4.6. Основные направления модернизации тпс.
Основные направления модернизации ТПС по следующим направлениям:
- модернизация электрической части – схем, аппаратуры, электрических машин;
- модернизация дизеля, систем дизеля, вспомогательного оборудования тепловозов и дизель-поездов, компрессоров, экипажной части и кузова;
- установка дополнительного оборудования управления и контроля – устройств автоведения, пожарной сигнализации и пожаротушения, видеонаблюдения, диагностики и др.;
- модернизация комплектующего оборудования;
- запасные части отечественного и импортного подвижного состава.
На Атбасарском электровозоремонтном заводе АО «Байтерек А». была произведена модернизация электровоза ВЛ80.
Основные узлы, определяющие срок службы, – кузов, рама кузова и рамы тележек – могут продолжать работать еще дольше, но для этого необходимо определить их остаточный ресурс и назначить новый срок службы. Казахстанский проект, по сравнению с российским проектом модернизации, больше направлен на улучшение эксплуатационных характеристик модернизированного электровоза. Произведена полная замена старой контактной группы на электронно-импульсную; люлечного подвешивания кузова на пружины «ФЛЕКСИКОЙЛ»; поршневого компрессора КТ6 на винтовой «КНОРР-БРЕМЗЕ»; устанавливают новые: современный главный выключатель и токосъёмные полупантографы; устанавливают схему поосного регулирования тяги; переводят тяговые электродвигатели НБ418 с F-изоляции на H-изоляцию; улучшают дизайн кабины внешне и внутри; оснащают её климатической установкой и так далее. Кроме того, на базе 1 грузового электровоза ВЛ80 собирано 2 отдельных универсальных электровоза ВЛ40У. По оценкам, проведенным специалистами научно-исследовательского центра АО «НК «КТЖ» совместно со специалистами Института развития транспорта Казахстана и Омского университета путей сообщения, у модернизированного электровоза, в сравнении с эксплуатируемыми в настоящее время, сила тяги в продолжительном режиме увеличится на десять процентов. При этом расход электроэнергии сократится на 12–15 процентов. Попутно снижаются расходы на ремонт и техническое обслуживание. Обновленный электровоз по характеристикам практически соответствует серийно выпускаемому в России новому электровозу серии 2ЭС5К.
Раздел 5. Технико-экономическая характеристика различных видов подвижного состава
5.1.Техническая характеристика локомотивов.
Технические характеристики локомотивов включают в себя перечень наименований основных параметров и их цифровые данные, например электровоза ВЛ80 С:
Таблица 1. Технические данные электровоза ВЛ80С
Наименование |
Показатель |
Номинальное напряжение, кВ |
25 |
Частота питающего напряжения, Гц |
50 |
Формула ходовой части |
2(20 - 20) |
Колея, мм |
1520 |
Передаточное отношение зубчатой передачи |
88/21 |
Конструкционная скорость, км/ч |
110 |
Масса с 2/3 запаса песка, т |
192 ± 4 |
Наиболее допустимое давление оси на рельсы, тс |
24,0 ± 0,5 |
Разница нажатий на рельсы между колесами одной оси, тс |
не более 0,5 |
Высота оси автосцепки от уровня головки рельса при новых бандажах, мм |
1040 – 1080 |
Высота от уровня головки рельса до рабочей поверхности полоза токоприемника, мм: в опущенном положении в рабочем положении |
5100 5500 – 7000 |
Диаметр колеса по кругу катания при новых бандажах, мм |
|
Наименьший радиус проходимых кривых при скорости 10 км/ч, м |
125 |
Мощность часового режима на валах тяговых двигателей, кВт |
6520 |
Мощность длительного режима на валах тяговых двигателей, кВт |
6160 |
Сила тяги часового режима, кгс |
45100 |
Сила тяги длительного режима, кгс |
40900 |
Скорость часового режима, км/ч |
51,6 |
Скорость длительного режима, км/ч |
53,6 |
К.п.д. длительного режима |
не менее 0,84 |
Коэффициент мощности длительного режима на 33-й позиции |
0,866 |
Длина тележки, мм |
4800 |
Длина одной секции по осям автосцепок, мм |
16420 |
Вращающий момент от вала тягового двигателя на ось колесной пары передается зубчатой передачей, которая состоит из находящихся в зацеплении большого и малого (шестерня) зубчатых колес. Большое зубчатое колесо насажено на удлиненную ступицу или на ось колесной пары, малое на вал двигателя. Зубчатая передача позволяет выбрать оптимальную частоту вращения якоря двигателя независимо от частоты вращения колесных пар. Отношение числа зубьев большого и малого зубчатых колес называют передаточным числом. Изменяя передаточное число у электровозов с одинаковыми тяговыми двигателями (одной и той же мощности), можно менять скорость движения при соответствующем изменении силы тяги электровоза.
Число колесных пар электровоза определяется силой тяги, которую он должен развивать. Применение мощных двигателей еще не гарантирует реализацию большой силы тяги. Чтобы создать необходимую силу тяги, следует обеспечить достаточное сцепление колес с рельсами. Оно определяется нагрузкой, приходящейся от колес на рельсы, но с увеличением нагрузки растет и сила, действующая на рельсы, шпалы, земляное полотно. Для того чтобы путь выдерживал большие усилия, приходится увеличивать сечение рельсов, а следовательно, и их массу, чаще располагать шпалы, что связано с большими капитальными затратами. На железных дорогах СНГ допускаются нагрузки от колеса локомотива на рельс до 100-122 кН. Обычно указывают нагрузку, приходящуюся на рельсы от двух колес, т. е. нагрузку от колесной пары, или так называемую нагрузку от оси на рельсы. У отечественных электровозов разных серий она составляет от 185 до 250 кН. Применение тяжелых термически обработанных рельсов, железобетонных шпал, бесстыкового пути позволяет повысить нагрузки от осей на рельсы. Оптимальной считается нагрузка 250 кН. Такая нагрузка, позволяя повысить расчетную силу тяги электровозов, не приводит к увеличению износа рельсов и снижению надежности механической части локомотивов.