ТЕПЛОВОЗЫ (МОТОВОЗЫ) УЗКОЙ КОЛЕИ

Тепловозом называется локомотив, источником механической энергии которого является двигатель внутреннего сгорания, преимущественно высокого сжатия с самовоспламенением топлива.

Мотовозом приято называть тепловоз мощностью менее 150 лошадиных сил.

В качестве передачи от двигателя к колёсам применяется механическая, газовая, гидравлическая и электрическая передачи. На существующих мотовозах узкой колеи в настоящее время применяется главным образом механическая передача. Однако на более тяжелых мотовозах начинает прочно пробивать себе путь электрическая передача, вследствие присущих ей свойств, удовлетворяющих практически всем требованиям железнодорожной службы, а именно: большое начальное усилие при трогании с места и большое ускорение при разгоне, простое решение вопроса о размещении движущих осей, меньшее динамическое воздействие на путь, легкое управление локомотивом, эластичность тяговой характеристики и надежность действия.

Выполняется ряд экспериментальных образцов тепловозов с гидравлической и гидромеханической передачей, обладающей значительными преимуществами по сравнению с механической и электрической передачами.

Газовая передача распространения не получила.

Мотовозы МУЗГ-4 и МУЗ-4

Узкоколейные мотовозы МУЗГ-4 и МУЗ-4 наиболее широко распространены на предприятиях лесной и других отраслей промышленности СССР.

Конструкция этих мотовозов почти одинакова. Различие состоит лишь в том, что на мотовозе МУЗ-4 установлен бензиновый двигатель (сначала двигатель ЗИС-5, позднее ЗИС-120), а на мотовозе МУЗГ-4 - газовый двигатель УралЗИС-21А и соответствующая газогенераторная установка.

Мотовозы имеют механическую передачу, состоящую из муфты сцепления, коробки перемены передач, реверса, карданной передачи на привод тележек, главной передачи тележки и цепной передачи на все четыре движущие оси. Натяжение роликовой цепи производится за счет перемещения букс.

Ходовая часть мотовозов состоит из четырех колесных пар с подшипниками скольжения и буксами вагонного типа. Колеса чугунные, имеют отбеленный обод, заменяющий бандаж. Мотовозы, выпущенные Онежским заводом в последний период, имели колеса, состоящие из чугунного центра, на ободы которых насаживались бандажи.

Рама мотовоза цельносварная, имеет две продольные балки из швеллера No 24 и поперечные связи; опирается на подпятники двух тележек. Кроме того, она имеет четыре скользуна, которые служат опорой рамы на такие же скользуны тележек при неровностях пути.

Мотовоз МУЗ-4 "Онежец"

Мотовоз МУЗ-4

Рамы тележек наружные (что увеличивает динамическую устойчивость и понижает центр тяжести мотовоза), состоят из продольных и торцевых листов толщиною 10 мм и поперечной балки, на которой укреплён корпус главной передачи.

Мотовозы имеют восемь самостоятельно работающих рессор, концы которых свободно упираются на упорные скобы, укрепленные к раме тележки.

Ударно-упряжной прибор мотовозов центральный, однобуферный.

Мотовозы оборудованы ручным тормозом винтового типа, действующим на все четыре колесные пары, и четырьмя песочницами, расположенными по углам рамы; подача песка производится под колеса первой и четвертой осей.

Мотовозы оборудованы электроосвещением; система электрооборудования аналогична таковой у автомобилей ЗИЛ-150.

Основным поставщиком мотовозов в лесную промышленность (с 1948 по 1956 год) являлся Онежский машиностроительный (ныне тракторный) завод в г.Петрозаводске, который за этот период выпустил более 2400 штук.

Мотовоз МУЗ-4-Д

Потребности торфяной промышленности СССР в мотовозах узкой колеи с 1948 года в основном обеспечивает Калининский ремонтно-механический завод Министерства электростанций СССР, и с 1957 года их производство освоил Рязанский механический завод. Общее количество выпущенных ими мотовозов составляет около 1000.

