Конспект, МТ, раздел - Механ.обор. тепловозов 3 серии 2018г. Методическое пособие По предмету Устройство и ремонт тепловоза Раздел Экипажная часть Наименование профессии Машинист тепловоза
 Скачать 4.67 Mb.
|
|
1 Горьковская железная дорога – филиал Открытого акционерного Об- щества «Российские железные дороги» Горьковский учебный центр профес- сиональных квалификаций – Нижегородское подразделение Методическое пособие По предмету: «Устройство и ремонт тепловоза» Раздел: «Экипажная часть»: Наименование профессии «Машинист тепловоза» Код профессии: 14241 2 Оглавление Введение. Смазочные материалы .............................................................................. 4 Общие сведения о тепловозах. .................................................................................. 4 Компоновочные схемы расположения оборудования на тепловозах ..................... 7 Смазочные материалы ............................................................................................. 10 Пластичные смазки .................................................................................................. 12 Рама, кузов и кабина тепловозов. Шкворневой узел ............................................. 13 Главная рама тепловоза 2ТЭ10М ............................................................................ 13 Кузов тепловоза 2ТЭ10М ........................................................................................ 14 Шкворневой узел ТЭ10М ........................................................................................ 15 Главная рама тепловоза ЧМЭ3 ................................................................................ 16 Кузов тепловоза ЧМЭЗ ............................................................................................ 17 Шкворневой узел ЧМЭ3 .......................................................................................... 17 Рама и кузов тепловоза ТЭП70 ............................................................................... 17 Шкворневой узел ТЭП70 ......................................................................................... 19 Типы тележек и их устройство. ............................................................................... 21 Тележка тепловоза 2ТЭ10М. ................................................................................... 21 Тележка тепловоза ЧМЭ3. ....................................................................................... 23 Тележка тепловоза ТЭП70 ....................................................................................... 25 Колесные пары тепловозов и вагонов. .................................................................... 27 Колесная пара тепловоза 2ТЭ10М .......................................................................... 27 Колесная пара тепловоза ЧМЭ3 .............................................................................. 28 Колесная пара тепловоза ТЭП70 ............................................................................. 29 Колесная пара вагона ............................................................................................... 30 Формирование колесных пар .................................................................................. 31 Буксы тепловозов и вагонов .................................................................................... 32 Буксовый узел тепловоза 2ТЭ10М. ......................................................................... 32 Буксовый узел тепловоза ЧМЭ3 ............................................................................. 33 Буксовый узел тепловоза ТЭП70 ............................................................................ 34 Вагонные буксы с роликовыми подшипниками. ................................................... 35 Типы подвесок тяговых электродвигателей. .......................................................... 36 Шапки МОП и моторно-осевые подшипники. ....................................................... 37 Зубчатая передача (тяговый редуктор) тепловоза. ................................................. 39 Подвеска ТЭД тепловоза ТЭП70............................................................................. 41 3 Колесно-моторный блок тепловоза ТЭП70 ............................................................ 