§ 1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЛОКОМОТИВОСТРОЕНИЯ
Локомотивом называется силовая тяговая машина, предназначенная для передвижения поездов по рельсам. В зависимости от используемого на локомотиве двигателя различают перевозы, тепловозы, электровозы, газотурбовозы и т. д.
Впервые в мировой практике создание мощного локомотива - тепловоза осуществлено в СССР по инициативе В. И. Ленина. По постановлению Совета Труда и Обороны от 4 января 1922 г. был спроектирован под руководством проф. Я. М. Гаккеля и построен ленинградскими заводами «Красный путиловец», «Балтийский» и «Электрик» тепловоз с электрической передачей Гэ-1 (Щэл-1) мощностью 735 кВт. За три года эксплуатации пробег тепловоза составил около 60 000 км. Основные конструктивные решения, осуществленные на тепловозе: электрическая передача мощности, тележечный тип экипажной части, индивидуальный привод колесных пар и др., сохранились и в современном тепловозостроении.
В 1925 г. на железных дорогах СССР появился тепловоз с электрической передачей Ээл -2, а в конце 1926 г. —тепловоз Эмх-3 с механической передачей. Опыт эксплуатации этих, а также тепловозов последующих выпусков позволил освоить на Коломенском заводе производство тепловозов Оэл (начиная с 1931 г.) с дизелем мощностью 440 кВт и Ээл (с 1932 г.) мощностью 815 кВт.
С 1947 г. производство тепловозов началось на Харьковском заводе транспортного машиностроения с выпуска тепловозов ТЭ1 с электропередачей мощностью 735 кВт, а начиная с 1953 г.— тепловозов ТЭЗ в двухсекционном исполнении мощностью 3000 кВт. Созданные тепловозы ТЭ являются основным типом тепловозов, действующих на железных дорогах СССР. Железные дороги страны были вскоре оснащены мощными тепловозами серий 2ТЭЗ, ТЭП60, 2ТЭ10Л, ТЭМ2, ТГМЗ и др.
Первые локомотивы с газотурбинной установкой (ГТУ) — газотурбовозы были созданы на Коломенском тепловозостроительном заводе: в 1959 г. - грузовой газотурбовоз Г1 мощностью 2580 кВт, в 1964 г. — пассажирский газотурбовоз ГП1 такой же мощности. Газотурбовоз мощностью 2200 кВт с гидропередачей
был построен на Ворошиловградском тепловозостроительном заводе в 1960 г.
Освоение производства электрического подвижного состава связано с Коломенским тепловозостроительным заводом и заводом «Динамо». В 1932 г. они выпустили электровоз серии Сс, а в 1934 г. освоили серийное производство электровозов ВЛ19 и спустя 4 года — ВЛ22.
В 1953 г. на Новочеркасском электровозостроительном заводе им. С. М. Буденного был создан электровоз ВЛ8 мощностью 4200 кВт, а в 1957 г. первые шестиосные электровозы серии ВЛ60 мощностью 4140 кВт. В последующие годы выпускают электровозы переменного тока серии ВЛ80, ВЛ82 и др.
§ 2. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ТЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА И ЕГО КЛАССИФИКАЦИЯ
К современному тяговому подвижному составу (ПС) железных дорог относят электровозы, тепловозы, электропоезда и дизель-поезда, а также газотурбовозы и турбопоезда. Классифицируют ПС по следующим признакам: типу энергетических установок, назначению и месту эксплуатации, типу экипажной части и основным техническим характеристикам.
По типу энергетических установок тяговый ПС разделяют на три основные группы — электроподвижной состав (ЭПС), дизельный подвижной состав (ДПС), газотурбовозы и турбопоезда.
В группу ЭПС включают электровозы постоянного и переменного тока, электропоезда пригородного, междугородного сообщения и метрополитена. Единицы ЭПС не имеют собственной энергетической установки, они получают энергию от электростанций через контактный провод или рельс.
Группу ДПС образуют тепловозы с передачами различных типов и дизель-поезда, у которых энергетической установкой является двигатель внутреннего сгорания (дизель).
Газотурбовозы и турбопоезда, составляющие третью группу классификации, имеют газотурбинные установки.
Локомотивы по назначению делят на пассажирские, грузовые и маневровые, а по месту эксплуатации на магистральные и промышленные. По типу экипажной части локомотивы могут быть тележечные и в жесткой раме, а по числу осей - двух-, трех-, четырех-, шести- и восьмиосные.
На железных дорогах СССР используют электровозы и тепловозы.
