Механика, двигатели, аппараты. Тяговый электродвигатель ЭДП810 электровоза Сколько стоит электровоз 2эс6

ФИЛИАЛ ОАО «РЖД»

ЗАПАДНО-СИБИРСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА

ОМСКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ШКОЛА

ЭЛЕКТРОВОЗ

2ЭС6 «СИНАРА»

Механическое оборудование грузового электровоза 2ЭС6.

Механическая часть предназначена для реализации тяговых и тормозных усилий, развиваемых электровозом, размещения электрического и пневматического оборудования, обеспечения заданного уровня комфорта, удобных и безопасных условий работы локомотивных бригад.

Механическая (экипажная) часть электровоза состоит из двух секций соединенных между собой автосцепкой. Каждая секция включает в себя две двухосные тележки и кузов, связанных между собой наклонными тягами, рессорным пружинным подвешиванием типа «флейсикойл», гидродемпферами и ограничителями перемещения кузова.

На механическую часть электровоза действует нагрузка, создаваемая весом механического, электрического и пневматического оборудования. Кроме того, механическая часть передает тяговые усилия от электровоза к поезду и воспринимает динамические нагрузки, возникающие при движении электровоза по кривым и прямым участкам пути. Механическая часть должна быть достаточно прочной, а также отвечать требованиям безопасности движения и правилам технической эксплуатации железных дорог. Для обеспечения нормальной и безаварийной работы необходимо, чтобы все механическое оборудование находилось в полной исправности и отвечало нормам безопасности, прочности и правилам ремонта (См. Рис.1).

Рис.1. - Механическая (экипажная) часть одной секции.

1 - автосцепка; 2 - кабина; 3 - колесная пара; 4 - букса; 5 - буксовый поводок; 6 - рама тележки; 7 - перегородка; 8 - кронштейн; 9 - наклонная тяга;10 - крыша кузова; 11 - амортизатор; 12 - рама кузова; 13 - буксовая пружина; 14 - кузовная пружина; 15 - страховочный шкворень; 16 - кронштейн;17 – боковая стенка; 18 - задняя стенка; 19 - переходная площадка

Кузов

Кузов секции электровоза однокабинный, вагонного типа, предназначен для размещения силового и вспомогательного электрооборудования, пневматического оборудования локомотива, систем вентиляции, размещения рабочих мест локомотивной бригады, а также для восприятия и передачи нагрузок:

Силы тяжести от массы внутрикузовного оборудования и запаса песка;

Силы тяжести от массы крышевого и подкузовного оборудования;

Статических и динамических, возникающих при взаимодействии с ва-гонами поезда и тележками локомотива в режиме тяги, выбега и торможения и ударных воздействий в автосцепку. Кузов представляет собой цельнометаллическую сварную конструкцию с несущей рамой (См.Рис.2).


1 – прожектор; 2 – установка кондиционирования воздуха 3 – антенна КЛУБ; 4 – антенна GPS; 5 – токоприемник; 6 – помехоподавляющий дроссель; 7 – разъединитель; 8 – антенна радиостанции; 9 - токоведущая шина; 10 – блок пуско-тормозных резисторов; 11 – вспомогательный компрессор; 12 - компрессорный агрегат; 13 – антенна ТЭТРА; 14 – переходная площадка; 15 – обносной лист; 16 – токоотводящее устройство; 17 – тяговый электродвигатель; 18 – блок аккумуляторной батареи; 19 – наклонная тяга; 20 – блок электрооборудования ВВК; 21 - датчик ДПС-У; 22 – тифон, свисток; 23 – антенна САУТ, приёмные катушки АЛСН; 24 – метельник.

Кузов электровоза состоит из двух секций, одинаковых по основным узлам, за исключением места постановки санузла, установлен только на первой секции. Кузов локомотива и состоит из остова кузова, крыши кузова и наружной обшивки, выполненной из гладкого стального листа толщиной 2,5 мм. и песочных бункеров. На первом конце каждой секции оставлено место для установки блочной кабины. Внутри кузова сформировано помещение для установки оборудования – машинное отделение, отгороженное поперечной стенкой, образующей тамбур, от кабины управления. В тамбуре имеются двери для входа в локомотив и проходов в кабину и машинное отделение.

На торцевых стенках кузова предусмотрено место для установки главных резервуаров.

Ударно-тяговые приборы установлены на раме кузова электровоза.

