5.4. Сурет. 3тэ10м тепловозы машинисінің кабинасында құралдардың орналасуы:

1-тұрмыстық тоңазытқыш; 2-құралдар тақтайшасы; 3-ұстағыш;4-радио станцияы және хабарласу құрылғысы пульті; 5-құрамды шолу айнасы; 6-пердеше; 7-прожектордың сыртқы есігі; 8-кесте ұстағыш; 9-басқару пульті; 10-жылдамдық өлшегіш шкаласына жарық беру шамы;11-жылдамдық өлшеуіш; 12-машинист краны, 13-белгі беру шамдары тақтайшасы; 14-күл салғыш; 15-шалқаймалы орындық; 16-машинистің креслосы.

Алдыңғы жағында жылыту-желдету агрегатының сору арнасы үшін жалюздер мен тепловоздың эмаль жалатқан номері орнатылған. Кабинаның ішкі көлемі және орналасқан құралдар машинистің, машинистің көмекшісінің және машинист-конструктордың бір мезгілде болуларына есептелген. Машинист пен оның көмекшісіне екі ыңғайлы кресло мен аяқ қоятын қуыс ескерілген. Артқы қабырғада машинист-конструктор үшін шалқаймалы орындық бекітілген. Кабинаның терезесі жолдың, жол белгілерінің, көрші жолдар мен құрамдардың көрінуін қамтамасыз етеді. Алдыңғы терезеге жарқыншақсыз, көп қабатты, аса берік, қалыңдығы 15 мм әйнектер қойылған. Алдыңғы терезелердің ішкі жағына әйнек тазалағыштар мен әйнек жуу құрылғысы орнатылған. Ішкі жағынан терезенің көлденеңіне ұзындығы реттелетін, бетті күн сәулесінен қорғайтын 6 перделер ілінген. Қажет болғанда алдыңғы терезелер жылы ауамен жылыту-желдету агрегатынан жылытылуы мүмкін.

Кабинаның бүйір терезелері машинист жағынан да, көмекшісі жағынан да терезенің жылжымалы секциясын тұтқасынан алға қозғап ашуға болатындай жасалған, сонымен қатар жылжымалы секцияда машинисті (немесе оның көмекшісін) қарсы желден қорғайтын терезе тепловоздың ішкі жағына қарай шамамен 90 градусқа ашылуы мүмкін. Жабық жағдайда бұру бөлігі астынан және үстінен екі қысқышпен орнатылады, ал ашық жағдайда тақтайшаға бекітілген шалқаймалы шынтақ таянышпен орнатылады. Контуры бойынша терезелердің саңылауы арнайы резеңке нығыздауыш профильмен, ал кей жерлерінде П-тәрізді терезе таспасымен бекітіледі. Бүйір терезелерге қалыңдығы 5 мм шыңдалған жайпақ әйнек қойылған. Ішкі жағынан ашылатын терезенің төменгі жағына жұмсақ шынтақ таяныш, ішке қайырылатын кабиналар орнатылады.

