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%). 2te10v_2 Расположение оборудования на тепловозе тепловоза 2ТЭ10В

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