Кузов секции электровоза разделен на отсеки в вертикальной, и в горизонтальной плоскости:

Крыша электровоза представлена на рис. 3 и состоит из основной части (высотой 935 мм и шириной 3060 мм) и трех съемных частей. . Задняя часть выполнена заодно с остовом кузова. Съемные секции представляют собой каркас из прокатных и гнутых профилей обшитых листовой сталью. Средняя съемная крыша состоит из двух секций, в каждой секции монтируется модуль охлаждения тормозных резисторов. Места соединения съемных частей с каркасом остова кузова имеют уплотнения, исключающие попадание влаги в кузов. В задней части секции имеется люк с крышкой для выхода из кузова на крышу.

Форкамера с мультициклонными фильтрами

Корпус модуля пуско-тормозных резисторов

2.

Тяговый электродвигатель ЭДП810 электровоза 2ЭС6

Назначение

Электродвигатель ЭДП810 постоянного тока независимого возбуждения устанавливается на тележках электровоза 2ЭС6 и предназначен для тягового привода колесных пар.

Технические характеристики электродвигателя ЭДП810

Основные параметры для часового, продолжительного и предельного режимов работы тягового электродвигателя приведены в таблице 1.1.

Основные параметры электродвигателя ЭДП810

Наименование параметра

Единица измерения

Режим работы

часовой

продолжи-

тельный

Мощность на валу

кВт

Мощность в тормозном режиме, не более:

При рекуперации

При реостатном торможении

кВт

1000

Номинальное напряжение на выводах

1500

Максимальное напряжение на выводах

4000

Ток якоря

Ток якоря при трогании, не более

Частота вращения

с-1

об / мин

12.5

12.83

Наибольшая частота вращения (достигается при токе возбуждения 145 А и токе якоря 410 А)

с-1

об / мин

1800

КПД

93,1

93,3

Момент на валу

Нм

кгм

10300

1050

9355

Вращающий момент при трогании, не более

Нм

17115

Охлаждение

Воздушное принудительное

Расход охлаждающего воздуха

м3 / с

1,25

Статическое давление воздуха в контрольной точке

Па

1400

Возбуждение электродвигателя

Независимое

Ток обмотки возбуждения

Ток возбуждения при трогании, не более

Номинальный режим работы

часовой по ГОСТ 2582

Сопротивление обмоток при 20оС:

Якоря

Главных полюсов

Добавочных полюсов и компенсационной обмотки

Ом

0,0368±0,00368

0,0171±0,00171

0,0325±0,00325

Класс нагревостойкости изоляции обмоток якоря, главных и добавочных полюсов

Масса электродвигателя, не более

кг

5000

Масса якоря, не более

кг

2500

Масса статора, не более

кг

2500

Основные параметры охлаждения электродвигателя ЭДП810

Наименование параметра

Значение

Расход воздуха через ТЭД, м3 / с

1,25

Расход воздуха в межполюсных каналах, м3 /с

0,77

Расход воздуха через каналы якоря, м3 /с

0,48

Скорость потока в межполюсных каналах, м / с

26,5

Скорость потока в каналах якоря, м / с

20,0

Давление воздуха на входе перед двигателем, Па

(кг/см2)

(мм.вод.ст.)

1760

(0,01795)

(179,5)

Давление в контрольной точке (в отверстии крышки нижнего коллекторного люка), Па

(кг/см2)

(мм.вод.ст.)

1400

(0,01428)

(142,8)

Конструкция электродвигателя ЭДП810

Электродвигатель представляет собой компенсированную шестиполюсную реверсивную электрическую машину постоянного тока независимого возбуждения и предназначен для привода колесных пар электровозов. Электродвигатель выполнен для опорно-осевой подвески и имеет два свободных конусных конца вала для передачи вращающего момента на ось колесной пары электровоза через зубчатую передачу с передаточным числом 3,4.

Внешние виды якоря и корпуса электродвигателя ЭДП810 показаны на рисунках 14 и 15, конструкция электродвигателя на рисунке 16.