Выпускаемые в настоящее время мотовозы имеют марку МУЗ-4-Д.

Мотовоз МУЗ-4-Д

Мотовоз МУЗ-4-Д

Основные параметры мотовоза МУЗ-4-Д и конструкция экипажной части аналогичны таковым у мотовоза МУЗ-4. Различие состоит лишь в том, что на мотовозе МУЗ-4-Д установлен в качестве двигателя дизель марки Д-54, коробка перемены передач трактора ДТ-54 и изменено передаточное число реверса (см. таблицу 17). В остальном передача аналогична передаче мотовоза МУЗГ-4.

Мотовоз ДМ-54

На базе газогенераторного мотовоза МУЗГ-4 разработана конструкция дизельного мотовоза.

Благодаря установке дизеля Д-54, имеющего бОльшую мощность, чем газовый двигатель УралЗИС-21А, увеличен сцепной вес мотовоза (в основном за счет балласта) до 10,5 т и тяговое усилие по сцеплению до 2300 кг. Коробка перемены передач использована от трактора ТДТ-40, изменено передаточное число реверса. В остальном передача аналогична передаче мотовоза МУЗГ-4.

Мотовоз ДМ-54

Мотовоз ДМ-54

Мотовоз оборудован пневматическим и ручным тормозами на все колёса. Расположение песочниц несколько изменено: подача песка производится под колёса второй и третьей оси при помощи пневмопривода.

Экипажная часть имеет некоторые отличия по сравнению с экипажной частью мотовоза МУЗГ-4, вызванные заменой двигателя, установкой пневмотормоза и расположением песочниц.

Тепловоз ТУэ-4 (прежнее название МДэ-4)

Опытный тепловоз с электропередачей, конструкция которого была разработана коллективом ЦНИИМЭ, в содружестве с коллективом Онежского машиностроительного завода, изготовлен в 1956 году на Онежском тракторном заводе.

Двигателем служит безкомпрессорный дизель марки 3Д6, мощностью 150 л.с., с генератором постоянного тока типа ПН-750 мощностью 110 квт. Тепловоз имеет две независимые тележки, каждая ось приводится в движение от индивидуального тягового электродвигателя закрытого типа, невентилируемого, мощностью 20,6 квт. Подвеска тягового двигателя трамвайного типа, передача от тягового двигателя на ось осуществляется одноступенчатой цилиндрической передачей, с передаточным числом 6,43.

Мотовоз МДэ-4 (ТУэ-4) N 01

Мотовоз МДэ-4

Мощность от дизеля передаётся на ведущие колёса через генератор и тяговые электродвигатели. Основное оборудование тепловоза и кабина смонтированы на раме; кабина расположена в центре рамы тепловоза, а дизель и генератор вынесены из кабины и закрыты кожухами.

Рама кузова цельносварная, состоит из продольных балок из швеллера No 20, междурамных связей и поперечных кронштейнов. По концам продольных балок рама тепловоза связана буферными брусьями, на середине которых установлены ударно-упряжные приборы, конструкция которых аналогична применяемым на мотовозах МУЗГ-4.

Рама тепловоза упирается на тележки и имеет трёхточечное подвешивание, что обеспечивает независимое отклонение одной тележки от другой. Передняя опора сферическая, а задняя цилиндрическая, против центра задней опоры на раме тепловоза и раме тележки расположены два скользуна.

Рамы тележек наружные, брусковые, соединение отдельных элементов болтовое. Рессорное подвешивание верхнее, комбинированное, включает листовые рессоры и цилиндрические пружины, последние установлены в качестве упругих опор для листовых рессор. Наружные концы рессор передней и четвёртой колёсных пар связаны поперечным балансиром и цилиндрических пружин не имеют.

Тормоз тепловоза пневматический, прямодействующий и ручной, предусмотрена также возможность электроторможения.

Каждое колесо имеет индивидуальную песочницу, управление подачей песка пневматическое.

