Конструктивные особенности

Односекционный тепловоз ТЭП70 с электрической передачей переменно-постоянного тока (рис. 1), предназначенный для вождения пассажирских поездов, имеет две кабины управления.

В каждой кабине ниже лобового окна установлен осветительный прожектор. Смену лампы и регулировку направления света прожектора осуществляют нз кабины машиниста. Для этой цели над местом установки прожектора на пульте предусмотрена съемная панель. Для очистки стекол лобовых окон имеются стеклоочистители, а начиная с третьего тепловоза, -устройство для обмыва лобовых стекол. Для работы в солнечные дни перед лобовыми окнами установлены теневые щитки, а начиная с третьего тепловоза - протнвосолпечные шторки.

В каждой кабине за регулируемыми сиденьями для машиниста и его помощника установлены калориферы, воздух к которым на первых тепловозах подается из канала системы централизованного воздухоснабжения, а вода для подогрева этого воздуха-из системы охлаждения дизеля. В зимнее время лобовые стекла кабин обдуваются подогретым воздухом.

На первом тепловозе сиденье машиниста отодвинуто от бокового окна для свободного подхода к нему, а на втором и последующих-несколько приближено к окну, чтобы на задней стенке кабины разместить откидное сиденье.

Пульт управления с контрольно-измерительными приборами, выполненный в виде единой конструкции, установлен вдоль лобового окна по всей ширине кабины машиниста. В верхней части лобового окна размещен локомотивный светофор. На пульте управления около помощника машиниста расположены несколько тумблеров, кнопка бдительности, кнопки тифопа и свистка. Радиотелефон поставлен на пульте ближе к машинисту. Скоростемер в правом переднем углу кабины развернут так, чтобы его показания были видны и машинисту, и помощнику. В средней части пульта установлен специальный ключ с конечным выключателем для аварийного останова тепловоза.

Машинное отделение тепловоза отделено от передней кабины машиниста высоковольтной камерой, а от задней-шкафом для посуды и одежды бригады. Таким образом, тамбуры образованы задней стенкой кабин, высоковольтной камерой '¦ шкафом.

Оборудование в машинном отделении размещено на рам. тепловоза и прикреплено к крышепым блокам. На раме усті повлеки: высоковольтная камера 1 (рис. 2), выпрямительна установка 2, осевой вентилятор 4, санитарный узел 8 с умивальником, дизель-генератор 9, подогреватель топлива 11, ре дуктор привода гидронасосов 13, маслопрокачивающнй насос 1 с электродвигателем, топливоподкачивающий насос 15 с элен тродвигателсм, тормозной компрессор 16 с электродвигателем воздушные резервуары 17, шкаф для одежды и посуды 19 и воз духораспределитель 20 пневматического тормоза тепловоза

На внутренней стороне секций крыши тепловоза установлены: резервуар противопожарной автоматической системы 28, блок фильтров для очистки воздуха охлаждения электрических машин 27, блок охлаждающего устройства (двойной) 23, глушитель 25, бак масляной системы привода вентиляторов 31, бак водяной системы дизеля 24 и на задней стенке кабин в каждом тамбуре имеются по две песочницы 30.

Принятая компоновка агрегатов посередине рамы тепловоза, крепление значительной части оборудования к крыше и применение централизованной системы воздухоспабжсння обеспечили свободный проход через машинное отделение вдоль бо-

новых стенок кузова. Освещение машинного помещения обеспечивается естественным светом через семь (па каждой боко вой стороне) окоп. В машинном помещении установлено двенадцать плафонов основного и восемь плафонов дополнительного освещения

Выемка дизель-генератора, тормозного компрессора, осевого вентилятора или другого крупного узла возможна нрп снятии одного из крышевых блоков. На боковой поверхности крыше-вого блока, установленного рядом с передней кабиной, расположены шесть (по три с каждой стороны тепловоза) люков для вентиляции машинного помещения. В эти люки вставлены кассеты с набором сеток для фильтрации воздуха н набивка из поропласта пенополиуретанового, специально химически обработанного для получения свободной пористости. Снаружи тепловоза люки имеют неподвижные жалюзи, а внутри кузова установлены крышки, которыми при необходимости можно закрывать проход воздуха в машинное помещение. В боковых проходах машинного отделения пол сделан из алюминиевых плит. На боковой стенке установлены звуковой сигнал для вызова помощника из машинного отделения в кабину машиниста и датчики противопожарной сигнализации.