Кабинаның қаңқасы бір-бірімен электр дәнекерлегішпен дәнекерленіп құрыштан құйылған және иілген профильден жасалған. Кабина сыртынан қаңқаға дәнекерленген қалыңдығы 2,5мм құрыш табақтармен көмкерілген, ал ішінен қаңқаға өзі кескіш шуруптармен бекітілген қалыңдығы 2мм аллюминий перфорарлы табақтармен көмкерілген. Машинистің кабинасын шудан және жылудан жақсы оқшаулау үшін ішкі көмкерме табақтардың ішкі беті мен қаңқа қалыңдығы 3 мм кем емес шуға қарсы мастикамен жабылған, ал ішкі және сыртқы көмкерме табақтарының арасына қаңқаға полиамид қабыршығымен қапталған шыны тақтадан жасалған тақталар, сондай-ақ ішінде синтетикалық мақтасы бар шыны талшықтан жасалған мат орнатылады. Бұл материалдар жанбайды, салмағы жеңіл және тепловозға берілген +40 градустан -50 градус температурада шу және жылудан оқшаулау талаптарын қанағаттандырады. Перфорарлы табақтарға шудан оқшаулау толтырғыш жағынан шыны мата жапсырылған, ал қаңқаға осы табақтардың астына мастикаға жылудан, шудан оқшаулау қатырма қағаздардың кесіндісі төселген. Машинистің кабинасының еденінің астында орналасқан құбырлар мен құралдарға қызмет көрсету үшін еденнің пультпен және машинистің көмекшісінің столымен жабылмаған бөлігі алынатын жеке қалқандардан жасалған. Қалқандардың қалыңдығы 100мм, ішкі жағынан шудан оқшауланған, оның жоғарғы табағының қалыңдығы 20мм қаңылтырдан жасалған. Пульттің және столдың астында,ы еден алынбайды.

Машинистің кабинасына құралдар орнату. Кабинада тепловоз бен пойызды жүргізуге, сондай-ақ локомотив бригадасына қолайлы жағдайлар тудыруға қажетті құралдар (5.4. сурет); тепловоз және бақылау құралдары органдарын басқару 9 пульт, 11 жылдамдық өлшеуіш, 12 кран машинисі және басқа тежеу құралдары, радиостанция мен хаьарласу құрылғысы пульті, жылыту-желдету агрегаты, тұрмыстыө тоңазытқыш, 6 күн сәулесінен қорғайтын пердешелер, тұрмыстық электр құралдары (электр ұстара, электр плитка) мен басқа да құралдарды іске қосуға «75В» тақташасымен розетка орналасқан.

Еңбекті қорғау талаптары бойынша күзгі, қысқы және көктемгі кезеңдерде терезе мен есік жабық тұрғанда машинистің кабинасының орташа ауа температурасы 20 градустан төмен болмауы тиіс, солай бола тұрса да еденнен 150 және 1500 мм биіктікте ауа температурасының айырмашылығы 5 градустан аспауы керек. Желдету кезінде кабина ауасында зиянды заттардың болуын шектеу және 100 текше м/с сыртқы ауаның берілуін қамтамасыз ету қажет. Бұл талапты жылыту-желдету агрегатынан (ЖЖА), сору арнасынан, жылытылған ауаны алдыңғы терезеге және басқару пультіндегі машинист пен машинистің көмекшісінің аяғын жылытуға арналған қуысқа жеткізуші сығымдағыш арналардан тұратын арнайы жылыту және желдету жүйесі орындайды. Берілген температураны қолмен (тумблердің оқтын-оқтын ЖЖА іске қосу) және автоматты түрде ұстауға болады.

Алдыңғы терезе сумен жуылады, оны шыны тазалағыш аймақтарына сыйымдылығы 6л сауыттан және ауаны тежеу жүйесінің қоректендіру магистралінен сауытқа беру үшін ажыратқыш шүмектері мен ауа апару құбырынан тұратын құрылғы жеткізеді.