42 Рессорное подвешивание тепловозов. .................................................................... 44 Рессорное подвешивание тепловоза 2ТЭ10М. ....................................................... 45 Рессорное подвешивание тепловоза ЧМЭ-З. .......................................................... 47 Рессорное подвешивание тепловоза ТЭП70 ........................................................... 48 Песочная система. .................................................................................................... 52 Песочная система тепловозов ТЭП70 и 2ТЭ10М................................................... 52 Песочная система тепловоза ЧМЭ-З. ...................................................................... 54 Противопожарная установка и пожарная сигнализация. ....................................... 56 Средства пожаротушения тепловоза 2ТЭ10М. ...................................................... 56 Воздушно-пенная противопожарная установка тепловоза 2ТЭ10М. ................... 56 Установка газового пожаротушения ....................................................................... 58 Автосцепка и поглощающий аппарат ..................................................................... 60 Поглощающий аппарат ............................................................................................ 63 Список используемой литературы .......................................................................... 64 4 Введение. Смазочные материалы Общие сведения о тепловозах. Тепловоз — это локомотив, у которого роль силовой установки выпол- няет дизель. Тепловоз состоит из четырех основных частей; a. экипажная часть и кузов. b. дизель-генераторная установка. c. электрическая передача. d. вспомогательные системы (топливная, масляная, водяная) Тепловозы классифицируются: I. По роду службы: грузовые, пассажирские, маневровые. II. По роду передачи: с электрической, с гидравлической передачей, с механической. Передача – это комплекс агрегатов, аппаратов, способных передать вра- щение от коленчатого вала дизеля на колесные пары. В электрической передаче вал дизеля вращает якорь тягового генера- тора, в котором происходит преобразование механической энергии в электри- ческую энергию. Тяговый генератор вырабатывает ток, который подается на тяговые электродвигатели (ТЭД), которые расположены на осях колесных пар. В свою очередь, ТЭД преобразует электрическую энергию в механическую, которая передается с якоря ТЭД на колёсную пару, с помощью осевого редук- тора. Плюс – имеется возможность использования электродинамического тор- можения, суть которого заключается в использовании ТЭД в качестве генера- торов, за счёт сопротивления вращению вала якоря (вырабатываемая электро- энергия гасится в тормозных резисторах). По сравнению с пневматическими тормозами электродинамическое торможение более эффективно, уменьшается износ тормозных колодок, снижается опасность юза колёсных пар. Электропередача позволяет соединять не- сколько секций тепловоза и управлять ими по си- стеме многих единиц из одной кабины. Минус - большая масса и относительная до- роговизна необходимого оборудования. В гидравлической передаче механическая энергия вала дизеля передаётся колёсной паре с помощью гидравлического оборудования (гидро- муфт и гидротрансформаторов). В общем виде гидравлическое оборудова- ние представляет собой комбинацию насосного Кинетическая энергия жидкости Рисунок 1 Принципиальная схема гидравличе- ской передачи 5 колеса 2, связанного с валом дизеля 1, и турбинного колеса 3, соединённого с осью колёсной пары 4 (Рис.1). Насосное и турбинное колесо находятся на небольшом расстоянии друг от друга, а промежуток между ними заполнен жидкостью (маслом), передаю- щей энергию вращения от насосного колеса к турбинному. Регулировка передаваемого крутящего момента осуществляется измене- нием количества рабочей жидкости (масла) на лопатках насосного и турбин- ного колеса. Плюс – гидравлическая передача легче, чем электрическая, не требует расхода цветных металлов. Минус – рывки. На практике её используют на локомотивах малой мощ- ности (мотовозах), дрезинах и автомотрисах. 1.Тепловоз имеет более высокий КПД, чем у паровоза. а) КПД тепловоза 27-30% б) КПД паровоза 7-9%. 