Кузов тепловоза вместе с вваренным в раму баком для топлива, кабинами и путеочистителями создает единую конструкцию с хорошими аэродинамическими качествами. Выполнение лобоной части кузова без сферических поверхностей и установка прожектора ниже окоп кабины придают тепловозу современный внешний вид.'Па боковой стенке бака имеются крышки, закрывающие ниши для установки аккумуляторных батарей.

На боковых стенках в средней части кузова закреплены воздухоочистители дизеля 10. На наружных боковых стенках на высоте окон кузова размещены регулируемые жалюзи, через которые воздух попадает в воздухоочиститель. Жалюзи, установленные на боковых стенках кузова и на корпусе воздухоочистителя, соединены рычажной передачей, что позволяет одной рукояткой закрывать наружные и одновременно открывать внутренние жалюзи, установленные на корпусе воздухоочистителя, и тем самым обеспечивать забор воздуха из машинного помещения. Вдоль боковых стенок кузова в нижней их части, примыкающей к раме, укреплены силовые кабели электрооборудования тепловоза 32. Снаружи они закрыты съемным кожухом, что обеспечивает свободный доступ для монтажа н осмотра.

Кузов тепловоза установлен на две трехосные сбалансированные бесчелюстные тележки. На каждую тележку кузов опирается на две вертикальные центральные и четыре боковые опоры. Вертикальные опоры маятникового типа, расположенные вдоль продольной оси, снабжены по обоим концам

Рис. 2. Компоновка основных узлов тепловоза ТЭП70: I - высоковольтная камера; 2 - выпрямительная установка;

3 - блок возбуждения главного генератора; 4 - осевой вентилятор централизованной системы воздухоснабжения; 5 - оболочковая муфта; 6 - стартер-генератор; 7 - возбудитель; 3 - санузел; 9- дизель-генератор; 10 - воздухоочиститель дизеля; II - подогреватель топлива; 12 - гидронасосы; 13 - редуктор гидронасосов; 14 - маслопрокачивающий насос; 15 - топливоподкачнваю-щий насос; 16 - компрессор тормозной системы; 17 - воздушные резервуары; 13 - блок питания электропневматнческого тормоза; 19 - шкаф для одежды н посуды. 20 - воздухораспределитель; 21 - огнетушитель; 22 - тнфок; 23 - блок охлаждающего устройства двойной; 24 - Сак водяной; 25 - глушитель; 25 - блок охлаждающего устройства одинарный; 27 - блок фильтров централизованной системы воздухоснабження; 2В - резервуар противопожарной системы; 29 - люк на крыше; 30 - песочницы; 31 - бак масляной системы; 32 - провода силовые резиновыми конусами. Четыре пружинные боковые опоры конструктивно выполнены так, что при прохождении кривых они позволяют раме тележки поворачиваться и иметь свободное поперечное перемещение. Между кузовом и тележкой упругая связь. Маятниковые опоры в вертикальном положении удерживают пружинные растяжки - возвращающие аппараты. При отклонении тележки от среднего положения эти аппараты увеличивают возвращающие силы предварительно затянутых пружин п возвращают ее в исходное положение.

[Рессорное подвешивание на тепловозе - сбалансированное двухступенчатое. Первая ступень рессорного подвешивания тележки состоит из-цилиндрических пружин и листовых рессор, соединенных между собой при помощи буксовых и рессорных балансиров. Роль второй ступени подвешивания для восприятия сил при вертикальной качке выполняют резиновые конуса главных опор, а при боковой - пружинные боковые опоры.

Тяговые электродвигатели укреплены (подвешены) к раме тележки через резиновые амортизаторы, и их масса входит в надрессоренпое строение тепловоза. Такое подвешивание тяговых двигателей обеспечивает значительное (почти вдвое) снижение иеподрессоренной массы и прежде всего снижает вредное воздействие локомотива па железнодорожный путь, улучшает условия работы тяговых электродвигателей.