9 басқару пультіне тепловозды жүргізуга қажетті құралдар, аппарттар мен лампалар қойылған. Ол оң жақтағы кабинетте машинистің жұмыс орнында орналасқан. Белгі беру шамдарының бір бөлігі машинистің кабинасының оң жақ қабырғасында бүйір терезенің үстінде орналасқан жеке тақтайшаға шығарылған. Шеткі секциялардағы машинистердің кабиналары біркелкі басқару пультімен, ал ортаңғы секцияның тамбуры реостаттық сынаулар жүргізуге және депо жолдарымен жүргенде ортаңғы секцияның ауысуын басқаруға мүмкіндік беретін жеңілдетілген пультпен жабдықталған. Басқару және тумблер тақтайшалары тумблердің тұтқасын пайдалануға қолайлы болу үшін машиниске көлденең жазықтықтан 10 градус бұрышқа көлбеу орналасқан, ал құралдар мен аппараттар тақтайшалары (ақпарат тақтайшасы) құралдарды байқауға қолайлы болу үшін тік жазықтықтан 30-40 градус бұрышта орналасқан. Барлық құралдардың, шамдардың, тумблерлердің астына олардың қандай мақсатта пайдаланылатындығы көрсетілген кестелер бекітілген. Басқару тақтайшасында контроллердің штурвалы мен реверсордың тұтқасы орналасқан, олар машистің жұмыс орынан жеңіл қол жеткізуге болатын жерде орналасқан. Бұрын электр термометр тақтайшасы сол жақта, ал амперметрлер, электрмонтерлер тақтайшасы пульттің ортасында орналасты, соңғы шығарылған тепловоздарда құралдардың көрсетуін байқауды жақсарту үшін олардың орындарын ауыстырды.Шеткі сециялардың пульттарында әр үш секциядағы негізгі параметрлерді бақылауға қажетті құралдар орналасқан. Бірақ екі және үш секцияға ортақ құралдар мен шамдар да бар. Көрсеткіштер қажетті секциядан сәйкес тумблерді ауыстыру арқылы алынады. Осылайша ортаңғы немесе шеткі жетекші секциядағы майдың қысымын электр монтермен бақылау үшін тумблермен қажет секцияны қосу қажет. Тумблерлерді ауыстыру арқылы бұзылған және өрт сигналы іске қосылған секция анықталады. Ортаңғы және шеткі жетекші секциялардағы дизельдер жұмыс істеп тұрғанда өрт сигналы шамы үнемі жанып тұрады, ал қалған шамдар тепловоз жұмысы бұзылған кезде жанады.

Жылдамдық өлшеуіш және оның жетегі. Тепловоздың шеткі секцияларының алдыңғы арбашықтарында локомотивтің қозғалыс режимін бақылауға арналған жылдамдық өлшеуіш орнатылған. Жылдамдық өлшеуіш өзінен-өзі локомотивтің алдыңғы қос доңғалағынан жүреді. Ол үшін қос доңғалақтың ортаңғы тесігіне төлке престелген, оған квадратты қима сағасымен білікше кіргізіледі, ал екіншісі иірмекті редуктордың білігімен жалғасады. Жылдамдық өлшеуіштің көрсеткіші дұрыс болу үшін оның жетекші білігінің айналу жиілігін жылдамдық өлшеуішті іске қосушы локомотивтің қос доңғалағының айналу жиілігімен қатаң келістіру қажет.

Мысалы,жылдамдық өлшеуіштің шкаласында 100 км/сағ көрсету үшін білік минутына 50 рет айналу керек, ал тепловоздың диаметрі 1010мм доңғалағы (бұл диаметр тозуына қарай жылдамдық көрсеткішінің олқылығын азайту үшін диаметрі 1050 мм жаңа құрсаудың орташа тозуы жағдайына қабылданған) мұндай жылдамдықта минутына 525 рет айналады. Сондықтан жылдамдық өлшеуіштің жетегімен айналу жиілігін 10,5 есеге азайтуды қамтамасыз ету керек, сондықтан иірмелі редуктор 10,5 өткізу санымен қабылданған. Жылдамдық өлшеуіштің жетекші білігіне жетектің айналу бағытына қарамастан (локомотив алға неме артқа қозғаалғанда) негізгі осьтің бір жақты айналуы үшін реверсиялық құрылғы қойылған.

