai pe locomotive și avtodrezinah.

Transmisia hidromecanică este utilizată pe unele locomotive de manevră diesel și trenuri diesel cu o capacitate de până la 9000 k8t. Transmisia puterii se realizează cu ajutorul unor dispozitive hidraulice (ambreiaje hidraulice și convertorul de cuplu) și legături mecanice (roți dințate și arbori de cardan). Hidrotransmisia este compactă, are o masă relativ mică, consum redus de metale neferoase, dar eficiența acesteia este scăzută (aproximativ 75%).

Transmisia electrică a devenit cea mai răspândită. Se compune dintr-un generator de tracțiune cu un exciter, motoare de tracțiune și reductoare de viteze. Arborele generatorului este conectat la arborele cotit al motorului diesel. Energia mecanică a motorului diesel este transformată în energie electrică. Motoarele de tracțiune sunt amplasate în cărucioare, în apropierea seturilor de roți. Nu s-a curentului electric prin cabluri de la generator cu motor se rotește energia electrică arbori este transformată înapoi în energie mecanică. Arborii motoarelor și axul seturilor de roți sunt interconectați cu roți dințate. Astfel, cuplul de la motoare este transmis la perechi de roți. Deoarece perechile de roți sunt presate șinele Greutatea totală a locomotivei, între ele și șinele de ambreiaj se produce, prin care osiile se rostogolească de-a lungul șinelor, pentru deplasarea unui cărucior, iar cei care, la rândul său - corpul locomotivei. Situat în cadrul corpului, cuplajul transmite forța de tracțiune la tren.

Dacă cuplul de tracțiune transmis perechii de roți depășește cuplul din forța de tracțiune a perechii de roți la șine, ambreiajul va eșua, adică va începe să alunece. Prin urmare, legea de bază a tracțiunii locomotive citește: forța de tracțiune nu poate depăși forța de tracțiune a roților cu șine. Cuplul de tracțiune (forța de tracțiune) este reglat de mașinile electrice. Se știe că cuplul pe arborele motor depinde de dimensiunile motorului luate în considerare de constanta C, de puterea curentului în înfășurările de armătură I n și de fluxul magnetic Φ produs de bobina de excitație la poliii motoare:

Cuplul motorului transmis perechii de roți, mărit de ori (raportul de transmisie), este îndreptat spre formarea forțelor de tracțiune. Astfel, momentul de tracțiune și forța de tracțiune depind de curentul care trece prin motor, adică pentru a obține o forță de tracțiune mare, este necesar să treacă un curent mare prin motor. Se știe că puterea unei mașini electrice este egală cu produsul puterii curente de tensiune (1 * U), iar dacă puterea sa este constantă (și este constantă), atunci când valoarea unui multiplicator crește, cealaltă trebuie să scadă. Așa se pare.

Fig. 4.10. Schema de transmisie a puterii de la motorina la perechile de roți din transmisia electrică: 1- diesel; Cuplajul 2, generatorul electric cu 3 tracțiuni; Generatorul excitator; 5- cadru al căruciorului;

b - suspensia de arc a motorului pe cadrul căruciorului; 7 - motor de tracțiune; 8 pinion; 9 - un pinion; Pereche de 10 roți; KV - contactor de excitație; PC-tren contactor.

Când porniți dintr-un loc unde este necesară o forță de tracțiune mare, se aplică un curent mare la motoare, iar tensiunea este scăzută. Odată cu creșterea vitezei locomotivei, viteza perechilor de roți și transmisia de viteze asociată acestora, precum și tracțiunea motoarelor de tracțiune, cresc. Cu o creștere a frecvenței de rotație a armăturilor motorului, tensiunea crește la bornele lor. Datorită constanței produsului curentului la tensiune, intensitatea curentului va scădea în consecință. În cazul în care trenul se ridică din cauza creșterii rezistenței la mișcare, viteza trenului scade, tensiunea la bornele motoarelor scade corespunzător, iar curentul crește, ceea ce va duce la o creștere a forței de tracțiune. Astfel, datorită mașinilor electrice cu excitație secvențială, forța de tracțiune a locomotivei este controlată automat.