Опытный экземпляр тепловоза более двух лет работает в Крестецком леспромхозе и имеет хорошие эксплуатационные показатели. Можно надеяться, что он явится образцом локомотива, который придёт на смену паровозам в лесную промышленность.

На базе тепловоза ТУэ-4 ЦНИИМЭ в содружестве с Архангельским лесотехническим институтом разработана конструкция тепловоза с механической передачей ТУм-4, а в содружестве с Воткинским заводом конструкция тепловоза с гидромеханической передачей ТУм-4. Результаты испытаний опытных образцов дадут возможность выбрать наиболее целесообразный тип тепловоза для лесной промышленности.

Тепловоз ТУ-2

Калужским машиностроительным заводом выпущена опытная партия узкоколейных тепловозов серии ТУ-2. На тепловозе установлен четырёхтактный безкомпрессорный дизель типа 1Д12, с номинальной мощностью 300 л.с., с диапазоном оборотов 500џ1500 в минуту и генератор постоянного тока с независимым возбуждением, самовентилирующий, мощностью 195 квт.

Тепловоз имеет две независимых двухосных тележки, каждая ось приводится в движение от индивидуального тягового электродвигателя с принудительной вентиляцией, мощностью 56 квт.

Подвеска тягового двигателя трамвайного типа, передача от тягового двигателя на ось осуществляется одноступенчатой цилиндрической передачей, с передаточным числом 5,54.

Тепловоз имеет обтекаемый кузов вагонного типа. Кузов имеет собственную раму, на которой смонтировано всё основное оборудование и аппаратура.

Управление тепловозом осуществляется в зависимости от хода тепловоза с двух постов управления рукояткой контроллера.

Рама кузова цельносварная, состоит из продольных балок из швеллера No 24, междурамных связей и кронштейнов. Для крепления дизеля и генератора приварены специальные опоры.

Рама кузова опирается на шаровые опоры тележек; чтобы ограничить качание тепловоза имеется четыре боковых подвижных опоры.

Тепловоз ТУ-2 N 005

Тепловоз ТУ-2

Рамы тележек наружные, листовые, сварной конструкции. Со стороны расположения ударно-упряжных приборов приварен буферный брус. Ударно-упряжные приборы расположены на рамах тележек. Конструкция ударно-упряжных приборов аналогична конструкции приборов мотовоза МУЗГ-4. Колесные пары на роликовых подшипниках. Рессорное подвешивание комбинированное, аналогично тепловозу ТУэ-4, но не имеет поперечных балансиров. Каждая рессора работает самостоятельно. Каждое колесо имеет индивидуальную песочницу, управление подачей песка пневматическое.

Тепловоз оборудован пневматическим прямодействующим а автоматическим, а также ручным тормозами; водяным котлом-подогревателем для подогрева двигателя, масляного бака, топлива и обогрева кабины управления; холодильником с осевым вентилятором для охлаждения воды и масла; пневматическими стеклоочистителями и электрообогревом торцевых стекол кабины управления; скоростеметрами: на одном посту управления - нерегистририрующим электромагнитным, на другом посту управления - регистрирующим СЛ-2.

В связи с большими эксплуатационными преимуществами тепловозы типа ТУ-2 найдут применение и на магистральных узкоколейных дорогах лесной промышленности с большим грузооборотом.

Таблица 16

Основные параметры мотовозов и тепловозов колеи 750 мм

Наименование параметров Тип или серия мотовоза
МУЗ-4 МУЗ-4-Д ДМ-54 ТУэ-4 ТУ-2
Год начала выпуска

1948

1948

1957

1956

1956

Сцепной вес мотовоза (в т)

8,0

8,4

10,5

16,0

32

Осевая формула

0-2-0 + 0-2-0

Нагрузка на ось (в т)

2,0

2,1

2,6

4,0

8,0

Жёсткая база (в мм)

1300

1300

1300

1500

1700

Расстояние между шкворнями тележек (в мм)

3320

3320

3982

3200

5000

Диаметр движущих колес (в мм)

600

600

600

750

900

Длина мотовоза между буферами (в мм)

