Рама и кузов тепловоза 2ТЭ10М

Рама тепловоза. На тепловозе ТЭ10М предусмотрена рама (рис. 2.4) несущей конструкции. Для крайней и средней секций теп­ловоза рамы аналогичны по конструкции и отличаются только фор­мой передней части (для крайней секции она выполнена по наружно-

му очертанию кабины, т.е. овальной формы, а для средней — по на­ружному очертанию тамбура, т.е. прямоугольной формы, как показа­но на рисунке). На узел I устанавливается дополнительный балласт на средней секции, а также делают вырезы в раме, связанные с изме­нением трубопроводов в тамбуре. Рама служит для установки дизель-генератора, вспомогательного оборудования, кузова и топливного бака, а также для передачи на автосцепку от шкворней рамы тягового усилия, развиваемого тяговыми электродвигателями, восприятия удар­ных нагрузок при толчках и сжимающих усилиях при торможении. Рама тепловоза сварной конструкции. Ее каркас состоит из двух хреб­товых балок 15, выполненных из двутавра, усиленных полосами 14 толщиной 18 мм, приваренными к нижней и верхней полкам двутав­ра, обносного швеллера и ряда поперечных креплений. По торцам хребтовые балки связаны стяжными ящиками 8. Задний и передний стяжные ящики одинаковы по конструкции и представляют собой фа­сонные отливки, приспособленные не только для связи хребтовых балок, но и для размещения в их внутренних полостях ударно-тяго­вых приборов 1. В отличие от заднего стяжного ящика на переднем снизу приварены два кронштейна 20 для крепления путеочистителя. Для опорных поверхностей поддизельной рамы дизель-генератора на верхних поясах хребтовых балок приварены платики, обрабатывае­мые в одной плоскости, а снизу установлены ребра жесткости, со­единяющие верхнюю и нижнюю полки двутавра. В промежутках меж­ду балками вварены вертикальные поперечные листы-перегородки, которые имеют вырезы для прохода кондуитов 9 и нагнетательных каналов 10 охлаждения тяговых электродвигателей. Обносной швел­лер соединен с хребтовыми балками приварными поперечными крон­штейнами. К наружным вертикальным поверхностям хребтовых ба­лок в средней части рамы с правой и левой стороны приварены по два кронштейна 5, к которым подвешен топливный бак. В районах расположения крайних (передних и задних) опор снизу приварены четыре кронштейна 4 для подъема на домкратах надтележечной час­ти секции тепловоза. Под каждый кронштейн установлен наклонный лист толщиной 10 мм, соединяющий обносной швеллер с нижним поясом хребтовой балки, усиленный сверху двумя ребрами, образу­ющими усиление коробчатого типа. Внутри рамы между хребтовы­ми балками вварены кондуиты, представляющие собой стальные тру-

О

Рис. 2.4. Рама тепловоза 2ТЭ10М:

7 — ударно-тяговые приборы; 2, 5 — балласты; 4 — кронштейн для подъема на домкратах; 5 — кронштейн для крепления топливного бака; б — ящик для аккумуляторов; 7 — желоб; 8 — стяжной ящик; 9 — кондуиты; 10 — каналы нагнетательные; 11 —заглушка; 12 —кольцо шкворня; 13 — шкворень; 14 — полоса усиливающая; 75 — хребтовая балка; 16 — швеллер обносной; 17 —обечайка; 18 — стакан; 19 — кольцо опорное; 20 — кронштейн для крепления путеочистителя; 21 — балласт дополнительный; I — передняя часть рамы средней секции тепловоза

бы, внутри которых прокладывают силовые кабели и провода цепей управления тепловозом для предохранения их от механических по­вреждений и попадания на них масла. Между хребтовыми балками также установлены нагнетательные каналы отдельно для передней и задней тележек. Каналы — прямоугольного сечения, выполнены из стального листа толщиной 2 мм, предназначены для подачи охлаж­дающего воздуха от вентилятора по разветвлениям к каждому тяго­вому электродвигателю. Сверху и снизу к раме приварены стальные настильные листы. Верхний настил установлен по всей поверхности рамы, кроме средней части между хребтовыми балками (там нахо­дится поддон для установки дизель-генератора). Толщина настиль­ных листов 4 мм, за исключением мест установки редукторов и тепло­обменника, где установлены более толстые листы. Снизу рама зак­рыта настильными листами только между хребтовыми балками. Тол­щина листов 8 мм, а в местах приварки шкворней 13—18 мм. Для стока воды и масла, попавших на настил рамы из систем дизеля, в поддоне дизеля предусмотрено два желоба 7 с патрубками для под­соединения сливных труб. В местах установки редукторов и комп­рессора настильные листы снизу усилены приваренными швеллера­ми и угольниками. В верхней части рамы приварены ящики 6 для установки аккумуляторов. Для предотвращения попадания различных загрязнений и снега под кабину машиниста и в кузов через отверстия в настиле рамы для прохода трубопроводов и кондуитов эти отвер­стия закрывают заделками и герметизируют. Конструкция рамы ис­ключает попадание в тяговые двигатели топлива и масла, просо­чившихся из систем дизеля.

