Тепловоз ТЭМ2 (ТЭМ2С, ТЭМ2Т, ТЭМ2ТК)

Тепловоз ТЭМ2 мощностью 1200 л. с. (в странах с тропическим климатом - 1030 л. с.), с электрической передачей, с колёсной формулой С00, для колеи 1520, 1435 мм, зарекомендовал себя надёжным локомотивом для выполнения тяжёлой маневровой и вывозной работы на крупных сортировочных станциях и может быть использован для магистральной службы. В его конструкции использованы детали и узлы, надёжность которых проверена длительной эксплуатацией на тепловозах других типов.

Для стран с тропическим климатом тепловозы изготавливаются с более эффективной системой охлаждения, влагостойкой термоизоляцией и антикоррозийными покрытиями.

Тепловоз имеет различные модификации, удовлетворяющие специальные требования Покупателя.

Оборудование тепловоза монтируется на главной раме, которая устанавливается на две трёхосные тележки. Вес главного строения передаётся на каждую тележку через опоры, а тяговое усилие от тележек на главное строение - через два шкворня, расположенных по центрам тележек. Все оси тележек ведущие.

Расположение оборудования на тепловозе ТЭМ2

Расположение оборудования на тепловозе ТЭМ2:

1 - холодильная камера; 2 - масляные фильтры; 3 - бак для воды; 4 - бак для масла; 5 - дизель-генератор; 6 - компрессор, 7 - высоковольтная камера; б - помещение аккумуляторных батарей; 9 - тяговый электродвигатель; 10- топливный бак; 11 - калорифер; 12- пульт управления, 13 - вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей; 14 - воздухоочиститель дизеля; 15- фильтры грубой очистки топлива; 16 - вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей,- 17- охлаждающие масляные секции;

18 - охлаждающие водяные секции; 19- водяные секции охлаждения наддувочного воздуха

Силовая установка. В качестве силовой установки на тепловозе использована дизель-генераторная установка мощностью 1200 (1030) л с., состоящая из дизеля и главного генератора постоянного тока. Работа силовой установки в наиболее экономичном режиме регулируется автоматически в зависимости от веса поезда и профиля пути.

Дизель является серийным двигателем, широко применяемым в тепловозостроении. Благодаря удачно выбранной конструкции, высокому качеству изготовляемых деталей и хорошей приспособляемости к работе в условиях резко переменных нагрузок дизель обладает повышенной надёжностью и большим моторесурсом.

Блок дизеля выполнен из высокопрочного чугуна. Кованый коленчатый вал - из легированной стали. Вкладыши шатунных и коренных подшипников - бронзовые, с баббитовой заливкой. Гильзы цилиндров обладают высокой износостойкостью. На поршнях, изготовленных из жаропрочного алюминиевого сплава, имеются четыре компрессионных и два маслосъёмных кольца, обеспечивающих необходимую компрессию и хороший маслосъём. Впускные и выпускные клапаны дизеля изготовлены из жаропрочной стали. Очистка наддувочного воздуха осуществляется в высокоэффективном самоочищающемся фильтре непрерывного действия.

Топливная система обеспечивает устойчивую работу дизеля на всех рабочих режимах. Система проста в устройстве, удобна в эксплуатации и технологична в ремонте. Она состоит из топливного бака ёмкостью 5440 кг, шестиплунжерного топливного насоса высокого давления, топливоподкачивающего насоса, фильтров грубой и тонкой очистки топлива, трубопроводов и форсунок закрытого типа. Для подогрева топлива в холодное время на тепловозе предусмотрен топливоподогреватель. Заданное число оборотов коленчатого вала дизеля поддерживается всережимным центробежным изодромным регулятором с гидравлическим сервомотором. Установленный на дизеле предельный регулятор надёжно защищает его от разноса.

Масляная система. Смазка трущихся частей дизеля осуществляется под давлением от шестерёнчатого масляного насоса после фильтрации масла в щелевых фильтрах грубой очистки. Для исключения сухого трения при запуске дизеля и повышения его моторесурса устройства автоматики позволяют запустить дизель только после того, как давление масла в магистрали достигнет необходимого значения. Дизель имеет автоматическую защиту, предотвращающую его поломку при ненормальной работе масляной системы.