2. По сравнению с паровозом уменьшились затраты на экипировку. 3. Тепловоз по сравнению с электровозом – автономный локомотив. 4. Тепловоз можно использовать как передвижную электростанцию. 5. На тепловозе улучшились условия труда локомотивных бригад по сравнению с паровозом. Характеризует число, расположение и назначение осей. Для локомоти- вов нетележечного типа (паровозов) в осевой формуле перечисляется число бегунковых, ведущих и поддерживающих осей. Например, 0-4-1 (0 – ноль бе- гунковых осей, 4 – четыре ведущих оси, 1 – одна поддерживающая ось). Для локомотивов тележечного типа (тепловозов и электровозов) цифра указывает число осей в тележке, наличие нуля означает, что каждая ось веду- щая, а количество цифр – число тележек. В осевой формуле тепловозов с гидропередачей нет нуля возле цифры. Знак “–” или “+” указывает на отсутствие или наличие жесткой связи между тележками. Например, 2 0 – 2 0 (локомотив имеет две двухосные тележки, каждая ось – ведущая; 3(3 0 – 3 0 ) (трехсекционный локомотив имеет в каждой секции две трехосные тележки, каждая ось ведущая); 2 0 +2 0 – 2 0 + 2 0 (локомотив имеет четыре двухосные тележки, каждая ось ведущая, каждая пара тележек имеет жесткую связь); 2(2–2) (локомотив с гидропередачей, двухсекционный, двухосная те- лежка, тележки в секции не имеют жесткой связи). 6 ТЭП70, ЧМЭ3 – шестиосный имеет осевую формулу 3 0 – 3 0 показывая, что две тележки трехосные, тире (–), что тележки несочлененные между собой, индекс (0), что каждая ось имеет индивидуальный привод. 2ТЭ10М – двухсекционный имеет осевую формулу 2(3 0 – 3 0 ). Т – тепловоз, Э(Г) – тип передачи, электрическая, (гидравлическая), П(М) – назначение тепловоза, пассажирский, (маневровый). Цифры указы- вают номер серии тепловоза. По номеру серии можно определить и завод-изготовитель: От 1 до 49 – Харьковский завод транспортного машиностроения, От 50 до 99 – Коломенский тепловозостроительный завод, От 100 и выше – Луганский тепловозостроительный завод Тяговая или паспортная характеристика показывает зависимость силы тяги от скорости. Основные характеристики отечественных тепловозов ука- заны в таблице 1. Конструкционный вес – сухой вес локомотива (кН). Служебный вес – конструкционный вес плюс 2/3 запаса песка и топлива, вес воды и масла. Сцепной вес – служебный вес локомотива, приходящийся на движущие оси, участвующие в создании силы тяги. Масса локомотива, передающаяся на рельсы через движущие колёсные пары, называется сцепным весом. Осевая нагрузка – нагрузка, передаваемая одной колесной парой на рельсы. Таблица 1. Основные характеристики тепловозов Показатели Тепловозы 2ТЭ10М(У) М62 ТЭП70 ТЭМ2 ЧМЭ3 Род службы грузовой пассажирский маневровый Сцепной вес, тс 2х138 2х119 135 123,6 123 Нагрузка от КП на рельсы кН (+)(-)3% 226 200 220,6 196 205 Сила тяги кН (тс) 2х245 2х195 167 200 230 Длительная скорость км/ч 24,6 20,9 48 11,1 11,4 Передаточное число 4,41 3,12 4,41 5,06 Длина по осям автосцепок мм 2х16969 2х17400 21700 16910 17220 Ширина 3250 2950 3080 3150 3150 Высота 5252 4615 4975 5115 5240 Полная мощность кВт 2х2206 2х1470 2942 882 993 7 Компоновочные схемы расположения оборудования на тепловозах На рисунках 2; 3; 4 представлены схемы расположения оборудования на тепловозах серий ТЭП70, 2ТЭ10М, ЧМЭ3 1 – охлаждающее устройство; 2 – воздухоочиститель дизеля; 3 – глушитель; 4 – дизель– генератор; 5 – блок фильтров системы централизованного воздухоснабжения электрических машин (ЦВС); 6 – вентилятор ЦВС; 7 – реостатный электрический тормоз; 8 – песочница; 9 – кондиционер; 10 – пульт управления; 11 – тележка; 12 – блок тормозных приборов; 13 – тормозной компрессор; 14 – оборудование системы подготовки сжатого воздуха; 15 – глав- ные резервуары; 16 – аккумуляторная батарея; 17 – топливный бак; 18 – установка возду- хопенного пожаротушения; 19 – гидроциклоны; 20 – маслопрокачивающий насос; 21 – топ- ливоподогреватель; 22 – топливоподкачивающий агрегат; 23 – выпрямитель электроснаб- жения; 24 – блок фильтров системы электроснабжения; 25 – блоки возбуждения тягового агрегата; 26 – выпрямительная установка тяговой электропередачи; 27 – высоковольтная камера; 28 – блоки системы безопасности движения; 29 – стойка микропроцессорной си- стемы управления; 30 – установка газового