Рисунок 14 - Якорь электродвигателя ЭДП810

Рисунок 15 - Корпус электродвигателя ЭДП810


Рисунок 16 – Конструкция электродвигателя ЭДП810

Корпус электродвигателя круглый, сварной конструкции, выполнен из низкоуглеродистой стали. С одной стороны корпуса предусмотрены посадочные поверхности под корпус моторно-осевых подшипников, с противоположной стороны - привалочная поверхность для закрепления электродвигателя на тележке электровоза. Корпус имеет две горловины для установки подшипниковых щитов, внутреннюю цилиндрическую поверхность для установки главных и добавочных полюсов, со стороны коллектора выполнены вентиляционный люк для подачи в электродвигатель охлаждающего воздуха и два смотровых люка (верхний и нижний) для обслуживания коллектора. Корпус одновременно является магнитопроводом.

Якорь электродвигателя состоит из сердечника, нажимных шайб и коллектора, напрессованных на корпус якоря, в который запрессован вал.

Вал выполнен из легированной стали с двумя свободными конусными концами для посадки шестерен редукторов зубчатой передачи, в торцах которых выполнены отверстия для маслосъема шестерни. В эксплуатации, благодаря наличию корпуса, при необходимости ремонта, вал может быть заменен новым.

Сердечник якоря набран из листов электротехнической стали марки 2212, толщиной 0,5 мм , с электроизоляционным покрытием, имеет пазы для укладки обмотки и аксиальные вентиляционные каналы.

Обмотка якоря - двухслойная, петлевая, с уравнительными соединениями. Катушки обмотки якоря выполнены из медного обмоточного провода прямоугольного сечения марки ПНТСД, изолированного лентой типа "НОМЕКС", защищенной стеклянными нитями. Изоляция обмотки выполнена лентой "Элмикатерм-529029", представляющей собой композицию из слюдяной бумаги, электроизоляционной ткани и полиамидной пленки, пропитанных компаундом "Элпласт-180ИД". Вакуум - нагнетательная пропитка якоря в компаунде "Элпласт-180ИД" обеспечивает в композиции с корпусной изоляцией класс нагревостойкости "Н".

Коллектор набран из медных коллекторных пластин с присадкой кадмия, стянутых в комплект с помощью конуса и втулки коллекторными болтами.

Параметры щеточно-коллекторного узла

Наименование параметра

Размеры в миллиметрах

Диаметр коллектора

Рабочая длина коллектора

Число коллекторных пластин

Толщина коллекторного миканита

Число бракетов

Число щеткодержателей в бракете

Число щеток в щеткодержателе

Марка щетки

ЭГ61А

Размер щетки

(2х10)х40

Сердечники главных полюсов - шихтованные и крепятся к корпусу с помощью проходных болтов и стержней. На сердечниках установлены катушки независимого возбуждения из прямоугольного провода. Вакуум - нагнетательная пропитка в компаунде типа "Элпласт -180ИД" обеспечивает в композиции с корпусной изоляцией на базе слюдинитовых лент класс нагревостойкости "Н".

Сердечники добавочных полюсов выполнены из полосовой стали и крепятся к остову проходными болтами. На сердечниках установлены катушки, намотанные из шинной меди на ребро. Катушки с сердечниками выполнены в виде моноблока с вакуум-нагнетательной пропиткой в компаунде типа "Элпласт-180ИД", обеспечивающей в композиции с корпусной изоляцией на базе слюдинитовых лент класс нагревостойкости Катушки компенсационной обмотки выполнены из медного провода прямоугольного сечения, изолированного пропитанной электроизоляционной лентой типа "Элмикатерм-529029", и установлены в пазы сердечников главных полюсов, класс нагревостойкости катушек "Н".

Два подшипниковых щита с роликовыми подшипниками качения типа НО-42330 запрессованы в корпус. Смазка подшипников консистентная типа "Буксол". В подшипниковом щите со стороны противоположной коллектору имеются отверстия для выхода охлаждающего воздуха из якоря.

На внутренней поверхности подшипникового щита со стороны коллектора закреплена траверса с шестью щеткодержателями, допускающая поворот на 360 градусов и обеспечивающая осмотр и обслуживание каждого щеткодержателя через нижний люк корпуса.

Сверху электродвигателя на корпусе расположены две отъемные клеммные коробки, служащие для соединения силовых проводов схемы электровоза и выводных проводов цепи якорной обмотки и цепи обмотки возбуждения электродвигателя. Схема электрических соединений обмоток представлена на рисунке 1.9.

Рисунок 17 - Схема электрических соединений обмоток электродвигателя ЭДП810

Эксплуатационные указания

Перечень проверок технического состояния

Что проверяется

Технические требования

1 Внешнее состояние электродвигателя

1.1 Отсутствие повреждений и загрязнений, а также следов течи смазки из подшипников

2 Изоляция обмоток.