Схема водяной системы тепловоза ТЭМ2

Схема водяной системы тепловоза ТЭМ2:

1 - водяные секции охлаждения наддувочного воздуха; 2 -водяные секции охлаждения дизеля;

3 - расширительный бак системы охлаждения наддувочного воздуха; 4 - расширительный бак системы охлаждения дизеля 5 - воздухоохладитель; 6 - дизель; 7- электротермометры; в - калорифер; 9 - батарея обогрева машиниста; 10- топливоподогреватель; 11 - водяной насос

Система охлаждения. Обеспечивает охлаждение масла, воды и наддувочного воздуха силовой установки. Процессы регулирования температуры воды и масла дизеля автоматизированы. Кроме того, для дублирования системы автоматики предусмотрено дистанционное управление из кабины машиниста. Раци64

ональное расположение оборудования системы охлаждения обеспечивает доступ ко всем её узлам.

Охлаждение производится в секциях холодильника, расположенных в передней части тепловоза. Секции изготовлены из тонких оребрённых медных трубок. В шахте холодиль ника установлено 6 масляных и 18 водяных секций. Циркуляцию воды в системе дизеля обеспечивает центробежный водяной насос.

Запас воды, необходимый для пополнения системы охлаждения, размещён в двух расширительных баках. Для контроля за уровнем воды каждый бак имеет водомерное стекло. По-

Схема масляной системы тепловоза ТЭМ2

Схема масляной системы тепловоза ТЭМ2:

1 - масляные секции; 2-термореле; 3-фильтры тонкой очистки масла; 4 - маслоподкачивающий насос; 5 - электротермометер; 6 - манометр ток охлаждающего воздуха в холодильнике создаётся осевым шестилопастным вентилятором. Автоматика регулирования температуры воды и масла дизеля обеспечивает наиболее экономичную и долговечную работу двигателя. Поддержание оптимальной температуры воды и масла дизеля осуществляется за счёт вклю чения и отключения вентилятора холодильника, открытия и закрытия боковых и верхних жалюзи с помощью термореле, датчики которых установлены в трубопроводах водяной и масляной систем. Для защиты дизеля от перегрева воды предусмотрено температурное реле, которое снижает нагрузку с дизеля при повыше нии температуры воды выше максимально допустимого значения. Контроль за температурой воды и масла осуществляется с помощью контрольно-измерительной и сигнальной аппаратуры, расположенной на пульте управления в кабине машиниста.

Главный генератор постоянного тока с не65

Схема топливной системы тепловоза ТЭМ2

Схема топливной системы тепловоза ТЭМ2:

1 - топливоподогреватель; 2 - вспомогательный топливоподкачивающий насос; 3 - фильтры грубой очистки топлива; 4 - фильтр тонкой очистки топлива; 5 - дизель; 6 - топливный бак зависимым возбуждением, пусковой обмоткой и самовентиляцией. Помимо своего основного назначения главный генератор выполняет роль стартера при запуске дизеля, при этом он работает в режиме электродвигателя, получая питание на пусковую обмотку от аккумуляторной батареи.

66

Двухмашинный агрегат состоит из двух машин постоянного тока: вспомогательного генератора и возбудителя, выполненных в одном корпусе. Вспомогательный генератор питает вспомогательные цепи, цепи управления и освещения. Постоянное напряжение в цепи вспомогательного генератора поддерживается регулятором напряжения. Возбудитель вырабатывает ток для возбуждения главного генератора.

Тяговые электродвигатели. На тепловозе установлено шесть тяговых электродвигателей с опорно-осевой подвеской. Плавное регулирование скорости вращения якорей двигателей осуществляется путём изменения числа оборотов якоря главного генератора, шунтировки сопротивления возбуждения возбудителя, соединения двигателей и ослабления магнитного поля. Вращение от якоря двигателя на колёсные пары передаётся с помощью передач с цилиндрическими колёсами. Эффективное охлаждение тяговых электродвигателей осуществляется двумя центробежными вентиляторами с клиноременным приводом. Каждый вентилятор обеспечивает охлаждающим воздухом двигатели одной тележки.

Аккумуляторная батарея установлена в специальном помещении и служит для запуска дизеля и освещения тепловоза. Ёмкость батареи при десятичасовом разряде равна 450 А-ч, напряжение 64 В. Обогрев помещения аккумуляторных батарей в холодное время года при необходимости может быть осуществлён установкой водяного подогревателя.

