6 Тарау. Жүк және жолаушылар тепловозының арбашықтары

6.1.Арбашықтардың құрылымдық ерекшеліктері

Арбашықтардың құрылымы айтарлықтай дәрежеде тарту күшін беру мен іске асыруды, бір қалыпты жүрісті, экипаж бөлігі мен жолдың өзара әсерін, қозғалыс қауіпсіздігі мен тепловоздардың динамикалық сипатамасын анықтайды.

Арбашықтағы біліктер саны тепловоздың қуатын, салмағы мен мөлшерін анықтайды.Екі білікті арбашықтар аз қуатты (1000 кВт дейін)маневрлік тепловоздарға арналған, магистральді тепловозда қолданылатын үш білікті арбашық арбашықтың негізі түрі болып саналады. Көлікті дамытудың негізгі міндеті- тарту күшінің сәйкес өсуін қажет етуші локомотивтердің өнімділігін айтарлықтай жақсарту.Статикалық біліктік жүктеменің деңгейі жолдың үстіңгі бетінің типі мен жағдайына байланысты. 1986 жылдан бері сериялық өндірілген жоғары білікті (245 кН дейін) жүктемемен алты білікті локомотивтерді игеру басталды. Тепловоздар үшін төрт білікті арбашықтарды қолдануың болашағы зор, себебі ол арбашықтың тіркеу салмағын сол біліктік жүктемде де 33 пайызға көбейтуге мүмкіндік береді.

Арбашықтың шанақпен байланысы жүктеменің шанақтан арбашыққа беруге (орталық шүберік мен бүйір тіректер, бесік типті аспалар арқылы тікелей арбашықтың бүйір рамаларына және т.б.); шанақ пен арқашықтар арасындағы көлденең күштерді беруге; шанақ пен арбашықтың көлденең қиылысына серпінділік беруді, арбашық шанаққа қатысты бұрылғанда демпферлі және қалпына келтіру жағдайларын қамтамасыз етуге арналған. Шанақ пен арбашықтың байланысының сипаттамасын экипаждың маңызды және әлі жеткіліксіз зерттелген динамикалық процестері анықтайды: жолдың тік телімдерінде ұйтқытушы қозғалыстың тұрақтылығы; қисықтарда жолға әсер ету; автотербелістердің дамуына бейімділік. Рессорлы асу жүйесі экипажды жолдың ой-қырынан дірілдеуден қорғау дәрежесін анықтайды(6.1. кесте). Теңескен немесе жеке асу; бір немесе екі сатылы; серіппелі немесе пнвматикалық, сондай-ақ резеңке немесе құрама рессорға асу қолданылады. Дірілдеуден қорғаудың тиімділігі рессорлы асудың серпінділігіне, демпферлеудің сипаты мен деңгейіне байланысты. Демпферлеу қасиетін демпферлердің фрикциялы, сұйықағулық, пневматикалық және тағы басқа құрылымдары сипаттайды.

Букс торабы арбашықтың рессорланбаған қос доңғалағы мен рессорланған рамасын түрлі серпінді фрикциялы сипаттамалармен жалғастырушы буын болып табылады. Барлық тепловоз буксаларына доңғалақты айналма орнатылады. Қазіргі кезде жақты буксалармен салыстырғанда пайдалануда жоғары тиімділікке және көлденеңі мен бойлығында буксаның рамаен қатаң байланысы сипаттамасына мүмкіндік беруші жетектегі құрылымды жақсыз буксалар қолданылады.