пожаротушения Рисунок 2 Схема расположения основного оборудования на тепловозе ТЭП70 8 1- кабина машиниста; 2- кресло машиниста; 3- двухмашинный агрегат А706Б; 4- вентиля- тор кузова; 5- резервуар установки пенного пожаротушения; 6- вентилятор охлаждения тя- гового генератора; 7- тифон; 8- редуктор вентилятора охлаждения тягового генератора; 9- центробежный нагнетатель; 10-воздухоохладитель; 11- тяговый генератор ГП-311Б; 12-ди- зель 10Д100; 13- выпускное устройство; 14- турбокомпрессор ТК-34Н; 15- щит приборов систем дизеля; 16- система осушки сжатого воздуха; 17- теплообменник; 18- бак для воды; 19- колесо вентилятора; 20- подпятник вентилятора; 21- вал карданный; 22- охлаждающие секции; 23- рама тепловоза; 24- рессорное подвешивание; 25- колесная пара; 26- буксовый узел; 27- топливный бак; 28- тележка; 29- огнетушитель; 30- тормозная рычажная передача; 31- путеочиститель; 32- питательный резервуар; 33- пульт управления; 34- локомотивный светофор; 35- радиостанция; 36- скоростемер ЗСЛ-2М; 37- кран машиниста №395.3; 38- электропневматический клапан ЭПК-150И; 39- блок переговорного устройства; 40- правая аппаратная камера; 41- компрессор КТ-7; 42- редуктор распределительный передний; 43- вентилятор охлаждения ТЭД передней тележки; 44- канал забора воздуха на охлаждение тягового генератора; 45- маслопрокачивающий агрегат; 46- воздухоочиститель правый; 47- редуктор распределительный задний; 48- фильтр грубой очистки масла; 49- коллектор хо- лодильной камеры; 50- боковые жалюзи; 51- гидропривод вентилятора; 52- автоматический привод гидромуфты; 53- щиты механического зачехления жалюзи; 54- валопровод; 55- фильтр тонкой очистки масла; 56- бак санузла; 57- синхронный подвозбудитель ВС-652; 56- вентилятор охлаждения ТЭД задней тележки; 59- санузел; 60- топливоподогреватель; 61- воздухоочиститель левый; 62- батарея аккумуляторная 46 ТПЖН-550; 63- топливопод- качивающий агрегат; 64- левая аппаратная камера; 65- ручной тормоз; 66- отопительно- вентиляционная установка Рисунок 3 Схема расположения основного оборудования на тепловозе 2ТЭ10М 9 1 - главная рама тепловоза; 2 - переходный мостик; 3 - буферный фонарь; 4 - аккумуляторная батарея; 5 - прожектор; 6,23 - крышка песочниц; 7 - высоковольтная камера; 8 - антенна ра- диостанции; 9.10 - ящик для инструмента; 11 - вспомогательный воздушный резервуар (100л.); 12 - главный генератор; 13 - турбокомпрессор; 14 - дизель; 15 - водяной бак; 16.20 - верхние жалюзи вентиляторов; 17 - электродвигатель привода вентилятора вспомогательного контура; 18 - вентилятор вспомогательного контура; 19 - карданный вал привода вентилятора; 21 - вентилятор основного контура; 22 - секции холодильника; 24- промежуточный холодиль- ник компрессора; 25 - вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки; 26 - тяговый электродвигатель; 27 - тележка передняя; 28 - топливный бак; 29 - вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки; 30 - тележка задняя; 31 - ручной тор- моз; 32 - контроллер; 33 - калорифер; 34 - шкаф для одежды; 35 - двухмашинный агрегат; 36 - главный воздушный резервуар (250 л.); 37 - боковые жалюзи холодильника; 38 - гидромеха- нический редуктор привода компрессора и вентилятора холодильника; 39 - компрессор; 40 - запасной резервуар (78 л); 41 - преобразователь радиостанции; 42 - кран машиниста; 43 - кран вспомогательного тормоза; 44 - пульт управления; 45 - радиостанция; 46 - автосцепка; 47 - колесная пара; 48 - подвесной болт; 49 - тяговый редуктор; 50 - воздухораспределитель Рисунок 4 Схема расположения основного оборудования тепловоза ЧМЭ3 10 Смазочные материалы Для уменьшения износа деталей и снижения потерь от трения при работе механизмов используют смазочные материалы. Они бывают жидкие, конси- стентные или твёрдые. Жидкими смазочными материалами или маслами назы- ваются такие, которые при обычной температуре находятся в жидком состоя- нии. Консистентными смазочными материалами или смазками называются та- кие, которые при указанном выше условии сохраняются в полужидком или твёрдом состоянии. При нагревании материалы этой категории плавятся и пе- реходят в жидкое состояние. Твёрдые смазочные материалы не меняют своего состояния при изменении температуры окружающей среды. Стандартами предусмотрена следующая классификация жидких смазоч- ных