Электрические аппараты, провода и кабели. В конструкции тепловоза использована современная электрическая аппаратура, надёжность которой проверена длительной эксплуатацией. Основная электрическая аппаратура размещена в высоковольтной камере, расположенной впереди кабины машиниста, и надёжно защищена от пыли, влаги и механических повреждений. Рациональное расположение аппаратуры обеспечивает хороший доступ для её осмотра и регулировки. Силовые кабели и провода имеют надёжную изоляцию и защиту от механических повреждений и попадания на них масла и влаги.

Рама тепловоза - сварной конструкции, из листового и профильного проката. Двутавровые балки рамы сверху и снизу усилены полосами. Балки в средней части связаны между собой перегородками, а по концам - стальными литыми буферными брусьями. Конструкция рамы, обладая большой прочностью и жёст костью, выдерживает большие сжимающие и растягивающие усилия. Для подъёма тепловоза домкратами или краном на раме предусмотрены специальные места.

Кузов тепловоза капотного типа служит для защиты основных узлов и размещения обслуживающего персонала. Для удобства монтажа и демонтажа основных агрегатов тепловоза кузов над дизелем и высоковольтной камерой выполнен съёмным. В конструкции кузова предусмотрены боковые двери, жалюзи и кры-шевые люки, создающие необходимые удобства при обслуживании тепловоза. Кузов имеет надёжную термоизоляцию. Для удобства обслуживания тепловоза снаружи предусмотрены боковые площадки, ограниченные поручнями.

Кабина машиниста. Просторная и светлая кабина машиниста установлена в задней части тепловоза. Для обогрева кабины в зимнее время в ней имеется калорифер, а на полу установлен обогреватель для ног. На пульте управления установлены контрольно-измерительные приборы, позволяющие осуществлять контроль за работой тепловоза и его основных узлов (величину тока и напряжение главного генератора, тока зарядки батареи, напряжение в цепи вспомогательного генератора, температуру воды, масла дизеля, давление топлива, воздуха в главном резервуаре и тормозных цилиндрах и т. д.), а также сигнальные лампы для контроля за работой отдельных систем и агрегатов и кнопки управления. В кабине установлены тормозные приборы и скоростемер, позволяющий регистрировать основные параметры работы локомотива: скорость, время, работу тормозов и т. д. Радиостанция, устанавливаемая по просьбе Покупателя, позволяет машинисту поддерживать постоянную радиосвязь с диспетчером. Кабина управления может быть оборудована локомотивной сигнализацией, дублирующей путевые сигналы даже при плохой ви димости. а также устройством для автоматической экстренной остановки поезда при подходе к запрещающему сигналу в случае потери машинистом бдительности. В кабине для машиниста и его помощника установлены удобные мягкие сиденья, которые могут регулироваться по высоте и передвигаться в продольном и поперечном направлениях.

Пульт управления позволяет удобно управлять тепловозом и вести наблюдение за контрольно-измерительными приборами. Широкие окна кабины с закалёнными стёклами обеспечивают машинисту и его помощнику хороший обзор. В ночное время кабина освещается электролампами.

Пневматические стеклоочистители осуществляют быструю очистку стёкол.

Надёжная термошумоизоляция, вентиляция помещения и приятная внутренняя отделка кабины также способствуют улучшению работоспособности и бдительности обслуживающего персонала.

Тележки тепловоза - сварной конструкции, состоят из двух боковин, поперечин коробчатого сечения и шкворневой балки.

Нагрузка от главной рамы на каждую тележку передаётся на четыре шаровые опоры, которые гасят колебания тепловоза и тележек в горизонтальной плоскости. На боковинах тележек укреплены буксовые челюсти с приваренными наличниками из износостойкой стали. Колёсные пары с бандажами. Радиальные нагрузки от оси воспринимаются роликовыми подшипниками. Осевые нагрузки воспринимаются осевыми упорами букс колёсных пар.

Рессорное подвешивание - одноступенчатое. сбалансированное на каждой стороне тележки в одну точку. В конструкцию рессорного подвешивания входят листовые рессоры, спиральные пружины, балансиры, подвески и валики. Высокая чувствительность рессорного

Пульт управления тепловоза ТЭМ2

Пульт управления тепловоза ТЭМ2

Пост управления тепловоза ТЭМ2

Пост управления тепловоза ТЭМ2

подвешивания достигается за счёт применения резиновых амортизаторов, поглощающих колебания высокой частоты.

