Скачать презентацию Локомотивы Курс лекций Вопросы к рассмотрению l Скачать презентацию Локомотивы Курс лекций Вопросы к рассмотрению l

Лекция 2 Локомотивы.ppt

  • Количество слайдов: 65

Локомотивы Курс лекций Локомотивы Курс лекций

Вопросы к рассмотрению l l l Общие сведения о тяговом подвижном составе; Классификация тягового Вопросы к рассмотрению l l l Общие сведения о тяговом подвижном составе; Классификация тягового подвижного состава; Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов; Эффективность различных типов тяги; Принцип работы и регулировка скорости локомотивов.

Общие сведения о тяговом подвижном составе Движение поездов на ж. д. транспорте осуществляется с Общие сведения о тяговом подвижном составе Движение поездов на ж. д. транспорте осуществляется с помощью тягового подвижного состава. К нему относятся локомотивы и мотор-вагонный подвижной состав; последний состоит из моторных и прицепных вагонов.

Классификация тягового подвижного состава l По источнику первичной энергии 1) Паровозы; 2) Тепловозы; 3) Классификация тягового подвижного состава l По источнику первичной энергии 1) Паровозы; 2) Тепловозы; 3) Газотурбовозы; 4) Электровозы; 5) Мотор-вагонный подвижной состав (электропоезда и дизельпоезда).

Паровоз Преобразование тепловой энергии, получаемой при сжигании топлива, в механическую производилось установкой с паровым Паровоз Преобразование тепловой энергии, получаемой при сжигании топлива, в механическую производилось установкой с паровым котлом и паровой машиной. Локомотивы с такими установками получили название паровоз.

Паровоз 1 -топка; 2 - зольник; 3 - колосниковая решетка; 4 - огневая коробка; Паровоз 1 -топка; 2 - зольник; 3 - колосниковая решетка; 4 - огневая коробка; 5 - задняя решетка топки; 6 - жаровые трубы (большого ); 7 - дымогарные (меньшего ); 8 - элементы пароперегреватель; 9 - колпак; 10 - регулятор; 11 - передняя решетка; 12 - пароперегреватель; 13 - камера перегретого пара; 14 - дымовая труба; 15 - дымовая коробка; 16 - искрогасительное устройство; 17 - конус; 18 - каналы; 19 - золотниковая камера; 20 - цилиндры паровой машины; 21 - шатунно-кривошипный механизм; 22 - ведущая ось; 23 - дышло; 24 -ведомые оси.

Паровоз Паровоз

Паровоз Вид из кабины управления машиниста Паровоз Вид из кабины управления машиниста

Тепловозы В дальнейшем на смену паросиловым установкам пришли более совершенные тепловые двигатели - дизели. Тепловозы В дальнейшем на смену паросиловым установкам пришли более совершенные тепловые двигатели - дизели. Локомотивы с поршневыми двигателями внутреннего сгорания (дизелями) называются тепловозами.

Тепловозы Тепловозы

Тепловозы М 62 Универсальный тепловоз Тепловозы М 62 Универсальный тепловоз

Тепловозы 2 М 62 Грузовой тепловоз Тепловозы 2 М 62 Грузовой тепловоз

Тепловозы ТЭ 3 Грузовой тепловоз Тепловозы ТЭ 3 Грузовой тепловоз

Тепловозы 2 ТЭ 10 М Грузовой тепловоз Тепловозы 2 ТЭ 10 М Грузовой тепловоз

Тепловозы 2 ТЭ 116 Грузовой тепловоз Тепловозы 2 ТЭ 116 Грузовой тепловоз

Тепловозы 2 ТЭ 25 К Пассажирский тепловоз Тепловозы 2 ТЭ 25 К Пассажирский тепловоз

Тепловозы ТЭП 70 Пассажирский тепловоз Тепловозы ТЭП 70 Пассажирский тепловоз

Тепловозы ТЭП 150 Пассажирский тепловоз Тепловозы ТЭП 150 Пассажирский тепловоз

Тепловозы ЧМЭ 3 Маневровый тепловоз Тепловозы ЧМЭ 3 Маневровый тепловоз

Тепловозы Вид из кабины управления машиниста Тепловозы Вид из кабины управления машиниста

Тепловозы ТЭМ 21 Маневровый тепловоз Тепловозы ТЭМ 21 Маневровый тепловоз

Тепловозы Вид из кабины управления машиниста Тепловозы Вид из кабины управления машиниста