6.1 Кесте Магистральді тепловоздар арбашықтарының негізгі сипаттамалары

Параметрлер	Тепловоздар сериясы
	2ТЭ10Л	2ТЭ116	2ТЭ121	ТЭМ7	ТЭП70
Секциялық қуаты N, кВт	2205	2250	2940	1470	2940
Конструкциялық жылдамдық км/сағ	100	100	100	100	160
Ұзақ режимді қозғалыс кезіндегі жылдамдық км/сағ	24	24,7	27	10,3	50
Ұзақ тарту күші F кН	254,8	248	294	343	167
Автотіркегіш осьтері бойынша секциялар ұзындығы, L,м	16,97	18,15	21	21,5	21,7
Доңғалақ базасы L,м	12,8	13,7	18,6	17,2	16,85
Шүберіндер арасындағы қашықтық L,м	8,6	9,63	13,82	10,9	13,79
Рамасы бойынша ені	3,25	3,08	3,2	3,21	3,086
Жұмыс салмағы т	130,3	138	150	180	135
Доңғалақ жұбынан рельстерге түсетін жүктеме Р кН	212,7	225,4	245	220	220,7
Тіркегіш салмағын пайдалану коэффициенті	0,77	0,89	0,92	0,945	0,83
Арбадағы доңғалақтар жұбының саны	3	3	3	4	3
Доңғалақ диаметрі	1,05	1,05	1,25	1,05	1,22
Арба базасы	4,2	3,7	4,4	6,3	4,3
Бірінші және екінші доңғалақтар жұбы арасындағы қашықтық, м	2,2	1,85	2,2	2,1	2,3
Арба ұзындығы м	5,52	5,7	6,94	7,77	6,72
Букс орталары арасындағы қашықтық м	2,134	2,134	2,2	2,134	2,28
Арба салмағы т	23,59	23,44	32,68	40,05	26,54
Доңғалақтық-моторлы блок
Доңғалақтар жұбының салмағы, т: Рессорланбаған Рессорланған	4,44 18,56	4,25 18,75	4,2 20,8	4,25 18,25	2,74 19,78
ТЭҚ типі	ЭД-107А	ЭД-118А,Б	ЭД-126	ЭД-120А	ЭД-121А
ТЭҚ ілініс типі	ООП	ООП	ОРП	ООП	ОРП
ТЭҚ қуаты, кВт	305	305	409	135	413
Максималды айналым жиілілігі, айн/мин	2060	2290	1840	1890	2320
Ұзақ айналу моменті Орталық аралық қашықтық мм	5017 468,8	4976 468,8	7289 595	5260 468,8	6092 520
Осьтен ТЭҚ ілінісіне дейінгі қашықтық м	910	910	930	960	-
Масса, т КМБ ТЭҚ	5,86 3,1	5,8 3,1	8,1 3,52	5,86 3,04	6,28 2,95
Редуктордың беріліс саны	4,41	4,41	4,318	3,65	3,12
Тістер саны	75/17	75/17	95/22	75/17	78/25
Жақ және тізгін буксасы	Ч	П	П	П	П
Букс айналмаларының диаметрі (ішкі*сыртқы) мм	160*290	160*290	180*320	160*290	160*290
Теңестірілген немесе жеке рессоралық ілініс	Б	И	Б	И	И
Статикалық майысу, мм: бірінші саты жалпы	75 75	126 146	129 149	56 176	60 180
Демпфер типі	Ф	Ф	Ф	Г	Г
Тіректі-қалпынакелтіруші құрылғы
Арбадағы шанақ тіректерінің саны	4	4	4	4	8
Шүберінді тораптағы шанаққа қатысты арбанық көлденең ауысуы, мм	0	40	40	40	60
Шүберінді тораптағы бастапқы күш, кН	0	0	0	0	0
Шүберінді тораптағы көлденең тасымал қатаңдығы, кН/мм	- -	0,8 4,8	0,8 4,8	0,8 5,4	0,67 2,37
Тележка моменті, кН м: Қалпына келтіруші демпфирленуші	17,95 13,8	22,4 0	21,3 0	724 32,5	603 0

Ескерту: Ж-жақты буксалы торап; П - жетекші буксты торап;

Т-теңескен рессорлы аспа;

Ж-жеке рессорды аспа;

Ф-тербелістерді фрикциялық өшіргіш;

С-тербелістерді сұйықағумен өшіргіш;

-бұрышы-радианмен есептегендегі арбашықтың шанаққа қатысты бұрылу бұрышы.

Тарту электр қозғалтқыштар арбашықпен білікті-тіректі асылу арқылы жалғасқан, яғни ТЭҚ тікелей қос доңғалақтың білігіне сүйенеді. Басқа әдістермен салыстырғанда орталықтың арасындағы қашықтық , яғни зәкірдың білігі мен қос доңғалақтың арасындағы, өте аз болады. Қозғалысы жылдамдығы мен жолдың қатаңдығы артқан сайын ТЭҚ магнитті жүйесінің жоғары вольтты дірілдетуді жылдамдату деңгейі көтеріледі. Осыған байланысты тіректі-білікті тарту жетегі элементтерінің сенімділігін арттыруда, ТЭҚ орталықтан тіреп және рамамен тіреп асуын құруда көлемді жұмыс жүргізілді.

Тарту күшін қос доңғалақтан автотіркеуішке беру тәсілін тіркеу кезінде тарту күші тәуелді болатын тепловоздардың тіркеу салмағын пайдалану коэффициенті анықтайды. Тарту күшінің әсерінен жүктеме тіркеу салмағына қайта бөлінеді де аз жүктелген біліктер тепловозды кертаюға бейімдейді. Жүк тепловоздарында = 07-0,92 коэффициенті тарту күшін беру әдісіне және рессорлы асу құрылысына тәуелді. коэффициентін көтеру үшін төмен түсірілген шүберік, арнайы үстеме жүк артқыштар (екі сатылы рессорлы аспада), көлбеп тарту қолданылады.

Тепловоздардың арбашығын құрылымдық белгілері бойынша тепловоздың экипаж бөлігінің динамикалық, тарту және басқа қасиеттерін анықтаушы топтарға бөлуге болады (6.1. суретті қараңыз).

Бірінші топ арбашығы-үш білікті, жақты тепе-тең рессорлы аспамен, тіректі-білікті тарту жетегімен.Мұндай арбашықтар ТЭ10 және 2ТЭ10Л жүк; ТЭП10, ТЭП10Л жолаушы; ТЭМ2 маневрлік және басқа тепловоздарға қолданады. 6.1. суретте 2ТЭ10Л тепловозының арбашығы көрсетілген. Ол негізгі тораптар: 1 рамадан, 11 тірек-оралу құрылғысынан; 9 шүберік торабынан , 3 рессорлардан, 10 үш ТЭҚ-нан, 5 букс тораптарынан, 6 тежегіш цилиндерлерінен; 7 тежеу иінтірек берілісінен тұрады. Жақты дәнекерленіп құйылған 1 рама қорапшалы қиманың бүйірлерінен, ұштық арқалықтардан, рамааралық бекіткіштерден және шүберік арқалықтан тұрады. Рама күрделі жазық құрылым болып табылады. Әзірлеу технологиясы жоғары қуатты технологияны шоғырландыруды қажет ететіндіктен оны экипаж бөлігінің аса жүктелген торабының бірі ретінде санайды.