Окна тепловоза, расположенные в кабине машиниста и кузове, установлены в плоскости наружной обшивки без углублений, что снижает аэродинамическое сопротивление движению и упрощает их механизированную очистку и мойку. Наружные двери открываются в тамбуры.

Просторные кабины машиниста отделены от дизельного помещения тепло- и звукоизолированными стенками. С некоторым смещением р сторону помощника машиниста на заднюю стенку навешены двери кабины. Вдоль лобового окна размещен единый пульт управления, на котором расположены приборы контроля и управления тепловозом. Яркость освещения кабин регулируется. Приборы на пульте подсвечиваются отраженным рассеивающим светом при помощи выдвинутого козырька.

В средней части пульта передней кабины имеется привод ручного тормоза, а в задней кабине- бытовой холодильник. В средней части дизельного помещения размещен санитарный узел (унитаз, умывальник и водяно^ бачок с подогревателем).

Силовая установка, состоящая из дизеля и тягового генератора, расположена посередине тепловоза на поддпзелыюй раме. Четырехтактный дизель мощностью 4000 л. с. имеет газотурбинный наддув с охлаждением наддувочного воздуха и выпускных коллекторов. На синхронном шестифазном тяговом генераторе переменного тока с независимым возбуждением н принудительным охлаждением размещены стартер-генератор н возбудитель, крутящий момент к которым передается через раздаточный редуктор дизеля. Поддизельная рама на тепло-позе установлена на резиновые амортизаторы. Исследования эффективности установки дизель-генератора на резинометаллические амортизаторы показали, что подднзельные амортизаторы исключают жесткую связь с рамой локомотива, уменьшают передачу динамических воздействий (частотную вибрацию) от дизеля на раму н другие агрегаты, снижают уровень звуковых вибраций в кабине машиниста и улучшают условия работы бригады.

Дизель-генератор установлен па 22 опорных и четырех упорных амортизаторах, которые по размерам и параметрам взаимозаменяемы с амортизаторами тепловоза ТЭП60. Для снижения массы на опорной металлургической поверхности амортизаторов сделаны выемки. Опорный амортизатор состоит из двух стальных опорных плит, между которыми пр'ивулкани-зирован слой резины толщиной 30 мм.

Агрегаты масляной системы дизеля (охладитель масла, фильтры грубой очистки, центробежные фильтры топкой очистки и трубопровод) расположены па дизеле и его подрамнике. Со стороны тягового генератора устанонлен осевой вентилятор системы централизованного воздухоспабженпя, который через ¦эластичную оболочковую муфту и угловой редуктор получает крутящий момент от вала генератора.

Съемная крыша кузова блочного типа (рис. 3) состоит из следующих блоков и отсеков: двух блоков охлаждающего устройства, блока фильтров системы централизованного воз-духоснабжения, блока с глушителем на выходе из дизеля, двух крышевых блоков кабин машиниста и отсека над высоковольтной камерой, в котором предусмотрена установка блока реостатного тормоза. Блочный принцип компоновки узлов и агрегатов позволяет изготавливать и ремонтировать узлы на специализированных участках, что упрощает технологию сборки и ремонта тепловоза.

1’ие. 3. Конструктивная схема кузова со съемными крышами блочного типа: 1 - несущий остов кузова с рамой; 2 - блоки крыш кабины машиниста; 3 - крыша плд высоковольтной камерой; 4 - блок фильтров централизованного гзоздухоснаб-жепни; 5, 7 - блоки охлаждающего устройства одинарный и двойной; в - блок глупі а геля

Осевой вентилятор засасывает воздух с двух боковых сторон кузова через блок фильтров воздухопрлемпой камеры, внутри которой расположен входной коллектор вентилятора. Блок фильтров, состоящий из набора отдельных кассет, смонтирован па специальном каркасе съемной части крыши. Конструкция крепления кассет обеспечивает быструю постановку п выемку их из блока через люки, размещенные снизу блока фильтров над обоими проходами внутри тепловоза При необходимости забор воздуха для охлаждения электрических машин можно осуществить из дизельного помещения, если снять крышки люков, через которые производят монтаж кассет. Основные каналы централизованной системы воздухоснабже-нпя вварены в раму тепловоза, из которых по отдельным патрубкам воздух поступает ко всем потребителям.