материалов: Моторные масла – предназначены для смазывания и охлаждения рабо- чих механизмов двигателей внутреннего сгорания. В зависимости от типа дви- гателя, степени его форсирования и свойств используемого топлива, выделено шесть групп моторных масел, отличающихся эксплуатационными свой- ствами: Группа А – для нефорсированных карбюраторных и дизельных двигате- лей; Группа Б: Б1 – для малофорсированных карбюраторных двигателей; Б2 – для малофорсированных дизельных двигателей; Группа В: В1 – для среднефорсированных карбюраторных двигателей; В2 – для среднефорсированных дизельных двигателей; Группа Г: Г1 – для высокофорсированных карбюраторных двигателей; Г2 – для высокофорсированных дизельных двигателей; Группа Д – для высокофорсированных дизельных двигателей, работаю- щих в тяжёлых условиях; Группа Е – для дизельных малооборотных двигателей, работающих на тяжёлом топливе с содержанием серы до 3,5%. Индустриальные масла – предназначенные для смазывания различных механизмов промышленного оборудования, насосов, заполнения гидравличе- ских систем агрегатов и прочее. Цилиндровые масла – предназначенные для смазывания поверхностей трения цилиндров, поршней и других горячих частей паровых машин, парово- зов, паровых молотов. Турбинные масла – предназначенные для смазывания и охлаждения под- шипников различных турбоагрегатов. Могут применяться в качестве рабочей жидкости в гидравлических системах. Компрессорные масла – предназначенные для смазывания деталей ком- прессорных машин. Трансмиссионные масла – предназначенные для смазывания зубчатых передач машин и механизмов. 11 Осевые масла – предназначенные в основном для смазывания подшип- ников скольжения локомотивов и вагонов. Выпускают осевые масла трёх ма- рок: летнее – Л, зимнее – З, северное – С. Электроизоляционные масла – предназначены для создания диэлектри- ческой среды в конструкции статических преобразователей большой мощно- сти и полупроводниковых элементах, также в кабельных изделиях, работаю- щих со значительной токовой нагрузкой. К этим маслам относятся трансфор- маторные, конденсаторные и кабельные. Приборные масла – предназначены для смазывания деталей измеритель- ных систем различных приборов, аппаратов. Моторные масла должны отвечать многим требованиям главные из ко- торых: высокая моющая стабилизирующая способность – обеспечивает чистоту поршней, картера, фильтров, маслопроводов; высокая термическая и термоокислительная стабильность – позво- ляет применять масла при высоких температурах; отсутствие коррозийного воздействия – способность защищать детали от коррозии; пологая вязкостно-температурная характеристика – для обеспече- ния легкого запуска при низких температурах и надежной работы в тяжелых условиях; совместимость с материалами уплотнений; невысокая склонность к пенообразованию – обеспечивает устой- чивую работу масляных насосов; минимальный износ трущихся деталей за счет образования высо- кой прочности масляной пленки. Вязкость масла зависит от тем- пературы. С повышением температуры вязкость падает и масло разжижается. вязкость масла температура вспышки температура застывания. 1. Вязкость масла – характеризует его способность образовывать масля- ный слой между трущимися поверхностями. 2. Температура вспышки – это наименьшая температура, при которой пары масла вспыхивают при поднесении огня (должна быть не свыше 200 °С). 3.Температура застывания – это температура, при которой масло теряет свою подвижность. К маслам предъявляются требования: они не должны содержать механи- ческих примесей, иметь незначительное изменение вязкости с изменением 12 температуры, иметь низкую температуру застывания. Масла не должны содер- жать воду. На дизелях применяются следующие марки масел: М10В; М12В; М14В; М12Б (ЧМЭ-З); М14Б. Так, например, в обозначении М10В – буква «М» озна- чает – масло моторное, цифра 10 – уровень вязкости, буква «В» – указывает, что масло применяется для двигателей, которые имеют частоту вращения ко- ленчатого вала более 700 об/мин. Буква «Б» указывает, что масло применяется для двигателей, которые имеют частоту вращения коленчатого вала более 1500 об/мин (антипенная, противокоррозионная, антинагарная присадки). Перед запуском ЧМЭ-З температура масла должна быть не менее 20°С, а на 2ТЭ10 не ниже 40°С. |