2.1 Отсутствие трещин, расслоений, обугливания, механических повреждений и загрязнений.

2.2 Величина сопротивления изоляции должна быть:

Не менее 40 МОм в практически холодном состоянии перед монтажом нового электродвигателя на электровозе;

Не менее 1,5 МОм в практически холодном состоянии и перед вводом электровоза после длительной стоянки (1-15 суток и более).

3 Щеткодержатели

3.1 Отсутствие оплавлений, нарушающих свободное перемещение щеток в обоймах или способных повредить коллектор.

3.2 Отсутствие повреждений корпуса и пружин.

4 Зазор между щеткодержателем и рабочей поверхностью коллектора измерять изоляционной пластинкой (например из текстолита, гетинакса) соответствующей толщины.

4.1 Зазор между щеткодержателем и коллектором должен быть 2 - 4 мм (при сжатой траверсе измерение

проводить только на нижнем щеткодержателе).

4.2 Отсутствие ослабления крепления щеткодержателей к планкам момент затяжки болтов 140 ± 20 Нм (14 ± 2 кгм). Болты крепления должны быть предохранены от самоотвинчивания.

5 Щетки

5.1 Свободное перемещение щеток в обоймах щеткодержателей

5.2 Отсутствие следов повреждений токоведущих проводов.

5.3 Отсутствие трещин и сколов кромок у контактной поверхности более 10 % от поперечного сечения.

5.4 Отсутствие односторонней выработки граней. Контактная поверхность приработки щетки к коллектору должна быть не меньше 75% от площади её сечения.

5.5 Болты крепления токоведущих проводов щеток к корпусу щеткодержателя должны быть предохранены от самоотвинчивания.

5.6 Нажатие на щетки должно быть 31,4 - 35,4 Н (3,2 - 3,6 кг ).

6 Траверса

6.1 Отсутствие ослабления крепления траверсы (момент затяжки пальцев 250 ± 50 Нм (25 ± 5 кгм)).

6.2 Отсутствие загрязнений и повреждений.

6.3 Совмещение контрольных рисок на траверсе и корпусе должно быть с допустимым отклонением не более 2 мм .

7 Рабочая поверхность коллектора.

7.1 Гладкая, от светло - до темно-коричневого цвета, без задиров, без следов оплавления от перебросов электрической дуги, без неустранимых протиранием подгаров, без наволакивания меди и загрязнений.

7.2 Выработка под щетками должна быть не более 0,5 мм ; глубина продорожки 0,7 - 1,3 мм .

7.3 Попадание на коллектор горюче-смазочных материалов, влаги и посторонних предметов не допускается.

8 Статическое давление охлаждающего воздуха

Величина статического давления в отверстии крышки нижнего коллек­торного люка должна составлять 1400 Па ( 143 мм .вод.ст).

Более подробные указания по эксплуатации электродвигателя ЭДП810У1 изложены в руководстве по эксплуатации КМБШ.652451.001РЭ.

А.А. Мальгин

ЭЛЕКТРОВОЗ 2ЭС6

Механика, двигатели, аппараты
(пособие для локомотивных бригад)

ЕКАТЕРИНБУРГ

2010

Пособие составлено на основе руководства по эксплуатации и других материалов предлагаемых заводом изготовителем УЗЖМ для эксплуатации электровозов 2ЭС6 на Свердловской железной дороге филиале ОАО «РЖД». В пособии приведены технические данные и конструкция узлов механической части, электрических аппаратов и электрических двигателей.

Предлагаемый материал является методическим пособием для обучения локомотивных бригад, ремонтного персонала и учащихся учебных центров подготовки машинистов и помощников машинистов электровоза.

1.

Механическая часть электровоза 2ЭС6

Механическая часть предназначена для реализации тяговых и тормозных усилий, развиваемых электровозом, размещения электрического и пневматического оборудования, обеспечения заданного уровня комфорта, удобных и безопасных условий управления электровозом.

Механическая (экипажная) часть электровоза состоит из двух секций соединенных между собой автосцепкой. Каждая секция включает в себя две двухосные тележки и кузов, связанных между собой наклонными тягами, рессорным пружинным подвешиванием типа «флейсикойл», гидродемпферами и ограничителями перемещения кузова.