Масса главной рамы со всем размещенным на ней оборудованием передается на две тележки через восемь резинометаллических опор (по четыре на каждую тележку). Места под опоры на раме тепловоза расположены симметрично относительно продольной оси рамы на расстоянии от нее 1067 мм.

К нижним листам сварных кронштейнов коробчатого типа прива­рены стальные опорные кольца 19, у которых поверхности Г для каж­дой группы из четырех опор обрабатывают с одной установки, что обеспечивает расположение опор в одной плоскости. К поверхности Г кольца 19 приварен стакан 18, у которого внутренняя поверхность дна служит опорой для резинометаллических элементов опор, и обе-

чайка 17, к которой крепится верхняя часть брезентового чехла, пре­дохраняющего опору от попадания загрязнений.

В нижней части рамы на листах толщиной 18 мм, усиленных сверху перегородками, приварены два шкворня 13 на расстоянии 8600 мм друг от друга по продольной оси тепловоза. Шкворни вертикальных нагру­зок не воспринимают и служат только для передачи горизонтальных сил (силы тяги, торможения, боковых давлений и др.). Для уменьше­ния износа на шкворни установлены и приварены прерывистым швом сменные стальные кольца 12 с наружным диаметром 230 мм. Шкво­рень литой, внутри полый, снизу закрыт приварной заглушкой 11.

При изготовлении рамы используют следующие материалы. Все ли­тые детали рамы тепловоза: стяжные ящики, шкворни, стаканы под опоры, кронштейны под домкраты—выполнены из стальной отливки 20ЛП ГОСТ 977—75; сменные шкворневые кольца выполнены из ста­ли 40 ГОСТ 1050—74 с термообработкой до твердости НВ 255 — 305; двутавровые балки и усиливающие полосы — из стали ВСтЗспб ГОСТ 380—71; остальные детали — из стали БСтЗкп2 ГОСТ 380 — 71.

Кузов тепловоза. На тепловозе применен кузов (рис. 2.5) ненесу­щей конструкции, в котором размещено все оборудование. Он состо­ит из следующих основных соединенных между собой частей: каби­ны машиниста 1 (вместо нее на средней секции тепловоза установ­лен тамбур), проставки 2 (часть кузова над высоковольтными каме­рами), кузова над дизель-генератором 5, холодильной камеры 6.

Перед установкой на раму тепловоза кабину соединяют сварными швами с проставкой, образуя блок кабины с проставкой. Блок каби­ны с проставкой приварен по наружному контуру к обносному швел­леру 13 рамы тепловоза (сечение А-А), аналогично приварена холо­дильная камера.

Кузов над дизель-генератором установлен на специальных про­кладках 16 (сечение Б-Б), набором которых обеспечивается высота кузова по верхнему очертанию крыши, одинаковая с высотой про­ставки и холодильной камеры. Прокладки приварены к раме тепло­воза и кузову. Для компенсации разницы длин (с учетом допусков) рамы и частей кузова, устанавливаемых на ней, в местах стыковки кузова с холодильной камерой предусмотрена установка шайб регу­лировочных 22 (сечение Г-Г) по разъему съемной части кузова, а в нижней части зазор устраняют приваркой угольника 28 внутри и план-

ки 26 снаружи. Внутри кузова эти стыки закрыты облицовками 29, а снаружи планками 27. Причем в верхней съемной части кузова под планки 2 7 установлены прокладки парусиновые 23 для обеспечения герметизации кузова. Для устранения зазоров между нижней частью кузова и обносным швеллером рамы приварена стальная лента 17. При окончательной сборке тепловоза места стыков закрывают обли­цовочными листами. Эти листы с левой стороны по ходу тепловоза приварены к угольникам 11, а. с правой листы 12 (съемные) прикреп­лены болтами 14 для обеспечения доступа к тормозным трубам, смон­тированным в обносном швеллере.