Motoarele de tracțiune ale colectorului de locomotive DC. Alimentarea cu curent electric a acestora se realizează printr-o unitate de colector cu perie. Cu motoarele existente ale sistemului de suspensie - suport axa, când motoarele sunt sprijinite pe o parte pe axa prin lagărele cu motor axial, iar cealaltă pe cadrul boghiului, prin intermediul unui suport arc, motorul nu este protejat împotriva șocurilor de pe articulațiile șinelor și alte neregularități.

Șoc și vibrații în sistem: un motor efect feroviar nociv asupra rotile colector și ansamblul periei și, de asemenea, la PIN-ul site-uri de fixare cabluri de legătură cu bobine de excitație principale și poli suplimentari. În acest caz, fiabilitatea lucrului în motoarele de tracțiune este redusă drastic. Este de zece ori mai mic decât pentru motoarele cu suspensie de cadru suport (pentru locomotive de pasageri).

Din punctul de vedere al îmbunătățirii fiabilității tracțiunii electrice devine aplicație deosebit de relevante cu privire la transmisie locomotivele schimbătoare de curent alternativ motoare fără perii. Dar utilizarea lor este încă îngreunată de dificultățile în ceea ce privește controlul vitezei. Industria electronica internă nu este încă în măsură să furnizeze echipamentele necesare electronice de transport de înaltă calitate și fiabilitate.

Fig. 4.11. Aparatură locomotiva 2te25k: 1- aparate de instalare Măsuțe și sisteme radio; 2 tancuri sunt egale; 3- antena de măsurare și hectometru; Frână electrică de frânare; 5 ventilator de răcire cu motor al modulului redresor controlat; 6 - răcire motor cu ventilator TED; 7, 43 - unitate multi-ciclon pentru purificarea aerului; 8 - ventilatorul motorului de răcire a unității de tracțiune; 9, 12 - ventilator de aspirare a prafului; 10 - evacuarea motorului; 11 - toba de eșapament pe o evacuare; Dispozitiv de curățare a aerului cu 13 motoare diesel (două); 14 - chiuvetă cu apă încălzită; 15 - ventilator motor al camerei frigorifice (două); 16 - convertoare de necesități auxiliare (patru) cu reglare netedă; 17 - tranziție transversală; 18 - rezervor principal de aer 250 l (patru); 19. 48 - Podele; 20 - rezervor de combustibil (capacitate 7000 kg) 21 - baterie acumulator; 22 - unitatea de tracțiune; 23, 24 - rezervor suplimentar de aer; 25 - montare pieptene; Dispozitiv de asigurare a microclimatului cabinei; 27 - frigider; 28 - dispozitiv de urgență; Unitate de echipare de frânare unificată 29; 30 -vypryamitel canale pentru reglarea excitație curent de tracțiune și generatoare auxiliare; 31 - cutii de nisip din față; 32 - motor diesel de tip D49; 33 - toaletă ecologică; 34 - pompă de ulei; 35 - pompă electrică (două); 36 - rezervoare de scurgere a apei din radiatoare termoizolante; 37 - modulul unității compresoare; 38 - spatele buncărelor de nisip; 39 - sistem de stingere a incendiului cu gaz; 40 - uscător cu aer comprimat; 41 - ventilator de extracție a prafului; 42 - ventilatorul TED al căruciorului din spate; 44 - încălzitor de combustibil; 45 - unitate de pompare a combustibilului; 46-pompa pompa; 47 filtrtoplivny; Generator 49-starter 6SG; Modul C redresor de putere de 50-șase canale; 51 - camere hardware; 52 - dulap; 53 - dispozitiv de procesare a informațiilor; 54 - extinctor; 55 - un mecanism de frânare manuală; 55 - aragaz electric; 57 - președintele instructorului-șofer; 58 - panoul de comandă.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: