Техническое описание и назначение тепловоза 2ТЭ10В

Техническое описание и назначение

Тепловоз 2ТЭ10В (рис. 1) - двухсекционный магистральный локомотив с электрической передачей постройки ворошиловградского ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции тепловозостроительного завода имени Октябрьской революции. Секционная мощность силовой установки равна 3000 л.с. Тепловоз 2ТЭ10В создан на базе серийного магистрального тепловоза 2ТЭ10Л с высокой степенью унификации узлов и деталей.

Выбор оптимального варианта расположения тяговых двигателей, применение бесчелюстных тележек с одноступенчатым индивидуальным рессорным подвешиванием позволили существенно повысить показатели использования сцепного веса и скорость на расчетном подъеме при реализации расчетной силы тяги этого локомотива (рис. 2).

Тепловоз 2ТЭ10В предназначен для работы с грузовыми поездами на дорогах СССР колеи 1520 мм в различных климатических условиях, с широким диапазоном (от -40 до | 40° С) температур окружающего воздуха.

Обслуживается тепловоз локомотивной бригадой из двух человек (машинист и помощник); управление может осуществляться как из секции А, так и из секции Б по системе двух единиц.

Техническая характеристика

Основные данные

• Мощность по дизелю, л. с...... 2X3 000
• Род службы............ грузовой
• >Конструкционная скорость, км/ч .... 100
• Масса экипированного тепловоза, т . . 2ХІ38
• Нагрузка от оси па рельсы, тс ... . 23±3°
• Длительная сила тяги на ободе колеса при v = 24,7 км/ч, кгс.......... 2X25 300
• Управление тепловозом.......с любого поста двумя секциями
• Число ведущих осей......... 6
• Число тележек........... 2
• Тип тележки........... трехосная бесчелюстная
• Диаметр колес, мм......... 1 050
• Тип букс............поводковые на роликоподшипниках
• Передача............. электрическая
• Габарит............. 1Т ГОСТ 9238 ТЛ
• Колея, мм............ 1 520
• Минимальный радиус проходимых кривых, м.............. 125

Запасы:

• топлива, л............ 7 300 (6 300 кг)
• масла, кг............ 1 500
• воды, кг............ 1 450
• песка кг............ 910

Габаритные размеры

• Наибольшая высота от головки рельса (по вентилятору кузова), мм..... 4 948
• Наибольшая ширина по выступающим частям, мм............. 3250
• Расстояние между осями автосцепки, мм 16 969
• База тележки, мм ........ . 3700
• База тепловоза, мм........ 12 670
• Расстояние между шкворнями, мм . . . 8 600

Дизель-генератор:

• длина, мм . ......... 6 705
• ширина, мм........... 2 610
• высота, мм....... 3 185

Дизель

• Условное обозначение (марка) .... 10Д100
• Тип..............вертикальный двухтактный с турбоиаддувом
• Расположение цилиндров......однорядное, вертикальное
• Число цилиндров..... . . . . 10
• Диаметр цилиндров, мм....... 207
• Ход поршня, мм.......... 2X254
• Объем цилиндров, л........ 170,9
• Степень сжатия, действительная .... 15
• Порядок работы цилиндров ..... 1-6-10-2-4-9-5-3-7-8
• Порядок нумерации цилиндров .... со стороны отсека управления
• Направление вращения нижнего коленчатого вала.............по часовой стрелке со стороны генератора
• Мощность1 при 850 об/мии, л. с. . . . 3 000
• Максимальное давление сгорания1, кгс/см2............... не более 105
• Температура газов в выпускных патрубках, °С ............ не более 420
• Минимально устойчивая частота вращения вала на холостом ходу, об/мин . . . 400±15
• Соединение коленчатого вала с генератором................ через пластинчатую муфту
• Пусковое устройство........ электрическое
• Масса дизеля без рамы, кг...... 16 900
• Масса дизеля с рамой кг...... 19 300
• Система подачи топлива
• Удельный расход топлива, г/э. л. с. ч . 160± 5%
• Топливо.............дизельное ГОСТ 4749-73 или ГОСТ 305-73

1 При стандартных атмосферных условиях (+20° С и 760 мм рт. ст., относительной влажности 70%).

Рис. 1. Расположение оборудования на тепловозе:

1 - пульт управления; 2- ручной тормоз; 3 - вентилятор кузова; 4- вентилятор охлаждения тягового генератора; 5-редуктор вентилятора охлаждения тягового генератора; 6 - ти фон; 7 - нагнетатель второй ступени; 8 - воздухоохладитель; 9 - тяговый генератор; 10 - дизель; 11 - патрубок; 12 - турбокомпрессор; 13 - резервуар противопожарной установки; 14-водяной бак. 15 - подпятник вентилятора; 16 - колесо вентиляторное; 11 - карданный вал; 18 - охлаждающие секции; 19 - гидропривод вентилятора холодильной камеры; 20 - тяговый, электродвигатель; 21 - рама тепловоза; 22 - тележка задняя; 23 - бак топливный; 24 - тележка передняя, 25 - ящик дешифратора и усилителя; 26 - скоростемер; 27 - сиденье машиниста; 28 - высоковольтная камера правая; 29 - канал забора воздуха, охлаждающего тяговые двигатели передией'тележки; 30 - вентилятор охлаждения электродвигателей передней тележки, 31 - каиал забора воздуха, охладжающего тяговый генератор; 32 - маслопрокачивающий агрегат; 33 - воздухоочиститель правый; 34 - редуктор распределительный задний; 35 - флльтр грубой очистки масла; 36 - синхронный подвозбудитель; 37 - теплообменник; 38 - редуктор привода синхронного подвозбудителя; 39 - автоматический привод гидропривода; 40 - фильтр тонкой очистки масла; 41 - канал забора воздуха; 42 - санузел; 43 - вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки; 44 - топливоподогреватель; 45 - воздухоочиститель левый; 46 - батарея аккумуляторная; 47 - топливоподкачивающий агрегат; 48 - выпускной канал охлаждения тягового генератора; 49 - редуктор распределительный передний; 50 - компрессор; 51 - двухмашинный агрегат; 52 - высоковольтная камера левая

Рис. 2. Расчетная тяговая характеристика одной секции тепловоза 2ТЭ10В (передаточное отношение тягового редуктора ^=4,41; от==10):

1- переход с полного поля (ПП) иа ослабление поля первой ступени (ОП1); 2 - переход с ОП1 яа ослабление поля второй ступени (ОП2); 3 -переход с ОП2 иа ОП1; 4 - переход с ОП1 на ПП

Угол опережения подачи топлива в градусах поворота нижнего коленчатого вала 10±1 -до в. м. т.

• Топливоподкачивающий насос . . . . ■. шестеренчатый с внутренним зацеплением зубьев
• Количество............ 1
• Производительность, л/мин...... 27
• Давление топлива перед фильтром тонкой очистки, кгс/см2......... 1,5-3,5
• Привод..............от электродвигателя П-21
• Топливный фильтр грубой очистки . . сетчатый
• Топливный фильтр тонкой очистки . . . бумажный
• Топливный насос дизеля....... плунжерный
• Количество насосов.........20 (по два на каждый цилиндр)
• Форсунка дизеля..........закрытого типа
• Давление начала впрыска, кгс/см2 . . .210
• Количество форсунок........20 (по две на каждый цилиндр)
• Объединенный регулятор частоты вращения и мощности...........всережимный центробежный непрямого действия с гидравлическим сервомотором, изодромной обратной связью
• Управление частотой вращения .... дистанционное, электрогидравлическое Число ступеней.......... 14
• Регулирование мощности......автоматическое на всех скоростных режимах через индуктивный датчик, включенный в схему управления возбуждения генератора
• Предельный регулятор........центробежный, выключает подачу топлива при 940-980 об/мин

Система смазки

• Тип ............... циркуляционная под давлением
• Удельный расход масла, г/э. л. с. ч . . . не более 3
• Масляный фильтр грубой очистки . . . щелевой
• Масло.............. М14ВЦ по ТУ38.101-150-71 или М14Б по ТУ38.101-264-72
• Масляный фильтр тонкой очистки . . . бумажный
• Масляный фильтр центробежный . . . самовращающийся с гидравлическим приводом
• Температура масла на выходе из дизеля, "С .............. 60-80
• Максимально допустимая температура масла на выходе из дизеля, °С..... не более 85
• Давление масла (по манометру) в верхнем коллекторе при 850 об/мин при температуре масла на выходе из дизеля 75° С, кгс/см2.............. не менее 1,8
• Масляный насос.......... шестеренчатый
• Производительность при 850 об/мин коленчатого вала дизеля, м3/ч...... 120

Системы водяного охлаждения а) дизеля

• Тип системы...........водяная, принудительная
• Водяной насос системы охлаждения дизеля ............... центробежный
• Производительность при 850 об/мин коленчатого вала дизеля, м3/ч...... 150
• Рекомендуемая температура воды на выходе из дизеля, °С.......... 65-80
• Максимально допустимая температура воды на выходе из дизеля, °С..... не более 95

б) наддувочного воздуха

• Тип системы............водяная, принудительная
• Водяной цасос системы охлаждения наддувочного воздуха.......... центробежный
• Производительность при 850 об/мин коленчатого вала дизеля, м3/ч...... 100
• Охладитель наддувочного воздуха . . . водо-воздушный
• Количество на дизель........2 (по одному с каждой стороны дизеля)
• Количество охлаждающей воды, проходящей через один воздухоохладитель, м3/ч............. 50
• Температура охлаждающей воды на входе, при окружающей температуре воздуха до +40° С, °С............ не более 65
• Турбокомпрессор типа ТК-34Н
• Производительность нагнетателя при 850 об/мин коленчатого вала дизеля (на полной мощности), кг/с........ 3,0
• Количество на дизель........ 2
• Частота вращения ротора турбокомпрессора длительно допустимая, об/мин . . . 17 500
• Степень повышения давления воздуха в компрессоре при стандартных атмосферных условиях на полной мощности дизеля 1,8*
• Давление масла перед подшипниками на полной мощности двигателя, кгс/см2, не менее............... 2,5

Воздуходувка II ступени

• Тип...............центробежная с механическим приводом через редуктор от верхнего коленчатого вала
• Производительность при 850 об/мин коленчатого вала дизеля, кг/с...... 5,8
• Частота вращения ротора воздуходувки при 850 об/мин дизеля, об/мин..... 8500
• Давление наддувочного воздуха при мощности 3000 л. с. и стандартных атмосферных условиях, кгс/см2....... 1,12

* Соответствует давлению наддува, замеренному на выходе из турбокомпрессора, равное 0,77 кгс/см! (избыточное).

Аварийная защита дизеля

• Реле давления масла (остановка дизеля) останавливает дизель при понижении давления масла в верхнем масляном коллекторе ниже 0,5- 0,6 кгс/см2
• Предельный регулятор частоты вращения останавливает дизель при увеличении частоты вращения вала дизеля выше 940-980 об/мин
• Реле давления масла (сброс нагрузки) . снимает нагрузку с генератора при давлении масла в верхнем коллекторе 1,0±0,1 кгс/см2 (при положении контроллера от 12-й и выше)
• Дифманометр...........останавливает дизель при повышении давления в картере более 30- 35 мм вод ст.
• Температурное реле перегрева воды . . снимает нагрузку с генератора при повышении температуры воды выше 95° С
• Температурное реле перегрева масла . . снимает нагрузку с генератора при повышении температуры масла выше 85° С
• Предохранительные клапаны максимального давления газов в картере и воздуха в воздушном ресивере........срабатывают при повышении давления в картере выше 0,5 кгс/см2 и 1,5 кгс/см2 в воздушном ресивере
• Блокировочное устройство валоповорот-ного механизма...........не позволяет пустить дизель при зацеплении червяка валоповоротного механизма с венцом ведущего диска муфты привода генератора

