/
Текст
в.А. ГРАЧЕВ, В.В.ФЕДОРОВ
В. А. ГРАЧЕВ, В. В. ФЕДОРОВ
НОВАЯ ТЕХНИКА
НА ТОРФОТРАНСПОРТЕ
Scan by: steammer
ИЗДАТЕЛЬСТВО «Н Е Д Р А»
Москва 1968
УДК 656.331 (252.6).004.69
Новая техника на торфотранспорте
В. А. ГРАЧЕВ, В. В. ФЕДОРОВ. Издательство «Недра»,
1967, 143 стр.
В книге приведены сведения о новых машинах
н устройствах, созданных за последние годы для меха-
низации погрузочно-разгрузочных и путевых работ
на узкоколейном транспорте торфопредприятий, а так-
же данные о локомотичах электрической и тепловозной
тяги для узкоколейных дорог торфотранспорта.
В книге 9 таблиц и 53 иллюстрации.
3-9-2
453-67
МЕХАНИЗАЦИЯ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ
КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ПОГРУЗКИ ТОРФА
Общая часть
Погрузка торфа является первой частью транспортного
процесса, которая тесно связана с технологическими схемами
добычи торфа. Расположение складочных единиц и их раз-
меры в значительной мере определяют специфические усло-
вия погрузки торфа и ее особенности.
Линии складочных единиц (штабелей или караванов)
располагаются по всем полям торфопредприятия. Поэтому
погрузочный фронт меняет свое расположение и требуются
частые переходы погрузочных машин, при этом погрузочные
машины передвигаются по слабому торфяному основанию.
В процессе хранения верхние слои торфа намокают и про-
мерзают, образуя мерзлый слой, который необходимо сни-
мать в период, предшествующий погрузке, или в процессе ее.
В зимний период происходит интенсивное отложение
снега на откосах и у основания штабелей. Слой снега необ-
ходимо перед погрузкой торфа удалить.
Для установки вагонов под погрузку необходимо вдоль
линий складочных единиц заблаговременно укладывать
временные погрузочные пути со всем комплексом подгото-
вительных работ — планировкой трасс, укладкой стрелоч-
ных переводов, а также мостов через открытую осушитель-
ную сеть и др.
Составной частью погрузочного процесса является манев-
ровая работа, которая на торфопредприятиях зависит не
только от схем путевого развития, но и от качественных
характеристик погрузочных машин, временных и постоян-
ных железнодорожных путей, а также поездных и маневро-
вых локомотивов.
Различают два вида маневровых работ:
1) подача порожних составов к погрузочной машине
и уборка груженых,
1*
3
2) передвижение вагонов в момент погрузки.
Маневровая работа определяет ход погрузки и непо-
средственно влияет на валовую производительность погру-
зочных машин и оборот подвижного состава.
Механизированный пункт, на котором грузят торф из
полевых складочных единиц в торфовозные вагоны, назы-
вается погрузочной точкой. На погрузочной точке, как
правило, рабочим является один путь, на котором одновре-
менно могут работать одна или несколько погрузочных машин.
Полевые условия работы, особенно в зимний период,
временные железнодорожные пути, укладываемые без бал-
ласта, мерзлый слой и снежный покров на штабелях — все
это осложняет погрузку и требует особой надежности машин
и механизмов погрузочной точки.
Все операции погрузочного процесса можно разделить
на подготовительные, основные и заключительные.
К подготовительным операциям относятся все работы,
связанные с укладкой погрузочных путей, устройством спе-
циальных переездов для перехода погрузочных машин через
железнодорожные пути и мостов для перехода через откры-
тую осушительную сеть, а в зимний период — очистка шта-
белей от снега и мерзлого слоя, а также подготовка трасс
для перехода машин. При кабельном питании электроэнер-
гией — установка и подключение к линиям электропередач
трансформаторных подстанций и машин.
К основным операциям относятся погрузка торфа в ва-
гоны и маневровая работа.
Заключительными операциями являются разборка погру-
зочных путей, зачистка с планировкой подштабельных полос,
уборка мостов, подстанций и др.
Для выполнения основных и вспомогательных операций
погрузочной точке придаются наряду с погрузочными маши-
нами путеперекладчик, маневровые средства п другие
машины.
Основной машиной для погрузки торфа является грей-
ферный погрузочный кран на гусеничном ходу. На ряде
предприятий для погрузки торфа применяют экскаваторы
с грейферным оборудованием и некоторые типы неспециали-
зированных тракторных погрузчиков.
Внедрение погрузочных кранов типа ПК-2 и его модифи-
каций (ПК-2М, ПК-3, ПК-ЗМ, ТПК-4, КПТ-1) позволило
решить вопрос механизации погрузки, а внедрение путе-
перекладчиков типа ППР обеспечило механизацию укладки
и разборки временных погрузочных путей.
4
Особенность конструкции и основные технические данные
погрузочных кранов для торфа
Погрузочные краны типа ПК представляют собой полно-
воротные грейферные краны на гусеничном ходу. Краны
ПК-2, ПК-2М, ПК-3 и ПК-ЗМ питаются электроэнергией
от высоковольтных линий передач с помощью передвижных
понизительных подстанций и кабеля. Погрузочные краны
ТПК-4 и КПТ-1 имеют дизель-генераторные установки.
Погрузочные краны наряду с погрузкой торфа могут
выполнять ряд вспомогательных операций, связанных с по-
грузкой: снятие снега и мерзлого слоя со штабелей, разрав-
нивание погрузочной площадки, оправку складочных еди-
ниц. Погрузочный кран как универсальную машину исполь-
зуют на погрузке и разгрузке различных грузов, очистке
каналов и других работах.
Для погрузки торфа или других навалочных грузов крап
оборудуют грейфером, а для работы со штучными грузами —
крюком.
Погрузочный кран ТПК-4 является дальнейшей модифи-
кацией крана ПК-ЗМ и состоит из следующих основных
частей: ходовой части (гусеничной тележки), промежуточной
(роликового круга) и поворотной платформы со стрелой.
Все краны марки ПК, ТПК-4 и КПТ-1 имеют механизмы
для подъема и опускания груза, изменения вылета стрелы,
вращения поворотной платформы и передвижения крана.
Краны по заявкам заказчиков оборудуют грейферами,
крюковыми подвесками и лебедками для подтягивания
вагонов. Ходовая часть служит для перемещения крана
и является базой для размещения всех остальных частей и
оборудования. Ходовая часть состоит из рамы с нижней
платформой гусеничного устройства, механизмов передви-
жения. На ней монтируется лебедка для подтягивания ваго-
нов с системой направляющих блоков и при кабельном
питании кабельный барабан с кабелеукладчиком. Рама
ходовой части крапа состоит из двух поперечных балок
коробчатого сечения, соединенных между собой продоль-
ными коробчатыми балками. В концевые кронштейны по-
перечных балок вставлены цапфы. На каждой паре цапф
насажена и закреплена гусеничная балка.
Гусеничное устройство крана состоит из двух гусениц,
ведущих и направляющих звездочек, опорных и поддер-
живающих роликов, смонтированных на сварных балках
коробчатого сечения. Гусеничные ленты состоят из траков.
Траки гусеничной ленты соединены между собой осями,
вставленными в отверстия башмаков двух соседних траков.
Верхняя ветвь ленты поддерживается двумя (ПК-ЗМ, ТПК-4,
КПТ-1) или тремя роликами. Нагрузка от крана передается
на нижнюю рабочую ветвь восемью (ПК-ЗМ, ТПК-4), шестью
(ПК-3), семью (КПТ-1) или девятью (ПК-2) опорными кат-
ками.
Каждая из двух гусеничных лент имеет самостоятельный
привод на ведущие звездочки (механизм передвижения)
и снабжена натяжным устройством, обеспечивающим нор-
мальное натяжение ленты путем изменения расстояния между
центрами ведущих и направляющих звездочек.
Механизм передвижения крана состоит из электродви-
гателя, приводящего во вращение ведущие звездочки посред-
ством четырехступенчатого редуктора, смонтированного в гу-
сеничной балке.
Электродвигатель фланцевого исполнения монтируется
непосредственно на гусеничной балке.
На раме гусеничного хода устанавливается нижняя плат-
форма с роликовым кругом. К верхнему листу платформы
крепится зубчатый венец. Верхнюю поверхность венца ис-
пользуют в качестве опорного рельса, по которому перека-
тываются ролики. Нижнюю поверхность венца используют
в качестве контррельса для обратных поддерживающих
катков. Роликовый круг служит для облегчения поворота
верхней платформы.
Верхняя поворотная часть крапа состоит из платформы,
выполненной в виде плоской сварной рамы, несущей на себе
основное оборудование крана: подъемную лебедку, меха-
низм для подъема и опускания стрелы (лебедку подъема
стрелы), механизм поворота, приборы управления и кабину.
Кроме этого оборудования платформа имеет ряд вспомога-
тельных устройств: двуногу с системой блоков, рельсовый
круг, опирающийся па роликовый круг, поддерживающие
катки, проушины для стрелы и ящики для контргрузов.
На кранах ТПК-4 и КПТ-1 в задней части платформы
устанавливают дизель-электрическую стднцию ДЭС-50 или
ДЭС-50М1.
Подъемная лебедка служит для подъема и опускания
груза и имеет два барабана: замыкающий, наглухо наса-
женный на вал, п поддерживающий, свободно сидящий на
валу.
Привод подъемной лебедки имеет электродвигатель, вал
которого соединен упругой муфтой с валом цилиндрического
6
редуктора. Вал редуктора, при помощи кулачковой ком-
пенсирующей муфты, соединяется с валом подъемной ле-
бедки.
Поддерживающий барабан может быть неподвижным или
вращаться вместе с валом и, следовательно, замыкающим
барабаном.
Канат для замыкания челюстей грейфера, огибая блоки
грейфера, идет на блоки верхней головки стрелы, проходит
через блоки двуноги и закрепляется на замыкающем бара-
бане. Поддерживающий канат, одним концом закрепленный
на верхней головке грейфера, следует на средний блок го-
ловки стрелы, затем проходит через блок двуноги и другим
концом закрепляется на поддерживающем барабане подъем-
ной лебедки.
Механизм поворота кранов ПК-ЗМ и ТПК-4 имеет двух-
ступенчатый комбинированный редуктор. Механизм пово-
рота крапа КПТ-1 благодаря наличию фланцевого двига-
теля, установленного вертикально, не имеет в редукторе
конических передач.
Механизм подъема и опускания стрелы (лебедка подъема
стрелы) служит для изменения вылета. Механизм состоит
из электродвигателя, который через упругую муфту, чер-
вячный редуктор и пару цилиндрических передач приводит
во вращение барабан. На барабане закрепляют один конец
каната, служащего для подъема и опускания стрелы. Дру-
гой конец каната, огибающего систему блоков, закрепляют
па двуноге крана.
Для автоматического выключения двигателя при край-
нем нижнем или верхнем положении стрелы устанавливают
конечный выключатель, шестерня которого находится в за-
цеплении с зубчатым колесом барабана.
Управление краном состоит из контроллера к электро-
двигателю механизма поворота, педалей для управления
фрикционом поддерживающего барабана и тормозом меха-
низма поворота, рычага к тормозу поддерживающего бара-
бана п пульта управления электродвигателями механизма
передвижения крана, механизма подъема и опускания
стрелы и подъемной лебедки.
Стрела шарнирно крепится к поворотной платформе.
Два крайних блока ее служат для направления каната, на
котором подвешена стрела, средний блок для поддержи-
вающего каната и два других блока огибаются замыкающим
канатом. На стреле устанавливают указатель вылета, огра-
ничитель подъема груза и стабилизатор грейфера.
7
Электрооборудование крана состоит из силовой группы
напряжением 380 или 500 в и осветительной — напряжением
12 в. Для пуска всех электродвигателей кроме двигателя
поворота платформы имеются магнитные пускатели ревер-
сивного типа. Каждый магнитный пускатель соединен цепью
управления со своей кнопочной станцией, смонтированной
на общем пульте. Техническая характеристика кранов для
погрузки торфа приведена в табл. 1.
Таблица 1
Наименование Тип крана
ПК-2 ПК-2М пк-з ПК-ЗМ ТПК-4 КПТ-1
Вес крана, т . . Рабочий вылет 33,0 27,0 21,7 23,8 20,6 21,7
стрелы, Грузоподъемность при рабочем вылете 11,0 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5
стрелы, т Скорости: подъема груза, 3,5 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0
м/мин .... поворота верх- ней платформы, 26,0 29,6 29,6 29,6 29,5 30,0
об/мин . ... передвижения 1,91 2,14 2,14 2,15 2,50 2,00
крана, м/ч Среднее удельное давление на грунт (при полной нагруз- 740 855 720 720 960 778
ке крана), кГ/см? . Суммарная уста- новленная мощность Электр од вига тел ей, 0,23 0,21 0,23 0,214 0,214 0,23
кет Ток трехфазный, 82,6 80,5 52,3 63,5 57.5 55,1
напряжением, в . . 220/380 500/380 380 или 500 380 или 500 380 380
Грейферы для крана выпускают двух видов — восьми-
челюстные типа «Полип» и двухчелюстные.
Восьмичелюстной грейфер состоит из верхней головки
с укрепленными на ней тягами и нижней головки с подве-
шенными к ней восемью челюстями. Нижние концы тяг
соединены шарнирно с ребрами челюстей. Верхняя головка
имеет ось для подвески грейфера. Внутри обеих головок
помещаются блоки полиспаста, служащие для размыкания
8
и смыкания челюстей. В открытом виде нижние концы
челюстей принимают вертикальное положение.
Техническая характеристика грейфера «Полип»
Емкость, лэ .........................2,5
Ход нижней головки, л.и...............1150
Высота грейфера, мм:
закрытого......................... 2325
открытого.........................3130
Диаметр грейфера, мм:
закрытого......................... 2530
открытого........................ 2700
Вес, кг ..............................1524
Двухчелюстной грейфер марки ГП-7 для погрузки торфа
выпускают емкостью 2,7 м3. Он относится к разряду длинно-
звенных двухчелюстпых грейферов симметричного типа
с одноосным креплением челюстей и одноосным креплением
тяг к верхней головке. Необходимое передаточное число
и грейфере достигается установкой на оси центрального
шарнира челюстей дифференциального барабана, на среднюю
часть которого наматывается замыкающий канат подъемной
лебедки крана. По обоим концам барабана на наружной
поверхности его ступиц наматывают роликовые цепи с шагом
50,8 мм. Противоположные концы цепей закреплены на верх-
ней головке, которой и передается соответствующее усилие,
необходимое для внедрения челюстей в торф и для их запол-
нения. Применение дифференциального барабана по срав-
нению с системой блочных полиспастов обеспечивает про-
стоту и надежность действия и значительно уменьшает
износ замыкающего каната.
Техническая характеристика грейфера ГП-7
Емкость, л«3 2,7
Ширина челюстей (внутренняя), мм ..................1250
Высота грейфера, мм:
закрытого.................................... 2492
открытого..................................... 3280
Длина грейфера, мм
закрытого.................................... 2770
открытого.................................... 3480
Вес грейфера, кг:
без зубцов....................................1995
с зубцами ................................... 2020
Для увеличения производительности крана с грейфером
ГП-7 па ряде торфопредприятий по рекомендации ВНИИТП
изменена система подвески грейфера (рис. 1). В этом случае
9
цепи сняты, а петля замыкающего каната, огибая барабан,
заводится за дополнительный блок, подвешенный к верхней
головке.
В настоящее время Челябинский механический завод
прекратил выпуск кранов ТПК-4. Производство погрузочных
Рис. 1. Грейфер ГП-7 с измененной системой подвески.
1 — замыкающий канат; 2 — поддерживающий канат; з — под-
веска уравнительного блока.
торфяных кранов КПТ-1 для торфа организовано на Иванов-
ском заводе Ивторфмаш. Кран КПТ-1 является усовершен-
ствованной моделью погрузочного крана с автономным
питанием от дизель-электрической станции ДЭС-50М1. Кран
КПТ-1 имеет несколько больший вес по сравнению с крапом
ТПК-4. Несколько уменьшена скорость поворота верхней
10
платформы (2,0 об/мин против 2,5 об/мин у ТПК-4); грузо-
подъемность и рабочие вылеты стрелы сохранены в преж-
них пределах; однако увеличена опорная поверхность гусе-
ничного хода. Изменены кинематическая схема поворота
верхней платформы, конструкция гусеничных балок и дру-
гих узлов.
Погрузочные машины непрерывного действия
В настоящее время в полевых условиях из машин непре-
рывного действия применяют только погрузочно-прицепную
машину ППМ-3, которая грузит фрезерный торф из шта-
белей. Машина ППМ-3 состоит из несамоходной гусеничной
тележки, на раме которой смонтирован рабочий механизм —
самотаска и выдающий транспортер.
Погрузочно-прицепная машина может работать двумя
способами: послойным или траншейным. При работе послой-
ным способом самотаску устанавливают под определенным
углом и машина, двигаясь вдоль штабеля, скребками заби-
рает слой торфа. Этот способ не удобен для погрузки торфа
в вагоны и его целесообразно применять для снятия и вы-
броса снега и верхнего некондиционного слоя торфа.
При работе траншейным способом погрузочная машина
стоит на одном месте, а самотаска постепенно опускается
до горизонтального положения, вырабатывая траншею шири-
ной, равной ширине самотаски. После выработки траншеи
машина передвигается, самотаска поднимается и цикл повто-
ряется. Практически наблюдается естественное обрушение
торфа, отчего приходится менять как величину хода машины,
так и угол подъема самотаски. Торф скребками подается
в приемный желоб и из него ленточным транспортером
в вагоны.
Машина ППМ-3 может грузить торф только из небольших
складочных единиц с шириной по основанию не больше длины
самотаски.
Погрузочные краны, экскаваторы и другие машины,
используемые на погрузке торфа, имеют относительно низ-
кую производительность, поэтому затраты на погрузку
торфа и трудоемкость погрузочных операций остаются высо-
кими. Для снижения стоимости погрузки требуется прин-
ципиально новое техническое решение, основанное на созда-
нии высокопроизводительных машин непрерывного дей-
ствия, на базе которых возможна комплексная механизация
погрузки торфа.
11
Большое значение имеет надежность в работе и удовле-
творение всем специфическим требованиям, предъявляемым
к машине при погрузке.
Во ВНИИТП было проведено исследование по установле-
нию оптимальной производительности погрузочной машины
исходя из условий увеличения добычи торфа в Советском
Союзе, различия торфопредприятий по объему вывозки,
учитывались также средняя дальность транспортировки
торфа, руководящий уклон и различные варианты органи-
зации работы на точке погрузки и коэффициенты неравно-
мерности вывозки торфа.
Расчеты были выполнены отделом автоматизированных
систем управления и вычислительной техники ВНИИТП
на электронно-вычислительной цифровой машине М-20 для
восьми значений производительности погрузочной машины
от 250 до 2000 №/ч. Результаты расчетов показали, что
минимальным капитальным и приведенным эксплуатацион-
ным затратам по промышленности в зависимости от коэффи-
циента неравномерности вывоза торфа с предприятий от
1,2 до 3.0 соответствуют производительности погрузочной
машины от 500 до 1000 мР/ч.
Учитывая, что преобладает коэффициент неравномерности
вывозки от 1,2 до 1,5, оптимальная величина производитель-
ности погрузочной машины равна 500—550 м3/ч. На осно-
вании проведенного исследования ВНИИТП был разработан
проект и изготовлена опытная погрузочная машина непре-
рывного действия ПНД-О, которая прошла производствен-
ные испытания па торфопредприятии «Назия» треста Лен-
госторф и принята Государственной комиссией.
Машина ПНД-0 (рис. 2) состоит из следующих основных
частей: ходовой части — гусеничной тележки, на раме
которой установлена опорная трубчатая стойка, поворотная
рама с приемным транспортером и рабочим механизмом;
выдающий транспортер, дизель-электрическая станция, ка-
бина управления. На раме гусеничного хода смонтирована
лебедка для подтягивания вагонов. Особенностью погрузоч-
ной машины ПНД-0 является то, что приемный и выдающий
транспортеры имеют единую вертикальную ось поворота,
что позволило отказаться от верхней поворотной платформы
(на машинах типа ПРБ и АТГ).
Приемный транспортер заключен в трубу, на конце
которой смонтирован рабочий механизм машины — ков-
шевое колесо. Другой конец трубы крепится к поворотной
раме, закрепленной в цапфах между рамой гусеничного
12
хода и трубчатой стойкой, благодаря чему рабочий механизм
<• приемным транспортером с помощью гидроцилиндров
может поворачиваться как в горизонтальной, так и в верти-
кальной плоскостях.
Выдающий транспортер шарнирно закреплен на раме
гусеничного хода и с помощью гидроцилиндра может пово-
рачиваться в горизонтальной плоскости. Для изменения
угла наклона выдающего транспортера имеется прпкреплен-
Рис. 2. Погрузочная машина ПНД-О.