Кузов представляет собой каркас, сваренный из стальных гнутых и катаных профилей (уголков, швеллеров и др.), обшитый снаружи приварными стальными листами 25 толщиной 1,5—2,5 мм, а внутри съемными стальными листами 18 толщиной 1 мм, которые прикреп­лены к каркасу кузова самонарезающими шурупами 19. Для наибо­лее удобного демонтажа и монтажа дизель-генератора при установ­ленном кузове верхняя часть его, включая крышу и часть боковых стенок, выполнена съемной. Горизонтальный разъем боковых стенок расположен на высоте 1010 мм от рамы тепловоза. Съемная часть кузова прикреплена болтовыми соединениями 20. В крыше кузова предусмотрены люки, закрытые снаружи крышками люков 8,10 и др. Между крышками люков 8,10 балочки съемные, поэтому общий про­ем в крыше обеспечивает демонтаж и монтаж дизель-генератора че­рез крышу. В крышках 8 и 10 имеются четыре люка с крышками 9, открывающимися из дизельного помещения, для демонтажа аккуму­ляторных батарей. Люки снизу оборудованы съемными решетками, не допускающими выход обслуживающего персонала на крышу. Ре­шетки снимаются при ремонтах для монтажных и демонтажных ра­бот. На крыше проставки имеется люк для выемки компрессора и других агрегатов, на крышке 3 которого подвешен резервуар противо­пожарной установки и установлен вентилятор для кузова. На крыше перед холодильной камерой имеется люк для выемки теплообменни­ка и другого оборудования, расположенного в этом районе кузова. Крышки люков оборудованы резиновыми уплотнениями, которые пос­ле затяжки болтов обеспечивают плотность. Герметичность крыши и плотность по люкам проверяются дождеванием (поливом воды), про­текание воды не допускается.

Рис. 2.5. Кузов тепловоза 2ТЭ10М:

1 — кабина машиниста; 2 — проставка; 3,8,9,10 — крышки люков; 4 — дверь; 5 — кузов над дизель-генератором; б — холодильная камера; 7—тамбур переходной; 11 —угольник; 12,15 —облицовочные листы; 13 —обносной швеллер рамы; 14 —болт; 16 —прокладка; 17 —лента; 18 —лист внутренней обшивки; 19 —шуруп самонарезающий; 20,24 —болтовые соединения; 21 —зиг продольный; 22 —шайба регулировочная; 23 —прокладка парусиновая; 25 —лист наружной обшивки; 26 — планка; 27 — планка облицовочная; 28 —угольник; 29 —облицовка

Для естественного освещения оборудования внутри тепловоза в стенках кузова и в дверях предусмотрены окна, застекленные плос­ким закаленным стеклом.

Кабина машиниста. Общее устройство кабины. Кабина машини­ста предназначена для размещения бригады, а также приборов и обо­рудования, необходимых для управления тепловозом и поездом. Ка­бина выполнена удобной для обслуживающего персонала и соответ­ствующей требованиям безопасной работы.

Внешне кабина (рис. 2.6) имеет красивые очертания с учетом тре­бований аэродинамики. На лобовой части по вертикальной оси сим­метрии расположен прожектор 4, прикреплены четыре стальные поло­сы 8, покрытые дневной флюоресцирующей эмалью марки АС-554 общей площадью более 1,2 м², предусмотрены поручни 3, ступеньки, а также ниши 7 для ног, позволяющие обслуживающему персоналу заправлять песком передние бункеры через горловины 2 и ухаживать за лобовой частью тепловоза. На лобовой части также имеются жалю­зи 5 для всасывающего канала отопительно-вентиляционного агрегата и эмалированный накладной номер 6 тепловоза. Внутренние размеры кабины и размещенное оборудование обеспечивают одновременное присутствие машиниста, помощника машиниста и машиниста-инст­руктора. Имеются два удобных кресла для машиниста и его помощни­ка и ниши для ног. На задней стенке закреплено откидное сиденье для машиниста-инструктора. Окна кабины обеспечивают видимость пути следования, путевых сигналов, соседних путей и состава. В лобовых окнах 1 вставлены безосколочные многослойные повышенной проч­ности стекла толщиной 15 мм по ТУ 21. 54.01 -76. На лобовых стеклах снаружи установлены стеклоочистители и устройства для обмыва сте­кол. Изнутри по всей ширине окна установлены шторки, регулируемые по высоте, защищающие лицо от солнечных лучей. При необходимос­ти лобовые стекла могут обогреваться теплым воздухом от отопитель­но-вентиляционного агрегата.

