будова рухомого складу
Тема:
Будова електропоїзда
Кузов електровоза призначений для розміщення в ньому устаткування та для передачі тягового зусилля через автозчеплення. Кузови електропоїздів призначені, крім того, ще для перевезення пасажирів. В електровозах серії ВЛ8 рама кузова електровоза не сприймає тягові навантаження, а автозчеплення знаходяться в візкових рамах. Магістральні електровози мають кузови вагонного типу (рис. 2.53). Маневрові електровози та електровози промислового транспорту побудовані із однією центральною кабіною керування, що піднімається над розташованими по обох сторонах від неї скосами, у яких знаходиться обладнання.
Кузови електровозів: надійно захищають устаткування від впливу атмосферного середовища, забезпечують охолодження електричного обладнання, мають достатню міцність витримувати поздовжнє статичне та динамічне навантаження, мають необхідну жорсткість витримувати частоту власних коливань. Кузови повинні мати планування, що передбачає вільний доступ до устаткування та безперешкодний зв’язок між кабінами машиніста, забезпечувати можливість монтажу й демонтажу устаткування без демонтажу кузова.
Рис. 2.53 Кузов секції електровозів серії ВЛ10, ВЛ11, ВЛ80, ВЛ82 з обладнанням
Кузови вагонів електропоїздів мають, крім того, систему опалення та вентиляції салонів для літнього й зимового режимів роботи. В них встановлені розсувні механічні та ручні двері, тамбури, туалети та систему водопостачання. Кузови сучасних електровозів постійного струму 2ЕЛ4 та змінного 2ЕЛ5, 2ЭС5К, ДСЗ відповідають не тільки цим вимогам, але й ергономічності і комфорту. Ці електровози мають систему автоматичного ведення, їх кабіни кондиційовані і звукоізольовані (рис. 2.54). Кузови електровозів та електропоїздів суцільнометалеві.
Вони складаються з однієї або двох секцій, із двома кабінами, мають несучу раму, яка опирається на два або три візки. У кузові електровозів та на даху розміщене різне устаткування (гальмового обладнання та тягових двигунів). Через раму кузова передаються тягові і гальмові зусилля поїзду. Основну частину кузова вагонів електропоїздів займають салони, в які пасажири проходять через тамбур. Устаткування розташовують частково в тамбурах, а в основному під вагоном й на даху. У головних вагонах електропоїздів знаходяться кабіни керування.
Рис. 2.54 Кузов секції електровозів серії 2ЕЛ4, 2ЕЛ5, 2ЭС5К
Кузови збирають з окремих елементів за допомогою електрозварювання. Матеріал основних деталей — сталь Ст3 або М16С. Бічні стінки кузова виконані у вигляді каркаса із прокатних та гнутих профілів, які обшиті листами тонколистової сталі товщиною 2 мм. Для одержання більшої міцності обшивання роблять гофрованим. У лобових і бічних стінках передбачають вікна, двері та жалюзі системи вентиляції. На даху є люки для монтажу внутрішнього обладнання. На лобових кінцях кузовів встановлюють шляхоочисники. В передній та задній частині встановлені автозчепні пристрої.
В задній частині секцій двохсекційних локомотивів та вагонів електропоїздів для переходу між секціями чи вагонами встановлені двері з перехідними містками та гумово-металевим суфле. На електровозах передбачені металеві трапи й поручні. Кожна секція електровоза обладнана освітлювальним прожектором з буферними сигнальними ліхтарями, розташованими на лобовій стіні кузова. Зміну лампи й регулювання напрямку світла освітлювального прожектора здійснюють із кабіни машиніста, а зміну світлофільтрів і ламп у буферних сигнальних ліхтарях — зовні локомотива.
У кузовах електровозів установлені пісочні бункери. Пісок засипають через горловини, розташовані на даху. На них встановлені сітки з кришками. З пісочниць пісок подається під колеса через форсунки й труби. Всі частини кузова фарбують, щоб захистити метал від корозії. Перед фарбуванням кузов шліфують та наносять захисний шар ґрунтовки. Фарбування зовнішніх стін роблять особливо ретельно в декілька шарів. Стіни, підлога та стеля кабін машиніста теплоізольовані полістирольним пінопластом товщиною від 50 до 100 мм, обшивання стін і стелі виконані декоративним пластиком.
Лобові стекла кабіни виготовляються з безосколкового багатошарового скла підвищеної міцності загальною товщиною 15 мм. Таке скло виготовляють шляхом склейки трьох листів безбарвного скла, у проміжку між якими розміщена полівінілбутиральна плівка. Склоочисники лобових стекол — пневматичні типу СЛ-440Б. Внутрішнє обладнання електровоза, яке знаходиться під напругою, захищене зсувними сітчастими дверима та щитами. Щити та двері мають механічне та пневматичне блокування, яке не дозволяє відкривати їх при піднятому струмоприймачі.