ный к трубчатой стойке гидроцилиндр, к штоку которого
крепится канат, поддерживающий транспортер.
На конце фермы выдающего транспортера смонтировано
загрузочное устройство, состоящее из двух направляющих
воронок и перекидного клапана, управляемого гидроцилин-
дром. Загрузочное устройство позволяет не останавливать
поток торфа при нахождении под транспортером междува-
гонного пространства. Благодаря наличию индивидуальных
электроприводов транспортеров (выполненных в виде мотор-
барабанов), механизма передвижения и вращения рабочего
устройства, а также электрического привода гидронасоса
погрузочная машина может работать не только от дизель-
электрической станции, но и от электросети, что особенно
13
важно для топливных складов электростанций и перегрузоч-
ных пунктов.
Техническая характеристика машины ПНД-0
гг11П Самоходная, на гусе-
....................................... яичном ходу, непре-
рывного действия
Производительность, м3/ч‘.
расчетная................................... 800
по погрузке торфа в узкоколейные вагоны 560
Рабочий механизм............................... Ковшевое колесо
диаметр по окружности резания, льн . . . 1750
длина режущей кромки, лл......................... 1500
скорость вращения, об/мин......................... 20
мощность электродвигателя, кет.................... 20
высота подъема, мм............................... 6500
ширина фронта захвата с одной позиции
машины, л....................................... 13
Приемный транспортер:
ширина ленты, мм ................................ 700
скорость движения ленты, м/сек .................. 3,8
мощность мотор-барабана, кет .................... 14
Выдающий транспортер:
ширина ленты, мм ................................ 700
скорость ленты, м/сек............................. 5,0
высота подъема, мм............................... 5500
угол поворота, град............................... 90
мощность мотор-барабана, кет ..................... 20
Гусеничная тележка:
ширина колеи, мм................................ 2800
расстояние между осями ведущего и напра-
вляющего колес, мм............................ 4630
длина шпалы, я.»................................. 1100
мощность электродвигателей, кет................... 10
скорость передвижения, км/ч...................... 0,96
Силовая установка:
дизель-электрическая станция........................ ДГ-75-2
дизель .................................... К-559; 115 л. с.
генератор................................ ЕС 93-4С трехфаз-
ного тока, напря-
женном 400 в,
мощность 73 кет
Вес машины, т................................ 21
Среднее удельное давление, кГ/см2............ 0,23
Обслуживающий персонал......................... Водитель и по-
мощник-лебедчик
В процессе производственных испытаний машина рабо-
тала на погрузке фрезерного торфа из полевых штабелей
в узкоколейные вагоны, на снятии снежного покрова с от-
косов штабелей и удалении мерзлого слоя торфа.
Производительность ПНД при погрузке одного вагона
достигала 800 м3/ч, а при погрузке целого состава вагонов
14
Таблица 2
Показатели Годовой объем вывозки торфа, тыс. т
50 100 200 400 600 1000
Годовой объем по- грузки торфа на 1 погрузочную маши- ну, тыс. т: кран ТПК . . . 50 100 100 133 150 167
экскаватор ТЭ-2М . . . 50 — — —
погрузочная ма- шина непре- рывного ствия .... 50 100 100 200 300 333
Себестоимость по- грузки 1 т фрезер- ного торфа пэ кара- ванов в вагоны уз- кой колец, руб.: крап ТПК . . . 0,278 0,248 0,248 0,232 0,227 0,223
экскаватор ТЭ-2М . . . 0,233 — —
погрузочная ма- шина непре- рывного дей- ствия .... 0,292 0,230 0,229 0,199 0,188 0,186
Капитал овл оженпе па погрузку 1 т фре- зерного торфа, руб.: кран ТПК . . . 0,968 0,484 0,420 0,279 0,210 0,177
экскаватор ТЭ-2М . . . 0,910 — — — —
погрузочная ма- шина непре- рывного дей- ствия .... 1,023 0,513 0,450 0,257 0,171 0,141
Количество высво- бождаемых рабочих в сравнении с кра- ном ТПК 1 2 4 8 12 20
Годовой экономи- ческий эффект на 1 машину, руб . . . — 1300 3000 7200 13 500 14 000
500—600 л3/ч. Машина обладает хорошей проходимостью
и маневренностью. Работа опытной погрузочной машины
непрерывного действия подтвердила техническую и эконо-
мическую целесообразность широкого внедрения машин
такого типа в торфяную промышленность. Вместе с тем
15
выявился ряд конструктивных и эксплуатационных недо-
статков.
Внедрение машины непрерывного действия для погрузки
торфа позволит не только завершить комплексную механи-
зацию погрузочных работ, но и существенно снизить себе-
стоимость погрузки, уменьшить время нахождения узко-
колейных составов на погрузочных точках, а следовательно,
и ускорить оборот вагонов.
По предварительным технико-экономическим расчетам
(табл. 2) установлена область эффективного применения
погрузочных машин непрерывного действия для торфопред-
приятий, начиная с годового грузооборота 100 тыс. т и более.
С увеличением грузооборота эффективность внедрения машин
типа ПНД возрастает.
Работа на точке погрузки торфа
при комплексной механизации
При организации работы на точке погрузки на совре-
менном торфопредприятии необходимо использовать машины
и механизмы для выполнения основных и большинства вспо-
могательных операций.
Широкое применение путеперекладчиков на железно-
дорожном ходу типа ППР дало возможность механизировать
перекладку погрузочных путей и резко усилить верхнее
строение железнодорожных путей, заменив приме-
няемые до того рельсы облегченного типа на рельсы
Р-18.
С применением типовых звеньев пути со специальными
болтовыми скреплениями (рис. 3) оказалось возможным про-
пускать подвижной состав с увеличенной нагрузкой от
колесной пары (до 5 т).
Заход поездного локомотива па временный путь значи-
тельно упрощает и ускоряет маневровую работу по обмену
составов на погрузочной точке, появляется возможность
ставить и убирать вагоны без участия дополнительных манев-
ровых локомотивов.
Успешная работа погрузочной точки во многом зависит
от своевременного и качественного выполнения подгото-
вительных операций и, в частности, от подготовки трасс под
укладку погрузочных путей. Своевременная подготовка
трасс до начала заморозков значительно сокращает затраты
труда и способствует более успешному применению меха-
низмов и машин.
16
Своевременная планировка трасс, а также многолетняя
повторяемость и сохранение подготовленных мест переходов
через осушительную сеть является одним из условий беспе-
ребойной работы погрузочной точки.
Для подготовки трасс используют специальные плани-
ровщики, изготовленные в мастерских торфопредприятий,
или бульдозеры. В зимний период для очистки трасс от снега
целесообразно применять шнекороторный снегоочиститель
А-А
Рис. 3. Типовое скрепление для звеньев пути.
типа РСТ. На многих торфопредприятиях успешно работают
снегоочистители РСТ-2 (3) на базе трактора ДТ-54. В связи
с прекращением выпуска этих тракторов ВНИИТП разра-
ботал и успешно испытал модернизированный снегоочисти-
тель РСТ-4 (5) на базе трактора ДТ-75.
Снегоочиститель РСТ-4 (рис. 4) состоит из трактора и
навесного оборудования в виде шнекороторного аппарата,
заимствованного от снегоочистителя Д-470. Привод шнеко-
роторного аппарата производится от специального редук-
тора, который установлен между дизелем и коробкой пере-
2 Заказ 1012. 17
дач. Редуктор карданной передачей связан с раздаточным
редуктором шнекороторного аппарата. Редуктор приводит
во вращение шнеки и ротор и обеспечивает необходимый
диапазон рабочих скоростей трактора при снегоочистке.
Опускание и подъем шне ко роторного аппарата, управле-
ние углом наклона патрубка ротора и загрузочным устрой-
ством производится с помощью гидросистемы трактора.
Рис. 4. Снегоочиститель РСТ-4.
Для устойчивости трактора при навешивании на него шне-
короторного аппарата имеется противовес.
Техническая характеристика РСТ-4 (5)
База.......................................... Трактор ДТ-75
Рабочий механизм.............................. Шнеки в соче-
тании с ротором
Количество шнеков...................................... 2
Диаметр шнеков, Л1Л1.................................. 460
Диаметр ротора, льи .................................. 975
Окружная скорость ротора, м/сек....................... 14
Дальность отбрасывания (средняя), м................... 18
Производительность на выбросе, т/ч.................... 400
Ширина захвата, мм................................... 2520
18
Максимальная высота захвата, л........................ 1,2
Диапазон рабочих скоростей, км/ч.................. От 0,42 до 2,7
Без ходоуменыпителя (7 скоростей)................. От 5,08 до 10,7
Вес, т:
оборудования....................................... 1,7
снегоочистителя (с трактором и балластом про-
тивовеса в рабочем состоянии) .................. 7,6
Удельное давление на грунт, кГ/см^'.
в трапспортном положении
а) среднее ....................................... 0,57
б) максимальное под передней частью гусениц 0,93
в рабочем положении
максимальное под задней частью гусениц . . . 0,91
Снегоочиститель РСТ-4 (5) имеет целый ряд преимуществ
по сравнению со старыми моделями РСТ-2 (3). Увеличена
ширина очищаемой полосы, расширен диапазон рабочих
скоростей и повышена производительность. Улучшено управ-
ление снегоочистителем, повысилось качество очистки трассы,
особенно при плотном снеге.
При тупиковой схеме укладки погрузочных путей необ-
ходимо, чтобы каждая точка погрузки имела два погрузоч-
ных пути с кривыми и стрелочными переводами и одну
резервную кривую со стрелочным переводом. Нормальная
длина погрузочного пути установлена в 1 км плюс длина
поезда. Типовое звено погрузочного пути состоит из рельсов
Р-18 длиной 8 м при 14 деревянных шпалах длиной 1,8 м
на прямом звене и 1,6 м на кривых. Стыки звеньев должны
быть пригнаны по наугольнику и с одного конца иметь
типовые накладки или специальные стыковые скрепления
для полуавтоматической стыковки.
Укладка стрелочных переводов успешно механизируется
с помощью путеперекладчика ППР и блочных стрелочных
переводов. Имеется несколько конструкций блочных стрелоч-
ных переводов.
Одна из первых конструкций была предложена
И. П. Аверкиным на торфопредприятии «Лосиное» Свердлов-
ского торфотреста.
Стрелочный перевод, предложенный И. П. Аверкиным,
состоит из трех звеньев: первое звено — стрелочный блок,
второе — крестовинный блок и третье звено — регулиро-
вочный блок, служащий для соединения уложенных в путь
первого и второго звеньев с основным путем. Первое и третье
звенья перевозят на платформе головного крана путепере-
кладчика, а второе звено на дополнительной платформе,
прицепляемой впереди головного крана.
2*
19
Блочный стрелочный перевод ТСПУБ-7 конструкции
ВНИИТП, состоит из четырех блоков: стрелочного, кресто-
винного, переводного и регулировочного. Все блоки пере-
вода крепят к шпалам и брусьям с помощью болтов с зажи-
мами.
Стрелочный, крестовинный и переводной блоки пред-
ставляют собой блоки типового стрелочного перевода
ТСПУ-7, у которых наружные рубки рельсов обрезаны по
наугольнику (по длине хвостовиков крестовины).
Контррельсы и рельсовые рубки крестовиниого блока
крепят к укороченным брусьям (от 180 до 200 см), благодаря
чему блок свободно входит в портал головного крана путе-
перекладчика.
Переводной блок состоит из переводного механизма
с переводной штангой, смонтированных отдельно от стрелоч-
ного блока на отрезках флюгарочных брусьев. При укладке
переводного блока отрезки флюгарочных брусьев скрепляют
скобами, а штангу переводного механизма присоединяют
к тяге стрелки.
Регулировочный блок служит для устранения без рубки
рельсов разрыва ниток основного пути при укладке стрелоч-
ного и крестовиниого блоков взамен снимаемых звеньев
пути. Регулировочный блок состоит из двух перьев типового
стрелочного перевода ТСПУ-7 и двух рамных рельсов, смон-
тированных на полутораметровых шйалах.
Погрузка и укладка стрелочного и крестовиниого блоков
производятся головным краном путеперекладчика с помощью
захвата, к которому подвешиваются четыре цепи. Лапы
цепей заводят под подошвы рельсов блока в четырех местах,
после чего блок выносят в путь или убирают на платформу
головного крана.
Регулировочный блок захватывается непосредственно ла-
пами автоматического захвата (без помощи цепей).
Чтобы уложить стрелочный перевод ТСПУБ-7 в путь,
необходимо предварительно убрать два путевых звена.
Для этого головной кран путеперекладчика останавливается
перед вторым из этих звеньев и убирает его в сто-
рону.
Затем путеперекладчик отъезжает за первое звено и
также убирает его в сторону.
Укладка блочного стрелочного перевода производится
в следующем порядке:
а) переводной блок снимают с платформы головного
крана и убирают в сторону от пути;
20
б) захват головного крана путеперекладчика устанавли-
вают над стрелочным блоком на высоте до 1 м и лапы цепей
заводят под подошвы двух его рельсов (в двух точках на
каждом рельсе);
в) после проверки правильности наложения цепей руко-
водитель работ подает сигнал для пуска грузовой лебедки;
г) затем руководитель работ подает сигнал крановщику
о поднятии и выносе блока в путь;
д) после стыкования стрелочный блок опускают на грунт
и освобождают от лап цепного захвата;
е) после снятия лап цепей захват устанавливают над
крестовинным блоком; головной кран путеперекладчика
заходит на стрелочный блок и укладывает в путь крестовин-
ный блок;
ж) путеперекладчик продвигается вперед на длину кре-
стовинного блока; регулировочный блок выносится и опу-
скается на землю; лапы захвата автоматически выводятся
из-под подошв рельсов и захват поднимается над блоком
на высоту не менее 2 м;
з) длину регулировочного блока перед его укладкой в путь
устанавливают по длине разрыва ниток пути, для чего ослаб-
ляют гайки болтов, крепящих рамные рельсы к шпалам,
п укрепленные на шпалах перья вдвигают или выдвигают
ломами между рамными рельсами на необходимую длину;
и) гайки болтов, крепящих рамные рельсы к шпалам,
завинчивают до отказа и регулировочный блок укладывают
в путь; при укладке блока для крепления выдвинутых рам-
ных рельсов под них подкладывают (по месту) шпалы;
к) в заключение работ производится правка и рихтовка
перевода и устанавливается переводной блок.
Укладка мостов через открытую осушительную сеть также
успешно механизируется с помощью путеперекладчика ППР.
Существуют несколько конструкций съемных мостов.
Секционный рельсовый мост, разработанный конструк-
торским бюро Тесовского транспортного управления по
предложению Н. М. Данилова, состоит из двух секций.
Каждая секция моста (рис. 5) изготовлена из шести рельсов
типа Р-18, которые привариваются к опорным концевым
пластинкам 1 и трем промежуточным полосам 2. Для боль-
шей жесткости по две пары рельсов каждой секции сварены.
Расстояние между двутаврами секции выдержано под за-
хват путеперекладчика ППР. Мост через канаву укладывают
краном путеперекладчика с помощью захвата (как уклады-
вают обычное звено). Обе секции укладывают поперек
21
канавы таким образом, чтобы длина концов секций, опира-
ющихся на края канавы, была не менее 1 м, а площади опи-
рания были примерно одинаковы. Схему укладки секций
в каждом случае определяет руководитель работ.
Звено переносного пути укладывают по оси моста и для
устойчивости в каждый шпальный ящик укладывают под-
товарник. По мосту допускается пропуск паровозов типа ПТ.
В отличие от моста Тесовского транспортного управления
мост МЖС-2, конструкции ВНИИТП, выполнен из бревен.
Мост собирают из шести сосновых бревен 1 (рис. 6) дли-
ной 5,5 м и диаметром 22 см, опиленных на два канта. Концы
Рис. 5. Секция моста конструкции Тесовского транспортного
управления.
бревен крепят сквозными болтами 4 к утопленным в них
швеллерам 2 и к опорным швеллерам 3.
Перед сборкой мостов поверхности деревянных частей,
соприкасающихся между собой и с металлическими дета-
лями, а также с торфяным основанием, должны быть антп-
септированы.
Мосты МЖС-2 укладывают, снимают и перевозят с по-
мощью путеперекладчика ППР-2. Для наложения автома-
тического захвата на вторых (от оси моста) бревнах уста-
навливают зацепы 5 со скобами 6.
При перевозке на путеперекладчике мосты МЖС-2 распо-
лагают в звеньевых пакетах. Порядок расположения их
в звеньевых пакетах рассчитывают приближенно, исходя
из условий очередности их укладки и в зависимости от рас-
стояния между каналами.
Звено, укладываемое в путь перед мостом, состоит из
двух соединенных между собой накладками частей длиной
3 и 5 31. Это составное звено располагается при перевозке
в пакете непосредственно над мостом.
22
Если окажется необходимым извлечь мост из пакета
раньше, чем он потребуется для укладки, то мост и составное
звено снимают с платформы головного крана путепереклад-
чика и убирают в сторону от пути. После укладки звеньев
пути до канала путеперекладчик отъезжает назад, грузит
мост и составное звено на платформу головного крана и
затем, подъехав к каналу, укладывает их.
Рис. 6. Съемный мост МЖС-2.
Если же расстояние от конца последнего уложенного
в путь звена до бровки канала больше вылета стрелы голов-
ного крана путеперекладчика и при укладке составного
звена концы его выходят за бровку канала, то составное
звено разбирают и перед мостом укладывают в путь его
часть соответствующей длины (3 или 5 м).
Перед укладкой моста под концы его бревен вдоль бровок
канала укладывают по два дополнительных лежня, а для
того чтобы концы бревен лежали заподлицо с торфяным
основанием, в нем делают выемку глубиной 35 см.
Для механизации очистки штабелей торфа от снега и
удаления мерзлого, некондиционного слоя торфа применяют
23
как погрузочные машины, так и экскаваторы, буль-
дозеры, снегоочистители PGT. Снегоочистители РСТ целе-
сообразно использовать не только на очистке трасс погру-
зочных путей, по и на уборке снега у оснований штабелей.
В этом случае снегоочиститель может работать по кольце-
вой схеме, очищая последовательно приштабельные полосы
от снега.
Очищать от снега трассу п приштабельные полосы це-
лесообразно у тех линий складочных единиц, торф из кото-
рых только намечается к погрузке.
Рис. 7. Экскаватор со щитом для снятия снега.
При работе снегоочистителя РСТ снег выбрасывается
в сторону от штабеля торфа. При работе снегоочистителя
между штабелями снег выбрасывается через штабель одной
из линий или с помощью погрузочного устройства пере-
валивается в валик.
Очистка мерзлого, плотно слежавшегося слоя снега
на откосе у основания штабеля производится уступами
снегоочистителем или бульдозером. Вышележащий слой
снега снимают непосредственно перед погрузкой торфа.
Экскаваторы, применяемые для этой цели, целесооб-
разно оборудовать специальным щитом (рис. 7).
Снег с откосов штабелей успешно снимается погрузоч-
ным краном, оборудованным двухчелюстным грейфером.
24
Мерзлый слой толщиной 100—120 jmi также снимают
погрузочными кранами с помощью грейферов.
При наличии мерзлого слоя значительной прочности
в ряде случаев необходимо предварительно взломать мерз-
лоту с помощью экскаватора, оборудованного специальным
крюком, затем куски мерзлоты сбросить грейфером погру-
зочного крана.
Если для погрузки торфа применяют машины непре-
рывного действия типа ПНД, то снимают снег и удаляют
мерзлый слой самой погрузочной машиной, оборудованной
специальным реверсивным рабочим механизмом — ротором.
Часть снега и мерзлого слоя, особенно при вскрытии
штабеля с торцовой стороны, забирается ротором и с вы-
дающего транспортера сбрасывается в навал за погрузоч-
ной машиной.
Мерзлый слой взламывается ротором непосредственно
при погрузке торфа. При подходе ротора к мерзлому слою
его режущие кромки с зубьями взламывают мерзлоту,
куски которой падают на откос штабеля. При этом с от-
косов удаляется и оставшаяся часть снежного покрова.
Если торф грузят погрузочными кранами, то при необ-
ходимости одновременной работы нескольких кранов целе-
сообразно организовывать погрузочные точки с двумя кра-
нами. При небольшом суточном объеме вывозки торфа
можно организовывать точки погрузки с одним, краном.
Схема работы одного крана на погрузочной точке проста—
кран грузит торф последовательно, передвигаясь от одного
штабеля к другому. После забора торфа с одной линии
складочных единиц крап переходит на другую линию.
При энергоснабжении крана от понизительной под-
станции наиболее целесообразны электролинии, прохо-
дящие через середину погрузочного пути. При этом
уменьшаются объемы работ по переноске кабеля и
подстанций.
При наличии на одной погрузочной точке двух погру-
зочных кранов необходимо, чтобы каждый кран имел фронт
работ, достаточный для расстановки вагонов и выполнения
маневровых операций. Между двумя кранами, работающими
на одном пути, необходимо обеспечить разрыв. Если такой
разрыв сделать невозможно, один из кранов переезжает
на новый погрузочный путь.