Конструкция рессорного подвешивания обеспечивает тепловозу хорошие динамические качества и спокойный плавный ход на неровностях пути.

Тормозная система. При выборе системы автоматического тормоза учитываются пожелания Покупателя. В системе предусмотрен также вспомогательный тормоз, предназначенный только для торможения тепловоза. Для этой же цели в кабине машиниста установлен ручной тормоз. Необходимый запас сжатого воздуха в главных тормозных резервуарах поддерживается двухступенчатым, трёхцилиндровым компрессором с промежуточным охлаждением воздуха.

В тормозной магистрали очистка воздуха от масла и влаги осуществляется в маслоотделителе. Тормозная система оборудована спускными кранами и клапаном автоматического спуска конденсата.

Конструкция тормозных колодок может быть принята по желанию Покупателя. На тепловозах, поставляемых для железных дорог Советского Союза, устанавливаются чугунные колодки профильного типа с твёрдыми вставками. Для предупреждения падения колодок на железнодорожный путь тележки оборудованы предохранительными скобами.

Песочная система обеспечивает предотвращение буксования независимо от направления движения тепловоза, она состоит из четырёх песочниц, электропневматического клапана, воздухораспределителя, трубопроводов и разобщительных клапанов.

Управление песочницами осуществляет машинист с помощью педали, удобно расположенной в кабине тепловоза. По желанию Покупателя в конструкции песочной системы могут

Тормозной компрессор тепловоза ТЭМ2

Тормозной компрессор тепловоза ТЭМ2

быть использованы аппараты и устройства других типов.

Освещение. Спереди и сзади тепловоза в верхней части кузова установлены мощные прожекторы, обеспечивающие хорошее освещение пути.

На буферных брусьях установлены буферные и сигнальные фонари.

Кабина машиниста, машинное помещение, высоковольтная камера, помещение аккумуля торных батарей и холодильников имеют хорошее освещение.

Необходимое количество розеток обеспечивает возможность включения переносных ламп для осмотра тепловоза.

Все цепи освещения имеют надёжную и удобно расположенную защиту.

Ударно-тяговые приборы. Сцепление тепловоза с вагонами или другими локомотивами осуществляется с помощью типовых, проверен ных длительной эксплуатацией автосцепок СА-3 или крюка со стяжкой.

Для смягчения ударов или сжимающих усилий, возникающих при движении тепловоза или сцеплении его с подвижными единицами, предусмотрено поглощающее устройство фрикционного типа.

По желанию Покупателя на тепловозах могут быть установлены другие типы ударно-тяговых приборов.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕПЛОВОЗА ТЭМ2

Род службы.................................... повздной и маневровый

Осевая формула ............................... С00

Колея, мм...................................... 1520, 1435

Габарит по ГОСТ 9238-73 ...................... 01-Т

Мощность дизеля, л. с.......................... 1200; 1030*

Конструкционная скорость, км/ч ................ 100

Служебный вес, тс ............................. 120±3%; 116±3%*

Нагрузка от оси на рельсы, тс .................. 20±3%; 19,3±3%*

Длительная сила тяги на ободе колеса при скорости 11,1 (9*) км/ч, кгс ........................ 20200; 20000*

Минимальный радиус проходных кривых, м...... 80

Запас топлива, кг .............................. 5440

Тип передачи................................... электрическая, постоянного то ка

Управление тепловозом ........................ дистанционное, с одного поста, расположенного в кабине машиниста

Электрическая схема........................... с дифференциальным возбуди телем, с двумя ступенями ослабления поля тяговых электродвигателей

Ходовая часть

Тип экипажной части........................... тележечный

Тип тележки ................................... трёхосная

Число тележек................................. 2

Тип тяговых приборов .......................... автосцепка или крюк со стяжкой

Тип головки автосцепки ........................ ААР или СА-3

Тип хвостовика автосцепки и фрикционного аппарата ........................................... СА-3

Тип букс ....................................... на роликовых подшипниках

Дизель

Марка.......................................... ПД-1М, ПД-1МТ*

Тип ............................................ четырёхтактный, рядный с непо средственным впрыском топлива, газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха

Число цилиндров............................... 6

Диаметр цилиндра, мм.......................... 318

Ход поршня, мм ................................ 330

Номинальная мощность дизеля при 750 об/мин, л. с............................................. 1200:1030*

Частота вращения коленчатого вала, об/мин:

