3.4 Устройство кабины.
3.4.1 Конструкция кабины.
Кабина имеет модульную конструкцию. Модульное построение кабины обеспечивает возможность изготовления, отделки и монтажа оборудования кабины независимо и вне места изготовления электровоза. Внешний вид кабины и габаритные размеры показаны на рисунке 3.1 и 3.2.
1 – буферный фонарь; 2 – подножка; 3 – стеклоочиститель; 4 – эркер; 5 – зеркало заднего вида; 6 – лобовое стекло; 7 – кабина управления; 8 – антенна АЛ1/160; 9 – прожектор;
10 – антенна АЛ2/460;
Рисунок 3.1 – Внешний вид лобовой части кабины машиниста.
Базовым элементом модульного построения служит каркас кабины в состав, которого входят: каркас нижний, каркас верхний, каркас пола, каркас крыши, рама задняя правая, рама задняя левая, рама передняя нижняя. Сборка деталей элементов конструкции осуществляется с помощью заклепочных соединений с последующей сваркой. В конструкцию каркаса кабины заложены конструктивные элементы, обеспечивающие крепление элементов внутренней отделки кабины.
Каркас пола смонтирован в основании кабины и выполнен в виде швеллеров, расположенных по направлению движения электровоза с учетом прокладки кабелей и трубопроводов тормозной системы. Основание кабины обеспечивает жесткость каркаса кабины при монтажных и такелажных работах и крепление кабины к раме электровоза. Основание (рамы) изготовлено из труб прямоугольного сечения 120х80 мм. Каркас кабины крепиться к рамам сваркой. Крепление рам кабины к раме электровоза осуществляется с помощью сварки.
1 – эркер; 2 – кронштейн зеркала заднего вида; 3 – неподвижное боковое окно;
4 – подвижное боковое окно; 5 – боковые жалюзи кондиционера.
Рисунок 3.2 – Внешний вид кабины со стороны бокового окна
С целью обеспечения модульного построения кабины трубопроводы пневматического оборудования выведены на заднюю стенку кабины. Пневматическое оборудование кабины имеет следующие выводы на: тормозной цилиндр 1 (ТЦ 1), тормозной цилиндр 2 (ТЦ 2), уравнительный резервуар (УР), выключатель цепей управления (ВЦУ), кран вспомогательного тормоза (КВТ), кран резервного управления 1 (КРУ 1) и кран резервного управления 2 (КРУ 2).
Для крепления рам лобового и боковых окон в каркасе кабины предусмотрены специальные крепления. Рамы лобового и боковых окон состоят из отдельных элементов, которые выполнены из алюминиевого профиля, деталей, соединенных между собой при помощи заклепок и аргонно-дуговой сварки. Профильная конструкция обеспечивает требуемую жесткость рамы при минимальном весе и теплоемкости. К рамам лобового и боковых окон крепятся соответствующие изделия остекления, а также элементы теплоизоляции и интерьера кабины (деревянного обрамления из натурального бука). Боковое окно состоит из подвижной и неподвижной частей. Для подвижной части боковых окон используется стеклопакет. Проем открытого окна составляет 500 мм по ширине, что позволяет обеспечить эвакуационный выход из кабины площадью 0,4 м2 открытого окна.
Боковые окна кабины оборудованы подлокотниками и поворотными предохранительными щитками из органического стекла (эркерами), установленными в металлическую рамку. Обеспечена возможность поворота эркера вокруг своей оси в секторе от 0 до 180о с фиксацией через 45о. По нижнему краю открывающихся боковых окон предусмотрены подлокотники.
Снаружи кабины со стороны машиниста и помощника машиниста установлены зеркала заднего вида с возможностью регулировки угла обзора и обогрева зеркал.
Для защиты от прямых солнечных лучей лобовое и боковые окна снабжены солнцезащитными шторками. Кроме того, лобовое стекло оборудовано стеклоочистителями с электрическим приводом и омывателями наружной поверхности стекла.
