1 Вибір тепловоза-зразка. Опис та технічна характеристика тепловоза
Потужність на ободі рушійних коліс тепловоза, тобто розрахункова дотична потужність PДР можна визначити за умови, що на керівному підйомі з крутизною iР при розрахунку швидкості руху VP дотична сила тяги тепловоза FДР повинна бути по можливості максимальною і відповідати силі зчеплення FЗП його рушійних коліс з рейками.
Дотична сила тяги та сила зчеплення коліс з рейками
,
(1.1)
де FДР , FЗП - відповідно розрахункова дотична сила тяги і сила зчеплення коліс з рейками, Н ;
- зчіпна
маса локомотива, т;
-
коефіцієнт
зчеплення коліс з рейками.
Коефіцієнт зчеплення коліс з рейками визначається при розрахунковій швидкості руху тепловоза за формулою
,
(1.2) де VP
- розрахункова
швидкість, км/год, приймається для
маневрового
режима.
;
кН ;
Розрахункова дотична потужність тепловоза
;
(1.3)
кВт;
Потужність, що передається від дизеля до гідропередачі
,
(1.4)
де
- ККД гідропередачі.
кВт;
На тепловозах частина потужності дизеля витрачається на привод допоміжних агрегатів. Якщо врахувати величину відбору потужності, то потрібна ефективна потужність дизеля Р’e буде
,
(1.5)
де КР – частка відбору потужності на привод допоміжних агрегатів тепловоза.
кВт.
Виходячи з отриманої ефективної потужності дизеля Р’e , його типу і схеми гідропередачі, необхідно вибрати тепловоз-зразок по [2 – 4].
В якості тепловоза-зразка вибираємо тепловоз ТГМ6, з силовою установкою-
3А- 6Д49 і Ре =882 кВт.
В 1966 році Людиновський тепловозобудівний завод випустив тепловоз ТГМ6. Основною відмінністю тепловоза ТГМ6 від тепловоза ТГМ5 являлося використання дизеля 3А-6Д49 Коломенського тепловозобудівного заводу.
Тепловоз ТГМ6 має кузов капотного типу. Кабіна машиніста опирається на раму кузова через гумові прокладки і прикріплена до неї болтами. Рама кузова має дві хребтові балки. Букси виконані по типу букс тепловоза ТЭ3. Діаметр коліс по кругу катання при нових бандажах 1050 мм. Натискання гальмівних колодок на всі колеса односторооннє.
На тепловозі встановлений V-подібний чотирьохтактний дизель 3А-6Д49(8ЧН 26/26) з наддувом і охолодженням наддувочного повітря. Номінальна потужність при частоті обертання 1000 об\хв складає 1200 к.с., мінімальна частота обертання вала на холостому ходу 400 об\хв. Витрата палива при номінальній потужності 150 г/(е.к.с∙ч). Пуск дизеля виконується стартером. Система охолодження дизеля водяна двохконтурна. Маса дизеля 9600 кг.
Дизель через уніфіковану гідропередачу УГП-800-1200 (212ПР) виробництва Калужського машинобудівного заводу, карданні вали і осьові двохступінчаті редуктори зв’язаний з колісними парами. Вали дизеля і гідропередачі з’єднані еластичною муфтою з резиновими пальцями. Гідропередача УГП-800-1200 складається з двох гідротрансформаторів ТП-1000М і однієї гідромуфти, має послідовну систему охолодження гідроапаратів.
Діаметр колеса вентилятора холодильника 1400 мм, число лопаток 8, привід вентилятора гідравлічний, частота обертання при номінальному режимі 1350 об\хв.
На тепловозі можуть встановлюватися двохциліндровий V-подібний двохступеневий компресор ПК-35М або V-подібний шестициліндровий двохступеневий компресор ПК-5,25. Привід компресора гідродинімічний. акумуляторна батарея 32ТН-450.
Для заряду акумуляторної батареї і живлення ланцюгів управління і освітлення встановлений генератор постійного струму КГ-12(5/5 кВт, 75В); генератор приводиться клиноремінною передачею. Кислотна акумуляторна батарея 32ТН-450 має ємність 450 А∙ч.
Тягові параметри тепловоза ТГМ6 подібні до параметрів тепловоза ТГМ5. На поїзному режимі довготривала сила тяги секції при швидкості 15 км/год – 14000 кгс, на маневровому при швидкості 5 км/год – 25000 кгс. Вага тепловозів ТГМ6 в залежності від кількості баласту знаходиться в межах 72-90 тс. Запас палива складає 4500 кг, піску – 900-1100 кг.
Основні дані тепловоза ТГМ6
Рік побудови 1967
Тип передачі гідравлічна Осьова характеристика 2-2
Номінальна маса, т 90 Максимальна швидкість км/год :
маневрового режиму 40
поїзного режиму 80
Сила тяги, тс
при русі з місця 26,1/29,7
при довготривалій швидкості 15/25,5
Мінімальний радіус кривих, м 40
Запаси, кг :
палива 4590
масла 240/250
води 550
піску 1100
Ширина колії, мм 1524/1435
Загальна колісна база тепловоза по крайнім вісям, мм 10100
Марка дизеля 3А-6Д49
Намінальна ефективна потужність, к.с. 1200
Частота обертів колінчастого валу, об/хв
Мінімальна 420+20/420-10
Номінальна 1000
Кількість циліндрів 8
Основні розміри
Найбільша висота, мм 4300
Найбільша ширина, мм 3080
Довжина по вісям автозчепок, мм 14300