На механическую часть электровоза действует нагрузка, создаваемая весом механического, электрического и пневматического оборудования. Кроме того, механическая часть передает тяговые усилия от электровоза к поезду и воспринимает динамические нагрузки, возникающие при движении электровоза по кривым и прямым участкам пути. Механическая часть должна быть достаточно прочной, а также отвечать требованиям безопасности движения и правилам технической эксплуатации железных дорог. Для обеспечения нормальной и безаварийной работы необходимо, чтобы все механическое оборудование находилось в полной исправности и отвечало нормам безопасности, прочности и правилам ремонта.

Механическая (экипажная) часть одной секции электровоза 2ЭС6 представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Механическая (экипажная) часть одной секции.

1 - автосцепка;

2 - кабина;

3 - колесная пара;

4 - букса;

5 - буксовый поводок;

6 - рама тележки;

7 - перегородка;

8 - кронштейн;

9 - наклонная тяга;

10 - крыша кузова;

11 - амортизатор;

12 - рама кузова;

13 - буксовая пружина;

14 - кузовная пружина;

15 - страховочный шкворень;

16 - кронштейн;

17 - боковая стенка;

18 - задняя стенка;

Переходная площадка.

Тележка



Каждая секция включает в себя две двухосные тележки, на которые опирается кузов. Тележки воспринимают тяговые и тормозные усилия, боковые, горизонтальные и вертикальные силы при прохождении неровности пути и передают их, через пружинные опоры с поперечной податливостью, на раму кузова. Тележка электровоза 2ЭС6 имеет следующие технические

характеристики(рисунок 2):

Рисунок 2 Тележка

Конструкционная скорость, км/ч 120

Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН 245

Тип тягового электродвигателя ЭДП810

Тип подвески двигателя опорно-осевая

Крепление двигателя опорно-осевое с маятниковой подвеской

Тип букс одноповодковая с кассетным роликоподшипником

Рессорное подвешивание двухступенчатое

Статический прогиб, мм

буксовой ступени 58

кузовной ступени 105

Тип тормозных цилиндров ТЦР 8

Коэффициент нажатия тормозных колодок 0,6

Тележка состоит из сварной рамы коробчатого сечения, которая своей концевой балкой через наклонную тягу с шарнирами соединена с центральной частью рамы кузова. К средней балке рамы тележки крепятся посредством маятниковых подвесок остова тяговых электродвигателей постоянного тока, которые другими своими сторонами опираются на оси колесных пар через смонтированные на них моторно-осевые подшипники качения. Крутящий момент от тяговых электродвигателей передается на каждую ось колесной пары через двухстороннюю косозубую передачу, образующую шевронное зацепление с шестернями посаженными на хвостовики вала якоря тягового электродвигателя.

На буксовых шейках оси колесной пары смонтированы двухрядные конические роликовые подшипники закрытого типа фирмы «Тимкен», размещенные внутри корпуса бесчелюстной одноповодковой буксы. Поводки имеют сферические резинометаллические шарниры, которые посредством клиновых пазов крепятся к буксе и к кронштейну на боковинах рамы тележки, образуя продольную связь колесных пар с рамой тележки.

Поперечная связь колесных пар с рамой тележки осуществляется за счет поперечной податливости буксовых пружин. Аналогично, поперечная связь кузова с рамой тележки осуществляется за счет поперечной податливости кузовных пружин и жесткости пружин упоров-ограничителей, которые также обеспечивают возможность поворота тележки в кривых участках пути и гашения различных форм колебаний кузова на тележках. Также для ..

ЭЛЕКТРОВОЗ 2ЭС6 - Синара

История

В декабре 2006 года на Уральском заводе железнодорожного машиностроения был построен опытный образец грузового электровоза с коллекторным тяговым приводом 2ЭС6. Летом 2007 года опытный образец 2ЭС6 вышел в самостоятельный рейс с составом из 70 вагонов. Маршрут движения: станция «Свердловск-Сортировочный» - станция «Каменск-Уральский» и обратно (в общей сложности – 190 километров). Локомотив прошел весь маршрут в установленном на магистрали скоростном режиме, на отдельных участках достигая скорости 80 км/час. Также 2ЭС6 прошел высоковольтное опробование на Свердловской железной дороге, по результатам которого специалисты УЗЖМ совместно с работниками депо Свердловск-Cортировочный провели доработку машины. По итогам этих испытаний ОАО "Синара - Транспортные машины" и ОАО "РЖД" подписали контракт на поставку 25 грузовых электровозов.
В 2008 году были завершены сертификационные испытания и электровоз 2ЭС6 получил сертификат соответствия Российского регистра сертификации на федеральном железнодорожном транспорте (РС ФЖТ).
В апреле 2009 года на УЗЖМ запущен первый производственный комплекс, позволяющий выпускать 60 двухсекционных локомотивов нового поколения в год. Электровозы 2ЭС6 производства УЗЖМ эксплуатируются на Свердловской железной дороге.