С наружной стороны кабины предусмотрены подножки и поручни для подъема и протирки лобовой части кабины, установленные по условиям вписывания в габарит подвижного состава. В лобовой части кабины, ниже проема окна, сделан предохранительный пояс для защиты обслуживающего персонала при столкновении электровоза с препятствием. Кабина в зоне этого пояса без опасных деформаций выдерживает нагрузки до 290 кН (30 т∙с) с равномерным распределением ее по ширине лобовой части кабины.
Внешние обводы и цветовое решение определяют экстерьер кабины, в котором учтены тенденции обводов современных транспортных средств, которые позволяют уменьшить лобовое сопротивление ЭПС при высоких скоростях до 120 км/ч.
Вход в кабину расположен в ее задней части. Расположение и конструкция входной двери кабины обеспечивают безопасный вход и выход из нее. Выход из кабины осуществляется в специальный тамбур, который не является принадлежностью кабины. Входная дверь оборудована ручкой и замком. В открытом состоянии дверь закрепляется фиксатором. С целью обеспечения пожаростойкости кабины дверь имеет наполнитель из теплоизолирующей плиты из минеральной ваты на основе горных пород базальтовой группы. Прямой контакт дерева с металлической обшивкой задней стенки в устройстве тепло и шумоизоляции кабины исключен.
В средней части пола кабины организован кабель-канал для монтажа и прокладки кабелей кабины. Основная часть кабелей кабины (кабели связи с МПСУиД, системы микроклимата, системы пожарной сигнализации, питания и управления) соединяются с кабелями кузова через соединительные разъемы в блоке модуля кабелей, установленного в кабель-канале. Кабели системы безопасности и антенн размещаются в кабине целиком, уложены бухтой в кабель-канале и раскладываются по локомотиву при его монтаже. Кабели монтируются в кабине до ее установки на электровоз.
3.4.2 Внутреннее обустройство кабины.
Обустройство задней стенки кабины показано на рисунке 3.3.
1 – модуль блока связи с системой микроклимата; 2 – блок коммутации системы микроклимата; 3, 11 – технический отсек; 4 – маневровый пульт управления локомотивом;
5, 7, 10 – шкаф; 6 – канал забора воздуха; 8 – холодильник; 9 – СВЧ печь; 12 – тепловые вентиляторы системы микроклимата; 13 – кабельный канал; 14 – откидное сидение.
Рисунок 3.3 – Задняя стенка кабины управления
Размещение оборудования в кабине рассчитано на персонал из трех человек: машиниста, помощника машиниста и машиниста-инструктора. Для создания необходимых бытовых условий в кабине размещены шкафы (5. 7, 10) и полки, которые расположены справа и слева от входной двери и предназначены для хранения одежды, аптечки, индивидуальных средств защиты, комплектов сигнальных принадлежностей, документов, личных вещей и инструмента, а также для установки СВЧ- печи (9) и холодильника (8). В технических отсеках (3 и 11) размещаются устройства, обеспечивающие обогрев рабочего пространства кабины. Они включают в себя модуль блока связи с системой микроклимата (1), блок коммутации системы микроклимата (2) и тепловые вентиляторы (12) с нагревательными элементами. Забор воздуха в систему микроклимата происходит через каналы (6) над входной дверью. В каналах установлены сменные фильтры.
Размещения оборудования в нижней части кабины показано на рисунке 3.4.
1 - трубопроводы пневматического оборудования от шкафа УКТОЛ; 2 – кресла машиниста и помощника, 3 – подставка под ноги.
Рисунок 3.4 – Оборудование нижней части кабины
Необходимый уровень освещенности на рабочем месте достигается за счет оборудования кабины системой местного, рабочего и аварийного освещения от электропитания с номинальным напряжением 110 В постоянного тока. Схема местного и рабочего освещения предусматривает возможность управления яркостью в кабине с пульта управления электровозом (ПУ-Эл).
