Рама несущего кузова

/ Тепловозы ТЭП60 и 2ТЭП60 / Рама несущего кузова

Главными элементами рамы (рис. 115), воспринимающими горизонтальные и вертикальные усилия, являются две продольные трубы 9 диаметром 194 мм и толщиной стенки 6 мм, расположенные на расстоянии 594 мм друг от друга.

Эти трубы составляют базу для сборки всех остальных узлов рамы, которые приваривают к ним. Причем узлы приваривают не к самим трубам, а к накладкам, обхватывающим трубы и привариваемым к ним преимущественно продольными швами. Постановка накладок исключает возможные в процессе приварки всех узлов рамы прожоги и подрезы, влияющие на прочность труб. Накладки приваривают к трубам с особой осторожностью и после этого трубы тщательно контролируют, выявляя все дефекты. Каждая труба может состоять из двух частей, сваренных между собой по прямому стыку с наложением У-образных швов. Чтобы обеспечить прямолинейность труб, отдельные их части сваривают в специальном приспособлении. После сварки трубы проверяют опрессовкой воздухом под давлением 4 кгс/см2.

Рама несущего кузова
Рис. 115. Рама несущего кузова: 1 - топливный бак; 2 - опорная часть под дизель-генератор; 3- постамент для тормозного компрессора; 4 - опоры под шкворень; 5 - стяжной ящик; 6 - шкворневая балка; 7 - ннши в баке под аккумуляторные батареи; 8 - боковая обносная балка; 9 - продольные трубы

По наружному контуру рама обнесена балками коробчатого сечения высотой 250 мм, шириной 66 мм, толщиной стенок 6 мм. Эти балки скрепляют между собой все стыкующиеся с ними поперечные элементы рамы и служат основанием для приварки боковых стенок кузова.

В поперечном направлении продольные трубы и обносная балка связаны двумя стяжными ящиками, расположенными по торцам рамы, и четырьмя балками. В стяжных ящиках находятся автосцепки СА-3 с поглощающими аппаратами пассажирского типа ЦНИИ-Н6, обеспечивающими безударный подход тепловоза к поезду.

Концы рамы для размещения автосцепок, а также воспринятия горизонтальных сил выполнены более высокими в два этажа и с большим количеством вертикальных и горизонтальных полок толщиной от 4 до 10 мм.

Для лучшей передачи сил между стяжными ящиками и первыми шкворневыми балками вварена третья труба, расположенная между двумя продольными.

Рама заканчивается путеочистителями (рис. 116), нижняя часть которых выполнена из труб и может регулироваться по высоте, выдерживая установленное расстояние нижней трубы от головки рельса.

Для более удобного перехода из одной секции в другую и для возможности свободно открывать двери секций в момент перехода на двух-

Путеочиститель
Рис. 116. Путеочиститель:

' - основание; 2 - подвижная часть; 3 - токопрнемная катушка локомотивной сигнализации

Шкворневая балка с опорой под шкворень
Рис. 117. Шкворневая балка с опорой под шкворень: 1 - шкворневая балка; 2 - стакан; 3 - опора; 4 - кронштейн; 5 -тр>ба продольная; 6 - шайба опорная; 7 -планка; 8 - планка фиксирующая; 9 - камень; 10 - прокладки регулирующие

секционном тепловозе 2ТЭП60 автосцепки со стороны вторых кабин вместе с поглощающими аппаратами выдвинуты на 75 мм каждая. Таким образом, длина секции тепловоза 2ТЭП60 равна 19 325 мм вместо 19 250 мм у тепловоза ТЭП60.

Положение автосцепок относительно путеочистителей у двухсекционных тепловозов со стороны вторых кабин определяется размерами в скобках (см. рис. 116).

Шкворневые балки (рис. 117) штампуют из 10-миллиметровой листовой стали. Помимо силы тяги, они через опоры, вваренные в-них, передают большую часть веса несущего кузова с оборудованием; балки собирают при помощи приспособления вместе с кронштейнами 4. После сварки и отжига поверхности Т обрабатывают и они являются базовыми для остальной обработки и дальнейшей сборки балок. Отдельно собирают, сваривают и обрабатывают шкворневые стаканы 2 вместе с горизонтальными полками, на которые опираются опорные шайбы 6, и пазами под камни 9. Перед сборкой рамы формируют отдельно ее пять секций: две концевые, две промежуточные и среднюю. Среднюю секцию, в которую включен топливный бак с нишами под аккумуляторные батареи, собирают и сваривают в кантователе. Остальные секции собирают и сваривают на специальных стендах. Верхняя часть бака представляет собой основание под амортизаторы дизель-генератора. Дизель и генератор размещены между тележками. Их вес воспринимается средней частью рамы наиболее прочной и жесткой. С тепловоза № 0167 на дне бака выполнены уклоны, направленные вдоль тепловоза и сходящиеся в середине бака с размещением двух сливных пробок. На рис. 115 изображена рама несущего кузова для тепловозов до № 0167, поэтому уклоны не показаны.

Расположение кислотных аккумуляторных батарей в нишах топливного бака дает возможность легко их обслуживать, заменять новыми и безопасно для бригад. Ниши во время хода тепловоза хорошо вентилируются через предусмотренные для этого люки. Однако во время заряда батарей в депо без выемки их из ниш необходимо принимать меры предосторожности, предусмотренные соответствующими инструкциями.