При тупиковой схеме укладки погрузочного пути кран,
находящийся в начале пути, при обмене составов про-
стаивает несколько больше второго крана. Поэтому при
25
расстановке состава под второй кран необходимо ставить на
один-два вагона больше.
Погрузочная точка с двумя кранами экономически целе-
сообразна, так как при этом резко сокращается время
погрузки одного состава, что существенно сказывается
на обороте вагонов и локомотивов. При двухкрановой точке
сокращается и количество обслуживающего персонала.
Правильная организация маневровой работы позволяет
значительно повысить сменную производительность погру-
зочной точки.
Подавать порожняк и выводить груженые вагоны сле-
дует, как правило, поездным локомотивом.
При тупиковой схеме путей необходим временный разъ-
езд на постоянном или временном соединительном пути.
При этом операции с обоими составами производятся сле-
дующим образом: локомотив оставляет состав порожних
вагонов на разъезде и следует на погрузочный путь за гру-
женым составом. Груженый состав оставляется на разъ-
езде и локомотив вагонами вперед подает порожний состав
под погрузку. После расстановки состава локомотив сле-
дует на разъезд и заходит в голову груженого состава,
обходя последний по свободному пути.
При невозможности проезда локомотива на погрузочный
путь расстановку порожняка и выводку груженых вагонов
производят мотовозом.
При использовании мотовозов для подачи груженых
вагонов за пределы погрузочных путей и взятия порож-
няка уменьшается время нахождения поездного локомо-
тива на точке погрузки и увеличивается оборот вагонов.
Маневровую работу в зоне погрузочной машины наи-
более целесообразно производить лебедкой.
Погрузочные краны для подтягивания вагонов обору-
дованы лебедкой, которая установлена на раме гусеничного
хода.
Погрузочная машина непрерывного действия имеет спе-
циальную переносную лебедку, прикрепленную к рельсам
временного погрузочного пути. Конструкция лебедки пред-
ложена инж. Г. Г. Кащеевым.
Лебедка на погрузочную точку доставляется на железно-
дорожной платформе. Снимают лебедку с платформы и
устанавливают ее с помощью погрузочной машины.
Переносная лебедка (рис. 8) монтируется на специаль-
ной раме из двух швеллеров, имеющих на консолях скобу
и упор, с помощью которых лебедка закрепляется за рельс
26
Рис. 8. Переносная лебедка для передвижения вагонов.
погрузочного пути. Лебедка состоит из электродвигателя
мощностью 7,5 кет, редуктора и барабана с тормозом.
На барабан наматывается трос длиной до 300 м. Кабельное
питание электродвигателя и управление лебедкой произ-
водятся с погрузочной машины.
Конец троса закрепляют на раме первого вагона, бара-
бан лебедки отключают от редуктора и при движении ваго-
нов трос свободно разматывается на нужную длину.
После установки вагонов и ухода локомотива, барабан
лебедки включают и дальнейшее подтягивание вагонов
производится лебедкой, управляемой из кабины погрузоч-
ной машины.
При переходе к следующему штабелю лебедка пере-
ставляется с помощью машины. Для ее переноса на рабочем
устройстве имеется крюк, который заводится за специаль-
ную подвеску, закрепленную на раме лебедки.
Особенности организации работы погрузочной точки
при машинах непрерывного действия
Создание машин непрерывного действия для погрузки
фрезерного торфа требует разработки новых схем органи-
зации работы погрузочной точки. Значительное повышение
производительности погрузочной машины по сравнению
с погрузочным краном дает возможность на средних и осо-
бенно крупных торфопредприятиях сократить количество
погрузочных точек. Сокращение погрузочных точек, умень-
шение парка погрузочных машин даст большой экономи-
ческий эффект только при четкой работе как самих погру-
зочных точек, так и всех звеньев транспортного конвейера.
Кроме того, появляется возможность улучшить опера-
тивное руководство эксплуатационной работой торфотранс-
порта, не распылять технику и обслуживающий персонал
по многим объектам. В то же время, несвоевременное вы-
полнение ряда подготовительных работ может привести
к излишним простоям погрузочных машин, срыву плана
вывоза.
Всякая новая машина требует повышения технического
уровня обслуживающего персонала, строгого соблюдения
правил эксплуатации и ухода. Это тем более относится,
к машинам, работающим в тяжелых полевых условиях по-
грузки торфа. Машина должна быть надежна, удобна в управ-
лении и обслуживании при выполнении основных и допол-
нительных операций.
28
При работе на погрузочной точке машин непрерывного
действия особого внимания требуют подготовительные опе-
рации — своевременная подготовка трасс под погрузочные
пути, укладка мостов, стрелочных переводов и обеспечение
фронта погрузки временными путями. Поэтому за каждой
погрузочной точкой или группой точек необходимо закре-
пить путеперекладчик, а в зимний период снегоочиститель
PGT или бульдозер.
При работе машин непрерывного действия приобретает
значение не только качество временных путей, но и прямо-
линейность трассы, ее параллельность линии складочных
единиц. Существенное значение приобретает величина мак-
симального расстояния между осями погрузочного пути
и штабеля. При штабеле полного поперечного сечения
(с шириной по основанию 20—22 м) эта величина не должна
превышать 14 м, исходя из возможности погрузки всего
торфа без перекидывания.
На рис. 9 приведена схема работы погрузочной машины
типа ПНД-О, из которой видно, что забор торфа из штабеля
(каравана) полного сечения осуществляется машиной за
два прохода без перекидывания торфа. При работе погру-
зочных кранов на штабелях этого размера требуется пере-
кидка части торфа, что наряду со значительным снижением
производительности приводит к дополнительному объему
работ и повышению себестоимости погрузки.
Анализ схем организации работ погрузочных точек
показывает, что от принятых схем организации подачи
и уборки узкоколейных составов и выполнения маневровой
работы в процессе погрузки вагонов зависит режим работы
погрузочных машин.
При одной погрузочной машине на погрузочной точке
целесообразно применять следующие схемы работы.
1. Периодическая погрузка (когда при обмене составов
погрузка не производится). В свободное от догрузки время
может выполняться профилактическое обслуживание ма-
шины, и в зимний период — подготовительные операции:
снятие снежного покрова с откосов штабелей и удаление
мерзлого слоя торфа. При этом варианте различают два
случая: а) в период обмена составов погрузочная машина
не работает и б) в период обмена составов машина работает
часть времени, выполняя подготовительные операции.
2. Непрерывная погрузка (когда при обмене составов
погрузочная машина продолжает грузить торф). Этот ва-
риант может быть:
29
Рис. 9. Схема работы погрузочной машины типа ПНД-О.
а) при кольцевой схеме вывоза, когда порожний состав
сразу подается под погрузку и поездной локомотив вытал-
кивает груженый по кольцевому пути;
б) при тупиковой схеме вывоза с обеспечением погру-
зочной точки вторым погрузочным путем.
Практически при непрерывной погрузке как в первом,
так и во втором случае перерывы в погрузке вагонов про-
исходят, но на очень незначительное время.
При работе погрузочной машины с периодической по-
грузкой количество погруженных узкоколейных составов
за смену * N равно
»r _ *обм— (*п+ *к)] ,л ,
где Q — производительность погрузочной машины в ма/ч
(по погрузке торфа в вагоны); Т — продолжительность
рабочей смены в ч; £обм — время обмена составов в ч; Vr/lt —
емкость состава в №; iH — время от начала смены до на-
чала погрузки первого состава; tK — время от конца по-
грузки последнего состава до конца смены.
Если в период обмена погрузочная машина не работает,
сменный КИРВ погрузочной машины равен
При равномерном (в течение суток) графике подачи
и уборки составов должно соблюдаться условие -|- ts =
= £об11, тогда количество погруженных составов равно
дг . QT
<?говм+^/К’
а КИРВ погрузочной машины при этом равен
Уу/к
СМ ^м+^У/к'
(3)
(4)
При работе машины в период обмена составов исполь-
зование погрузочной машины возрастает в результате за-
траты времени на выполнение подготовительных операций
1 В этой формуле и последующих N целое число. Если часть
состава догружается в следующую смену, формула несколько видо-
изменяется.
31
<подг; при этом сменный КИРВ погрузочной машины опре-
деляют по формуле
N (Vy/j.-)- ^подг)
ЛОМ —----------------------
(5)
TQ
Эти формулы дают возможность установить ряд зави-
симостей, анализ которых позволяет правильно организо-
вать работу погрузочной точки и всего торфотранспорта.
Рис. 10. Зависимость сменной про-
изводительности погрузочной точки
от емкости состава и времени на их
обмен.
Рис. 11. Зависимость КИРВ
погрузочной машины от вре-
мени на обмен составов раз-
личной емкости.
Для конкретных условий работы постоянными величи-
нами в формулах являются продолжительность смены Т
и производительность погрузочной машины на погрузке
торфа в вагоны Q. Емкость узкоколейного состава Ру/К
и время, затрачиваемое на обмен составов £обм — величины
переменные. Следовательно, сменная производительность
погрузочной точки Q зависит в основном от этих двух ве-
личин.
На рис. 10, 11 представлены графики зависимости смен-
ной производительности погрузочной точки Q и КИРВ
погрузочной машипы /ссм от емкости узкоколейного состава
(количества пу/к вагонов ТСВ-5 в составе) и времени на
обмен составов при Т = 12 ч и Q = 500 м3/ч.
32
Из рассмотрения графиков видно, что с увеличением
емкости узкоколейных составов эффективность использо-
вания погрузочных машин возрастает неравномерно. Про-
изводительность погрузочной машины наиболее интенсивно
увеличивается до емкости 700—800 .и3. Дальнейшее увели-
чение емкости состава дает незначительный прирост про-
изводительности. В то же время, как показывает анализ,
значительно возрастают простои вагонного парка, отне-
сенные на 1 л3 погруженного торфа, и требуются более
мощные локомотивы.
При емкости составов до 250 л3 применение высоко-
производительных погрузочных машин непрерывного дей-
ствия вообще становится малоэффективным по сравнению
с погрузочными кранами и экскаваторами.
Время, затрачиваемое на обмен составов, влияет на
КИРВ погрузочной машины, а следовательно, и на произ-
водительность погрузочной точки.
Время на обмен составов при тупиковой схеме вывоза
можно сократить до минимума укладкой вдоль линии скла-
дочных единиц двух погрузочных путей. Укладка двух
параллельных путей при погрузочной машине, работаю-
щей по схеме ПНД-0 (погрузка производится на одну сто-
рону), возможна только с одной стороны штабелей. В этом
случае работу погрузочной машины можно организовать
с очень высоким КИРВ, если установить порожний состав
на свободный погрузочный путь в период погрузки первого
состава на соседнем пути. К недостаткам этой схемы сле-
дует отнести наряду с укладкой второго пути остановку
на 5—10 мин погрузки в случае расстановки порожняка
на первый к линии штабелей путь — по условию прохода
вагонов и локомотива под выдающим транспортером погру-
зочной машины. При штабелях большого поперечного се-
чения, когда требуется два прохода погрузочной машины,
необходимо так организовать разработку штабеля, чтобы
при втором проходе торф грузился в вагоны, установленные
на ближайшем к штабелю погрузочном пути.
При погрузочной машине, которая может грузить торф
на две стороны, параллельные пути можно укладывать
по обе стороны штабелей. При этом работу погрузочной
точки можно организовать так, что к моменту окончания
погрузки состава на одном пути, на втором пути будет
находиться подготовленный для погрузки состав.
Учитывая, что в ряде случаев линия штабелей одного
поля располагается параллельно и вблизи линии штабелей
3 Заказ 1012.
33
другого поля и разделяется только валовым каналом, целе-
сообразно укладывать для двух линий штабелей три по-
грузочных тупика, средний из которых располагается между
каналом и основанием штабеля. Эта схема по сравнению
с двухтупиковыми позволяет грузить торф из двух штабелей
со значительно увеличенным поперечным сечением без
дополнительных операций по перевалке и сокращает на
25% объем путеперекладочных работ.
На производительность погрузочной машины большое
влияние оказывает организация маневровой работы в про-
цессе погрузки.
Производственные испытания опытной машины ПНД-0
показали, что установка на машине лебедки для подтягива-
ния вагонов, аналогичной лебедке на кране ПК, значи-
тельно снижает производительность машины на погрузке
торфа в вагоны, за счет затраты времени на частые растаски-
вания и перецепку троса, поэтому и была изготовлена и
проверена специальная переносная лебедка, которая
позволила грузить торф в состав без перецепки
троса.
Благодаря высокой производительности погрузочной ма-
шины непрерывного действия время, затрачиваемое на
погрузку одного состава, приближается к времени, затра-
чиваемому на обмен составов, поэтому в ряде случаев целе-
сообразно маневры при погрузке производить с помощью
поездного локомотива.
МЕХАНИЗАЦИЯ РАЗГРУЗКИ ТОРФА
ИЗ УЗКОКОЛЕЙНЫХ ВАГОНОВ
Механизация разгрузки торфа может идти по двум
направлениям: по линии создания специализированных
вагонов, обеспечивающих саморазгрузку, и по линии со-
здания в местах разгрузки стационарных или передвижных
механизмов. При создании специализированных вагонов
используют сыпучие свойства торфа, благодаря чему тре-
буется минимальная затрата энергии; применение меха-
низмов требует постоянной значительной затраты энергии
на разгрузку торфа, однако вагоны по конструкции проще,
с меньшим коэффициентом тары.
При выборе средств механизации разгрузки торфа сле-
дует учитывать, что торфовозный парк предприятий в ос-
новном состоит из четырехосных несаморазгружающихся
вагонов типа УМВ и полувагонов с металлическими или
34
деревянными кузовами, смонтированными на базе узко-
колейных платформ.
Технико-экономическими расчетами установлено, что луч-
шие показатели механизации разгрузки торфа получены
при использовании саморазгружающихся вагонов, так как
в этом случае трудоемкость снижается в пять-шесть раз,
а себестоимость работ в два-три раза. В то же время необ-
ходимо механизировать разгрузку вагонов и путем созда-
ния специальных выгружателей.
Использование существующего парка вагонов с приме-
нением выгружателей не дает таких высоких показателей
(как использование саморазгружающихся вагонов), однако
это позволяет при небольших капиталовложениях суще-
ственно облегчить ручной труд, примерно вдвое снизить
трудоемкость и на 30—40% уменьшить себестоимость раз-
грузки торфа.
Для разгрузки торфа из несаморазгружающихся узко-
колейных вагонов был предложен ряд машин и механизмов.
По способу разгрузки вагонов и виду рабочего механизма
выгружатели для торфа можно разделить на следующие
группы: вагоноопрокидыватели, пневматические, вибрацион-
ные и механические выгружатели. Разработаны эскизные
проекты двух роторных и одного башенного вагоноопро-
кидывателя для торфовозных вагонов.
В зарубежной практике для разгрузки специальных
торфовозных вагонов применяют торцовые вагоноопроки-
дыватели. Производительность их низкая из-за резкого
увеличения объема маневровой работы в результате обра-
ботки каждого вагона отдельно.
Существующий парк узкоколейных торфовозных ваго-
нов из-за недостаточной прочности конструкции непригоден
для работы на опрокидывателях. Поэтому механизация
разгрузки при помощи вагоноопрокидывателей требует со-
здания специальных вагонов.
Наиболее существенным недостатком вагоноопрокидыва-
телей при разгрузке узкоколейных торфовозных вагонов
является низкая часовая производительность при значи-
тельных капиталовложениях на их сооружение. Так, время
цикла разгрузки одного узкоколейного вагона па опро-
кидывателе (в зависимости от типа вагоноопрокидывателя)
составляет 2—3 мин. Следовательно, за 1 ч можно разгру-
зить 20—30 узкоколейных вагонов; при емкости вагона
в 20 л3 производительность составит 400—600 м3!ч. При
работе в зимний период время цикла возрастает до 4—6 мин
3*
35
(при зачистке вагона на опрокидывателе) и производитель-
ность снижается до 200—300 м3!ч. При увеличении емкости
специализированных несаморазгружающихся вагонов до
30 № производительность соответственно возрастет до 600—
900 м3/ч летом и до 300—450 м3/ч зимой. Расчет произво-
дительности необходимо вести для зимнего периода. Про-
изводительность торфовыгружателей типа ТВК и ТВШ
без замены существующего парка вагонов 300—350 м3/ч.
Причем стоимость и металлоемкость ТВК и ТВШ в восемь-
десять раз меньше стоимости и металлоемкости роторного
вагоноопрокидывателя.
Желательно создать пневматические выгружатели для
разгрузки фрезерного торфа, однако наличие мерзлого слоя
в зимний период осложняет их применение.
Вибрационные выгружатели испытывались для разгрузки
торфа из ширококолейных и узкоколейных вагонов. Испы-
тания выгружателей типа ВРШ в системе Ленэнерго дали
положительные результаты при разгрузке фрезерного торфа
из ширококолейных полувагонов при отсутствии пример-
зания торфа к стенкам вагона. Проведенные на торфопред-
приятии «Назия» Ленгосторфа испытания вибровыгружа-
теля для выгрузки фрезерного торфа из несаморазгружа-
ющегося вагона типа УМВ не дали положительных резуль-
татов.
Из проектных конструкций следует отметить вибро-
выгружатель для узкоколейных торфовозных вагонов, раз-
работанный проектно-конструкторским бюро Главэнерго-
запчасти. Особенностью этого вибровыгружателя является
непосредственное воздействие вибрации на раму вагона,
а не на верхний обвязочный пояс кузова.
Механические выгружатели применяют при разгрузке
узкоколейных торфовозных вагонов.
ВНИИТП для механизации разгрузки торфа из несамо-
разгружающихся вагонов УМВ разработал рабочий проект
торфовыгружателя ТВК по предложению начальника депо
Брянского торфопредприятия И. А. Ковалева. Торфо-
выгружатель ТВК (рис. 12) представляет собой стационар-
ную установку, монтируемую у приемного бункера. Торфо-
выгружатель состоит из ходовой тележки, на которой уста-
новлен рабочий механизм, состоящий из трех роторов.
На тележке также установлены механизмы вращения рото-
ров, передвижения тележки, подъема и опускания роторов.
Отдельно на разгрузочной площадке установлена лебедка
для подъема крышек люков вагона. На концах валов рото-
36
ров консольно укреплены дополнительные роторы с эла-
стичными лопатками, выполненными из стального каната,
и свободно насажены диски, которые исключают задевание
клыков ротора за люк и стенки вагона.
Рис. 12. Торфовыгружатель ТВК.
Техническая характеристика торфовыгружателя ТВК
Вес, кг.................................................. 5123
Рабочий ход тележки, мм ................................. 2000
Скорость передвижения тележки, .н/.иик ................ 5,58—11,1
Ширина захвата рабочего механизма, мм.................... 5970
Окружная скорость на концах ротора, м/сек................ 3,25
Скорость подъема роторов, м/сек......................... 0,107
Суммарная мощность электродвигателей, кет............... 23,5
Производительность, м3/ч............................. 350
Каждый вагон во время разгрузки устанавливают таким
образом, чтобы роторы торфовыгружателя располагались
против его открытых люков. Роторы врезаются в торф и
высыпают его в сторону выгружателя, когда роторы перей-
дут в середину вагона, моторист изменяет направление их
вращения и торф высыпается в противоположную сторону.
По мере прохода роторов торф, находящийся в верхней
части вагона, оседает вниз и высыпается. Когда разгрузка
закончена, роторы выводятся из вагона и рабочие
37
зачищают его, затем моторист опускает крышки, рабочие
закрывают люки и начинается передвижка вагонов.
На Пельгорском торфопредприятии треста Ленгосторф
был создан торфовыгружатель ТВШ с рабочим механизмом
в виде двух шнеков (по аналогии с бурорыхлительной
машиной БРМ-80 Промтранспроекта). Торфовыгружатель
ТВШ был усовершенствован.
Торфовыгружатель ТВШ-2 (рис. 13) состоит из тележки 7,
на которой смонтированы: механизм передвижения I, меха-
низм подъема рабочего аппарата 4 и рабочий аппарат 9
Рис. 13. Торфовыгружатель ТВШ.
с механизмом вращения 10. Тележка передвигается по
несущим балкам 8 на опорных катках 6. Рабочим аппа-
ратом торфовыгружателя являются два шнека, имеющие
различное направление спиралей (левое и правое) и вра-
щающиеся в разные стороны. Привод шнеков осуществляется
от электродвигателя мощностью 22 кет при 730 об/мин
через цепную передачу и конические редукторы.
При помощи электролебедки рабочий аппарат выгру-
жателя поднимается и опускается по вертикальным напра-
вляющим стойкам 3, укрепленным на тележке 7.
Передвижение тележки осуществляется от электродви-
гателя через червячный редуктор и цепную передачу, при
этом конечные ведущие звездочки 2 сцепляются с цепными
рейками, расположенными на несущих балках 8. Напра-
38
вляющие звездочки 5 предотвращают перекосы при движении
торфовыгружателя.