С целью обеспечения модульного построения кабины трубопроводы пневматического оборудования от шкафа УКТОЛ (1) выведены на заднюю стенку. Пневматическое оборудование кабины имеет следующие выводы на: тормозной цилиндр первой тележки (ТЦ 1), тормозной цилиндр второй тележки (ТЦ 2). Уравнительный резервуар (УР), магистраль вспомогательного тормоза к выключателю цепей управления (ВЦУ). Трубопроводы питательной магистрали и импульсной магистрали к крану вспомогательного тормоза (КВТ). Трубопроводы от редуктора крана машиниста и уравнительного резервуара к крану резервного управления (КРУ). Под полом кабины выполнена разводка трубопроводов питательной магистрали к манометру пульта и под кабину к концевому крану. Тормозной магистрали к клапану аварийного экстренного торможения, манометру пульта и под кабину к концевому крану. От атмосферных каналов приборов управления тормозами выведены гибкие рукава для сброса воздуха под кузов электровоза.
Под пультом управления на рабочих местах машиниста и помощника машиниста организованы ниши для ног и наклонных подставок (3). На подставке машиниста расположены педали для включения подачи песка и свистка.
Рабочие места оборудованы двумя унифицированными сертифицированными креслами (2), обеспечивающими возможность их экстренного покидания. Места установки кресел с учетом возможности их регулировки выбраны так, что они не мешают работе стоя. Кресла имеют регулировки по вертикали и горизонтали относительно пульта для обеспечения необходимой видимости и обзора объектов преимущественного и периодического наблюдения с учетом возможных изменений рабочей позы машиниста и помощника машиниста.
1 – пульт управления; 2 – солнцезащитная шторка; 3 – прожектор; 4 – кондиционер; 5 – люк для установки кондиционера; 6 – светильник УФО; 7 – пожарный извещатель; 8 – кронштейн эвакуационного фала; 9 - боковая солнцезащитная шторка; 10 – панель нагревательная.
Рисунок 3. 5 – Оборудование кабины
Для крепления рам лобового и боковых окон в каркасе кабины предусмотрены специальные крепления. Рамы лобового и боковых окон состоят из отдельных элементов, которые выполнены из алюминиевого профиля, деталей, соединенных между собой при помощи заклепок и аргонно-дуговой сварки. Профильная конструкция обеспечивает требуемую жесткость рамы при минимальном весе и теплоемкости. К рамам лобового и боковых окон крепятся соответствующие изделия остекления, а также элементы теплоизоляции и интерьера кабины (деревянного обрамления из натурального бука). Боковые окна кабины оборудованы подлокотниками. Над подвижными боковыми окнами закреплены кронштейны для крепления эвакуационного фала (8). Для обеспечения обогрева кабины дополнительно под боковыми окнами установлены нагревательные панели (10). Для обслуживания прожектора (3) в панели над пультом управления имеется люк.
Для защиты от прямых солнечных лучей лобовое окно и боковые неподвижные окна снабжены солнцезащитными шторками. Солнцезащитная шторка лобового окна (2) имеет электрический привод, который включается с пульта управления. Боковая солнцезащитная шторка (9) опускается вручную.
Необходимая температура воздуха в кабине поддерживается кондиционером (4), установленном в нише кабину через люк (4) в крыше.
Отделка кабины выполнена с учетом обеспечения:
тепло и шумоизоляции;
необходимого уровня освещенности на рабочем месте;
размещения оборудования кабины и органов управления в соответствии современным требованиям эргономики;
пожарной безопасности и защиты обслуживающего персонала от воздействия вредных и опасных производственных факторов;
создания современного интерьера, микроклимата и бытовых условий кабины.
Для обеспечения тепло и шумоизоляции в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003, санитарных норм СН ЦУВСС 6/27 и ОСТ 32.97 в конструкции кабины применены современные материалы. На металлическом каркасе выполнена обрешетка потолка и стен деревянными брусками хвойных пород. Пустоты между брусками заполнены современным теплоизолирующим материалом. Каркас пола трехслойный, не имеет жесткого крепления со стенами кабин и крепиться через специальные виброизоляционные прокладки. В остеклении лобовых и боковых окон применены многослойные безопасные стеклопакеты.
Все примененные в конструкции и отделке кабины деревянные детали обработаны антипиренами, неметаллические материалы соответствуют требованиям ГОСТ 12.1.004 и ВНПБ-03 и иметь гигиенические заключения и пожарные сертификаты, обеспечивают безопасные условия труда и защиту обслуживающего персонала от воздействия вредных и опасных производственных факторов в соответствии с ГОСТ 12.0.003.