Воздух для работы дизеля проходит через двухступенчатый воздухоочиститель. Первая ступень воздухоочистителя представляет собой фильтр непрерывного действия, выполненного в виде поворотного колеса, заполненного набором гофрированных сеток, а вторая неподвижная ступень имеет набивку из пенополиуретанового поропласта.

Система охлаждения воды, масла и наддувочного воздуха дизеля выполнена двухконтурной. В первом контуре охлаждается вода дизеля, во втором -вода для охлаждения наддувочного воздуха в охладителе и масло дизеля в теплообменнике. Охлаждающее устройство расположено в двух крышевых блоках холодильника. Один блок установлен над дизелем, а второй (сдвоенный) размещен рядом с тамбуром задней кабины машиниста. Холодильники системы охлаждения выполнены из плоскотрубчатых секций с шагом оребрения 2,3 мм, расположенных в один ряд.

Двадцать две секции радиаторов первого контура расположены в одинарном блоке холодильника и семь - в сдвоенном. Сорок секций радиаторов второго контура размещены в сдвоенном блоке холодильника. Отличительной особенностью охлаждающего устройства является последовательное включение групп секций, что увеличило скорость движения воды в них и повысило коэффициент теплопередачи.

В сдвоенном блоке установлена одна укороченная секция для охлаждения масла системы гидростатического привода.

В обоих контурах охлаждающего устройства из-за крыше-вого расположения блоков холодильника применены укороченные водо-воздушные секции с рабочей длиной 710 мм. Для охлаждения воды воздухом имеются три осевых вентилятора с диаметром колеса М00 мм и гидростатическим приводом. Гшдромоторы (вращающие вентиляторы) работают иод давлением масла, создаваемым гидронасосами, которые закреплены на корпусе редуктора, установленного на рамс тепловоза со стороны насосного торца дизеля. Режим работы гидромоторов и гидронасосов поддерживает терморегулятор, который автоматически изменяет частоту вращения вентилятора, а также заданный диапазон температур воды и масла, охлаждающих дизель.

Выпрямительная установка п высоковольтная камера выполнены с центральным расположением в кузове со стороны тягового генератора. Высоковольтная камера установлена на раме тепловоза и имеет три отсека: силовой с аппаратами высокого напряжения (реверс, поездные контакторы, контакторы ослабления поля), отсек с аппаратами низкого напряжения (реле и блоки управления) и отсек с регулировочными резисторами. Такое размещение высоковольтной камеры обеспечивает удобный подход к любому аппарату во время обслуживания и настройки.

Установленное электрооборудование обеспечивает передачу мощности и трансформацию момента от вала дизеля к движущим колесам при автоматическом регулировании силы тяги и скорости движения, а также автоматическую защиту дизеля и остановку тепловоза при аварийных режимах. Электрооборудование также обеспечивает запуск дизеля, работу тормозного компрессора, топливоподкачивающего и маслопрокачивающего насосов, подогрев воздуха для обдува лобовых стекол кабины машиниста и др.

Тепловоз оборудован автоматической локомотивной сигнализацией с автостопом, элсктропнсвматическим тормозом, противопожарной установкой с автоматической системой сигнализации и радиостанцией. Для повышения эксплуатационной надежности разработана электрическая система, обеспечивающая быстрое отыскание неработающих аппаратов в цепях пуска дизеля и включения нагрузки. Нахождение неисправности в цепях сводится к включению тумблера, расположенного па лицевой стенке высоковольтной камеры, после чего стрелка миллиамперметра со шкалой укажет место неисправности.

Для срочной остановки тепловоза и уменьшения вероятности пожара разработана система «Аварийный останов тепловоза», обеспечивающая прекращение подачи топлива и остановку дизеля, снятие нагрузки с генератора, включение элект-ропиевматического тормоза и тифоиа, подачу песка под колеса, отключение работы вентилей песочниц и прекращение подачи песка при скорости тепловоза ниже 10 км/ч. Система «Аварийный останов тепловоза» включается при выдергивании за кольцо ключа, установленного па пульте машиниста.

Пассажирский тепловоз ТЭП70 | Техническая характеристика тепловоза