Тепловозы ТГК 2 Промышленный тепловоз Тепловозы ТГК 2 Промышленный тепловоз

Тепловозы ТУ 7 А Узкоколейный тепловоз Тепловозы ТУ 7 А Узкоколейный тепловоз

Газотурбовозы Локомотивы с газотурбинными установками называют газотурбовозами. Преимущество газотурбовозов: l удельная масса Г. , Газотурбовозы Локомотивы с газотурбинными установками называют газотурбовозами. Преимущество газотурбовозов: l удельная масса Г. , т. е. масса па единицу мощности, составляет около 50% массы паровоза и 75% массы тепловоза; l компактность газотурбинной установки позволяет уменьшить длину локомотива примерно в 2 раза по сравнению с тепловозом равной мощности; l силовая установка Г. не требует водоснабжения; l простота конструкции газотурбинного агрегата обеспечивает надёжность и бесперебойность его работы, облегчает обслуживание и текущий ремонт.

Газотурбовозы Газотурбовозы

Газотурбовозы Как показала опытная эксплуатация, газотурбовоз с простейшей газотурбинной установкой обладает низким к. п. Газотурбовозы Как показала опытная эксплуатация, газотурбовоз с простейшей газотурбинной установкой обладает низким к. п. д. – 10 -12%. Созданные опытные локомотивы с более совершенной газотурбинной установкой имеют более высокий к. п. д. , но по своим размерам и массе уступают дизелям. Газотурбовозы не получили широкого распространения.

Электровозы Паровозы, тепловозы и газотурбовозы являются автономными локомотивами, т. е. механическая энергия для движения Электровозы Паровозы, тепловозы и газотурбовозы являются автономными локомотивами, т. е. механическая энергия для движения поезда вырабатывается в результате сгорания топлива на самом локомотиве. Развитие транспортной техники привело к созданию локомотивов и моторных вагонов неавтономной тяги. В отличие от автономного тягового подвижного состава здесь первичная (электрическая) энергия поступает на локомотив или моторный вагон от внешних источников (контактная сеть). На самом локомотиве или моторном вагоне осуществляется лишь преобразование электрической энергии в механическую энергию движения поезда. При электрической тяге мощность локомотивов не ограничена первичным двигателем, поэтому электровозы могут иметь большие мощности в сравнении с автономными локомотивами.

Электровозы 1 - пульт управления; 2 - кресло машиниста; 3 - быстродействующий выключатель; 4, Электровозы 1 - пульт управления; 2 - кресло машиниста; 3 - быстродействующий выключатель; 4, 5 балки индуктивных шунтов и резисторов; 6, 8 - блоки пусковых резисторов и ослабления возбуждения; 7 - токоприемник; 9 – мотор-велтилятор; 10 - мотор-компрессор; 11 - кузов второй секции электровоза; 12 - тяговый электродвигатель; 13 - колесная пара.

Электровозы ВЛ 85 Предназначен для вождения грузовых поездов на участках дорог с напряжением 25 Электровозы ВЛ 85 Предназначен для вождения грузовых поездов на участках дорог с напряжением 25 к. В.

Электровозы 2 ЭС 5 К «Ермак» Предназначен для вождения грузовых поездов на участках дорог Электровозы 2 ЭС 5 К «Ермак» Предназначен для вождения грузовых поездов на участках дорог с напряжением 25 к. В.

Электровозы ВЛ 40 Предназначен для вождения пассажирских поездов на дорогах с напряжением 25 к. Электровозы ВЛ 40 Предназначен для вождения пассажирских поездов на дорогах с напряжением 25 к. В.

Электровозы ЭП 1 Предназначен для вождения пассажирских поездов на участках дорог с напряжением 25 Электровозы ЭП 1 Предназначен для вождения пассажирских поездов на участках дорог с напряжением 25 к. В.

Электровозы ЭП 10 Предназначен для вождения пассажирских поездов на участках дорог с напряжением 3 Электровозы ЭП 10 Предназначен для вождения пассажирских поездов на участках дорог с напряжением 3 к. В или 25 к. В.

Электровозы ЭП 200 Предназначен для вождения пассажирских поездов на участках дорог с напряжением 25 Электровозы ЭП 200 Предназначен для вождения пассажирских поездов на участках дорог с напряжением 25 к. В.

Электровозы ВЛ 10 Предназначен для вождения грузовых поездов на участках дорог с напряжением 3 Электровозы ВЛ 10 Предназначен для вождения грузовых поездов на участках дорог с напряжением 3 к. В.