Разгрузка торфа из вагонов торфовыгружателей ТВШ-2
производится следующим образом. Вагон с торфом уста-
навливают над бункером торфоперегружателя. Запоры люков
вагонов открываются, но люки не поднимаются.
Для заглубления рабочего аппарата в вагон с торфом
вращение шнеков должно соответствовать ввинчиванию их
в торф. При достижении основанием шнеков нижнего поло-
жения необходимо изменить направление вращения шне-
ков и включить механизм передвижения тележки. Напра-
вление вращения шнеков должно сочетаться с направлением
передвижения тележки так, чтобы вращение каждого шнека
вызывало передвижение торфа в сторону люка вагона.
Для лучшей очистки вагона к нижним кромкам шнеков
крепятся концы стального троса 11.
Разгружают торф из вагона за два прохода выгружатели
(вперед и назад).
Торфовозные вагоны должны быть специально подго-
товлены для работы с ТВШ. Верхние поперечные связи
кузова вагона должны быть сняты, а вместо них усилена
верхняя обвязка кузова.
Техническая характеристика торфовыгружателя ТВШ-2
Диаметр шнеков, лль...................................... 600
Шаг спирали шнеков, ..................................... 500
Рабочая длина шнеков, лл................................. 800
Скорость вращения шнеков, об/мин..................... 100—120
Скорость передвижения тележки, м/мин ............... 7—8
Скорость подъема и опускания рабочего аппарата, м/сек 0,71
Производительность за 1 ч чистой работы, л3 ........ 200—250
Саморазгружающийся торфовозный вагон ТСВ-5
Первый опытный вагон ТСВ-1, построенный Тесовским
транспортным управлением по чертежам ВНИИТП, был
принят Государственной комиссией и рекомендован к вы-
пуску головной партии вагонов ТСВ-2, которая была изго-
товлена Демиховским заводом и испытана в Радовицком
транспортном управлении. В процессе производственных
испытаний был значительно упрощен запирающий меха-
низм, вместо сложной системы запирающих профильных
крюков с замками в виде западающих эксцентриков была
предложена новая оригинальная рычажная система, с при-
менением которой повысилась надежность работы
39
Рис. 14. Торфовозный саморазгружающийся вагон ТСВ-5.
механизма, и достигнута автоматизация открытия и закрытия
крышек люков вагонов. Комиссия приняла вагон ТСВ-2
в серийное производство с новым запирающим механизмом.
Кроме этого, разгрузочная призма вагона была подвижной
и при падении крышки люков вагона ударяли по специаль-
ным упорным башмакам, которые передавали встряхива-
ющее усилие на призму, что способствовало лучшей
разгрузке вагона.
По типу вагона ТСВ-2 была изготовлена партия вагонов
ТСВ-3 (с подвижной разгрузочной призмой) и партия ваго-
нов ТСВ-4 (с разгрузочной призмой, приваренной к раме
вагона). На базе вагопа ТСВ-4 была разработана модель
вагона ТСВ-5 для крупносерийного производства.
Торфовозный саморазгружающийся вагон ТСВ-5 (рис. 14)
представляет собой специализированный узкоколейный по-
лувагон с двухсекционным кузовом. Вагон состоит из рамы 6,
кузова 5 с двумя крышками для каждой секции, двух за-
крывающих механизмов 1, двух поясных тележек 4, упряж-
ных приборов 2 и тормозного оборудования 3. Рама вагона
состоит из двух бортовых швеллеров, сваренных с двумя
буферными брусьями и двумя шкворневыми балками. Рама
вагона между шкворневыми балками не имеет хребтовых
балок. К раме приварены треугольные рамки, обшитые
железным листом, которые образуют разгрузочную призму
с углом при основании 65°. Кузов вагона состоит из пяти
стенок: двух боковых, двух торцовых и средней, разделя-
ющей кузов на две секции. Каркас кузова выполнен из балок
гнутого профиля и обшит железным листом толщиной 1,5 мм.
Крышки разгрузочных люков выполнены по контуру
из швеллера № 10, обшиты железными листами, укреплен-
ными посередине стойками. Каждая крышка имеет две
петли, которыми шарнирно крепится к раме вагона. Удер-
живают крышку в закрытом положении два консольных
пальца, которые захватываются рычагами запирающего
механизма. Запирающий механизм (рис. 15) представляет
собой центральный вал 8, по концам которого неподвижно
закреплены два коромысла 7, шарнирно соединенные с ры-
чагами 6. Свободный конец каждого рычага, имеющего
форму крюка, удерживает палец 1 крышки люка. Коро-
мысло 7 тягой 5 шарнирно соединяется с угловым рычагом 4,
свободный конец которого выступает на кузов вагона.
Для предохранения от самопроизвольного открытия
крышек люков имеется специальная защелка 3, запада-
ющая за выступ рычага 4. Открывать люк вагона можно
41
Рис. 15. Запирающий механизм вагона ТСВ-5.
а — положение «закрыто»; б — положение «открыто».
вручную пли автоматически при наезде рычага 4 на непо-
движный упор. Перед открытием рабочий должен откинуть
предохраняющие защелки 5, и повернуть наружу колено
углового рычага 4.
При ручном открытии крышек рабочий пользуется
специальной рукояткой, надеваемой на выступающий конец
колена рычага 4. При повороте рычага рукояткой коро-
мысло 7 переводится за мертвую точку и рычаги освобож-
дают пальцы 1 крышек.
При автоматическом открытии крышек люков у места
разгрузки вагонов устанавливают два неподвижных упора 2,
которые при движении вагона поочередно задевают за
выступающие концы угловых рычагов 4 и поворачивают
их. Крышки люков падают на рессорные амортизаторы 9
и механизм фиксируется в открытом положении вследствие
заскакивания зуба 11 иа правом рычаге 6 за упор 12, при
этом концы рычагов висят на цепях 13.
После разгрузки защелка 3 вручную откидывается
вниз. Закрытие крышек производится автоматически с по-
мощью аппарелей, устанавливаемых по обеим сторонам
железнодорожного пути. При наезде на аппарели крышки
люков поднимаются, а при достижении ими верхнего поло-
жения пальцы 1 приподнимают рычаги 6 и выводят из за-
цепления зуб 11 с упором 12. Под действием веса контр-
груза 10 механизм возвращается в закрытое положение,
а защелка 3 автоматически заскакивает и запирает механизм.
Тележки вагона изготовляют в двух вариантах: с роли-
ковыми буксами (вагон ТСВ-5) и с буксами, оборудован-
ными подшипниками скольжения (ТСВ-5А). В отличие от
тележки вагонов типа УМВ тележка ТСВ имеет усиленный
комплект рессор по шесть пружин, вместо четырех. Часть
вагонов ТСВ-5 оборудована пневматическими тормозами.
Нетормозные вагоны имеют пролетные трубки. Тормозные
вагоны имеют на трафаретной марке, располагаемой на
боковой стенке, дополнительную букву Т. Для располо-
жения кондуктора в конце поезда, завод организовал вы-
пуск тормозных вагонов, оборудованных тормозной пло-
щадкой. Последний выпуск вагонов с тормозной площадкой
имеет с двух сторон откидные листы, чем обеспечивается
необходимый обзор для кондуктора.
Техническая характеристика вагона ТСВ-5
Грузоподъемность, т................................ И
Вес тары, т..................................... 4,55
Геометрическая емкость кузова, .н3 25
43
Размеры, мм:
длина по буферам............................. 8280
длина по раме ........................... 7500
база вагона ..............................4500
ширина кузова наружная................... 2470
высота от головки рельса до верха кузова 2540
Конструкция вагона ТСВ-5 несмотря на некоторые
улучшения, выполненные заводом-изготовителем, имеет и
ряд серьезных недостатков. Серийный вагон ТСВ-5 по срав-
нению с вагоном ТСВ-2 на 500 кг легче. Снижение веса
в основном было достигнуто в результате отказа от хреб-
товых балок в центральной части рамы, замены швеллеров
и уголков полного профиля па штампованный лист, а также
снижения веса подвижной разгрузочной призмы (замена
ее неподвижной). Неподвижная призма несколько увели-
чила жесткость конструкции, но недостаточно.
Длительная эксплуатация вагонов ТСВ-5 однако пока-
зала, что серийный вагон ТСВ-5 недостаточно надежен
и долговечен в эксплуатации. Более того, чрезмерное облег-
чение вагона ухудшило его устойчивость.
Выпуск основной серии вагонов ТСВ-5 с буксами, обо-
рудованными подшипниками скольжения, вопреки реко-
мендации Государственной комиссии также усложняет и
удорожает эксплуатацию вагонов. Демиховский машино-
строительный завод разработал проект и начал выпуск
модернизированного вагона ТСВ-6, в котором основное
внимание уделено повышению надежности и долговечности.
В конструкции вагона восстановлены хребтовые балки,
применены новые тележки со штамповано-сварными боко-
винами, оборудованные буксами с подшипниками качения.
Повышена жесткость кузова и крышек люков, возросла
устойчивость вагона. Емкость вагона ТСВ-6 увеличена до
26,5 м3, вес тары — до 5,5 т.
Пластинчатый торфоперегружатель ТПП
ВНИИТП был разработан проект торфоперегружателя
повышенной производительности. Торфоперегружатель
ТПП-0 был изготовлен Великолукским заводом Торфмаш
и после производственных испытаний в 1963 г. был принят
Государственной комиссией и рекомендован в серийное
производство.
Основное назначение торфоперегружателя ТПП — пере-
грузка торфа из торфовозных саморазгружающихся ваго-
44
иов ТСВ в ширококолейные вагоны. Для возможности
работы с несаморазгружающимися вагонами типа УМВ,
при их разгрузке с помощью торфовыгружателей ТВК,
торфоперегружатель ТПП запроектирован и выпускается
в двух исполнениях:
1) торфоперегружатель ТПП-0 — для работы с само-
разгружающимися вагонами ТСВ;
2) торфоперегружатель ТПП-1 — для работы с вагонами
УМВ, торф из которых выгружается двумя машинами ТВК.
Торфоперегружатель ТПП-1 отличается от ТПП-0 нали-
чием дополнительной вставки в горизонтальной части кон-
вейера, благодаря чему появляется возможность установки
второго торфовыгружателя ТВК между разгрузочным путем
и наклонной частью конвейера.
Торфоперегружатель ТПП (рис. 16) представляет собой
стационарное устройство, состоящее из пластинчатого транс-
портера с необходимым оборудованием.
Строительная часть состоит из бункерного устройства,
наклонной части с опорами и помещения для моториста
перегружателя. В бункерном устройстве и на наклонной
части установлена металлическая рама транспортера.
Приводная станция транспортера состоит из электро-
двигателя, вал которого соединен с валом цилиндрического
трехступенчатого редуктора с передаточным числом 72,1.
Тихоходный вал редуктора соединяется с приводным валом
транспортера. Завод-изготовитель на ряде торфоперегру-
жателей вместо редуктора ГТ-IX-K установил редуктор
РМ-850 с передаточным числом 48,57 и ввел дополнитель-
ную клиноременную передачу. Тяговые цепи, находясь
в зацеплении с зубьями звездочек, получают движение от
приводного механизма. Цепи опираются катками на не-
подвижные направляющие, укрепленные па раме транс-
портера.
Торф, выгружаемый из узкоколейного вагона, попадает
на верхнюю ветвь цепного полотна, которая имеет с боков
неподвижные борта, выполненные из листового железа
и имеющие внизу уплотняющую резиновую ленту. Поток
торфа, сброшенный с полотна транспортера, огибающего
звездочки ведущего вала, попадает в воронку, которая
соединена с направляющими патрубками.
В процессе производственных испытаний выявился ряд
недостатков в работе направляющих патрубков, поэтому
ВНИИТП разработана новая конструкция разгрузочного
устройства.
45
Рис. 16. Торфоперегружатель ТПП,
Разгрузочное устройство этой конструкции представляет
собой промежуточный бункер, направляющий поток торфа
в ширококолейный вагон. Во время прохода междувагон-
ного пространства разгрузочное отверстие бункера пере-
крывается затвором. Емкость бункера обеспечивает работу
транспортера без остановки. После прохода междувагонного
пространства накопленный торф выгружается и процесс
перегрузки продолжается.
Техническая характеристика торфоперегружателя ТПП
Расчетная производительность, л«3/ч............... 1000
Скорость движения полотна, м/сек ................. 0,52
Ширина полотна, мм ................... 1500
Общая длина тяговой цепи транспортера (тип ДВКГ 30320 II
ГОСТ 588—64), мм ............................... 125 440
Шаг цепи, л-и...................................... 320
Угол наклона транспортера, град .................... 30
Длина наклонной части рамы, мм ............. П 050
Длина горизонтальной части рамы, мм .............. 9630
Развернутая длина криволинейной части рамы, мм .... 3660
Радиус закругления криволинейной части, -и.ч...... 7000
Вес перегружателя без строительной части, т....... 22,1
Высота оси ведущей звездочки над головкой рельса, .«.и 7200
Объем приемного бункера, №.......................... 63
Фронт разгрузки для узкоколейного вагона, Л1Л1 ... 5850
Проведенные испытания и замеры мощности, потребляе-
мой электродвигателем привода пластинчатого транспор-
тера, позволили установить, что при производительности
торфоперегружателя до 1000 м31ч при насыпном весе торфа
до 0,40 т/м3 следует применять электродвигатель мощностью
40 кет при 980 об/мин. Если торфоперегружатель ТПП
используется для перегрузки торфа с насыпным весом до
0,60 т/м3, то для привода транспортера следует применять
электродвигатель с фазовым ротором типа АК-91-6 мощ-
ностью 55 кет при 970 об/мин.
Схемы комплексной механизации и автоматизации
перегрузки торфа из узкоколейных
в ширококолейные вагоны
Схемы комплексной механизации перегрузки для перегрузочных
пунктов без оперативных складов
Схемы механизации перегрузки торфа без оперативных
складов позволяют создать перегрузочные пункты с меха-
низацией всех основных и вспомогательных операций,
а также успешно автоматизировать ряд процессов. При
47
этих схемах все перегрузочные устройства стационарного
типа имеют фронт разгрузки и погрузки на один вагон.
Особенностью перегрузочного процесса при этом яв-
ляется повагонная и последовательная разгрузка и по-
грузка. Разгрузка узкоколейных и погрузка ширококо-
лейных вагонов производится, как правило, без расцепки
состава или группы вагонов. Следовательно, одновременно
на одном разгрузочном пути обрабатывается один узко-
колейный вагон и процесс механизации состоит из ряда
повторяющихся операций.
Рассмотрим схемы механизации для следующих пере-
грузочных устройств:
1) пластинчатый торфоперегружатель ТПП с самораз-
гружающимися вагонами ТСВ;
2) пластинчатый торфоперегружатель завода им. Шев-
ченко с несаморазгружающимися вагонами типа УМВ и
разгрузочными машинами ТВК;
3) ковшовый выгружатель-перегружатель (ЛОТР-2В)
с несаморазгружающимися вагонами типа ТНВ.
Пластинчатый торфоперегружатель ТПП
с саморазгружающимися вагонами ТСВ
Схема механизации перегрузки торфа при использовании
перегружателей ТПП и работе их совместно с вагонами
ТСВ позволяет наиболее быстро и с наименьшими затратами
перейти к комплексной механизации и автоматизации пере-
грузочного процесса.
Перегрузочный процесс при схеме ТПП—ТСВ состоит
из основных и вспомогательных операций, которые выпол-
няются как последовательно, так и с некоторым совмеще-
нием с основными.
Рассмотрим перегрузочный процесс по элементам и
средства механизации и автоматизации.
Разгрузка
1. Под разгрузку состав устанавливают маневровым или
поездным локомотивом.
2. Повагонная (секционная) передвижка состава осу-
ществляется вагонным толкателем с последующим пере-
ходом на автоматическую подачу вагонов с помощью авто-
толкателей.
48
3. Открытие крышек люков вагона на приемном бункере
автоматическое с помощью запирающего механизма вагона
и установкой специальных упоров.
4. В летний период осуществляется саморазгрузка торфа.
В зимний период в ряде случаев требуется дополнительно
очистить стенки кузова и крышек люков от примерзшего
торфа с помощью специальных зачистных устройств или
профилактических средств против примерзания.
Рис. 17. Аппарели для закрытия крышек люков вагонов ТСВ.
5. Закрытие крышек люков автоматическое с помощью
запирающего механизма вагона и установкой направля-
ющих аппарелей (рис. 17).
6. Уборка порожнего состава производится локомотивом.
В ряде отраслей народного хояйства для передвижения
вагонов по фронту разгрузки применяют толкатели различ-
ных типов. На некоторых торфопредприятиях — Лосиное,
Васильевский мох и других — на перегружателях уста-
новлены передвигатели вагонов. Передвигатели представ-
ляют собой стационарные устройства, установленные парал-
лельно разгрузочному пути. Устройство состоит из привод-
ной и натяжной станций, на звездочки которых надета
непрерывная роликовая цепь со специальными упорами, ко-
торые при движении роликовой цепи упираются в буферный
4 Заказ 1012.
49
брус и передвигают вагон на величину его длины.
Передвигатели обслуживают только один разгрузочный
путь, при двух разгрузочных путях требуется установка
двух комплектов.
Разработан проект и изготовлен опытный образец тол-
кателя, который может обслуживать не один, а два разгру-
зочных пути. Толкатель состоит из тележки, которая пере-
двигается по специально уложенному железнодорожному
пути в междупутье. Тележка имеет два рычага, которые
заводятся за буферные брусья вагонов. При наличии ваго-
нов на каждом разгрузочном пути толкатель может подавать
на разгрузку вагоны или одновременно при этом в работе
участвуют два рычага, или последовательно, включением
в работу одного из двух рычагов.
Толкатель оборудован системой автоматизации, которая
может обеспечивать подачу вагонов под разгрузку с задан-
ным интервалом по времени.
Наибольшие трудности для автоматизации составляет
очистка стенок вагона от примерзшего слоя. ВНИИТП
совместно с рядом транспортных управлений и цехов про-
водит исследование по изысканию эффективных средств
удаления мерзлого слоя торфа со стенок вагона. Работа
проводится в трех направлениях: изыскание специальных
покрытий для устранения примерзания; обогрев и механи-
ческая очистка.
Погрузка
1. Установка ширококолейного состава под погрузку
производится маневровым локомотивом и является подго-
товительной операцией процесса.
2. Повагонная передвижка производится автоматическим
маневровым толкателем типа АМТ-1 к.
3. На погрузке торфа для создания непрерывного потока
торфа при переходе межвагонного пространства исполь-
зуют специальные загрузочные устройства с автоматическим
изменением направления потока торфа.
4. Уборка груженого состава производится локомотивом.
Толкатель АМТ-1 к конструкции института Караганда-
уголь представляет собой портальную тележку, которая
передвигается по рельсам, специально уложенным с двух
сторон ширококолейного погрузочного пути. Передвижение
тележки осуществляется с помощью канатно-полиспастного
Привода. Толкатель оборудован сцепным устройством в виде
50
поперечной балки с замком, который соединяется с авто-
сцепкой вагона. Толкатель может передвигать как одиноч-
ные вагоны, так и целые составы. Тяговое усилие толкателя
достигает 25 Т при скорости передвижения 0,15—0,2 м!сек.
Помимо основных операций процесса перегрузки и их
средств механизации и автоматизации необходимо также
контролировать качество перегружаемого торфа и учиты-
вать его количество.
Организовать автоматический отбор проб на пластин-
чатом конвейере нетрудно. Процесс дальнейшей разделки
проб разработан Гикторфом. Автоматизация взвешивания
в настоящее время также решается.
После окончания разгрузки одного узкоколейного со-
става возможен простой перегружателя в ожидании подачи
следующего состава из приемо-отправочного парка. Наличие
второго разгрузочного пути позволяет ликвидировать этот
простой, организовав подачу второго состава до окончания
разгрузки первого.
Пластинчатый торфоперегружатель с вагонами У МВ
и машинами ТВК, ТВШ
При выполнении ряда вспомогательных операций
требуются затраты ручного труда. К таким операциям
относятся:
1) открытие и закрытие крышек люков узкоколейных
вагонов;
2) зачистка вагона от торфа и примерзшего слоя.
Некоторые работы при этой схеме могут быть механи-
зированы и автоматизированы теми же средствами, что и
при схеме ТПП—ТСВ. При работе выгружателей тре-
буется присутствие на разгрузочной стороне одного опера-
тора на каждую машину ТВК. С применением машин ТВШ
появляется возможность иметь одного оператора на две
разгрузочные машины.
При этой схеме автоматизированными могут быть только
отдельные операции.
Ковшовый выгружателъ-перегружателъ с вагонами ТНВ
При этой схеме механизации используют ковшовый
выгружатель-перегружатель стационарного типа (рис. 18).