Технические данные

Грузовой электровоз 2ЭС6 отличается повышенной экономичностью, высокими потребительскими, эксплуатационными и экологическими свойствами. В нем используется целый ряд инженерных решений, которые ранее не применялись в отечественном локомотивостроении, к ним можно отнести микропроцессорные системы управления и безопасности.
Локомотив оснащён кабиной модульной конструкции, современным пультом управления, системой климат-контроля. 2ЭС6 оборудован компьютером, который позволяет оперативно получать необходимую информацию о параметрах движения поезда.
2ЭС6 оборудован комплексной системой диагностики, позволяющей постоянно контролировать работу машины. Локомотив может водить составы повышенного веса (до 8500 тонн), что на 30% больше грузоподъемности ВЛ11), приэто расход электроэнергии снижен по сравнению с ВЛ11 на 10%.
На электровозе снижена трудоемкость ремонта на 15%, а межремонтный пробег увеличен на 50%. Улучшены тяговые и тормозные характеристики электровоза и условия работы локомотивных бригад.

  • 2ЭС6 - грузовой магистральный электровоз постоянного тока
  • Технические характеристики
  • Годы постройки - 2006 - по н.в.
  • Страна постройки - Россия (ОАО "Синара - Транспортные машины", ОАО "Уральский завод железнодорожного машиностроения")
  • Страна эксплуатации - Россия
  • Осевая формула - 2(2о-2о)
  • Система тока - постоянный, 3 кВ
  • Часовая мощность ТЭД - 6440 кВт
  • Длительная мощность ТЭД - 6000 кВт
  • Конструкционная скорость - 120 км/ч
  • Сцепной вес - 192 т

Краткое описание конструкции электровоза

Создание электровозов нового поколения предполагает использование экипажной части с унифицированными двухосными тележками, в которых колесные пары имеют возможность радиальной установки при прохождении кривых участков пути. Новые локомотивы, наряду с коллекторными тяговыми двигателями (ТД), должны оснащаться унифицированным бесколлекторным поосно-регулируемым тяговым, а также вспомогательным приводами с экономичными и надежными полупроводниковыми преобразова­телями, созданными на современной электронной базе.
Повышение потребительских свойств перспективного подвижного состава должно достигаться обеспечением современных требований в области эргономики, санитарно-гигиенических и экологических условий. Важную роль играют также значительное увеличение межремонтного пробега, применение надежных неремонтируемых узлов и агрегатов, организация ремонта с учетом фактического технического состояния по результатам диагностики и др.
Примером такого подхода к проектированию новых машин могут служить магистральные грузовые электровозы 2ЭС4К производства ОАО «Новочеркасский электровозостроительный завод» (НЭВЗ) и 2ЭС6, выпущенные ОАО «Уральский завод железнодорожного машиностроения» (УЗЖМ). Они предназначены для эксплуатации на участках, электрифицированных на постоянном токе напряжением 3000 В, со скоростями движения до 120 км/ч. Эти локомотивы заменят грузовые электровозы серий ВЛ10 и ВЛ11 (всех индексов). Новые локомотивы способны работать в составе одной, двух, трех или четырех секций по системе многих единиц. Электровоз постоянного тока, построенный на УЗЖМ, первоначально получил название 2ЭС4К. В 2007 г. для отличия от машин, выпускаемых НЭВЗом, ему была присвоена серия 2ЭС6 .

Новый двухсекционный электровоз формируют из двух одинаковых головных секций, трехсекционный - из двух головных и прицепной секции. Третья, средняя секция, не оборудована кабиной управления и имеет двери по торцам кузова. Четырехсекционный локомотив может формироваться из двух двухсекционных электровозов или из двух головных и двух прицепных средних секций без кабин управления.