Рама мен шанақты есептеу. Рама мен шанақты есептеу әдісі ретімен орындалатын бірнеше кезеңнен тұрады. Олардың әрқайсысында салмақ түсетін жүйенің қасиеттерінің бір бөлігі ескеріледі. Мұнда кезеңмен жеке элементтердің кернеуі мен формаларының өзгеруі нақтыланады. Мұндай құрамды есепке деген қажеттілік локомотивтің шанағының жазықтық құрылымының күрделілігімен келісілген. Салмақ түсетін жүйенің түрлі жерлерінде орналасқан түрлі пішінді үлкен және кіші ойықтар болғанда бұл қиындық арта түседі. Өзекті негізбен қатар (қаңқа, ферма) жұмысқа шанақтың ішін қаптаған тақтайшалар да қатысады. Өзек пен тақтаның орнықтылығын жоғалтып алу мүмкіндігі мұндай құрылыстарға тән ерекшелік. Бұл жағдай бойлық қиманың геомертиялық сипаттамасын анықтаған кезде редукциялық коэффициент енгізіліп, есептеу ескеріледі.

Жобалау процесінде есептің екі тобы орындалады. Біріншіден, жеке элементтер мен құрылыстардың тораптарының орнықтылығын бағалап жалпы төзімділік есебін жүргізеді. Екіншіден, шанақты қирату жүктемесіне тексеру есебін жүргізеді. Бірінші топтың есебін қиманың геометриялық формаларын пайдаланып редукциялық коэффициентсіз орындайды. Шиеленіскен жағдай туралы алынған мәліметтерді мүмкін және қиын жағдаймен салыстырады және жеке тақтайшалардың, тораптардың және жалпы жүйенің төзімділігі мен беріктігі жөнінде қорытынды шығарады. Екінші топтың есебін редукциялық коэффициентті ескеріп алынған қиманың геометриялық формаларын пайдаланып орындайды. Шанақ пен рамаға барлық қызмет ету мерзімінде құралдар мен металды құрылыстардың салмағынан тік жүктеме, сонымен қатар көлденең бойлық және ұзына жүктемелер әсер етеді. Бірлесіп олар әсер ету ұзақтығы әр түрлі ауыспалы мөлшерлі күрделі жүйені құрайды. Сондықтан жобалау кезінде шанақты жобалау мен әзірлеуге арнайы техникалық талаптарда айтылған төзімділікті қамтамасыз етуде аса маңызды есептік жүктемелер ғана есепке алынады. Бұл жүктемелерге жататындар:

1. )Салмақ (брутто) отынның, судың және т.б. салмағымен қоса. Мұнда шанақтың а)арбашыққа; б)домкратқа; в)локомотив апатты жағдайда көтерілгенде автотіркемеге сүйенуі қаралады. Шанақтың арбашыққа сүйенуі жағдайында реакцияның шанақтың тіреуіне 30 пайыз айырмашылықпен бір келкі емес бөлінуінен туындаған қиғаш симметриялы жүктеменің есебі жүргізіледі;

2. )қосарланып тарту режиміндегі тарту күші (ең үлкен): а)орнынан қозғалғанда;б)конструкциялық жылдамдық қозғалысында. Кейбір жылдамдықта нақты резонанстық тербелістер туралы мәліметтер болса, онда тартым күшінің есебі нақ осы жылдамдыққа жүргізіледі.

3)автотіркеуіштің білігін бойлай созу және қысу кезіндегі бойлық күш салу . Бүл күштер 2,45МН жүк және 1,96МН жолаушы тепловоздары үшін бірдей қабылданады;

4)Локомотивтің конструкциялық немесерезонанстық жылдамдықпен қозғалысында пайда болушы динамикалық тік жүктемелер.

Бұл жүктемелердің қосымша сұлбалары салмақ әрекеті сұлбасына сәйкес келеді. Бұл жүктемелерді статикалық жүктемені динамика коэффициентіне көбейту арқылы анықтайды.Оны анықтау үшін жуық эмпирикалық формуланы пайдаланады.

, (5.1)

Мұнда –конструкциялық жылдамдық, км/сағ;

-рессорлық аспаның жалпы статикалық имегі, мм.