Электровозы:
- грузовые постоянного тока шестиосные (ВЛ22М, ВЛ23) и восьмиосные (ВЛ8, ВЛ10, ВЛ11);
- грузовые переменного тока шестиосные (ВЛ60к, ВЛ60р), восьмиосные (ВЛ80р, ВЛ80к и пассажирские ВЛ60п);
- пассажирские постоянного тока шестиосные (ЧС2, ЧСЗ, ЧC2Т) и переменного тока (ЧС4, ЧС4Т).
Тепловозы:
- грузовые шестиосные с электрической передачей постоянного тока (ТЭЗ, 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В) и с электрической передачей переменно-постоянного тока ТЭ109, 2ТЭ116);
- пассажирские шестиосные с электрической передачей постоянного тока (ТЭ7, ТЭП60, ТЭП10Л) и с электрической передачей переменно-постоянного тока (ТЭП70);
- маневровые шестиосные с электрической передачей постоянного тока (ТЭМ1, ТЭМ2, ЧМЭ2, ЧМЭЗ);
- маневровые четырехосные с гидравлической передачей (ТГМЗ, ТГМЗА) и электрической (ВМЭ1, ВМЭ2).
- На промышленном железнодорожном транспорте эксплуатируют маневровые тепловозы средней мощности ТГМ1, ТГМ23, ТГМЗ, ТГК1, ТГК2 и более мощные тепловозы ТГМ6, ТЭМ2, ТЭМ1; на узкоколейном транспорте - тепловозы ТУ2, ТУЗ, ТУ4, ТУ5, ТУ6, ТУ7, МД 54-4.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава I. Общие сведения о локомотивах
§ 1. История развития локомотивостроения
§ 2. Основные типы тягового подвижного состава и его классификация
§ 3. Типы и классификация экипажных частей
§ 4. Тепловозы
§ 5. Электровозы
Глава II. Главные рамы и кузова
§ 7. Типы рам и кузовов
§ 8. Конструкция главных несущих рам и их элементов
§ 9. Кузова ненесущего типа
§ 10. Несущие кузова и особенности их работы
§ 11. Расчет рам и кузовов
§ 12. Кабина машиниста
Глава III. Тележки
§ 13. Классификация и типы тележек
§ 14. Рамы тележек
§ 15. Колесные пары
§ 16. Буксовые узлы
§ 17. Рессорное подвешивание
§ 18. Опорно-возвращающие устройства
§ 19. Тормозные устройства
Глава IV. Тяговые приводы
§ 20. Назначение, классификация и общее устройство тяговых приводов
§ 21. Тяговые приводы с электродвигателями
§ 22. Выбор основных параметров и расчет прочности тягового привода с электродвигателем
§ 23. Карданные приводы
§ 24. Проектирование карданного привода
§ 25. Спарниковые механизмы
Глава V. Вспомогательные системы энергетической установки
§ 26. Топливная система
§ 27. Масляная система
§ 28. Водяная система
Глава VI. Системы, охлаждающие устройства и вспомогательное оборудование локомотивов
§ 29. Охлаждающие устройства тепловозов
§ 30. Системы воздухоснабжения и воздушного охлаждения
§ 31. Воздухоочистители
§ 32. Вентиляторы
§ 33. Пневматические системы
§ 34. Песочные системы
§ 35. Системы пожаротушения
§ 36. Системы кондиционирования воздуха
§ 37. Привод вспомогательного оборудования
Глава VII. Основы проектирования локомотивов
§ 38. Стадии разработки проектов
§ 39. Определение основных параметров локомотивов
§ 40. Строительное очертание локомотива
§ 41. Вопросы охраны труда на локомотивах
§ 42. Определение экономической эффективности проектируемого локомотива
§ 43. Оценка безопасности движения
Глава VIII.Выбор тягового оборудования и расчет тяговых и экономических характеристик
§ 44. Типы первичных двигателей и их характеристики. Выбор двигателя
§ 45. Типы передач мощности
§ 46. Определение основных параметров и выбор оборудования гидропередачи
§ 47. Расчет характеристик локомотива с гидропередачей
§ 48. Определение основных параметров и выбор оборудования электрической передачи
§ 49. Расчет характеристик локомотива с электрической передачей постоянного и переменно-постоянного тока
§ 50. Расчет характеристик локомотива с электрической передачей переменного тока
§ 51. Построение характеристик электровозов
§ 52. Расчет экономических характеристик
Глава IX. Компоновка и развеска локомотива
§ 53. Основные принципы размещения оборудования на локомотивах
§ 54. Развеска локомотива
§ 55. Перспективы развития локомотивостроения
|