Тележки электровозов НЭВЗа и УЗЖМ - двухосные, бесчелюстные. Рессорное подвешивание - двухступенчатое из спиральных цилиндрических пружин с суммарным статическим прогибом на 130 мм и демпфированием колебаний каждой ступени гидравлическими амортизаторами.

Кузов и тележки связаны между собой в вертикальном и поперечном направлениях упругими и демпфирующими элементами. Во второй ступени рессорного подвешивания применены пружины типа «Флексикойл». Поперечное и продольное усилия от букс колесных пар передаются через упругие связи. Рама кузова воспринимает тяговое усилие от тележки через наклонную тягу.
Тяговая передача электровоза 2ЭС6 № 001 (УЗЖМ) - двухсторонняя косозубая, с моторно-осевыми подшипниками качения.
Независимое питание обмоток возбуждения ТД обеспечивает управляемый статический преобразователь с мощностью в часовом режиме 25 кВт на два ТД. Применение статического преобразователя на электровозе постоянного тока позволяет использовать схему силовых цепей с независимым питанием обмоток возбуждения двигателей во всех режимах (тяга, рекуперация и реостатное торможение). Становится возможным существенно улучшить тяговые свойства локомотива, повысив жесткость характеристик. Одновременно уменьшается число аппаратов в силовых цепях, упрощается переход электровоза из моторного режима в тормозной и обратно.
В качестве реверсоров использованы трехпозиционные переключатели, позволяющие наряду с реверсированием отключать неисправные ТД. При повреждении статического преобразователя и на маневровых передвижениях ТД можно переключать на последовательное возбуждение.
После того как э.д.с. ТД станет выше напряжения в контактной сети, обеспечивается автоматический переход в режим рекуперативно-реостатного или реостатного торможения при помощи блока полупроводниковых вентилей. Достоинством электрической схемы является возможность плавного регулирования тока возбуждения в режимах тяги, рекуперации и электрического торможения, что позволяет в значительной степени улучшить динамику при движении поезда.
В контур каждой пары обмоток возбуждения ТД введены быстродействующий контактор и реактор, которые также включены и в цепь обмоток якоря. Использование реактора в цепях якорей и возбуждения является принципиальной особенностью электрической схемы электровоза 2ЭС6. Это решение обеспечивает обратную динамическую связь по току якоря для магнитного потока ТД. Кроме того, существенно улучшаются качество переходных процессов при колебаниях напряжения и аварийных режимах, а также эффективность защиты двигателей при коротких замыканиях.
Перегруппировка ТД осуществляется при помощи электропневматических контакторов и полупроводниковых вентилей без разрыва силовой цепи и провала силы тяги. Реверсирование тяговых двигателей достигается переключением обмоток якорей.
На электровозе 2ЭС6 применена микропроцессорная система управления (МСУЛ), которая управляет тяговым приводом, вспомогательными машинами и другими системами, обеспечивающими безопасное и экономичное ведение поезда. На новых локомотивах предусмотрены режимы ручного и автоматического пуска до ходовых позиций последовательного и параллельного соединений ТД в зависимости от тока с уставкой, выбираемой машинистом.
Система МСУЛ обеспечивает защиту двигателей от перегрузки, боксования и юза, автоматическое включение реостатного торможения после превышения заданного уровня напряжения в контактной сети в режиме рекуперативного торможения и отображает на пульте машиниста информацию о работе электрического оборудования всех секций.
Электровоз оснащается аппаратурой бортовой диагностики, объединенной с МСУЛ и контролирующей состояние электрического оборудования. Электронное оборудование имеет свою встроенную систему контроля и диагностики.


Локомотив 2ЭС6 оборудовали трехфазными асинхронными вспомогательными двигателями с короткозамкнутым ротором, которые получают питание от одного из статических преобразователей. От второго преобразователя питаются цепи управления и другие низко­вольтные потребители, а также заряжается аккумуляторная батарея.
Для охлаждения ТД применили осевые вентиляторы (один на тележку), для отвода тепла от пуско-тормозных резисторов - вентиляторы с автоматическим регулированием частоты вращения в зависимости от тока в цепи ТД. На каждой секции установлен компрессор винтового типа.

«РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»

ФИЛИАЛ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА

СВЕРДЛОВСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА

Екатеринбургский учебный центр №1

ЭЛЕКТРОВОЗ 2ЭС6

Механика, двигатели, аппараты

ЕКАТЕРИНБУРГ

Пособие составлено на основе материалов предлагаемых заводом изготовителем УЗЖМ для эксплуатации электровозов 2ЭС6 на Свердловской железной дороге филиале ОАО «РЖД». В пособии приведены рекомендации завода изготовителя по обнаружению и устранению неисправностей.