Холодильник дизеля

• Тип холодильника.........водомасляный с воздушным охлаждением водяных секций и охлаждением масла дизеля в теплообменнике
• Тип секций............с пластинчатым оребрением плоских трубок
• Расположение секций........вертикальное однорядное двухьярусное
• Число секций для охлаждения воды дизеля ............... 13 длиной 1356 мм; 13 длиной 686 мм
• Число секций охлаждения воды наддувочного воздуха и масла....... 25 длиной 1356 мм; 25 длиной 686 мм
• Общая поверхность, омываемая воздухом секций охлаждения воды дизеля, м2 . . 547
• Общая поверхность, омываемая воздухом секций охлаждения воды, масла и наддувочного воздуха........... 1055
• Тип теплообменника........ круглотрубчатый
• Количество теплообменников..... 1
• Частота вращения вентиляторного колеса (при 850 об/мин вала дизеля н полностью заполненном круге циркуляции), об/мин . . 1160
• Диаметр вентиляторного колеса, мм . . 2000
• Привод вентилятора........ гидромеханический
• Мощность, потребляемая вентилятором при 1160 об/мин, л. с.......... 173
• Регулирование температур воды и масла дизеля...............автоматическое путем изменения частоты враще ння вентилятора
• Теплообменник водомасляный

Поверхность охлаждения:

• со стороны масла, м2....... 60
• со стороны воды, м2........ 4
• Наибольшее давление охлаждающей воды, кгс/см2............ 4
• Давление масла, кгс/см2....... не более 8
• Диаметр трубок.......... 10X1
• Число трубок........... 955

Габаритные размеры:

• диаметр корпуса, мм....... 472
• высота, мм........... 2484

Тяговый генератор

• Тип............... ГП-311Б
• Частота вращения номинальная, об/мин . 850
• Ток номинальный, А........ 4320
• Ток длительного режима, А..... 4000
• Ток максимальный, кратковременный, А . 6600
• Напряжение номинальное, В..... 465
• Напряжение максимальное, В..... 700
• К. п. д., %........... 94,0

Тяговый электродвигатель

• Тип............... ЭД-118А
• Мощность, кВт.......... 305
• Ток номинальный, А........ 720
• Ток максимальный, кратковременный, А 1100
• Напряжение номинальное, В..... 463
• Напряжение максимальное, В..... 700

Частота вращения номинальная, об/мин:

• номинальная.......... 585
• максимальная .......... 2290
• К п. д., %............ 91,5

Двухмашинный агрегат

• Тип............... А-706Б
• Частота вращения номинальная, об/мин . 1800
• Мощность, кВт.......... В-600 ВГТ 2751120 20,6
• Напряжение номинальное, В..... 165 75
• Ток номинальный, А........ 125 160
• К. п. д., %............ 84,5 76,0

Синхронный подвозбудитель

• Тип............... ВС-652
• Частота вращения номинальная, об/мин . 4000
• Напряжение номинальное, В..... ПО
• Ток номинальный, А........ 10
• К. п. д., %............ 52,0

Аккумуляторная батарея

• Тип............... 46ТПНЖ-550
• Номинальная емкость, А-ч..... 550
• Номинальное напряжение, В..... 57,5
• Ток при шестичасовом режиме заряда, А 150

Вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей

• Тип...............центробежный ЦАГИ, Ц15-45
• Число вентиляторов......... 2
• Частота вращения вала вентилятора при 850 об/мин вала дизеля, об/мин..... 2050
• Мощность, потребляемая вентилятором при 2050 об/мин, л. с......... 30
• Производительность при 2050 об/мин, м3/мин............... 250
• Привод..............механический от распределительного редуктора через гидромуфту

