Октябрьский учебный центр профессиональных квалификаций

структурное подразделение Октябрьской железной дороги -

филиала ОАО «РЖД»

Вернигора В.В.

Устройство электровозов

ВЛ10 и ВЛ10У

Механическая часть электровозов

Назначение тяговых и вспомогательных электрических машин,

пневматических аппаратов

Работа электрической и пневматической схемы

Санкт - Петербург

2016г

Техническая характеристика электровоза

Электровозы ВЛ10 и ВЛ10У предназначены для работы с грузовыми поездами на магистральных железных дорогах, электрифицированных на постоянном токе с напряжением в контактной сети 3000 В.

Все оборудование электровозов рассчитано на надежную работу. При напряжении в контактной сети от 2200 до 4000 В. Изменение температуры окружающего воздуха вне кузова допускается от 50 до +40 °С при влажности воздуха 90%, замеренной при температуре +27 С. Высота над уровнем моря не более 1200м

Механическая часть электровозов ВЛ10 и ВЛ10У максимально унифицирована с механической частью электровозов ВЛ80К и ВЛ80Т. Отличие составляют отдельные конструктивные элементы под установку оборудования в кузове и на крыше. Они имеют также разные передаточные числа тяговой зубчатой передачи, так как типы применяемых тяговых двигателей различны

Механическое оборудование

Кузов электровоза - предназначен для размещения в нем оборудования и передачи тягового усилия через автосцепку.

Длина одной секции по осям автосцепок 16420 мм

Ширина по раме 3154 мм

Высота от уровня головки рельса до верха крыши кабины 4250 мм

Усилия, на которые рассчитаны элементы кузова (удар, приложенный по оси автосцепки 250 тс.

Кузов - состоит из двух одинаковых секций обтекаемой формы, соединенных между собой автосцепкой СА-3. Каждая секция с одной кабиной представляет собой цельнометаллическую конструкцию, сваренную из прокатных и гнутых профилей и листов углеродистой стали. Основным элементом кузова, несущим все виды нагрузок, является рама кузова.

Тележка - предназначена для передачи тяговых и тормозных усилий на кузов (рис. 1). Каждая тележка воспринимает как вертикальные от подрессоренной массы кузова, так и горизонтальные усилия.

Рисунок 1. Тележка электровоза.

Колесная пара - является наиболее ответственным узлом в тележке, и от надежности ее работы зависит безопасность движения (рис. 2).

	Во время работы она жестко воспринимает все удары от неровностей пути, как в вертикальном, так и горизонтальном направлении и в свою очередь сама жестко воздействует на путь. Кроме того, детали колесной пары воспринимают вращающий момент от тягового двигателя при реализации тягового усилия.
Рисунок 2. Колесная пара.

Поэтому от конструкции колесной пары требуется обеспечение необходимой прочности всех ее элементов.

Зубчатая передача - предназначена для передачи вращающего момента с вала якоря тягового двигателя на ведущие колеса. На электровозах ВЛ10, ВЛ10У применена жесткая двусторонняя косозубая передача. Она состоит из двух шестерен, насаженных в горячем состоянии на конические концы вала якоря тягового двигателя, и двух зубчатых колес, напрессованных на удлиненные ступицы колесных центров.

Буксы - бесчелюстные двух поводковые с роликовыми подшипниками являются узлами высокой точности изготовления (рис. 3). Через буксы на, колесные пары передается вертикальная нагрузка от подрессорной массы электровоза, а от колесных пар на рамы тележек придаются усилия тяги, торможения и боковые горизонтальные усилия. Передача тягового и тормозного усилий от корпуса буксы на раму тележки происходит через тяги 8, которые одним своим шарниром прикреплены к приливам корпусов букс, а другим - к кронштейнам рамы тележки.

	Шарниры тяг выполнены в виде резино-металлических валиков (поводков) и резинометаллических шайб
Рисунок 3. Буксовый узел.

Развеска электровоза Для обеспечения равенства нажатии каждого колеса на рельс производят развеску электровоза как по сторонам, так и по осям. Развеску производят на локомотивных весах. Регулируя деформации упругих элементов рессорного подвешивания, добиваются допустимых нажатий на рельс каждой колесной пары и разности нажатий колес одной колесной пары.