Электровозы ВЛ 11 Предназначен для вождения грузовых поездов на участках дорог с напряжением 3 Электровозы ВЛ 11 Предназначен для вождения грузовых поездов на участках дорог с напряжением 3 к. В.

Электровозы ЭП 2 К Предназначен для вождения пассажирских поездов на участках дорог с напряжением Электровозы ЭП 2 К Предназначен для вождения пассажирских поездов на участках дорог с напряжением 3 к. В.

Электровозы НП 1 Промышленный тяговый агрегат переменного тока НП 1 предназначен для работы на Электровозы НП 1 Промышленный тяговый агрегат переменного тока НП 1 предназначен для работы на железнодорожных путях открытых горных разработок электрифицированных однофазным переменным током промышленной частоты 50 Гц с номинальным напряжением в контактной сети 10 к. В.

Электровозы НПМ 2 Промышленный электровоз Электровозы НПМ 2 Промышленный электровоз

Электровозы Вид из кабины управления машиниста Электровозы Вид из кабины управления машиниста

Электровозы КН 10 Электровоз КН 10 предназначен для перевозки составов вагонеток по подземным рельсовым Электровозы КН 10 Электровоз КН 10 предназначен для перевозки составов вагонеток по подземным рельсовым путям угольных шахт и рудников, неопасных по взрыву газа или пыли, оборудованных контактной сетью постоянного тока напряжением 250 В.

Классификация тягового подвижного состава l По месту эксплуатации 1) Магистральные – по сети железных Классификация тягового подвижного состава l По месту эксплуатации 1) Магистральные – по сети железных дорог; Промышленные – на территории предприятия; Городские – на территории города 2) 3)

Классификация тягового подвижного состава l По роду работы Грузовые локомотивы - должны развивать силу Классификация тягового подвижного состава l По роду работы Грузовые локомотивы - должны развивать силу тяги, позволяющую водить поезда большой массы; 2) Пассажирские локомотивы - предназначены для вождения более легких поездов, но с большими скоростями; 3) Маневровые локомотивы - предназначены для перемещения групп вагонов или составов в пределах одной станции. 1)

Классификация тягового подвижного состава l По числу секций 1) Односекционные – при числе осей Классификация тягового подвижного состава l По числу секций 1) Односекционные – при числе осей колесных пар менее 6; Двухсекционные - при числе осей колесных пар 8 - 12; Трехсекционные - при числе осей колесных пар 12 - 18; Многосекционные - (мотор-вагонный подвижной состав). 2) 3) 4)

Классификация тягового подвижного состава l По осевой характеристике Расположение колесных пар в экипаже, род Классификация тягового подвижного состава l По осевой характеристике Расположение колесных пар в экипаже, род привода от тяговых электродвигателей к колесным парам и способ передачи тягового усилия принято выражать осевой характеристикой. В осевой характеристике: 1) первая цифра показывается число секций; 2) цифрами показывается число колесных пар в тележке; 3) знаки «+ и -» указывает на сочлененность тележек (связаны шарнирно); 4) наличие знака (о) указывает на индивидуальность привода

Классификация тягового подвижного состава l. По осевой характеристике 2(2 о-2 о) (пример ВЛ-10), где Классификация тягового подвижного состава l. По осевой характеристике 2(2 о-2 о) (пример ВЛ-10), где – 2 – число секций; 2 и 2 – число колесных пар в тележках; «о» – все колесные пары имеют индивидуальный привод; «-» - тележки не сочленены.

Классификация тягового подвижного состава l По ширине колеи 1) узкоколейные, ширина колеи равна 1067 Классификация тягового подвижного состава l По ширине колеи 1) узкоколейные, ширина колеи равна 1067 мм, и др. ; нормальной колеи, ширина колеи составляет 1520 мм. мм 2)

Классификация тягового подвижного состава l По типу кузова 1) Вагонного типа; 2) Капотного типа Классификация тягового подвижного состава l По типу кузова 1) Вагонного типа; 2) Капотного типа

Классификация тягового подвижного состава l По серии Различным по конструкции локомотивам и мотор-вагонному подвижному Классификация тягового подвижного состава l По серии Различным по конструкции локомотивам и мотор-вагонному подвижному составу принято присваивать различные обозначения в виде букв или комбинации букв и цифр. К этим основным обозначениям (называемым серией) для локомотивов или моторных вагонов, имеющих какие-то особенности, добавляются индексы в виде малых букв. Цифры позволяют судить о числе осей и роде тока, а в некоторых случаях и о нагрузке колесной пары на рельсы.