Ковшовый выгружатель практически может заменить две
машины: для разгрузки торфа из узкоколейных вагонов
4*
51
и погрузки его в ширококолейные вагоны. При этом дости-
гается значительная экономия электроэнергии, так как
элеватор, выгружая торф, одновременно подает его на
отметку, превышающую высоту борта ширококолейного
вагона. Выгружатели данного типа применимы только для
перегрузки фрезерного торфа.
По этой схеме (ЛОТР-2В) возможна комплексная меха-
низация перегрузочного процесса, за исключением меха-
низации очистки небольшой части торфа, остающейся внизу
Рис. 18. Ковшовый выгружатель-перегружатель.
кузова вагона у торцовых стенок. Выполнением этой опе-
рации можно пренебречь, постоянно оставляя торф у тор-
цовых стенок, или ликвидировать ее, незначительно изменив
очертация кузова специализированного вагона.
В отличие от первой и второй схемы при комплексной
механизации перегрузки с помощью выгружателя-перегру-
жателя необходимо увязывать скорость передвижения ваго-
нов с работой ковшового элеватора, так как разгрузка
производится при движении вагона.
При решении вопроса комплексной механизации пере-
грузочного процесса и его дальнейшей автоматизации пред-
почтение следует отдать схеме с механическими перегру-
жателями ТПП и саморазгружающимися вагонами ТСВ.
МЕХАНИЗАЦИЯ ПУТЕВЫХ РАБОТ
Содержание и ремонт узкоколейных железнодорожных
путей на торфотранспорте до настоящего времени требуют
значительной затраты труда и денежных средств. Трудо-
емкость путевых работ составляет 25—30% от общей трудо-
емкости па транспорте.
ВНИИТП совместно с работниками промышленности
создан и внедрен ряд путевых машин и механизмов: путе-
перекладчики ППР, полувагоны-дозаторы ПДБ, путевые
струги УИС, путевые машины (балластеры) УПК, снего-
очистители РСТ и др.
Проводятся работы по созданию снегоочистителя на
железнодорожном ходу и виброуплотняющей машины.
Внедрение комплекса путевых машин позволяет резко
сократить ручной труд на торфотранспорте, улучшить
качество железнодорожных путей, сократить расходы на
ремонт и содержание железнодорожных путей.
Внедрение в торфяную промышленность новых путевых
машин — стругов УПС-1 и балластеров УПК-IM требует
совершенствования и создания новых технологических про-
цессов по капитальному и среднему ремонту путей.
Опыт освоения и эксплуатации серийных путевых стру-
гов и балластеров в Шатурском, Тесовском, Купанском
и в других торфотранспортных управлениях и цехах, пока-
зывает высокую эффективность и целесообразность внедре-
ния комплекта путевых машин и повой технологии ремонта
на крупных и средних транспортных хозяйствах.
УЗКОКОЛЕЙНЫЕ ПОЛУВАГОНЫ-ДОЗАТОРЫ
Основным типом узкоколейного полувагона-дозатора яв-
ляется серийно выпускаемый Демиховским машинострои-
тельным заводом, по проекту ВНИИТП, полувагон-дозатор
марки ПДБ.
53
Полувагон-дозатор ПДБ предназначен для перевозки
и разгрузки балласта с равномерным распределением его
вдоль железнодорожного полотна колеи 750 мм. Дозировка
балласта производится в размере 130—600 м3 на 1 км пути.
Полувагон-дозатор ПДБ (рис. 19) состоит из кузова 1,
затворов 5, неподвижных фартуков 8, подвижных фарту-
ков 6, подвесок подвижного фартука 4 и 7, механизма для
закрытия затворов, тележек 3, ударно-сцепных при-
боров 2.
Рис. 19. Полувагон-дозатор
ПДБ.
Кузов вагона сварной, выполненный из швеллерного,
углового и листового железа. Основанием кузова служит
рама, состоящая из двух хребтовых, двух буферных, одной
средней поперечной и двух шкворневых балок. К раме при-
варены два призматических днища, две торцовые и одна
средняя стенки, которые связаны между собой двумя про-
дольными бортами и образуют двухсекционный кузов.
Призматическое днище с углом наклона граней 45°
обеспечивает при открытых затворах высыпание балласта.
Продольный борт состоит из верхнего и нижнего поясов,
соединенных между собою листами и ребрами жесткости.
К нижнему поясу каждого борта приварено шесть про-
ушин, к которым шарнирно подвешены два затвора. За-
54
творы в закрытом положении наклонены внутрь кузова
под углом 15° к вертикали. Такая подвеска затворов при
их открывании способствует обрушению и лучшему высы-
панию балласта. К нижнему швеллеру каждого затвора
подвешено по одному подвижному фартуку.
Неподвижные фартуки предназначены для направления
потока выгружаемого балласта, а в сочетании с подвижными
фартуками являются дозирующими устройствами полу-
вагона-дозатора.
В неподвижном фартуке расположены люки с крышками,
предназначенные для осмотра букс.
Подвижные фартуки служат для регулирования коли-
чества выгружаемого балласта на 1 км пути. Подвижной
фартук подвешен к затвору с помощью трех рычагов. Один
конец каждого рычага пальцами шарнирно соединен с про-
ушинами фартука, а другой — приварен к валу, закреплен-
ному в кронштейнах затвора. К дискам, приваренным к валу,
пальцем присоединяется один конец втулочно-роликовой
цепи. Другой конец цепи крепится к винтовой тяге, про-
ходящей через отверстие кронштейна, приваренного к за-
твору. На верхний конец тяги навинчивается гайка. При
завинчивании гайки винтовая тяга с цепью перемещается
вверх, в результате чего вал с рычагами поворачивается
и поднимаются подвижные фартуки.
При отвинчивании гайки винтовая тяга с цепью пере-
мещается вниз, вал с рычагами поворачивается в обратную
сторону и подвижной фартук опускается. Меняя высоту
подвески подвижного фартука, можно регулировать коли-
чество выгружаемого балласта.
При закрытых затворах подвижные фартуки всегда
находятся в габарите подвижного состава.
Механизм для открытия и закрытия затворов (рис. 20)
состоит из вала, рычагов и винтового механизма.
Вал установлен в трех опорах качения и состоит из двух
частей, соединенных между собой барабаном, находящимся
под средней стенкой кузова полувагона-дозатора.
Барабан двумя рычагами и двумя траверсами шарнирно
соединен с затворами. По концам вала установлены дву-
плечие рычаги, посредством тяг соединенные с затворами.
Двуплечие рычаги вала при закрытых затворах нахо-
дятся в неподвижной точке и составляют с горизонтальной
плоскостью, проходящей через ось вала, угол 5°.
Барабан вала двумя роликовыми цепями соединен с вин-
товым механизмом.
55
Открывают затворы вращением штурвала винтового ме-
ханизма по часовой стрелке. При этом винт вывинчивается
из неподвижной гайки (в сторону вала), одновременно
свинчивая с другого своего конца подвижную гайку, соеди-
ненную цепями с барабаном вала.
До момента приближения подвижной гайки к двум
выступающим упорам барабан и вал механизма остаются
Рис. 20. Механизм для закрытия и открытия затворов
ПДБ-1,2.
неподвижными, а затворы кузова находятся в закрытом
положении. При нажатии подвижной гайки на упоры бара-
бана последний вместе с валом и рычагами поворачивается
в сторону открытия затворов. При переходе двуплечих
рычагов вала через неподвижную точку затворы от давления
на них балласта открываются, а подвижные фартуки опу-
скаются в рабочее положение.
Конструкция тормозного полувагона-дозатора ПДБ-2Т
в отличие от нетормозного имеет односторонне удлиненную
раму, крытую тормозную площадку с сиденьем, тормозные
56
тележки с ручным тормозом и отвалы для сдвигания бал-
ласта от рельсов.
Отвалы предназначены для сдвигания балласта от рель-
сов на наружные стороны железнодорожного полотна, что
дает возможность пропускать поезда сразу после разгрузки.
Отвалы установлены под тормозной площадкой, с правой
и левой сторон. Каждый отвал состоит из неподвижной
рамки и подвижного отвала. В нижней части рамки рас-
положены две втулки. Во втулках установлена труба,
к которой приварен лист отвала. В трубе имеется отверстие,
которое при повороте отвалов в транспортное положение
совпадает с вырезами во втулке. В этом случае в отверстие
вставляют чеку, удерживающую отвал в транспортном
положении.
Поворот отвала осуществляется винтом с гайкой, кото-
рый выведен на тормозную площадку.
Техническая характеристика полувагонов-дозаторов
ПДБ-2 и ПДБ-2Т
Ширина колеи, лл»............................... 750
Число осей....................................... 4
База полувагона............................... 3650
Диаметр колес по кругу катанпя, .u.u . . . 610
Геометрическая емкость, № 10
Грузоподъемность, т............................. 18
Интенсивность разгрузки, мя/км............ 130—600
Тара полувагона-дозатора, кг:
нетормозного.............................. 6300
тормозного................................. 7180
Скорость состава при разгрузке, км/ч .... 3—5
Длпва по буферам полувагонов-дозаторов, .и.и:
нетормозного.............................. 7300
тормозного................................. 7940
Давление вагона на ось, кг:
нетормозного.............................. 6080
тормозного................................. 6300
К недостаткам конструкции полувагона-дозатора ПДБ
относится необходимость остановки состава для открытия
затворов. Демиховский машиностроительный завод по чер-
тежам ВНИИТП изготовил шесть полувагонов-дозаторов
ПДБ-2 с механизмами дистанционного открытия затворов.
Для дистанционного открытия затворов рекомендуется спе-
циальное оборудование состава из шести-десяти полуваго-
нов-дозаторов, первый и последний из которых с тормозными
площадками.
Принципиальная схема дистанционного открытия затво-
ров полувагонов-дозаторов ПДБ заключается в следующем.
57
На площадке тормозного полувагона монтируется
ручная лебедка, от которой под призмами полувагонов
через полые валы 9 (рис. 21) механизмов открытия затворов
протягивают канат. На канате закреплены специальные
зажимы, которые при наматывании каната на барабан упи-
раются в вилки рычагов 4, расположенные на валах 2,
установленных на буферных брусах. На этих же валах
насажены рычаги 6, оканчивающиеся крюками 7, которые
входят в зацепление с роликами 8 рычагов 5. Рычаги 5
жестко соединены с двуплечими рычагами 3 механизмов
открытия затворов. При надвигании зажима отводится
рычаг 4 механизма, установленного на первом полувагоне,
Рис. 21. Механизм дистанционного открытия затворов ПДБ.
который поворачивает вал 2. Благодаря повороту вала 2
рычаг 6 выходит из зацепления с рычагом 5 и позволяет
ему вместе с двуплечими рычагами и полым валом свободно
повернуться. Под действием собственного веса и веса бал-
ласта затвор открывается. При дальнейшем наматывании
каната открывается второй вагон и т. д.
Предварительно на каждом вагоне для обеспечения
дистанционного открытия вращением штурвала механизма
открытия затворов по часовой стрелке до упора дается
провес цепи, что обеспечивает свободный поворот централь-
ного вала 9 и выводит фиксатор 1 из-за полки швеллеров.
После разгрузки всего состава вращением второй лебедки
возвращают канат с зажимами в исходное положение.
Затем вращают штурвалы против часовой стрелки для за-
крытия затворов. При этом рычаг 5 закроется крюком 7,
после чего фиксатор 1 закидывается за полку швеллера
для устранения возможности самооткрывания затворов.
Партия полувагонов-дозаторов ПДБ с дистанционным
открытием затворов была испытана на Эстонском отделении
Прибалтийской железной дороги. Испытания дали поло-
58
жптельные результаты и подтвердили целесообразность
оборудования полувагонов ПДБ дистанционным управле-
нием открытия затворов при условии поставки одному заказ-
чику партии вагонов (шесть-десять вагонов).
Демиховский машиностроительный завод внес в конст-
рукцию полувагона-дозатора ряд изменений и выпускает
в настоящее время полувагоны-дозаторы ПДБ-3. В этих
полувагонах изменена конструкция механизма для открытия
и закрытия затворов и конструкция подвески подвижного
фартука и регулировки зазора между неподвижными и
подвижными фартуками.
Подвижные фартуки полувагонов-дозаторов ПДБ-3 шар-
нирно подвешены не к затвору, а к кузову с помощью спе-
циальных кронштейнов. В средней части каждого непо-
движного фартука имеется паз со скобой, предназначенный
для прохода фиксирующей гребенки, закрепленной на
подвижном фартуке каждого отсека. Перестановкой гре-
бенки на одно из пяти делений меняется величина дозировки
балласта. В транспортном положении фартуки полуваго-
нов ПДБ-3 откидываются на затворы и этой же гребенкой
закрепляются с целью предохранения от самопроизвольного
опускания.
К недостаткам полувагонов-дозаторов ПДБ-3 следует
отнести отсутствие возможности перемещения подвижного
фартука по высоте, что ухудшает диапазон дозировки бал-
ласта. В то же время значительно упрощен способ регу-
лировки дозирующего устройства, который в этом случае
сводится только к перестановке фиксирующей гребенки.
Подвижные фартуки совместно с неподвижными выпол-
няют функцию дозирующего устройства.
С увеличением высоты подъема подвижных фартуков
(ПДБ-1 и ПДБ-2) относительно головки рельса и увели-
чением расстояния между фартуками количество выгру-
жаемого балласта на 1 км пути увеличивается и, наоборот,
при уменьшении высоты подъема и расстояния — умень-
шается.
Регулировка дозирующего устройства полувагонов ПДБ-1
и ПДБ-2 производится путем изменения высоты подвески
подвижных фартуков в рабочем положении, а также изме-
нения расстояния между подвижными и неподвижными
фартуками.
Регулировка подвижных фартуков по высоте произво-
дится путем поворачивания гайки винтовой тяги подвески
фартука. Высота подвески подвижных фартуков в рабочем
59
положении у одного полувагона-дозатора должна быть
одинаковой.
Регулирование расстояния между подвижными и непо-
движными фартуками осуществляется для полувагонов
ПДБ-1 и ПДБ-2 цепями путем перестановки их по стержням.
Для полувагонов ПДБ-3 — перестановкой фиксирующей
гребенки.
Разгрузка балласта из полувагонов-дозаторов произ-
водится в следующем порядке.
По прибытии состава на место разгрузки отвалы хво-
стового тормозного полувагона опускаются в рабочее поло-
жение. Разгрузка начинается с головного вагона. У первых
двух (от локомотива) полувагонов выдвигаются штурвалы.
Открытие затворов осуществляется на стоянке вращением
штурвала винтового механизма по часовой стрелке, что
приводит к повороту центрального вала механизма откры-
тия затворов. При переходе рычагов вала через неподвиж-
ную точку затворы от давления на них балласта открываются.
Разгрузка и дозировка балласта производятся при дви-
жении состава со скоростью 3—5 км/ч. После разгрузки
балласта из первых двух вагонов состав останавливается,
открываются затворы следующих двух полувагонов-доза-
торов и разгрузка продолжается.
При необходимости разгрузить балласт на одном месте
следует отсоединить цепи или гребенки, поднять и закрепить
подвижные фартуки, а затем открыть затворы.
После закрытия затворов штурвалы винтовых механиз-
мов полувагонов до отказа должны быть придвинуты к стен-
кам кузова, а отвалы тормозного полувагона должны быть
подняты в транспортное положение.
Уход за полувагоном-дозатором сводится к ежедневному
осмотру всех болтовых креплений, шарнирных соединений
и сварных швов и устранению неисправностей. Необходимо
регулярно наблюдать за нагревом подшипников букс теле-
жек. Смазывать буксы следует в соответствии с инструк-
цией по уходу за роликовыми подшипниками.
Наряду с серийно выпускаемыми полувагонами-доза-
торами ПДБ на торфопредприятии «Монетное» Свердлов-
ского торфотреста изготовлены полувагоны-дозаторы (рис. 22)
на базе торфовозного вагона типа УМВ. С этой целью с
крайних секций вагона УМВ сняты четыре люка и уста-
новлены торцовые стенки 1 с наклоном внутрь кузова под
углом 45°; в средней секции вагонов на конусном днище
вырезают два окна, закрывающиеся снизу шарнирно под-
60
вешенными заслонами 5, под которыми крепится направля-
ющее устройство 4, выполненное в виде воронки. Для откры-
тия и закрытия заслонов в одной из крайних секций вагона
установлена ручная лебедка 2, штурвал привода лебедки
для удобства выведен наружу вагона.
Из вагонов-дозаторов формируют состав, в голове кото-
рого ставят вагон-дозатор, изготовленный на базе тормоз-
ного вагона УМВ, дополнительно оборудованный плани-
ровщиком 3 с ручным приводом для подъема и опускания.
Разгружают балласт следующим образом. После подачи
состава к месту работы открывают заслоны 5. Высыпаясь
из вагона, балласт образует призму между рельсами и
Рис. 22. Полувагон-дозатор торфопредприятия «Монетное».
заполняет направляющее устройство 4. После открытия
заслонов всех вагонов-дозаторов состав двигается, а раз-
гружаемый балласт равномерно высыпается, образуя между
рельсами призму постоянного сечения.
После разгрузки балласта заслоны 5 закрываются,
планировщик 3 опускается в рабочее положение и состав,
двигаясь в обратном направлении, разравнивает выгружен-
ный балласт равномерно по всей ширине железнодорожного
полотна. По окончании работ планировщик 3 поднимается
в транспортное положение.
К недостаткам таких полувагонов-дозаторов следует
отнести небольшую грузоподъемность и отсутствие необ-
ходимого диапазона дозировок. Преимущество данной конст-
рукции в простоте устройства и возможности подачи бал-
ласта как во внутрь колеи, так и по всей ширине балластной
призмы.
При применении комплекса путевых машин, в частности
путевой машины УПК, полувагоны-дозаторы ПДБ удов-
летворяют необходимым требованиям комплексной механи-
зации путевых работ. При отсутствии балластировочных
61
машин возникает необходимость перераспределения бал-
ласта в зависимости от конкретных условий работы. В этом
случае возникает, например, необходимость подачи части
балласта во внутрь колеи или равномерное распределение
его по ширине балластной призмы, с заданной высотой
слоя. С целью решения этого вопроса намечается проведе-
ние сравнительных испытаний серийного полувагона-доза-
тора ПДБ, оборудованного специальным устройством для
подачи балласта во внутрь колеи и полувагонов-дозаторов
конструкции Свердловского научно-исследовательского ин-
ститута лесной промышленности.
УЗКОКОЛЕЙНЫЙ ПУТЕВОЙ СТРУГ
Путевой струг УПС-1 1 конструкции ВНИИТП пред-
назначен для выполнения земляных работ как на железно-
дорожных путях торфяной промышленности, так и на узко-
колейных железных дорогах МПС и других ведомств.
Основные работы, выполняемые стругом: в летний период
оправка балластной призмы, профилирование земляного
полотна, уборка просыпанного торфа и срезка дерна с отко-
сов, нарезка и очистка кюветов; в зимний период с помощью
путевого струга УПС-1 очищают от снега магистральные
и станционные пути, разбрасывают снежные валы, сни-
мают с откосов балластной призмы и земляного полотна
подтаявший лед, снег и грязь.
Внедрение стругов УПС-1 позволяет механизировать
ряд тяжелых земляных и снегоуборочных работ, которые
выполняются вручную или механизированы случайными
средствами и устаревшими механизмами с ручным приводом,
например, бровкорасчистителями БРБ и плужными снего-
очистителями ПС.
Путевой струг УПС-1 позволяет не только сократить
количество путевых машин и механизмов, но благодаря
своей универсальности значительно поднимает коэффи-
циент загрузки оборудования.
Струг является несамоходной машиной и во время ра-
боты перемещается локомотивом, который питает его сжа-
тым воздухом.
Струг (рис. 23) состоит из рамы 9, установленной на
двухосных тележках 10, двух крыльев 7, механизмов 2
1 Изготовитель — Губинские механические мастерские Орехов-
ского торфотреста.
62
Рис. 23. Путевой струг УПС-1.
подъема и опускания крыльев, механизмов 3 наклона крыла,
цилиндров 8 открытия крыльев, телескопических тяг 6,
снегоочистительного устройства 5, кабины 11 с пультом
управления, пневматического оборудования 4 и электро-
оборудования 1.
Рама представляет собой сварную конструкцию балоч-
ного типа, на которой смонтированы все узлы струга.
Крылья являются основным рабочим устройством струга.
Каждое крыло состоит из плоского сварного отвала, снаб-
женного ножом, и выдвижного кюветного крыла, распо-
ложенного в пазу отвала. Выдвигают кюветное крыло руч-
ным винтовым механизмом. На отвале шарнирно закреплен
балластный подкрылок, а к кюветному крылу крепится
откосный подкрылок.
Кюветное крыло представляет собой плоский сварной
отвал, снабженный ножами. В рабочем положении профиль
кюветного крыла обеспечивает нарезание кюветов стандарт-
ного размера.