нақты мағынасы локомотивтерді динамикалық сынау процесінде анықталады;

5)жылдамдығы 5-7км/сағ локомотивтің өзара соғылуынан шанаққа жүктеме. Олар автотіркеменің білігіне бағытталған және жүк локомотивері үшін 2,45МН , жолаушы локоомтивтері үшін 1,96МН тең бойлық күштерден және шанаққа бекітілген арбашықтар мен агрегаттардың салмағы мен жылдамдығына сайма-сай күштен құралады. Жылдамдық есептемелері шанақтарды жобалау мен әзірлеуге техникалық талаптарда ескеріледі. Әдетте оларды бойлық инертті жүктемелерді тікелей қабылдаушы шанақтың құрылысының тораптарын (шүберін арқалықтары, шүберін, тартымдар, агрегаттардың рамаға бекітілуі және т.б.)есептеуде 3 g тең қабылдайды, мұнда g-9,81 шаршы метрге тең ауырлық күшінің жылдамдығы.

Жүктеменің есептік режимі пайдануда бір мезгілде әсер етуші жоғарыда аталған жүктемелермен келісілген.Статикалық төзімділігі келесі режимде есептейді: орнынан қозғалу;тартым режимінде қозғалу; ұзыннан созылу және сығу; апатта жөндеу.

Шанақтың және бас раманың салмақ түсетін элементтерінің төзімділігі мен тұрақтылығы мүмкінді есептеуде алынған көрсеткіштерді салыстыра отырып бағалайды.Статикалық төзімділікті есептеу кезінде жүктеме режиміне байланысты келесі мүмкін кернеу алынады: орынан қозғалу және тарту режимінде қозғалу ;ұзыннан созылу және апатта жөндеу , мұнде -материалдың ағу шегі.

Қажуға шыдамдылық қор коэффициенті бойынша анықталады

, (5.2)

Мұнда -симметриялық циклдағы шыдамдылық үлгісінің шегі;

К-тетіктің шыдамдылық шегінің төмендеуін сипаттайтын коэффициент;

-материалдың цикл ассиметриясына сезімталдығын сипаттайтын коэффициент;

және -амплитуда және жүктеме циклындағы кернеудің орташа мәні.

Табақтарға, дәнекерленген қосылмаларға қабылдау ұсынылады. Сығымда жұмыс істейтін талшықтар үшін коэффициент . циклы кернеуінің орташа мәні жүктемелер 1, а және 2,б пункттеріне әсер еткендегі статикалық кернеудің сомасы сияқты есептейді. амплитудасын шамамен динамика коэффициенті арқылы анықтайды.

Төзімдік қоры коэффицинтін тарту күштерін беруші шүберік тораптар, буферлі білеулерүшін тарту режиміндегі қозғалыс режимінде есептейді (мұнда тарту режимі нөлдік):

, (5.3)

Бір-біріне соғылысу режимінде:

, (5.4)

Мұндағы -тарту күштерінен болған кернеу;

-тік статикалық жүктемеден болған кернеу;

- бір-біріне соғылысудан болған кернеу.

Салмақ түсетін жұқа қаптама бекіту өзектерімен бірлесіп сыртқы жүктеменің ықпалындағы бірыңғай жүйені құрайды.Сығушы кернеулер қаптама мен бекіту өзектерінің төзімділігінің жоғалуын тудыруы мүмкін.Тақтайшаның ортаңғы тегістігінде әрекет етуші жанама кернеулер де төзімдіктің жоғалуын тудыруы мүмкін. Бұл құбылыс шанақтың үстіндегі сәйкес телімдердің қаңсуына апарады. Бұл кезде ішкі күштер қайта бөлінеді, күткендегідей пайдалану да нашарлайды.

Қаптау үшін төзімділіктің жоғалуына сәйкес келетін және ауыспалы кернеулері жүктеу сипатына, табақты көлденең қию формасына тәуелді.