6600

6710

7260

7800

10 740

Ширина мотовоза (в мм)

2300

2140

2254

2200

2450

Высота мотовоза (в мм)

3000

2960

2970

3270

3470

Наибольшая скорость движения (в км/час)

26,6

22

21,8

30

50

Наименьший радиус вписывания мотовоза в кривую (в м)

25

25

25

50

50

Расчетная касательная сила тяги по сцеплению (в кг)

1600

1700

2300

3200

7600

Таблица 17

Основные характеристики механических передач мотовозов узкой колеи

Наименование параметров МУЗ-4 МУЗ-4-Д ДМ-54
Марка двигателя

ЗИС-120

Д-54

Д-54

Число цилиндров

6

4

4

Диаметр цилиндра (в мм)

101,6

125

125

Ход поршня (в мм)

114,3

152

152

Число оборотов в минуту

2400

1300

1300

Наибольшая эффективная мощность (в лс)

82

54

54

Муфта сцепления

Автомобильного типа

Соединение муфты сцепления с коробкой перемены передач

Непосредственно

Марка коробки передач

ЗИС

ДТ-54

ТДТ-40

Передаточные числа коробки перемены передач:
I

6,6

3,5

2,882

II

3,74

2,7

1,87

III

1,84

2,3

1,2

IV

1,0

2,0

0,833

V

-

1,5

0,537

Реверс

С цилиндрическим шестернями

Передаточное число реверса

5,07

2,27

6,028

Передача от реверса к главной передаче

Карданными валами

Передаточное число главной передачи

1

1

1

Передача на ведущие колёса

Цепная

Передаточное число цепной передачи

1,83

1,83

1,83

Таблица 18

Основные характеристики электрических передач тепловозов узкой колеи

Наименование параметров ТУэ-4 ТУ-2
Двигатель
Марка двигателя

3Д6

1Д12

Число цилиндров

6

12

Диаметр цилиндров (в мм)

150

150

Ход поршня (в мм)

180

180

Число оборотов в минуту

1500

1500

Номинальная мощность (в лс)

150

300

Генератор
Тип генератора

ПН-750

МПТ-49/25-3

Номинальная мощность (в квт)

110

195

Номинальное число оборотов в минуту

1 500

1 500

Номинальное напряжение (в в)

480

450

Номинальная сила тока (в а)

240

434

Вентиляция

Самовентилирующийся

Возбуждение

Независимое

Соединение с двигателем

Полужесткой муфтой

Возбудитель генератора

Тип

ЭМУ-25-4-Е

ПН-28,5

Номинальная мощность (в квт)

2,5

2,0

Номинальное напряжение (в в)

230

115

Номинальная сила тока (в а)

11,0

17,4

Привод

От генератора

Возбуждение

Независимое

Смешанное

Вентиляция

Самовентилирующийся

Тяговый электродвигатель
Тип

ДК-801А

ДК-806А

Число двигателей

4

4

Номинальная мощность (в квт)

20,6

56

Номинальное напряжение (в в)

600

570

Номинальная сила тока (в а)

250

275

Подвеска двигателя

Трамвайного типа

Передаточное число зубчатой передачи

6,43

5,54

Вспомогательный генератор
Тип

ПН-10

ПН-28,5

Номинальная мощность (в квт)

0,85

1,7

Номинальное напряжение (в в)

220

75

Номинальная сила тока (в а)

3,9

22,6

Привод

От генератора

Компрессор
Тип

О-38

Э-400

Рабочее давление (в атм)

8

8

Производительность (в м3/мин)

0,5

0,7

 

Узкоколейные локомотивы

Узкоколейные паровозы
159, П-24 (ПТ-4, ВП-1, Кч-4, Кп-4, Кв-4, ВП-2, ВП-3, ВП-4), ОП-2, ГР, ВТ-1

Технические характеристики паровозов
159, ПТ-4, ВП-4, ОП-2, ГР

Узкоколейные электровозы
П-КО-1, ЭЛ-1, ЭЛ-2


на главную

Hosted by uCoz