Крылья к раме машины крепятся при помощи специаль-
ных кронштейнов, надетых на цилиндрические колонны,
закрепленные на раме. Один конец крыла шарнирно со-
единен с кронштейном, а другой—с механизмом наклона
крыла, подвешенным на этом же кронштейне. Система под-
вески крыла обеспечивает возможность поворота его в вер-
тикальной и горизонтальной плоскостях, а также пере-
мещение его по высоте.
Установка крыла в рабочее или транспортное положение
осуществляется: 1) механизмом подъема — опускания крыла,
состоящим из цилиндра и сварного кронштейна, надетых
на цилиндрическую колонну; к одному концу кронштейна
подвешено крыло, а к другому шток цилиндра; 2) механиз-
мом наклона крыла, состоящим из цилиндра и телескопи-
ческой тяги с пневматическим стопором; 3) цилиндром для
открытия крыла, шток которого соединен с крылом, а кор-
пус двойными шарнирами с рамой цилиндра.
В рабочем положении крыло удерживается двумя теле-
скопическими тягами с пневматическими стопорами. Кон-
струкция тяг обеспечивает возможность поворота крыла
в горизонтальной плоскости в пределах от 0 до 45° к оси
пути.
Снегоочистительное устройство состоит из двух передних
и двух боковых щитов. Передние щиты, шарнирно соединен-
ные с рамой машины, в нижней части имеют ножи, которые
поднимаются и опускаются пневматическими цилиндрами
64
с помощью рычажных механизмов. Боковые щиты с не-
подвижными ножами шарнирно соединены с передними.
Щиты можно устанавливать в одно из следующих рабочих
положений: отвалка снега по обе стороны, на одну из сто-
рон и вывозка снега из выемки. Устанавливают щиты в одно
из положений вручную. В рабочем положении щиты удер-
живаются сменными распорками.
Пневматическое оборудование состоит из воздухопро-
водной сети, рабочих цилиндров и стопоров, резервуаров,
кранов управления цилиндрами, звукового сигнала и стекло-
очистителей.
Струг оборудован утепленной кабиной, в которой рас-
положен пульт управления машиной, ручной тормоз, стоп-
кран и два кресла для обслуживающего персонала. Для
работы на дорогах с шириной земляного полотна 3,4 и
4,3 м струг выпускают с крыльями в двух исполнениях.
Техническая характеристика струга УПС-1
База машины, мм................................
Рабочие скорости, км/ч:
на земляных работах ........................
на очистке снега ...........................
Поездная скорость, км/ч .......................
Потребное тяговое усилие, Т....................
Наибольший вылет крыла от осп пути (без откосного
подкрылка) 1, мм ............................
Предельное нижнее положение крыла от головки
рельса для нарезкп кюветов 1, мм.............
Уровень горизонтальной планировки! (от головки
рельса вниз), л.»:
максимальный ...............................
минимальный ................................
Угол раскрытия крыла в плане, град.............
Положение оси кюветного крыла от осп пути 1 при
угле раскрытия 45°, .......................
1 В числителе данные для работы на дорогах с шириной земляного полот-
на 4,3 ж, в знаменателе—то же для 3,4 ж.
Земляные работы, выполняемые путевым стругом, должны
производиться по предварительно составленному плану-
графику, предусматривающему виды работ и время на их
выполнение с учетом обеспечения заданного поперечного
и продольного профиля земляного полотна.
5 Заказ 1012. 65
6000
2-15
10—20
До 45
3-8
4400
3800
1220
1070
720
570
30
Переменный
от 0 до 45
2850
2400
Ответственным за исправное содержание струга и ка-
чество выполнения работ является механик струга, который
при отсутствии дорожного мастера дает все указания при
производстве работ.
Струг может работать на перегоне только после осво-
бождения участка от всех препятствий, мешающих проходу
струга в рабочем положении.
Перед выходом на перегон струг должен быть осмотрен
п опробован. Локомотив для струга должен иметь исправ-
ный воздушный насос или компрессор с рабочим давлением
6 кГ/смг.
Установка каждого крыла в рабочее положение произ-
водится тремя цилиндрами: поворота, наклона и подъема.
На пульте указывается какой кран управляет работой
какого цилиндра. Величина поворота и наклона крыла
фиксируется пневматическими стопорами; величина подъ-
ема или опускания крыла по колонне фиксируется заклад-
ными стопорами. Основным правилом при установке крыла
в рабочее положение является необходимость выключения
пневматических стопоров механизма поворота (путем подачи
воздуха под поршень стопоров) перед началом работы лю-
бых из трех цилиндров. Стопор механизма наклона крыла
выключается при изменении угла наклона и после уста-
новки крыла на необходимый угол вновь застопоривается.
Для подъема или опускания крыла по колонне воздух
поворотом рукоятки крана впускается в нижнюю полость
цилиндра подъема крыла. При этом закладные стопора
освобождаются от давления, вынимаются и устанавливаются
на уровень рабочих отверстий, после чего переключением
воздуха крыло опускается вниз на заданную величину.
В зависимости от характера работы устанавливают
откосное крыло и балластный подкрылок, а также при
необходимости опускают кюветное крыло.
После установки крыльев в рабочем положении механик
струга инструктирует машиниста локомотива об условиях
работы и о сигналах, которые он будет подавать машинисту
ио время работы. Перед началом работы рекомендуется
сделать пробный проход. Пробный проход делается с вы-
ключенным стопором механизма наклона крыла, при этом
крыло удерживается от произвольного углубления воздуш-
ной подушкой в цилиндре. Стружка при срезке берется
такой толщины, при которой сопротивление движению
не превышало бы силу тяги локомотива. Скорость движения
при первом проходе не должна превышать 5 км/ч. Если
66
при первом проходе не обнаружено каких-либо неисправ-
ностей и препятствий для работы струга, то механизм на-
клона крыла застопоривается. При наличии в грунте кам-
ней и других препятствий механизм наклона крыла не
застопоривается. Скорость движения струга при последу-
ющих проходах может доходить до 15 км/ч. Последний отде-
лочный проход делается с застопоренным механизмом на-
клона крыла со скоростью около 3 км/ч.
При возвращении струга для следующего прохода крыло
поднимается над рабочей поверхностью, но не закрывается.
При переездах струга на участок, а также при проходе
светофоров и переездов крылья следует убирать в габарит
и закреплять винтовыми стяжками.
При работе струга в «окно» необходимо учитывать ре-
зерв времени для приведения струга в транспортное поло-
жение и его следования на раздельный пункт.
Нарезка и очистка кюветов на горизонтальном участке
пути производится ступенями. Первый проход осуще-
ствляется по всей длине кювета; второй и последующие
начинаются за 20—50 м от начала предыдущего (в зависи-
мости от длины нарезаемого кювета и количества проходов
для обеспечения необходимого уклона). Последний проход
делается по всей длине кювета с выключенным стопором
механизма наклона крыла. При этом образовавшиеся сту-
пени сглаживаются.
При работе струга на участке пути с уклоном более
2°/00 уклон кювета делается равным уклону пути.
При срезке обочин на насыпях кюветный нож убирается
внутрь крыла, а срезаемый грунт сваливается под откос.
При необходимости сдвинуть срезаемый грунт на возможно
большее расстояние, откосный подкрылок устанавливают
таким образом, что его нижняя кромка совмещается с про-
должением линии ножа отвала.
Снегоочистительное устройство струга позволяет рас-
чищать от снега пути на станциях и перегонах. Струг может
работать в качестве:
а) однопутного плужного снегоочистителя, взамен снего-
очистителя ПС;
б) снегоочистителя-бровкорасчистителя, взамен бровко-
расчистителя БРБ;
в) двухпутного плужного снегоочистителя;
г) снегоочистителя-скрепера для вывозки снега из выемок.
При работе струга в качестве однопутного снегоочи-
стителя боковые щиты снегоочистительного устройства
5*
67
находятся в транспортном положении, а ножи щитов опущены
на требуемую величину. При работе струга в качестве двух-
путного снегоочистителя снимают винтовую стяжку с бо-
кового щита и щиты снегоочистительного устройства пово-
рачивают вручную в требуемую сторону и фиксируют рас-
порками.
Правила работы струга при снегоочистительных работах
те же, что и плужных снегоочистителей типа ПС.
Для разбрасывания снежных валов используют также
главные крылья струга. При этом целесообразно первым
проходом очистить путь снегоочистительным устройством,
а вместо холостого прохода использовать крылья струга
для срезки валов с одновременным отбросом снега в сто-
рону. В этом случае локомотив находится со стороны ка-
бины и при разбрасывании валов крыльями струга работает
на «тягу».
Для установки снегоочистительного устройства струга
в положение скрепера оба передних щита развертываются
вокруг среднего шарнира и фиксируются распорками.
При очистке от снега станций снегоочистительное устрой-
ство струга монтируется как двухпутный снегоочиститель
с односторонней сдвижкой снега. Принцип работы заклю-
чается в очистке путей от снега с односторонней его пере-
валкой или за пределы станции или с образованием снежного
вала, снег из которого снегоочистителем типа РСТ грузится
на платформы и вывозится со станции.
Для снегоуборочных работ на станциях главные крылья
струга устанавливают как для планировки.
Струг УПС при снегоуборочных работах на станциях
можно успешно использовать самостоятельно, а также со
щеточными снегоочистителями типа СЩС и шнекоротор-
пыми, как на гусеничном ходу типа РСТ, так и на железно-
дорожном ходу.
Внедрение узкоколейных стругов позволяет механизи-
ровать также такую трудоемкую операцию, как снятие
с откосов балластной призмы и земляного полотна под-
таявшего льда и снега. Эта операция особенно необходима
для торфовозных железных дорог с целью ускорения в ве-
сенний период стабилизации пути. Опыт использований
струга для этих целей на торфопредприятии «Назия» пока-
зывает, что при своевременном снятии подтаявшего льда
п снега своевременно и быстро просыхает земляное полотно;
значительно сокращается количество перекосов в пути и
уменьшается объем работы по его текущему содержанию.
68
Правильная эксплуатация струга и своевременный пла-
новый уход обеспечивают надежность его работы. Основное
внимание следует уделять уходу за главными крыльями
и пневматическим оборудованием. Уход за крыльями вклю-
чает их очистку от грязи после работы, проверку крепле-
ний, смазку тормозных соединений и направляющих, про-
верку п исправление ножей.
При осмотре пневматического оборудования проверяют
состояние крепления, исправность работы стопоров и ци-
линдров; проверяют скорость утечки воздуха и принимают
меры к устранению недопустимой утечки.
Летом не реже одного раза в две недели, а зимой после
каждого выезда на работу требуется продувать цилиндры,
для чего поочереди отвертывают пробки крышек цилиндров
п сжатым воздухом удаляют скопившийся во внутренних
полостях конденсат.
При работе со стругом необходимо строго соблюдать
правила техники безопасности, которые приведены в соот-
ветствующих инструкциях. Необходимо также иметь в виду,
что струг имеет сосуды, работающие под давлением, по-
этому обслуживающий персонал должен дополнительно
пройти обучение и испытание в знании утвержденных Гос-
гортехнадзором СССР правил устройств и безопасной экс-
плуатации сосудов, работающих под давлением.
УЗКОКОЛЕЙНАЯ ПУТЕВАЯ МАШИНА
Узкоколейная путевая машина УПК (рис. 24) конструк-
ции ВНИИТП предназначена для балластировочных работ
при строительстве, ремонте и текущем содержании железно-
дорожных путей колеи 750 мм. Выпускается серийно Гу-
бинскими механическими мастерскими Ореховского торфо-
треста.
Путевая машина состоит из двух агрегатов; самоходной
электростанции и прицепного к ней оборудования для балла-
стировочных работ.
Самоходная электростанция ЭСУ является тяговой еди-
ницей, на которой смонтировано электрооборудование для
питания рабочих механизмов машины.
Самоходная электростанция ЭСУ может быть исполь-
зована: при работе с путевым стругом; для перевозки бал-
ластных и пассажирских поездов; для работы на погру-
зочных точках в качестве маневровой единицы и энерго-
питающего агрегат для погрузочных кранов, а также на
69
Рис. 24. Путевая машина УПК-IM (при работе на сдвижке пути).
Рис. 25. Самоходная электростанция ЭСУ.
70
других работах в качестве мотовоза и передвижной электро-
станции.
Самоходная электростанция путевой машины ЭСУ
(рис. 25) представляет собой четырехосный узкоколейный
тепловоз с механической передачей. Она состоит из двух
приводных тележек, рамы, на которой установлен силовой
агрегат, механизма передвижения с тормозной системой
п кабины машиниста с аппаратурой управления.
Силовой агрегат состоит из дизельного двигателя
КДМ-100Б и генератора трехфазного тока марки ЕС-92-6с
мощностью 50 кет, постоянно соединенного с помощью
карданного вала с передним концом коленчатого вала ди-
зеля. Кабина ЭСУ закрытого типа, внутри кабины — рабо-
чее место машиниста, сиденья для рабочих, аппаратура
управления дизелем, генератором, механизмом передви-
жения, тормозами и песочницей. В кабине также установлен
компрессор, приводимый в действие от электродвига-
теля.
Механизм передвижения состоит из муфты сцепления,
коробки передач ЯАЗ-210; режимной и раздаточной коро-
бок. карданных валов и осевых редукторов на осях колесных
пар тележек. Осевые редукторы колесных пар каждой
тележки соединены карданными валами. Коробка передач,
имеет пять скоростей, а режимная — два режима: транс-
портный и рабочий.
В раздаточной коробке смонтирован реверс, для изме-
нения направления движения ЭСУ.
Тележки ЭСУ, которые унифицированы с тележками
электротепловоза ЭД-18, люлечного типа с двойным рес-
сорным подвешиванием и роликовыми буксами.
Самоходная электростанция оборудована пневматическим,
прямодействующим тормозом и ручным. Для поездной
работы установлен кран машиниста, имеется напорная и
тормозная магистраль.
Оборудование для балластпровочных работ представляет-
собой балластер балочного типа и предназначен для дози-
рования балластного слоя, подъемки рельсопшальной ре-
шетки на новый балластный слой, смещения рельсошпаль-
ной решетки в плане и оправки балластной призмы.
Оборудование состоит из фермы, которая шаровым шар-
ниром делится на главную и консольную балки. Главная
балка опирается па заднюю двухосную тележку и шаровой
шарнир. Консольная балка установлена на специальной,
платформе.
7Г
База прицепного оборудования образована из трех
одинаковых пролетов: от шкворня задней тележки до оси
подвески рельсового захвата; от оси подвески захвата до
шкворня ближайшей к захвату тележки платформы и базы
платформы. Средний пролет разделен пополам шаровым
шарниром.
Симметричное исполнение машины позволяет ей сво-
бодно вписываться в кривые при ее движении с захватом
в рабочем положении.
На главной балке установлены следующие рабочие п
вспомогательные механизмы: дозатор, рельсовый захват
с механизмом перекоса; кронштейны для струнок, меха-
низм выключения рессор задней тележки, шпальные щетки
и ударно-упряжной прибор. Над задней тележкой поме-
щается будка оператора, в которой расположен пульт
управления рабочими механизмами.
На задней площадке платформы расположены опорная
часть консольной балки с механизмом сдвижки пути и
поводок для управления передней рельсовой щеткой, кото-
рая крепится к поясам тележки.
Дозатор предназначен для дозировки пути балластом
п оправки балластной призмы, состоит он из ножа и двух
крыльев. Нож в плане имеет форму двухгранного угла.
Подъем и опускание ножа дозатора производится типовым
электрическим приводом.
Крылья дозатора служат для захвата балласта и подачи
его к ножу. Каждое крыло имеет электромеханический
привод для регулировки высоты режущей кромки крыла.
Крылья настраиваются на поперечный профиль балластной
призмы с помощью винтового механизма со штурвалом.
Ширина захвата крыльев регулируется длиной якорных
цепей, соединяющих крылья с главной балкой.
Рельсовый захват машины УПК-1 — механический.
В дальнейшем планируется его замена на электромаг-
нитный.
ВНИИТП разработан проект электромагнитного подъ-
емника, который испытывается в Шатурском транспортном
управлении и после испытаний будет передан заводу-изго-
товителю для серийного выпуска.
Механический захват состоит из четырех пар роликовых
клещей, служащих для подъема рельсошпальной решетки,
шарнирно подвешенных к раме. Роликозахваты с помощью
крестовины и вертикальной подвески соединяются с винтом
72
механизма подъема. Захват имеет рихтовочные и ограни-
чительные ходовые ролики.
На захвате смонтирован механизм перекоса пути, пред-
назначенный для устранения перекосов пути на прямой
и изменения или сохранения перекоса в кривой.
Механизм перекоса пути состоит из электродвигателя,
который с помощью эластичной муфты соединен с валом
червячного редуктора. Редуктор и электродвигатель уста-
новлены на одной раме. Редуктор приводит во вращение-
вертикально стоящий силовой винт, входящий в гайку,,
которая своими цапфами соединена с боковыми щеками,
укрепленными на нижнем конце вертикальной подвески
захвата. Редуктор у основания имеет проушину, которая
валиком связана со специальным кронштейном рамы за-
хвата.
Перекос захвата, а следовательно, и вывешенного пути
происходит при включении электродвигателя механизма
перекоса, благодаря чему изменяется расстояние между
гайкой, положение которой зафиксировано относительно
вертикальной подвески захвата, и проушиной, связанной
с рамой захвата. Включается электродвигатель реверсив-
ным пускателем, который управляется электроуровпем,
установленным на раме захвата с противоположной меха-
низму перекоса стороны. Электроуровню с помощью регу-
лировочного винта задается положение, соответствующее
горизонтальному и наклонному положению рамы захвата
п пути.
Электроуровень обеспечивает сохранение заданного по-
ложения захвата и пути. При нарушении этого положения
автоматически замыкаются соответствующие контакты, вклю-
чается электродвигатель механизма перекоса и положение
восстанавливается до заданного.
Подъем и опускание захвата осуществляется типовым
электромеханическим приводом, который обеспечивает вы-
соту подъема рельсошпальной решетки до 24 см.
С двух сторон рельсового захвата устанавливается по
паре стоек для заводки прутков-струнок, необходимых для
планировки балласта под поднимаемой рельсошпальной
решеткой.
Механизм сдвижки пути смонтирован на консольной
балке и приводится от типового электромеханического
привода, вращающего через коническую пару горизонталь-
ный вал с винтовой нарезкой. При включении привода вал
перемещается совместно с балкой в поперечном направлении
73
относительно гайки, установленной на траверсе,
закрепленной в гнезде, находящемся на продольной оси
платформы. Шаг винта и передаточное отношение привода
подобрано из условия обеспечения максимальной сдвижки
балки за 1 мин, что при заданной скорости движения машины
обеспечивает плавную сдвижку рельсового захвата, а сле-
довательно, и пути при образовании переходных кривых.
Все основные механизмы балластировочного оборудо-
вания снабжены типовым электроприводом 87В080
с мощностью электродвигателя 2,8 кет. Для аварийного
случая типовые электроприводы имеют ручные штурвалы.
Пусковая аппаратура размещена в шкафу будки опе-
ратора, где установлен пульт управления этими механиз-
мами. Управление механизмами подъема захвата дубли-
ровано установкой кнопочного пульта на главной балке
возле захвата.
Механизм перекоса управляется посредством электро-
уровня, смонтированного на захвате. Для настройки имеется
кнопочный пульт управления механизмом перекоса, рас-
положенный также на главной балке возле захвата.
Техническая характеристика путевой машины УПК
Самоходная электростанция ЭСУ-1
Сцепной вес с балластом, т.......................... 14,0
Длина по буферам, льм. ............................. 8300
База, мм............................................ 4600
Двигатель ...................................... Дизель КДМ100Б
Мощность двигателя, л. с............................. 100
Скорость вращения, об/мин........................... 1500
Генератор........................................ ЕС-92-6с мощ-
ностью 50 кет
Скорости движения, км/ч'.
рабочие........................................... 0,81—6,42
транспортные ................................ 4,43—34,92
Балласт ировочное оборудование
Вес оборудования, т....................... 11,72
Привод рабочих механизмов................. Электрифициро-
ванный
Максимальная ширина при раскрытых крыльях
(в рабочем положении при угле раскрытия
40°), о................................... 4120
Максимальная высота подъема рельсошпальной
решетки, мм....................................... 240
Грузоподъемность захвата, кг....................... 5000
Наибольшая величина сдвижки пути за один
проход, мм........................................ 260
Тяговое усилие при дозировке, кГ................... 3000
74
Тяговое усилие при подъеме пути, кГ............ 2500
Скорость движения при дозировке, км/ч .... 2,81—5,0
Скорость движения при подъемке пути, км/ч 1,47—2,8.
Суммарный вес путевой машины с самоходной
электростанцией, т............................. 24,4
Обслуживающий персонал путевой машины:
машинист самоходной электростанции ... 1
слесарь-оператор........................... 1
Балластировочное оборудование путевой машины в основ-
ном предназначено для дозировки балласта и подъема пути,
в то же время с его помощью можно рыхлить загрязненный
балласт, срезать и планировать обочины земляного полотна,
сдвигать путь, рихтовать переходные кривые, оправлять
балластную призму.