номинальная ............................... 750

минимально устойчивая..................... 300+15

Производительность масляного насоса, м3/ч..... 24

Производительность водяного насоса при номинальной частоте вращения коленчатого вала, м3/ч, не менее.................................. 90

Порядок работы цилиндров..................... 1-3-5-6-4-2

Удельный расход топлива при работе на номинальной мощности, г/э.л.с.ч, не более........... 165+5%; 174+5%*

Главный генератор

Марка.......................................... ГП-300Б; ГП-300Т*

Тип ............................................ постоянного тока, с независи мым возбуждением и самовен-тиляцией

Число главных полюсов ........................ 8

Число дополнительных полюсов ................ 8

Частота вращения якоря, об/мин................ 750

Длительное напряжение, В ..................... 645/870; 584/780*

Длительная сила тока, А ....................... 1210/900; 1200/896*

Мощность (при 750 об/мин якоря), кВт.......... 780; 700*

Двухмашинный агрегат

Возбудитель главного генератора:

марка...................................... МВТ-25/9; МВТ-25/9Т*

мощность, кВт.............................. 5,6

напряжение, В.............................. 75

ток, А...................................... 75

Вспомогательный генератор:

марка...................................... МВГ-25II1; МВГ-25II1Т*

частота вращения якоря при 750 об/мин коленчатого вала дизеля, об/мин ............. 2000

мощность, кВт.............................. 5,75; 5,0*

напряжение, В.............................. 75

ток, А...................................... 77; 66*

Тяговый электродвигатель

Марка.......................................... ЭД118А; ЭД118АТ*

Тип ............................................ постоянного тока, сериесный, с принудительной вентиляцией

Количество..................................... 6

Тип подвески................................... опорно-осевая

Ток, А.......................................... 605; 600*

Напряжение, В ................................. 290; 260*

Номинальная частота вращения якоря, об/мин .. 1300; 1340*

Номинальная мощность, кВт .................... 105; 86*

Вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей

Тип ............................................ центробежный

Число вентиляторов ............................ 2

Номинальная частота вращения, об/мин......... 2240; 2480*

Производительность при 2240 об/мин, м3/мин ... 105; 120*

Привод......................................... через клиноременную передачу от коленчатого вала дизеля

Холодильник

Тип секций ..................................... ребристые с плоскими трубками

Число секций для охлаждения:

масла дизеля .............................. 6; 9*

воды дизеля ............................... 12; 13*

воды наддувочного контура................. 6

Наружная поверхность секций, м2:

для охлаждения масла дизеля.............. 115,8; 173,7’

для охлаждения воды дизеля............... 252; 336*

для тепловозов в тропическом исполнении для охлаждения воды наддувочного контура .......................................... 126

Вентилятор:

тип......................................... осевой шестилопастный производительность, м3/ч................... 130000

номинальная частота вращения, об/мин..... 1055

привод..................................... механический от дизеля через редуктор

Система охлаждения наддувочного воздуха

Тип воздухоохладителя......................... ребристый, с плоскими трубками

Поверхность, обдуваемая воздухом, м2.......... 40

Вспомогательный водяной насос:

тип......................................... центробежный производительность, м3/ч................... 20

частота вращения, об/мин .................. 2900

потребляемая мощность, л. с................ 2,1

привод..................................... механический от редуктора вен тилятора

Воздухоочиститель

Тип ............................................ сетчатый, масляный, вращаю щийся

Привод......................................... пневматический

Время одного оборота колеса с фильтрующими секциями, ч .................................... 3,5-24,0

Тормозной компрессор

Тип ............................................ трёхцилиндровый, с промежу точным охлаждением воздуха

Производительность (при 750 об/мин коленчатого вала), м3/ч .................................. 4,6

Число ступеней сжатия......................... 2

Число цилиндров:

первой ступени............................. 2

второй ступени............................. 1

Рабочее давление второй ступени, кгс/см2...... 8,5

Привод компрессора............................ механический, от вала дизеля

Тормозное оборудование

Тип тормоза.................................... колодочный

Род действия воздушного тормоза.............. автоматический и прямодейству ющий

Род действия ручного тормоза.................. механический

Число тормозных осей:

воздушного тормоза........................ 6

ручного тормоза, задней тележки........... 2

Тепловоз ТЭМ6С | Советские тепловозы и оборудование | Тепловоз ТГМ6А (ТГМ8)