Предлагаемый материал является учебным пособием для локомотивных бригад и учащихся учебных центров подготовки машинистов, помощников машинистов электровоза и ремонтного персонала.

1 Общие сведения

Механическая часть предназначена для реализации тяговых и тормозных усилий, развиваемых электровозом, размещения электрического и пневматического оборудования, обеспечения заданного уровня комфорта, удобных и безопасных условий управления электровозом.

Механическая (экипажная) часть электровоза состоит из двух секций соединенных между собой автосцепкой. Каждая секция включает в себя две двухосные тележки и кузов, связанных между собой наклонными тягами, рессорным пружинным подвешиванием типа «флейсикойл», гидродемпферами и ограничителями перемещения кузова.

На механическую часть электровоза действует нагрузка, создаваемая весом механического, электрического и пневматического оборудования. Кроме того, механическая часть передает тяговые усилия от электровоза к поезду и воспринимает динамические нагрузки, возникающие при движении электровоза по кривым и прямым участкам пути. Механическая часть должна быть достаточно прочной, а также отвечать требованиям безопасности движения и правилам технической эксплуатации железных дорог. Для обеспечения нормальной и безаварийной работы необходимо, чтобы все механическое оборудование находилось в полной исправности и отвечало нормам безопасности, прочности и правилам ремонта.

Механическая (экипажная) часть одной секции электровоза 2ЭС6 представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Механическая (экипажная) часть одной секции.

2 Тележка

Каждая секция включает в себя две двухосные тележки, на которые опирается кузов. Тележки воспринимают тяговые и тормозные усилия, боковые, горизонтальные и вертикальные силы при прохождении неровности пути и передают их, через пружинные опоры с поперечной податливостью, на раму кузова. Тележка электровоза 2ЭС6 имеет следующие технические характеристики(рисунок 2):

Конструкционная скорость, км/ч 120

Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН 245

Типтягового электродвигателя ЭДП810

Тип подвески двигателя опорно-осевая

Крепление двигателя опорно-осевое с маятниковой подвеской

Тип букс одноповодковая с кассетным роликоподшипником

Рессорное подвешивание двухступенчатое

Статический прогиб, мм

буксовой ступени 58

кузовной ступени 105

Тип тормозных цилиндров ТЦР 8

Коэффициент нажатия тормозных колодок 0,6

Тележка состоит из сварной рамы коробчатого сечения, которая своей концевой балкой через наклонную тягу с шарнирами соединена с центральной частью рамы кузова. К средней балке рамы тележки крепятся посредством маятниковых подвесок остова тяговых электродвигателей постоянного тока, которые другими своими сторонами опираются на оси колесных пар через смонтированные на них моторно-осевые подшипники качения. Крутящий момент от тяговых электродвигателей передается на каждую ось колесной пары через двухстороннюю косозубую передачу, образующую шевронное зацепление с шестернями посаженными на хвостовики вала якоря тягового электродвигателя.

На буксовых шейках оси колесной пары смонтированы двухрядные конические роликовые подшипники закрытого типа фирмы «Тимкен», размещенные внутри корпуса бесчелюстной одноповодковой буксы. Поводки имеют сферические резинометаллические шарниры, которые посредством клиновых пазов крепятся к буксе и к кронштейну на боковинах рамы тележки, образуя продольную связь колесных пар с рамой тележки.

Поперечная связь колесных пар с рамой тележки осуществляется за счет поперечной податливости буксовых пружин. Аналогично, поперечная связь кузова с рамой тележки осуществляется за счет поперечной податливости кузовных пружин и жесткости пружин упоров-ограничителей, которые также обеспечивают возможность поворота тележки в кривых участках пути и гашения различных форм колебаний кузова на тележках. Также для гашения колебаний кузова и подрессоренных частей тележки применены вертикальные буксовые, вертикальные и горизонтальные кузовные гидравлические демпферы (гидравлические гасители колебаний).

Для торможения электровоза используется тормозная рычажная передача с применением чугунных тормозных колодок, восьмидюймовыми тормозными цилиндрами (на каждое колесо тележки) с автоматическим регулятором выхода штока.

Советы