Классификация тягового подвижного состава l По серии Для паровозов Б (2 -3 -0) пасс. Классификация тягового подвижного состава l По серии Для паровозов Б (2 -3 -0) пасс. 1907 -1914 - Брянский завод ИС (1 -4 -2) пасс. 1932 -1942 - Иосиф Сталин. ФД (1 -5 -1) груз. 1931 -1942 - Феликс Дзержинский. и т. д.

Классификация тягового подвижного состава l По серии Для тепловозов ТЭМ 2 (Т – тепловоз, Классификация тягового подвижного состава l По серии Для тепловозов ТЭМ 2 (Т – тепловоз, Э – электрическая передача, М – маневровый, 2 – номер серии); ЧМЭ 3 т (Ч – чехослоацкий, М – маневровый, Э – электрическая передача, 3 - номер серии, т – реостатный тормоз); ТГМ 4 (Т – тепловоз, Г – гидравлическая передача, М – маневровый, 4 – номер серии); 2 ТЭ 10 Л (2 – число секций, Т – тепловоз, Э – электрическая передача, 10 – номер серии, Л – завод Луганск ) ТЭП 70 (Т – тепловоз, Э – электрическая передача, П – пассажирский, 70 – номер серии). 2 ТЭ 25 К «Пересвет» (2 – число секций, Т – тепловоз, Э – электрическая передача, 25 – номер серии, К – коллекторные ТД)

Классификация тягового подвижного состава l По серии Для электровозов ЧС 2, 3, 4, 7, Классификация тягового подвижного состава l По серии Для электровозов ЧС 2, 3, 4, 7, 200 (чс – чехословацкий, 2, … - номер серии); ВЛ 10, ВЛ 11, ВЛ 60, ВЛ 85 (ВЛ – Владимир Ленин, 10, …- номер серии); ВЛ 80 к, с, т, р (к - кремниевые выпрямители, с – СМЕТ, т – реостатный тормоз, р – рекуперативный тормоз) ЭП 1, ЭП 2 К, ЭП 10, ЭП 200 (ЭП – электровоз пассажирский, 1, … - номер серии); 2 ЭС 5 К «Ермак» (2 – число секций, ЭС – электровоз секционный, 5 – номер серии, К – коллекторные ТД)

Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика электровоза (=I) ВЛ 10. 1 2 3 Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика электровоза (=I) ВЛ 10. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Год начала выпуска Род службы Напряжение в контактной сети, В Осевая характеристика Сцепная (полная) масса, т Нагрузка от колесных пар на рельсы, к. Н Сила тяги часового режима, к. Н Мощность часового режима на валах ТЭД, к. Вт Скорость часового режима, км/ч КПД, % Электрическое торможение 1967 Грузовой 3000 2(2 о-2 о) 184 225 387 5200 47. 3 90. 2 рекуперативное

Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика электровоза (≈I) ВЛ 80 р. 1 2 Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика электровоза (≈I) ВЛ 80 р. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Год начала выпуска Род службы Напряжение в контактной сети, В Осевая характеристика Сцепная (полная) масса, т Нагрузка от колесных пар на рельсы, к. Н Сила тяги часового режима, к. Н Мощность часового режима на валах ТЭД, к. Вт Скорость часового режима, км/ч КПД, % Электрическое торможение 1979 Грузовой 25000 2(2 о-2 о) 192 235 442 6520 51. 6 84 рекуперативное

Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика электропоезда (=I) ЭР 200. 1 2 3 Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика электропоезда (=I) ЭР 200. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Год начала выпуска Напряжение в контактной сети, В Схема формирования Сцепная (полная) масса, т Общая длина поезда, м Мощность поезда (номинальная), к. Вт Скорость конструкционная, км/ч Общее число мест Диаметр колес по кругу катания Электрическое торможение 1973 3000 12 М+2 Г 790 260 11500 200 950 реостатное

Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика электропоезда (≈I) ЭР 9 М. 1 2 Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика электропоезда (≈I) ЭР 9 М. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Год начала выпуска Напряжение в контактной сети, В Схема формирования Сцепная (полная) масса, т Общая длина поезда, м Мощность поезда (номинальная), к. Вт Скорость конструкционная, км/ч Общее число мест Диаметр колес по кругу катания (моторный) Диаметр колес по кругу катания (головной, прицепной) Электрическое торможение 1975 25000 5 М+2 Г+3 П 728 372. 4 3640 130 1050 950 реостатное

Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика тепловоза 2 ТЭ 121. 1 2 3 Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика тепловоза 2 ТЭ 121. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Год начала выпуска Род службы Осевая характеристика Сцепная (полная) масса, т Нагрузка от колесных пар на рельсы, к. Н Тип дизеля Число секций Число цилиндров Мощность по дизелю, к. Вт Конструкционная скорость, км/ч Скорость продолжительного режима, км/ч Сила тяги продолжительного режима, к. Н 13 Тип электрической передачи 14 15 Электрическое торможение Запас топлива, кг 1979 Грузовой 2(3 о-3 о) 2 х158 245 5 Д 49 2 16 2 х2940 100 27. 0 2 х300 Переменнопостоянного тока Реостатное 2 х9000

Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика тепловоза ЧМЭ 3. 1 2 3 4 Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика тепловоза ЧМЭ 3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Год начала выпуска Род службы Осевая характеристика Сцепная (полная) масса, т Нагрузка от колесных пар на рельсы, к. Н Тип дизеля Число секций Число цилиндров Мощность по дизелю, к. Вт Конструкционная скорость, км/ч Скорость продолжительного режима, км/ч Сила тяги продолжительного режима, к. Н Тип электрической передачи Электрическое торможение Запас топлива, кг 1964 Маневровый 3 о-3 о 121 202 КБ 310 Д 1 6 993 90 11. 4 230 Постоянного тока Реостатное 5250

Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика тепловоза ТЭП 70. 1 2 3 4 Технико-эксплуатационные и экономические параметры локомотивов Техническая характеристика тепловоза ТЭП 70. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Год начала выпуска Род службы Осевая характеристика Сцепная (полная) масса, т Нагрузка от колесных пар на рельсы, к. Н Тип дизеля Число секций Число цилиндров Мощность по дизелю, к. Вт Конструкционная скорость, км/ч Скорость продолжительного режима, км/ч Сила тяги продолжительного режима, к. Н Тип электрической передачи Электрическое торможение Запас топлива, кг 1973 Пассажирский 3 о-3 о 126 210 6 Д 49 1 16 882 100 11. 5 210 Постоянного тока Реостатное 5440

Эффективность различных типов тяги Эффективность тяги характеризуется КПД локомотива характеризующий степень использования тепла сгорания Эффективность различных типов тяги Эффективность тяги характеризуется КПД локомотива характеризующий степень использования тепла сгорания топлива для получения полезной работы тем выше, чем совершеннее энергетическая установка. Эффективность электрической тяги: где эл. ст. – КПД электростанции; лэп – КПД линий электропередачи; т. п. – КПД тяговой подстанции; кс – КПД контактной сети; эл-за – КПД электровоза. При питании ж. д. от ГРЭС эл. т. = 0. 67 (достаточно высокий). При питании ж. д. от ТЭС эл. т. = 0. 2 (низкий). При питании ж. д. от разных источников электроэнергии эл. т. = 0. 55. Эффективность тепловозной тяги тепл. т. = 0. 28 0. 31. Эффективность паровозной тяги пар. т. = 0. 07 (использование угля).

Принцип работы и регулировка скорости локомотивов Электроподвижной состав (=I) Принцип работы и регулировка скорости локомотивов Электроподвижной состав (=I)

Принцип работы и регулировка скорости локомотивов Электроподвижной состав (≈I) Принцип работы и регулировка скорости локомотивов Электроподвижной состав (≈I)

Принцип работы и регулировка скорости локомотивов Тепловозы различают по типу передачи: а) С электрической Принцип работы и регулировка скорости локомотивов Тепловозы различают по типу передачи: а) С электрической П. ; б) С гидравлической П. ; в) С механической П.

Принцип работы и регулировка скорости локомотивов Принципиальная схема работы газотурбинного двигателя. Сжатый атмосферный воздух Принцип работы и регулировка скорости локомотивов Принципиальная схема работы газотурбинного двигателя. Сжатый атмосферный воздух из компрессора поступает в камеру сгорания, туда же подаётся топливо, которое, сгорая, нагревает воздух; затем в газовой турбине энергия газообразных продуктов сгорания преобразуется в механическую работу, часть которой расходуется на сжатие воздуха в компрессоре. Остальная часть работы передаётся на приводимый агрегат. 1 - центробежный компрессор; 2 - камера сгорания; 3 - топливная форсунка; 4 - сопловой аппарат; 5 - рабочее колесо турбины; 6 - выхлопной патрубок.