	Рессорное подвешивание - предназначено для смягчения ударов, передаваемых на подрессоренное строение при прохождении электровоза по неровностям пути, и равномерного распределения нагрузок между колесными парами и колесами (рис.4).
Рисунок 4. Рессорное подвешивание.

Подвешивание тяговых двигателей на электровозах ВЛ10, ВЛ10У - опорно-осевое. Тяговый двигатель одним концом опирается через моторно-осевые подшипники на ось колесной пары, а другим - на раму тележки через специальную подвеску с резиновыми шайбами (амортизаторами).

	Подвеска - служит для смягчения ударов, (рис. 5) приходящихся на тяговый двигатель при прохождении электровозом неровностей пути и при трогании с места, а также для компенсации изменения взаимного положения двигателя и рамы тележки при движении электровоза.
Рисунок 5. Подвешивание тяговых двигателей.

Шаровая связь - служит для передачи продольных усилий от тележки на кузов и наоборот (рис. 6).

Рисунок 6. Шаровая связь.

Противоотносным устройством - снабжена шаровая связь электровозов ВЛ10 и ВЛ10У до внедрения люлечного подвешивания. Противоотносное устройство при вписывании электровоза в кривые участки пути воспринимает поперечное усилие, возникающее между кузовом и тележкой, и устанавливает шкворень в среднее положение.

Опоры кузова На электровозах ВЛ10 выпуска ТЭВЗ до № 1707 и НЭВЗ до № 1297.

	Передача вертикальной нагрузки от кузова на тележку осуществляется боковыми опорами. Наличие элементов трения в боковой опоре создает момент, демпфирующий как относ» так и виляние тележек под кузовом (рис.6).
Рисунок 6. Опора кузова.

На электровозах ВЛ10 выпуска ТЭБЗ с № 1707 и НЭВЗ с № 1297, а также на электровозах ВЛ10У.

	Передача вертикальной нагрузки от кузова на тележку осуществляется люлечным подвешиванием (рис 7, которое уменьшает горизонтальные ускорения на кузове и боковое давление электровоза на путь и служит для передачи вертикальной нагрузки от кузова на раму тележки и поперечных усилии между кузовом и рамой.
Рисунок 7. Люлечное подвешивание.

Гидравлические гасители - устанавливают с целью гашения вертикальных колебаний кузова.

	Они бывают двустороннего и одностороннего действия. На одном электровозе допускается установка гидравлического гасителя колебаний только одного типа. Поэтому в условиях эксплуатации необходимо пользоваться инструкцией на гидравлические гасители колебаний в зависимости от типов установленных гасителей на электровозе. Гидравлический гаситель располагают между тележкой и кузовом.
Рисунок 8. Гидравлические гасители.
		Противоразгрузочное устройство - служит для выравнивания нагрузок колесных пар (рис. 9).
Рисунок 9. Противоразгрузочное устройство.

	Ограждения - установленные на правой и левой сторонах регулируемой части путеочистителя (рис. 10), предназначены для местной очистки верхнего строения пути напротив кожухов зубчатых передач от снега, наледей и посторонних предметов.
Рисунок 10. Ограждения.

Рычажная тормозная система - служит для реализации тормозных усилий, обеспечения безопасности движения и полной остановки электровоза. Рычажная тормозная система выполнена на два передаточных отношения с учетом возможности применения чугунных или композиционных колодок.

Передача усилий от тормозных цилиндров или от привода ручного тормоза к тормозным колодкам осуществляется рычажной тормозной системой с двусторонним нажатием колодок на каждое колесо (рис. 11).

Рисунок 11. Рычажная тормозная система.

Привод ручного тормоза состоит из колонки, установленной в машинном отделении электровоза, цепи, направляющих роликов, балансира и тяг, укрепленных под рамой кузова и соединенных с рычагами 13 тормозной системы.

На каждой тележке установлены два тормозных цилиндра диаметром, каждый из которых воздействует на четыре гребневые колодки.