Сборку рамы производят в специальном кантователе (рис. 118). Все пять секций рамы укладывают на продольные трубы. Промежуточные секции базируют на опорные поверхности Т (см. рис. 117). Собранные шкворневые стаканы опускают в шкворневые балки, вваренные в промежуточные секции, и фиксируют на опорах, которые предусмотрены на рамном кантователе. Затем сваривают всю раму и кан-

Рама несущего кузова в кантователе
Рис. 118. Рама несущего кузова в кантователе

туют ее для наложения потолочных швов. Сварку ведут электро-дами марок Э42А и Э50А (ГОСТ 9467-60). Причем большое количество продольных швов выполняется полуавтоматическим способом с использованием проволоки марки Св-08 Г2С в среде углекислого газа. Этот же способ сварки применяют для наложения швов преимущественно продольных при сварке секций рамы.

Вес несущего кузова с оборудованием передается на четыре маятниковые резиновые опоры (по две на каждой тележке), расположенные на продольной оси тепловоза, и на восемь дополнительных опор (по четыре на каждую тележку), расположенных по бокам. К обносной балке рамы с каждой стороны тепловоза приваривают по четыре опорных плиты, которые поддерживаются пружинными опорами, находящимися на тележках.

Дополнительные опоры - скользящие - оборудованы антифрикционными износостойкими плитами. Причем вес, приходящийся на две центральные маятниковые опоры тележки, равен .весу, который передает кузов на четыре боковые опоры, по две с каждой стороны тележки.

Для правильной передачи веса от несущего кузова с оборудованием на все опоры тележек необходимо обеспечить горизонтальное расположение соответствующих опорных поверхностей на раме. Поэтому сваренную раму передают на шестистоечный стенд для пригонки опорных шайб 6 (см. рис. 117) и правильной установки дополнительных боковых опор несущего кузова. На этот стенд раму в перевернутом виде устанавливают спинкой на шесть поперечных опор. Помимо пригонки опорных шайб 6 по размерам 220А3, 270А3 и 380±3, производят пригонку камней 9 с подбором прокладок 10 для обеспечения размеров 272+0-2 мм.

После пригонки этих деталей на шестистоечном стенде должны выдерживаться следующие размеры:

по шкворневым стаканам: смещения оси отверстия диаметром 220А3 относительно продольной оси рамы не более 0,2 мм, неперпендикулярность поверхностей А к продольной оси не более 1,5 мм на их длине;

по опорным шайбам: разность измерений по размеру а не более 2 мм по всем четырем шайбам; непараллельность плоскостей К относительно общей плоскости Т не более 0,3 мм на длине 270 мм в продольном и поперечном направлениях; смещение оси отверстия диаметром 270 А3 от продольной оси не более 0,5 мм; размеры в, б и с должны быть соответственно не менее 11,9 и 10 мм; ставить прокладки под опорные шайбы не допускается; смещение центров диаметром 60А3 относительно оси шкворневой балки не более 3 мм.

Окончательно пригнанные опорные шайбы маркируют. Благодаря фигурным внутренним вырезам у опорных шайб 6 и фиксирующим планкам 8 шайбы могут быть установлены только в одном положении и закреплены фигурными планками 7.

У окончательно установленных и закрепленных камней 9 смещение середины размера 272 мм относительно оси поверхности диаметром 270А 3 не более 0,2 мм.

Рис, 119. Нагнетательный канал для охлаждения электродвигателей передней тележки с регулировочными щитами

Камни также маркируют («перед», «зад»). На плоскостях стаканов Ж накернивают риску продольной оси рамы.

У окончательно установленных и приваренных боковых плит под пружинные боковые опоры тележек поверхность должна быть параллельна плоскости Т (допускается не более 0,5 мм на длине и ширине плит).

Точное выполнение требований при изготовлении рамы несущего кузова оказывает очень большое влияние на равномерность распределения нагрузок от осей на рельсы.

Опытом эксплуатации установлено, что благодаря незначительному износу опорных поверхностей распределение нагрузок от осей на рельсы не изменяется после длительных пробегов тепловозов.

Компрессор КТ7 недостаточно уравновешен и во время работы создает колебания всего кузова, поэтому его пришлось разместить на постаменте, приваренном к раме и к передней шкворневой балке.

Пространство между продольными трубами рамы используют для прокладки алюминиевых труб, в которых находятся силовые кабели. Вдоль рамы вварены нагнетательные каналы, по которым подают воздух от вентиляторов для охлаждения тяговых электродвигателей. Нагнетательные каналы для охлаждения электродвигателей имеют регулировочные щиты (рис. 119) для уравнивания количества воздуха по электродвигателям тележки. Между основными силовыми звеньями рамы предусмотрены дополнительные балки для крепления вспомогательных агрегатов, обслуживающих дизель, электрическую часть и тепловоз. Сверху рамы приварен настильный лист, в некоторых местах его предусмотрены съемные люки для доступа к устройствам, располагающимся под листом. На настильном листе укреплены стойки с поперечными балками для укладки пола, выполненного из алюминиевых плит. Между настильными листом и полом размещены трубы систем дизеля с агрегатами.

Изготовленную раму грунтуют и окрашивают. Внутреннюю поверхность топливного бака красят грунтом ГФ20 (ГОСТ 4056-63) или ФЛ-ОЗ-К (ГОСТ 9109-59). Внутренние полости рамы, шкворневых балок, нагнетательных каналов, шкворневых стаканов и др., недоступные для окраски, красят до окончательной сборки.

Окончательно собранный с рамой бак топлива испытывают на герметичность избыточным давлением 0,3 кгс/см2. Раму изготовляют из Стали 20 с дополнительными требованиями к металлу на свариваемость.

Выбор конструкции кузова | Тепловозы ТЭП60 и 2ТЭП60 | Кузов