При работе путевой машины необходимо закрыть перегон
для движения поездов, поэтому требуется четкая орга-
низация и выполнение операций с целью обеспечения свое-
временного и качественного выполнения задания в предо-
ставленное по графику время.
Дозировка — это непрерывный процесс, состоящий из.
перевалки балласта с обочин на путь и его распределение
ровным слоем заданной высоты по ширине 1,7—2,0 м. Дози-
ровка является основной подготовительной операцией для
следующей за ней подъемкой пути на балласт.
Работами, выполняемыми путевой машиной, должен
руководить дорожный мастер, который перед дозировкой
балласта обязан убедиться в готовности пути для произ-
водства работ. Длинномерные шпалы, за которые могут
задеть стойки для струнок, должны быть предварительно
обрезаны. Шпалы, которые могут оборваться при подъемно
пути, должны быть закреплены.
При освоении путевых машин допускается предвари-
тельная проверка качества участка пути, намечаемого
к подъемке на балласт. Для этого производится контроль-
ная подъемка рельсошпальной решетки на старом балласт-
ном слое с одновременным закреплением шпал, а в ряде
случаев и с их заменой. Необходимо проверить состояние
рельсовых скреплений, заменить при необходимости погну-
тые накладки, подтянуть болты. Необходимо также убе-
диться в отсутствии препятствий для прохода машины
в рабочем состоянии, при невозможности их устранения до-
рожный мастер должен предупредить оператора машины
и машиниста самоходной электростанции, а при подходе
к препятствиям дать сигнал остановки.
75-
Во время движения к месту работы оператор находится
на своем рабочем месте, а путевые рабочие в кабине само-
ходной электростанции. На месте начала работ путевая
машина останавливается и рабочие подходят, каждый со
своей стороны, к дозатору для приведения его в рабочее
положение. Операции выполняются путевыми рабочими
по указанию оператора машины.
Рабочие открывают крылья и оператор устанавливает
нож дозатора и корпи крыльев на необходимую высоту.
Рабочие вращением штурвала винтового механизма настраи-
вают крылья на поперечный профиль балластной призмы
и опускают рельсовые щетки.
Во время дозировки необходимо следить за правильным
наполнением дозатора и не допускать его переполнение,
это обеспечивает равномерное распределение балластного
слоя. В ряде случаев при недостатке балласта впереди,
необходимо заблаговременно набирать полный дозатор.
В то же время нужно следить за тем, чтобы крылья не за-
бирали грунт с обочин.
Количество проходов путевой машины при дозировке
зависит от качества работы, выполненной полувагонами-
дозаторами. Если количество выгруженного балласта было
достаточное для подъема пути па слой заданной высоты и
разгрузка происходила равномерно по всему участку, то
достаточно одного прохода машины.
После окончания дозировки нож и крылья дозатора
поднимаются, а крылья и рельсовые щетки убираются
в габарит. К подъему пути приступают после достижения
равномерного распределения балласта без пропусков.
Подъем пути на балласт — это непрерывный процесс,
выполняемый путевой машиной по поднятию рельсошпаль-
ной решетки и укладке ее на заданную высоту нового бал-
ластного слоя. Предварительно необходимо выполнить сле-
дующие подготовительные операции: закрепить роликовые
клещи механического захвата в рабочем положении, завести
струнки под рельсошпальную решетку, установить шпаль-
ные щетки и выключить рессоры тележек. К подготовитель-
ной операции относится также и установка электро-
уровня механизма перекоса пути в требуемое поло-
жение.
В процессе подъема выполняют следующие работы:
а) непрерывно вывешивают рельсошпальную решетку
механическим захватом и укладывают на новый балластный
слой;
76
б) подводят и разравнивают балласт под шпалами с по-
мощью струнок;
в) устраняют перекос на прямых или изменяют его на
кривых участках пути;
г) оправляют балластную призму.
Сдвижка пути на заданную величину производится
смещением пути или путем образования переходных кривых.
Предварительно отмечают место начала подъема пути
и путевую машину устанавливают так, чтобы захват при-
ходился в начале отвода. Оператор опускает механический
захват, рабочие заводят роликовые клещи за головки рель-
сов и отпускают пружины роликовых клещей, благодаря
чему рельсовые клещи прочно захватывают головки рель-
сов. При установке захвата необходимо проверить пра-
вильное положение рельсовых клещей, которые не должны
попадать на головку и подрезать болты накладок. Поло-
жение клещей устанавливают регулировкой ходовых
роликов.
Для установки струнок целесообразно в намеченном
месте предварительно отрыть траншею и движением ма-
шины установить над ней кронштейны для струнок. После
чего следует опустить откидные стойки, струнки подвести
под рельсы и закрепить на стойках. Целесообразно уста-
навливать две-три струнки. Верхняя струнка должна уста-
навливаться так, чтобы она не задевала нижнюю постель
шпалы и отстояла от нее на 3—5 см.
Подъемом пути руководит только дорожный мастер,
который после выполнения всех подготовительных опера-
ций дает команду приступить к подъему пути.
При подъеме пути самоходная электростанция, при-
цепляемая к платформе балластировочного оборудования,
движется вперед.
Качество подъема зависит в основном от дозировки.
Однако при чрезмерном вывешивании пути шпалы, имеющие
разную высоту, ложатся на спланированный в один уровень
слой балласта. При работе путевой машины на подъеме
пути следует обращать внимание на угон шпал струнками
или шпальными щетками, а также на возможный сброс
рельсошпальной решетки захватом и проход препятствий.
Сброс решетки чаще всего может происходить на стыках.
В случае сброса решетки хотя бы одной парой рельсовых
клещей необходимо немедленно остановить машину, устра-
нить причину и завести клещи в рабочее положение. При
угоне также надо установить и устранить причину:
77
чрезмерное нажатие шпальной щетки, недостаточный зазор
между нижней постелью шпалы и верхней стрункой, чрез-
мерная длина отдельных шпал и слабое крепление рельсов
к шпалам.
В начале поднимаемого участка пути делается отвод
на отрезке пути в два-три звена для постепенного подъема
рельсошпальной решетки от первоначальной отметки до
заданной. Отвод производится включением электродвига-
теля механизма подъема захвата при прохождении рельсо-
вого захвата по намечаемому отрезку пути. В конце участка
производится та же операция, но с опусканием за-
хвата.
Устранение перекоса пути на прямом участке произ-
водится автоматически с помощью механизма перекоса
управляемого электроуровнем. При проходе переходных
кривых механизм перекоса переводится на кнопочное упра-
вление. При проходе круговых кривых с постоянным воз-
вышением одной из рельсовых нитей пути соответственно
устанавливают электроуровень с обеспечением заданного
возвышения.
Оправка балластной призмы производится крыльями
дозатора, которые приводятся в рабочее положение. Нож
дозатора остается в транспортном положении. Рельсовые
щетки перед задней тележкой и задняя шпальная щетка
также приводятся в рабочее положение. Крылья дозатора
устанавливают по естественному откосу балластной призмы
и при движении путевой машины балласт планируется,
а щетки сметают балласт с верхних постелей шпал.
Сдвижка пути производится путевой машиной при необ-
ходимости переместить путь на новую ось. Для этого необ-
ходимо вывесить рельсошпальную решетку на высоте 4—8 см.
После вывешивания рельсошпальной решетки включается
механизм сдвижки пути. Максимальная сдвижка пути за
один проход составляет 260 мм.
Управлять балластировочным оборудованием и обслу-
живать его должен опытный оператор-механик, знающий
соответствующие инструкции по эксплуатации машины.
Управлять самоходной электростанцией и обслуживать ее
должен дизелист-электрик (согласно инструкции по экс-
плуатации ЭСУ).
Перед выходом на перегон балластировочное оборудова-
ние должно быть осмотрено и замеченные неисправности
устранены. Особое внимание необходимо уделить состоянию
захвата, механизмов подъема захвата, перекоса и сдвига
78
и управления дозатором. Техническому осмотру подлежит
также вся система электрооборудования.
Перед выходом на перегон необходимо проверить нали-
чие комплекта запасных струнок, инструмента, сигнальных
приборов.
По окончании осмотра и устранения выявленных недо-
статков опробуют оборудование под током по правилам,
изложенным в соответствующем разделе инструкции по
эксплуатации.
В период работы балластировочное оборудование необ-
ходимо не реже двух раз в месяц регулировать. Регулировку
производит оператор путевой машины на вполне исправном
участке пути длиной 40—50 м с рельсами того типа, на
которых предстоит работа машины.
Нужно проверять и регулировать следующие узлы и
механизмы: рельсовый захват и его механизм подъема,
механизмы сдвига и перекоса пути, дозатор, кронштейны
для струнок, шпальные и рельсовые щетки.
Способы проверки и регулирования этих узлов и меха-
низмов указаны в инструкции по эксплуатации путевой
машины.
Смазку механизмов самоходной электростанции и бал-
ластировочного оборудования необходимо проводить со-
гласно картам смазки, приводимым в соответствующих
инструкциях.
УЗКОКОЛЕЙНЫЕ ПУТЕПЕРЕКЛАДЧИКИ
В торфяной промышленности работает около 400 путе-
перекладчиков Демиховского машиностроительного завода,
внедрение которых позволило механизировать одну из
наиболее тяжелых и трудоемких работ по перекладке вре-
менных погрузочных путей колеи 750 мм. В настоящее
время в торфяной промышленности путеперекладчиками
ППР перекладывается около 20 тыс. км железнодорожных
путей. Путеперекладчики ППР широко используют и на
замене рельсошпальной решетки при капитальном ремонте
пути, а также при строительстве новых узкоколейных
железнодорожных путей.
Конструкция путеперекладчика ППР в течение ряда
лет подвергалась значительной модернизации. В настоящее
время Демиховский машиностроительный завод серийно
выпускает путеперекладчик марки ППР-2М.
79
Путеперекладчик ППР представляет собой специализи-
рованный поезд, состоящий из головного крана (ГПК),
платформ для перевозки звеньев пути (ППЛ и КПЛ) и
самоходной электростанции (СЭП). Головной кран путе-
перекладчика предназначен для укладки звеньев с плат-
формы крана в путь и обратно (при разборке пути).
На головном кране также размещается часть звеньев
пути. Промежуточные платформы ППЛ предназначены для
транспортирования звеньев железнодорожного пути, уло-
женных в пакеты. На концевой платформе КПЛ установлена
также лебедка для передвижения пакетов звеньев с плат-
форм на головной кран и обратно. Самоходная электро-
станция СЭП является тяговой единицей путеперекладоч-
ного поезда и питает электроэнергией все механизмы путе-
перекладчика. Головной кран, платформы и самоходная
электростанция соединены между собой типовыми ударно-
упряжными приборами. Через весь поезд проложены сило-
вые, осветительные и сигнализационные провода, заклю-
ченные в трубы, а между платформами—в гибкие шланги
со штепсельным разъемом.
Путеперекладочный поезд оборудован осветительными
фарами и звуковыми сигналами.
Платформы и головной кран имеют роликовый транспор-
тер для передвижения звеньев пути, уложенных в пакеты.
Каждая платформа имеет ограждение и устройства для
удержания пакетов звеньев от самопроизвольного движения.
На концевой платформе и головном кране имеются упоры
для ограничения движения пакетов. Головной кран ГКП,
смонтированный на четырехосной платформе, является одно-
консольным путеукладочным краном с горизонтальной стре-
лой, по которой перемещается грузовая тележка с подве-
шенным к ней автоматическим захватом для звеньев. Кран
ГКП-2 (первых выпусков) имеет две портальные арки,
одна из которых установлена на переднем буферном брусе,
а другая над серединой платформы. В верхней части пор-
тальных арок по оси платформы приварена горизонтальная
стрела, состоящая из двух швеллерных балок. Для умень-
шения прогиба консольной части стрелы и увеличения ее
грузоподъемности установлен шпренгель, состоящий из
стойки и двух растяжек, шарнирно прикрепленных к стреле.
По обеим сторонам платформы установлены две решетчатые
фермы. В задней части крана на высоте верхнего пояса
боковых ферм смонтирована горизонтальная площадка для
установки грузовой и тяговой лебедок. К правой стойке
80
передней портальной арки
шарнирно прикреплена ка-
бина водителя, которая
в транспортном положении
поворачивается и убирается
в габарит подвижного со-
става.
Кран ГКП-4 (рис. 26)
имеет портальную арку, ко-
торая установлена на перед-
нем буферном брусе плат-
формы. Средняя портальная
арка заменена укороченным
порталом, прикрепленным
к верхнему поясу боковых
ферм. К верхней части пор-
тальной арки и портала при-
варена горизонтальная стре-
ла. Для увеличения же-
сткости и грузоподъемности
консольная часть стрелы
усилена двумя боковыми на-
клонными фермами, которые
не препятствуют проходу
грузовой тележки с захватом
по балкам стрелы. Боковые
фермы не имеют задних стоек
и верхние пояса ферм уко-
рочены.
С целью повышения ус-
тойчивости крана грузовая
и тяговая лебедки устано-
влены под рамой платформы
крана.
Грузовая лебедка пред-
назначена для поднятия и
опускания захвата со звеном.
Она состоит из электродви-
гателя, соединенного упру-
гой муфтой с двухступенча-
тым цилиндрическим редук-
тором, приводящим во
вращение барабан для на-
мотки каната. Для фиксации
6 Заказ 1012.
захвата в заданном положении и для ограничения высоты
подъема имеется электромагнитный тормоз и шпиндельный
выключатель.
Грузовая лебедка крана ГКП-2 имеет одноступенчатый
редуктор и открытую цилиндрическую пару шестерен.
При одноблочном автоматическом захвате для звеньев
па барабан грузовой лебедки наматывается один канат,
направляемый системой блоков, огибает первый блок гру-
зовой тележки, проходит через блок захвата и, огибая вто-
рой блок грузовой тележки, закрепляется на конце кон-
сольной части стрелы.
При двухблочном автоматическом захвате для звеньев
па барабан грузовой лебедки наматываются два каната,
направляемые системой специальных блоков, подходят к гру-
зовой тележке, имеющей четыре блока. Один пз канатов
огибает первый блок тележки, проходит через первый блок
захвата и, огибая второй блок тележки, закрепляется на
конце стрелы. Другой канат огибает третий блок тележки,
проходит через второй блок захвата и, огибая четвертый
блок тележки, закрепляется на конце стрелы.
Первый и четвертый блоки тележки для прохода канатов
выполнены двухжелобчатые. С целью устранения излиш-
него разматывания грузовых канатов с барабана на стреле
крана ГКП-2 или на раме платформы крана ГКП-4 уста-
навливают подвижной блок с конечным выключателем,
который при ослаблении канатов отключает электродвига-
тель лебедки.
Для ограничения грузоподъемности па кранах ГКП-2
грузовая лебедка имеет фрикционную муфту, отрегули-
рованную на подъемное усилие 1500 кГ. На кранах ГКП-4
для ограничения грузоподъемности на консольной части
стрелы устанавливают конечный выключатель, взаимо-
действующий с упором натяжных винтов, к которым при-
соединяются коуши грузовых канатов. На натяжные винты
между упором и торцовой стенкой стрелы надета пружина,
при сжатии которой упор перемещается к пальцу конечного
выключателя. Величину хода упора регулируют на вели-
чину предельной грузоподъемности стрелы в 1500 кг. При
превышении предельной грузоподъемности срабатывает ко-
нечный выключатель, который отключает электродвигатель
грузовой лебедки.
Тяговая лебедка служит для передвижения грузовой
тележки по стреле крана. Она состоит пз электродвигателя,
соединенного упругой муфтой с двухступенчатым редукто-
82
ром и двух барабанов, насаженных на выходной вал ре-
дуктора.
Для остановки грузовой тележки в заданном положении
на лебедке установлен электромагнитный тормоз.
Тяговая лебедка имеет два каната, один подходит к од-
ному из барабанов сверху, а другой снизу. Один канат
проходит направляющие и поддерживающие блоки и закреп-
ляется в задней части грузовой тележки, другой канат
проходит направляющие и поддерживающие блоки, оги-
бает блок на конце стрелы (который имеет винтовое натяж-
ное устройство) и закрепляется в передней части грузовой
тележки. Тяговая лебедка ГКП-2 имеет одноступенчатый
редуктор, открытую цилиндрическую пару шестерен и один
барабан, па который наматываются два каната — один
сверху, другой снизу. При перемене направления вращения
электродвигателя тяговой лебедки грузовая тележка пере-
двигается вперед или назад по стреле, перемещая одновре-
менно захват для звеньев пути. Грузовая тележка состоит
из рамы, на которой установлены четыре катка для ее пере-
движения и четыре или два блока для направления канатов
грузовой лебедки. Для ограничения хода тележки на стреле
установлены роликовые конечные выключатели, которые
останавливают электродвигатель тяговой лебедки при под-
ходе тележки в крайнее положение.
Одноблочный автоматический захват для путевых звеньев
конструкции И. И. Лаврова (рис. 27) состоит из трех основ-
ных узлов: коробки с блоком 3, корпуса 4 с четырьмя ла-
пами 1 и механизма для открывания и закрывания лап
захвата 8.
Механизм захвата состоит из рейки 2, прикрепленной
к коробке и находящейся в постоянном зацеплении с шестер-
ней, свободно насаженной на валу 7 захвата. Шестерня
имеет собачку храпового колеса, которое неподвижно поса-
жено па вал. На концах вала расположены эксцентрики 6,
на которые опираются рычаги 5 лап захвата. Коробка с бло-
ком имеет возможность перемещаться в вертикальной пло-
скости относительно корпуса захвата.
При поднятии звена коробка находится в верхнем поло-
жении. Эксцентрики поворачиваются и освобождают рычаги
лап захвата, а последние под действием собственного веса
заходят под подошвы рельсов и захватывают звено.
Освободиться звено от захвата может только при укладке
его на землю. В этом случае коробка с помощью прикреплен-
ной к ней рейки повернет вхолостую шестерню, а собачка
6*
83
перейдет на следующий зуб храпового колеса. При подня-
тии захвата коробка с рейкой поднимается в верхнее поло-
жение, шестерня с помощью собачкп повернет храповик,
а следовательно, и эксцентрики в такое положение, когда
рычаги лап отойдут в сторону и лапы освободятся от звена.
В открытом положении захват опускается на следующее
звено, при опускании происходит холостой ход механизма
и собачка переходит на следующий зуб храпового колеса.
При поднимании захвата происходит рабочий ход меха-
низма, эксцентрики поворачиваются п лапы заходят под
подошвы рельсов звена.
Рис. 27. Одноблочный автоматический захват.
В двухблочном захвате два блока расположены по краям
одной блоковой коробки. Механизм захвата и принцип его
работы ничем не отличается от механизма и принципа работы
одноблочного захвата.
Двухблочный захват обеспечивает лучшую устойчивость
звена при его движении с крана в путь п обратно, а также
улучшает условия техники безопасности.
Управление механизмами головного крана, а также
и механизмом передвижения всего поезда при работе крана
на укладке или разборке пути производится водителем-
крановщиком из кабины, в которой смонтирован кнопочный
пульт управления, главный рубильник, рубильник низкого
напряжения, сигнальная кнопка, выключатель освещения
и сидение для водителя. В кабину через отверстие в перед-
84
ней стенке выведены рукоятка и рычаг тормозной системы
головного крана.
Самоходная электростанция путеперекладчика СЭП-2М
(рис. 28) представляет собой узкоколейный тепловоз с элек-
тромеханическим приводом. Она состоит из двух приводных
тележек, рамы, на которой установлен силовой агрегат,
механизма передвижения с тормозной системой и кабиной
с аппаратурой управления.
Силовой агрегат состоит из дизеля и генератора трех-
фазного тока. Валы двигателя и генератора соединены кар-
данным валом (на СЭП-2 вал двигателя и генератора соеди-
нены эластичной муфтой). К подрамнику, на котором уста-
новлен генератор, снизу прикреплены два электродвигателя
и коробка передач механизма передвижения.
Кабина СЭЙ закрытого типа, внутри кабины — рабочее
место дизелиста-электрика, сиденья для рабочих, аппара-
тура управления двигателем, генератором, механизмом пере-
движения и тормозами.
Механизм передвижения СЭП состоит из двух электро-
двигателей кранового типа мощностью по 11 кет каждый.
Валы двигателей с помощью цепных муфт соединяются
с верхним валом коробки передач.
Нижний вал коробки имеет два вывода, па которые
насажены шкивы для ручного и но?кного ленточных тор-
мозов и закрепления вилок карданных валов.
Каждый карданный вал состоит из двух шарниров и
телескопического вала. Телескопический вал имеет шлицы,
которые входят во втулку, вставленную внутрь трубы.
Вал и труба прикреплены к вилкам шарниров. Телеско-
пический вал помещается в трубе с сальниковым уплот-
нением.