У свою чергу, струмоприймач може бути піднятий тільки при закритих щитах і дверях. Рама кузова — основний елемент, який сприймає всі навантаження. Основні несучі елементи рами кузовів виготовляються зі сталі. Рама містить: поздовжні балки (боковини), буферні бруси, на яких встановлено автозчеплення із фрикційним апаратом, шкворневі й поперечні балки. Конструкція рами обумовлена типом та серією локомотива, а саме — обладнанням що встановлюється на ньому. Розглянемо конструкцію рами секції восьмивісного вантажного локомотива серій ВЛ10, ВЛ11, ВЛ80, ВЛ82 (рис. 2.55).
Рис. 2.55 Рама кузова восьми-та чотиривісних електровозів: 1 — поздовжня балка; 2 — шкворнева балка; 3 — буферний брус; 4 — балки під тяговий трансформатор; 5 — шкворінь; 6 — розетка автозчепу; 7 — поперечні та поздовжні балки; 8 — боковий упор; 9 — кронштейн шкворня; 10 — вертикальний упор; 11 — кронштейн гідрогасителя; 12 — кронштейн колискового підвішування (опори кузова)
Рама кузова складається із двох поздовжніх балок (2), зв’язаних двома кінцевими балками (буферними брусами) (1), двома шкворневими балками та для збільшення жорсткості додатковими поздовжніми і поперечними зв’язками з гнутих профілів під встановлення обладнання електровоза. На електровозах ВЛ80, ВЛ40 2ЕЛ5, 2ЕС5К поздовжні балки з’єднані також двома балками двотаврового перетину (4) з гумово-металевими подушками під встановлення тягового трансформатора. Кронштейни (5) служать для установки колискового підвішування, через яке кузов опирається на візки електровоза.
На кронштейнах (6) установлені циліндри пристроїв довантаження. Поздовжні балки складаються із двох швелерів (1) (№ 16) та (3) (№ 30), які з’єднані вертикальним листом (2) листової сталі що має товщину 6 мм. З внутрішньої частини до поздовжньої балки приварено литі кронштейни під встановлення колискового підвішування, гідравлічних гасителів коливань та горизонтальний упор. Шкворневі балки (3) коробчастого перетину, зварної конструкції, виготовлені з листової сталі. В центральній частині до балки приварено литі кронштейни для встановлення шкворня.
Шкворінь (7) передає тягові й гальмові зусилля від рами візка на раму кузова. На електровозах 2ЕЛ4, 2ЕЛ5, 2ЭС5К, ДС3 тягові зусилля передаються через похилу тягу, кронштейн кріплення якої приварено до кінцевих балок, у цьому випадку кронштейн шкворня відсутній. В нижній частині шкворневої балки встановлено вертикальні, гумово-металеві обмежувачі. На електровозах 2ЕЛ4, ВЛ80К та ВЛ10 попередніх випусків вага кузова передається на візки через бічні пружинні опори, тому на кінцях шкворневої балки встановлюють чотири стакани. У цьому випадку горизонтальний і вертикальний упори відсутні. Кінцеві балки (2, 7) мають складну конфігурацію.
У них уварені коробки для поглинаючих апаратів автозчеплень і кронштейни (6), на яких монтують циліндри пристрою довантаження. До нижнього листа балки (2) з кожного кінця електровоза кріпиться очисник коли, розрахований на зусилля, прикладене по його нижньому краю, 117… 137 кН. Положення нижнього краю очисника колії відносно голівок рейок регулюють козирком, у якому є кілька рядів отворів. Рама покрита сталевим листом товщиною 2…3 мм, який утворює сталевий настил підлоги.
Рама кузову односекційного пасажирського електровоза ВЛ40У має відмінність в тому, що задній буферний брус виконано обтічної форми, і до брусу також приварено очисник колії. Головна рама кузова електровозів ЧС4 та ЧС4Т (Рис. 2.56) складається з двох боковин (4), шкворневих (9) та буферних (2) брусів і ряду поперечних балок, які виконують роль зв’язків, що збільшують поперечну твердість рами, а також служать каркасом, на якому кріпиться устаткування.
Рис. 2.56 Рама кузова електровоза ЧС4: 1 — балки під тяговий трансформатор; 2 — буферний брус; 3 — розкосні втулки; 4 — боковини; 5 — розкосні ферми кузова; 6 -люки доступу до тягових двигунів;7 — розкоси; 8 — гніздо шкворня; 9 — шкворневий брус; 10 — втулки бічних опор кузову
Боковини (4) рами являють собою порожні балки коробчастого перетину. Кожна боковина виконана із двох штампувань швелерної форми, зварених між собою. Всередині боковини на відстані 335 мм від її нижньої полиці вварені горизонтальні ребра жорсткості, які мають товщину 8 мм. У буферних брусах (2) розміщені фрикційні апарати автозчепів. Сили, що виникають на автозчепах, через буферні бруси передаються боковинам. Передача сил здійснюється при допомозі двох горизонтальних розкосних балок (3), які з’єднують вертикальну тильну стінку буферного бруса із внутрішніми вертикальними стінками боковин.
https://www.youtube.com/watch?v=CjVKmwz6c3k
Завдання на дистанційне навчання:
законспектувати і вивчити.
Викладач Шеховцов Микола Васильович
Питання та індівідуальні консультації на вайбер 0669797045.