Боковые окна в кабине машиниста как со стороны машиниста, так и со стороны его помощника выполнены таким образом, что они могут быть открыты перемещением вперед подвижной сек­ции окна за рукоятку, и, кроме того, на подвижной секции окна может быть открыта примерно на 90° наружу тепловоза поворот­ная часть окна, которая защищает машиниста (или его помощника)

от встречного ветра. В закрытом положении поворотная часть удерживается двумя фиксаторами сверху и снизу, а открытое по­ложение фиксируется откидным подлокотником, который крепит­ся на планках. Закрытое положение (крайнее заднее) подвижной секции окна предохраняется от самопроизвольного открывания защелкой. Движение осуществляется по двум направляющим план­кам, приваренным к каркасу окна снизу и сверху. По контуру стек­ла герметизируются резиновым специальным профилем с уплот­няющим профилем, а также в отдельных местах резиновой П-об-разной лентой оконной. В боковых окнах стекла плоские закален­ные толщиной 5 мм по ГОСТ 5727—75. Изнутри по нижнему краю открывающегося окна устанавливаются мягкие подлокотники, от­кидывающиеся внутрь кабины.

Каркас кабины изготовлен из стальных катаных и гнутых про­филей, сваренных между собой электросваркой. Снаружи кабина об­шита приваренными к каркасу стальными листами толщиной 2,5 мм, а внутри — алюминиевыми перфорированными листами толщиной 2 мм, прикрепленными к каркасу самонарезающими шурупами. Для обеспечения хорошей шумоизоляции и теплоизоляции кабины ма­шиниста внутренние поверхности листов наружной обшивки и кар­каса покрыты мастикой противошумной № 579 ТУ6.10.1268-72 сло­ем толщиной не менее 3 мм, а между листами наружной и внутрен­ней обшивки в каркас устанавливаются пакеты из стеклоплиты ПТО-75 ГОСТ 10499—78, обтянутой полиамидной пленкой ПК-4 ТУ6.05.1775—76, а также маты тканевые из стекловолокна марки ТСТ2 или ТСТЗ по ТУ6.11.118—7 5 с помещенной внутри синтети­ческой ватой по ТУ 17.УССР. 2726—74. Эти материалы негорючи, имеют небольшую объемную массу и удовлетворяют требованиям по шумо- и теплоизоляционным свойствам при заданных для теп­ловоза температурах от +40° до -50 °С. К перфорированным лис­там со стороны шумоизоляционных наполнителей приклеена стек­лоткань, а на каркас под эти листы прямо на мастику уложены по­лосы термошумоизоляционного картона. Для обслуживания трубо­проводов и оборудования, расположенных под полом кабины ма­шиниста, не закрытая пультом и столиком помощника машиниста часть пола выполнена съемной, отдельными щитками. Щитки тол­щиной 100 мм с шумоизоляцией внутри, причем верхний лист щит-

А-А

Рис. 2.6. Кабина машиниста тепловоза 2ТЭ10М:

1 — лобовое окно; 2 — горловина песочного бункера; 3 — поручень; 4 —прожектор; 5 — жалюзи всасывающего канала; б — накладной номер тепловоза; 7— ниша для ног; 8 — полоса; 9 — пол кабины; 10 — боковое окно;

11 — дверь

ка изготовлен из фанеры толщиной 20 мм. Полы под пультом и сто­ликом несъемные.

Установка оборудования в кабине машиниста. В кабине (рис. 2.7) размещено только самое необходимое оборудование для управления тепловозом и поездом, а также для создания комфортных условий локомотивной бригаде. Для управления установлены пульт управле­ния 9 с необходимыми органами управления и контрольными прибо­рами, скоростемер 11, кран машиниста 12 и другое тормозное обору­дование, пульт 4 радиостанции и переговорного устройства и др. Для создания комфортных условий работы бригады установлены отопи-тельно-вентиляционный агрегат, бытовой холодильник 1, держатели 3 для термосов, шторки 6 для защиты от солнечных лучей, на панели приборов 2 имеется розетка с табличкой «75 В» для включения элект­робытовых приборов (электробритвы или электроплитки) и другое оборудование. По требованию безопасности труда для тепловозов средняя температура воздуха в кабине машиниста при закрытых ок­нах и двери в осенний, зимний и весенний периоды должна быть не ниже 20 °С, при этом разница температур воздуха на высотах 150 и 1500 мм от пола не более 5 °С. Кроме того, вентиляция должна огра­ничить содержание вредных веществ в воздухе кабины и обеспечить подачу не менее 100 м³/ч наружного воздуха.

2.3. Типы тележек и их устройство

Тележки тепловозов 2ТЭ116 и 2ТЭ10М идентичны, поэтому рас­смотрим их устройство на примере тележки тепловоза 2ТЭ10М.