Вентилятор охлаждения тягового генератора

• Тип............... центробежный
• Привод..............механический от дизеля через конический редуктор
• Частота вращения вала вентилятора при 850 об/мин вала дизеля, об/мин..... 1800
• Производительность при 1800 об/мин, м3/ч................ 250
• Мощность, потребляемая вентилятором при 1800 об/мин, л. с......... 26

Воздухоочиститель

• Тип...............масляный непрерывного действия
• Привод колеса........... пневматический
• Частота вращения колеса, об/ч .... 0,3-1
• Сопротивление на номинальной мощности дизеля (справочный), мм вод. ст..... не более 300

Тормозное оборудование

• Тип тормоза...........колодочный двусторонний
• Способ приведения в действие тормоза . воздушный и ручной
• Род действия воздушного тормоза . . автоматический, прямодействующий
• Род действия ручного тормоза .... механический
• Система воздушного тормоза .... пневматическая, с краном машиниста № 394-000-2 с воздухораспределителем, усл. № 270-005-1
• Число тормозных осей воздушного тормоза ............... 6
• Число заторможенных колес ручного тормоза ............... 2 колеса передней тележки

Компрессор

• Условное обозначение (марка) .... КТ-7
• Тип...............компаундный трехцилиидровый с промежуточным охлаждением воздуха
• Число ступеней сжатия....... 2
• Число цилиндров первой ступени ... 2 Число цилиндров второй ступени ... 1
• Рабочее давление второй ступени, кгс/см2 7,8-8,5

• Максимальная частота вращения вала компрессора, об/мин......... 850
• Производительность компрессора при 850 об/мин, м3/мин.......... 5,3
• Мощность, потребляемая компрессором при 850 об/мин, л. с.......... 60

Передний распределительный редуктор

• Мощность, передаваемая ведущим валом редуктора, л. с............ 138
• Мощность, передаваемая нижним валом, л. с.............. 37
• Мощность, передаваемая валом вентилятора, л. с.............. 30
• Мощность, передаваемая ведущим валом на компрессор, л. с.......... 60
• Частота вращения ведущего вала, об/мин 650
• Частота вращения нижнего вала, об/мин 1820
• Частота вращения вала вентилятора, об/мин............... 2050±'£

Задний распределительный редуктор

• Мощность, передаваемая ведущим валом редуктора, л. с............ 230
• Мощность, передаваемая нижним валом редуктора, л. с............ 170
• Мощность, передаваемая валом вентилятора, л. с.............. 30
• Мощность, передаваемая на масляный насос центробежного фильтра, л. с. . . 5,5
• Частота вращения ведущего вала, об/мин 850
• Частота вращения нижнего вала, об/мин 2465
• Частота вращения вала вентилятора, об/мнн.............. 2050 + 100
• Редуктор привода вентилятора охлаждения тягового генератора
• Мощность, передаваемая редуктором, л. с. 25
• Частота вращения ведущего вала, об/мин 850
• Частота вращения ведомого вала, об/мин 1800
• Редуктор привода синхронного подвозбудителя
• Мощность, передаваемая редуктором, л. с. 2
• Частота вращения ведущего вала, об/мип 2465
• Частота вращения ведомого вала, об/мин 4000

Гидропривод вентилятора холодильной камеры

• Мощность, передаваемая гидроприводом, л. с.............. 179
• Частота вращения ведущего вала, об/мин 2465
• Частота, вращения вертикального вала, об/мин............. 1160

Противопожарная установка

• Объем резервуара, л........ 290
• Состав раствора для образования пены 6-процентный раствор ПО-1 ГОСТ 6948-70

В том числе:

• пенообразователя, л........ 16
• воды, л............ 260
• Давление воздуха.........переменное, равное давлению в главных воздуш ных резервуарах
• Кратность выхода пены (соотношение полученной пены к объему исходного раствора) ............... 70-100

Время работы установки:

• а) одним генератором, мин..... 4
• б) двумя генераторами одновременно, 2

| Тепловоз 2ТЭ10В | Устройство тепловоза 2ТЭ10В