Карданный вал передает вращение от нижнего вала
коробки передач малой конической шестерне, смонтиро-
ванной в специальной коробке, надетой на ось колесной
пары. Малая коническая шестерня вращает большую, наса-
женную на ось колесной пары, чем и приводит во вращение
последнюю.
Крепление коробки с коническими шестернями осу-
ществляется реактивной тягой, которая одним концом
закреплена к корпусу коробки, а вторым — к раме те-
лежки.
Привод крайних колесных пар тележек производится
с помощью цепной передачи, звездочки которой имеются
на каждой колесной паре.
85
Рис. 28. Самоходпая’электростанция СЭП-2М.
OSSZ
Промежуточные платформы ППЛ путеперекладочного
поезда оборудованы роликовым транспортером для пере-
движения пакетов путевых звеньев и зажимами для закреп-
ления пакетов от перемещения и ограждением для пред-
охранения от возможных падений звеньев. Для облегчения
прохода пакета между платформами в случае нахождения
одной платформы выше или ниже другой роликовый транс-
портер платформ в местах перехода выполнен в виде аппа-
релей — наклонных батарей роликов.
Концевая платформа КПЛ путеперекладочного поезда
в отличие от промежуточных платформ ППЛ имеет пло-
щадку, на которой смонтирована лебедка для передвижения
пакетов звеньев. Она состоит из электродвигателя, соеди-
ненного упругой муфтой с двухступенчатым цилиндриче-
ским редуктором, приводящим во вращение через пару
шестерен вал с двумя барабанами. На валу имеется кулач-
ковая муфта, управляемая специальным рычагом. В сред-
нем (нейтральном) положении барабаны свободно вращаются
на валу.
При переводе рычага в правое или левое положение
соответственно включается правый или левый барабан.
Лебедка имеет два каната: один длиной 100 м прикрепляется
к одному из барабанов, проходит через весь поезд, огибает
блок на платформе головного крана и возвращается к ле-
бедке. С помощью трех звеньев якорной цепи присоеди-
няется к другому короткому канату (длиной 48 м), иду-
щему на второй барабан.
К звеньям цепи, соединяющим канаты, прикрепляется
специальный цепной захват для передвижения пакетов.
Захват присоединяется к стыковым отверстиям нижнего
перевернутого звена пакета, предназначенного для пере-
движения.
В зависимости от направления движения пакета —
к головному крану или от него — включается соответ-
ствующий барабан и пакет передвигается. После окончания
передвижки пакета захват освобождается и включением
соответствующего барабана подводится к следующему, пред-
назначенному для передвижения пакету звеньев.
Лебедки пакетоподачи первых выпусков путепереклад-
чиков ППР-2 имеют червячные редукторы.
Техническая характеристика путеперекладчика ППР-2М
Длина путеперекладочного поезда, м................... 60.6
Вес порожнего путеперекладочного поезда, т 32,8
Емкость по звеньям пути, м......................... 360—400
87
Установленная мощность электродвигателей, кет. 30,0
Ток ......................................... Трехфаэный
Напряжённо, в..................................... 380
Головной крап путеперекладчика ГКП-4
Тип крана ............................... Одноконсольный,
несамоходный,
электрифициро-
ванный
Вес крана порожнего, т............................ 7,7
Нагрузка на ось от груженого крана в транс-
портном положении, Т ......................... 4,0
Длина консольной частя стрелы, .и................. 6,3
Вылет стрелы, м ............... 5,0
Расчетное усилие при отрыве звена, кГ , , . . 1500
Габариты крана, .ч:
длина....................................... 15,58
ширина в транспортном положении .... 2,45
высота от головки рельса...................... 4,0
Грузовая лебедка
Мощность электродвигателя, кет.................... 3,5
Диаметр барабана, мм ............................. 220
Диаметр грузового каната, мм ...................... И
Скорость подъема звена, м/сек ................... 0,21
Тяговая лебедка
Мощность электродвигателя, кет.................... 1,7
Диаметр барабана, мм ............................. 273
Диаметр тягового каната, мм.............. 8,8
Скорость передвижения грузовой тележки, м/сек 0,52
Промежуточная платформа ППЛ-4
Грузоподъемность, т............................... 10
Тара платформы, т................................ 3,75
Длина платформы, м................................ 9,3
База платформы, м................................ 6,54
Количество звеньев на платформе.......... 9—10
Концевая платформа КПЛ-4
Количество осей ......................... 4
Грузоподъемность, т............................... 10
Тара платформы, т................................ 4.36
Длина платформы, м............................... 10,26
Ваза платформы, л»............................... 7,52
Лебедка пакетоподачи
Мощность электродвигателя, кет ................... 2,8
Диаметр барабана, л»л» ........................... 400
Диаметр канатов пакетоподачи, мм................. 11,0
Длина канатов пакетоподачи, мм................. 100 и 48
Скорость передвижения пакета, м/сек............... 0,2
88
Самоходная электростанция СЭП-2М
Двигатель ........................................ СМД-14
Мощность, л. с........................................ 75
Генератор ......................................... ЕС 91-4С
Мощность генератора, кет,............................. 50
Вес СЭП без балласта, т.............................. 9,53
Мощность электродвигателей механизма передви-
жения (два двигателя по 11 кет), кет .... 22
Скорости передвижения, км/ч:
I............................................. 2,5
II............................................... 5,0
III............................................... 7,5
'IV.............................................. 15,0
База СЭП, м........................................... 3,8
База тележек, ,w..................................... 1,02
Длина СЭП, .м........................................ 6,93
Высота от головки^рельса, .w........................ 2,95
Тормозная система* ......................... Два ленточных
тормоза с ручным
п ножным приво-
дами
Техническая характеристика звеньевого пути для путеперекладчика
ППР-2М
Тип рельсов......................................... Р-18
Длина шпал, м:
на прямой ....................................... 1,8
на кривой ....................................... 1,6
Количество шпал на восьмиметровое звено 14
Минимальный радиус кривой, ,w....................... 50
Вес звена, кг........................................ 580
Путеперекладчики все шире используются на строитель-
стве п капитальном ремонте постоянных путей, поэтому
к ним предъявляется требование укладки в путь тяжелых
звеньев с железобетонными шпалами. Промышленность про-
катывает узкоколейные рельсы длиной более 8 м, следо-
вательно, необходимо увеличить не только грузоподъем-
ность, но и вылет стрелы головного крана.
Установка грузовой и тяговой лебедок под рамой плат-
формы крана улучшила его устойчивость, но ухудшила
эксплуатацию крана, усложнила обслуживание лебедок
и блочно-тросовой системы. Есть и другие конструктивные
недостатки, вызванные в основном излишним облегчением
веса металлоконструкций крана и платформ.
НОВЫЕ ВИДЫ ТЯГИ НА ТОРФОТРАНСПОРТЕ
Общая часть
Планом развития народного хозяйства Советского Союза
предусматривается значительный рост добычи торфа для
нужд промышленности и сельского хозяйства. В связи
с этим значительно возрастает объем перевозок по узко-
колейным железным дорогам торфяной промышленности,
грузонапряженность которых на отдельных участках уже
превышает 1 млн. т км (брутто) на 1 км.
Освоить возрастающий объем перевозок можно только
при широком внедрении на торфотранспорте электрической
и тепловозной тяги.
Переход на прогрессивные виды тяги в торфяной про-
мышленности проходит медленно.
Электрическая тяга на торфотранспорте не получила
широкого распространения. На протяжении многих лет
ведутся работы по созданию наиболее целесообразных
конструкций локомотивов для железных дорог колеи 750 мм.
В результате проведенных работ было создано немало
узкоколейных локомотивов. Однако большинство из них
остались только опытными конструкциями.
До настоящего времени недостаточно определена область
применения электрической и тепловозной тяги на узкоко-
лейных железных дорогах промышленного транспорта. Для
того чтобы наиболее правильно оценить преимущества
электрической и тепловозной тяги применительно к желез-
ным дорогам торфяной промышленности, следует учитывать
коэффициент использования природного энергоресурса для
нужд тяги. Этот коэффициент является одним из основных
критериев оценки преимуществ того или иного вида тяги
и характеризует использование энергии, заложенной в топ-
ливе пли другом энергоносителе, расходуемом локомотивом.
Коэффициент использования природного энергоресурса
позволяет оценить народнохозяйственную эффективность
различных видов тяги.
90
При электрической тяге с питанием от тепловых кон-
денсационных электростанций этот коэффициент составляет
16,5—17,5% при постоянном и 16,8—19,2% при перемен-
ном токе. На участке железнодорожного пути, где может
быть применена рекуперация, этот коэффициент увеличи-
вается соответственно до 19,8—21% и 20,1—23,2%.
Коэффициент полезного использования энергии водото-
ков при питании электрической тяги от гидроэлектростанций
при рекуперативном торможении достигает 66%.
При тепловозной тяге природные энергоресурсы в на-
стоящее время используются на 15,9—17,5% и в перспек-
тиве ожидается увеличение до 18,8—22,4%.
При тепловозной и электрической тяге коэффициент
использования природного энергоресурса примерно один
и тот же (при паровозной тяге он составляет всего лишь
3,0-5,0%).
При электрификации торфотранспорта резко сокра-
щаются потери на транспорт и хранение топлива. Отпадает
необходимость в экипировке топливом локомотивов, сле-
довательно, нет необходимости в сооружении дорогостоя-
щих экипировочных и складских устройств, а отсюда, как
следствие, сокращение расходов на содержание локомотивов
в эксплуатации.
Локомотивы торфотранспорта доставляют торф потре-
бителям (электростанции, пункты перегрузки торфа в ва-
гоны МПС) по часовому графику, поэтому их работа в экс-
плутации должна быть надежной и ритмичной независимо
от метеорологических условий.
Локомотивы электрической тяги надежны в работе при
любых погодных условиях, они не чувствительны к холодам,
тяговые двигатели локомотива при низких температурах
допускают большую по сравнению с плюсовыми темпера-
турами перегрузку по току.
При электрической тяге имеется возможность кратко-
временной перегрузки локомотива. Электровозы в состоянии
развить кратковременную мощность, превосходящую часо-
вую. Электровозы по сравнению с другими локомотивами
развивают более высокие скорости движения поездов на
линиях с крутым подъемом, чем обеспечиваются более
высокие провозные способности на участках трудного про-
филя.
Большим преимуществом локомотивов электрической
тяги являются лучшие условия для работы локомотивной
бригады.
91
Существенным преимуществом электрической тяги яв-
ляется также надежность конструкции и сравнительно
простой ремонт локомотива. При электрической тяге экс-
плуатация и ремонт локомотива не вызывают особых за-
труднений. Ремонт локомотива возможен для локомотив-
ного депо и электромеханических мастерских торфопред-
приятия средней мощности. Значительно сложнее эксплу-
атация и ремонт тепловозов.
В настоящее время на узкоколейных тепловозах в ка-
честве двигателей применяют быстроходные дизели 1Д6 п
1Д12, хотя этот тип дизеля не удовлетворяет требованиям
эксплуатации из-за небольшого моторесурса (4000—5000 ч).
Большим преимуществом тепловозной тяги в торфяной
промышленности является независимость действия локомо-
тива и простота процесса внедрения тепловозной тяги.
Внедрение электрической тяги на торфотранспорте со-
пряжено с необходимостью больших капиталовложений на
строительство контактной сети. Внедрение электрической
тяги несколько осложняет и ограничивает перевозку нега-
баритных грузов по железным дорогам торфяной промыш-
ленности, что создает некоторые затруднения в работе
торфотранспорта.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТЯГА
В 1948 г. впервые в торфяной промышленности на торфо-
брикетном предприятии Тоотси (Эстонская ССР) были элек-
трифицированы постоянные, а затем и временные железно-
дорожные пути. В качестве локомотивов были использованы
рудничные электровозы малой мощности типа 7-КР-750
постоянного тока, напряжением 250 в, переоборудованные
для наземной работы. На торфобрикетном предприятии
Тоотси контактная сеть с медным проводом сечением 85 мм2
питается от выпрямительной установки РМНВ-500 мощ-
ностью 137 кет. На погрузочных временных путях приме-
нялась контактная сеть с боковым токосъемом.
Электровоз имеет сцепной вес 7,2 т, часовая мощность
электровоза 41 кет. Сила тяги при скорости 10,3 км/ч соста-
вляет 1460 кГ. Максимальная скорость движения — 25 км/ч
(рис. 29).
В связи с тем, что переноска контактной сети на торфя-
ных полях являлась весьма трудоемкой операций, в даль-
нейшем на этом предприятии электровозы были переобо-
рудованы в электротепловозы.
92
Перевозка торфа средствами электрической тяги на
предприятии Тоотси .показал очевидную целесообразность
ее применения. До перехода на электрическую тягу здесь
применяли мотовозную тягу. Применение электрической
тяги позволило сократить себестоимость перевозок до 34%.
В 1953 г. на Шатурском торфотранспорте начали пере-
ходить с паровой на электрическую тягу. Особенностью
электрической тяги, примененной на Шатурском торфо-
транспорте, явилось то, что впервые в Советском Союзе,
Рис. 29. Электровоз узкой колеи 2-КР-750.
по проекту Гппроторфа проводилась электрификация узко-
колейных железных дорог на однофазном переменном токе
промышленной частоты с напряжением в контактном про-
воде 6000 в.
В качестве локомотива на электрифицированных желез-
нодорожных путях работал узкоколейный электровоз одно-
фазно-постоянного тока П-КО-1 с ртутным выпрямителем,
построенный Новочеркасским электровозостроительным за-
водом в кооперации с заводом «Динамо», трансформаторным
заводом им. Куйбышева и ВЭИ имени Ленина (рис. 30).
Техническая характеристика электровоза П-КО-1
Вес локомотива, т........................... 28
Осевая формула........................... 2о—2о
Мощность тяговых двигателей при часовом ре-
жиме, кет .................................. 248
93
Скорость при часовом режиме, км/ч:
при полном магнитном поле................... 19,4
при ослабленном магнитном поле......... 26,1
Максимальная скорость, км/ч........ ... . 50
Сила тяги при часовом режиме, кГ............ 4760
Рис. 30. Электровоз узкой колеи П-КО-1.
На электровозе установлен трансформатор ОМТР-320/6,
от вторичной обмотки которого питается металлический
шестианодный запаянный (безнасосный) ртутный выпря-
митель РМ 500/600 с сеточным регулированием напряжения
от 20 до 600 в.
Вторичная обмотка трансформатора разделена на четыре
равные части и имеет пять выводов, что дает возможность
переключать питание ртутного выпрямителя на 300 и 600 в.
На осях электровоза подвешены четыре тяговых двигателя
постоянного тока типа ДК-806 А 300/600 в мощностью по
65 кет с напряжением на коллекторе 300 в. Двигатели
соединены в две группы по два двигателя, якори и обмотки
возбуждения которых соединены всегда последовательно.
Группы двигателей могут быть соединены последовательно
или параллельно. Выпрямленное напряжение используется
для питания тяговых электродвигателей и электродвигателей
вспомогательных машин, т. е. двух двигателей-вентиляторов
и двух двигателей-компрессоров.
Для пуска и управления скоростью вращения тяговых
электродвигателей применено:
а) глубокое сеточное регулирование от 20 в до номиналь-
ного напряжения (300 в);
б) переключение ступеней трансформатора (две ступени,
соответствующие выпрямленному напряжению 300 и 600 в);
в) ослабление магнитного поля электродвигателей на
ходовых позициях до 50%;
г) последовательное и параллельное включение групп
тяговых электродвигателей.
Управляют электровозом при помощи контроллера, име-
ющего три рукоятки: главную — для пуска и регулирования
скорости, шунтировки поля — для включения ступени ослаб-
ленного поля и реверсивную — для изменения направления
движения электровоза.
Контроллер имеет 32 позиции. На 1—19 позициях осу-
ществляется пуск на первой ступени трансформатора (до
300 в), а на 20—32 позициях на второй ступени трансфор-
матора (до 600 в). Ходовыми позициями являются 19 и 32,
при любой группировке двигателей на полном и ослаблен-
ном поле.
Кузов электровоза вагонного типа с двумя концевыми
кабинами. Соединительный проход между кабинами — один.
В кузове электровоза установлен шкаф ртутного выпрями-
теля, вспомогательные машины, пневматическая аппара-
тура, рукоятка ручного включения главного выключателя.
Все остальное электрическое оборудование установлено
в высоковольтной камере.
В кабине управления собраны все командные аппараты
управления электровозом (кнопочные ящики, выключатель
управления, контроллер), измерительные приборы, регу-
лятор давления, управление песочными приборами, при-
боры отопления и сигнальные лампы. Манометры имеют
95
подсвечивающие лампы. Обзор пути и состава из кабины
удобный и хороший.
Кузов электровоза через шкворни и боковые скользуны
опирается на две сварные тележки. Каждая из двух осей
тележки имеет независимую рессорную подвеску. Подвеска
тяговых двигателей — трамвайного типа. Буксы ролико-
вые. Выход на крышу электровоза через люк из высоко-
вольтной камеры.
Работа электровоза П-КО-1 на железнодорожных путях
Шатурского торфотранспорта показала, что электрификация
торфотранспорта обеспечивает высокую надежность в до-
ставке торфа потребителям при любых погодных условиях.
Наиболее трудным перегоном на Шатурском транспорте
при паровой тяге считался перегон Бакшеево — Лидино
протяженностью около 9 км, имеющий в грузовом направле-
нии затяжной подъем 8°/00. На этом перегоне в зимний период
неоднократно происходила «растяжка» торфовозных поездов,
отчего срывался график движения; после внедрения элек-
трической тяги резко увеличилась провозная способность
перегона и совершенно прекратились случаи срыва графика
движения поездов.
В связи с увеличением веса поезда, скорости движения
по перегону, сокращением времени на экипировочные опе-
рации часовая производительность электровоза оказалась
почти в два раза выше производительности паровоза типа 63.
Наряду со значительным увеличением производительности
локомотива электрической тяги наблюдается уменьшение
стоимости локомотиво-часа валовой работы.
В табл. 3, 4 приведены данные, характеризующие эффек-
тивность применения электрической тяги на электрифици-
рованном участке Бакшеево —Лидино.
Табл ица 3
Показатели При паро- вой тяге При элек- тровозной тяге
Вес груженого состава на участке с затяжным подъемом 8°/оо, т Число четырехосных вагонов в составе . . . Время хода поезда в грузовом направлении, ч Время хода поезда в порожнем направле- нии, ч Время экипировки на станции, ч Время полного оборота, ч 330 32 0,64 0,50 0,60 1,74 480 45 0,45 0,40 0,85
06
Таблица 4
Статьи расхода Затраты на локомоти- во-час, руб.
электровоз паровоз
Стоимость электроэнергии (топлива) 0,304 1,270
Стоимость текущего ремонта, отнесенного к 1 ч работы • 0,054 0,470
Экипировка, обслуживание локомотива . . . 0,400 1,000
Заработная плата с начислениями 1,200 1,300
Цеховые расходы 0,417 0,980
Амортизация 0,995 0,044
Всего . . . 3,370 5,064
Опыт успешной эксплуатации электровоза П-КО-1 па
вывозке торфа на железнодорожных путях Шатурского
транспорта показал, что конструкция этого электровоза
отвечает требованиям железных дорог торфяной промыш-
ленности и при некотором усовершенствовании и модер-
низации конструкции (в частности, замены ртутного выпря-
мителя полупроводниковым выпрямителем) этот локомотив
может успешно работать на магистральных железных до-
рогах торфяной промышленности.
ТЕПЛОВОЗНАЯ ТЯГА
На железных дорогах колеи 750 мм локомотивы с дви-
гателями внутреннего сгорания мощностью до 100—120 л. с.
принято называть мотовозами, а локомотивы с двигателями
большей мощности — тепловозами.
В торфяной промышленности мотовозы довольно широко
применяются для перевозок хозяйственных грузов, людей
и при маневровой работе.
На торфопредприятиях с небольшим объемом перевозок
торфа, спокойным профилем железнодорожного пути и
небольшой дальности перевозок мотовозы используют также
п на перевозке торфа. Однако локомотивы такой мощности
не удовлетворяют эксплуатационным запросам узкоколей-
ных железных дорог торфяной промышленности и пе могут
7 Заказ 1012.
97
заменить собой даже такие маломощные узкоколейные
паровезы, как паровозы типа 86.
В 1956 г. Калужским машиностроительным заводом был
изготовлен узкоколейный тепловоз ТУ2, который в том же
Рис. 31. Тепловоз узкой колеи ТУ2.
году прошел испытания на экспериментальном узкоколей-
ном кольце ЦНИИ МПС (рис. 31).
Техническая характеристика
Осевая формула............................... 2о—2о
Вес тепловоза в рабочем состоянии по данным
проекта, т............................................ 32,0
По данным взвешивания, т................................ 31,75
Диаметр колес по кругу катания, мм................... 900
Максимальная скорость, км/ч.............................. 50
Наименьший радиус проходных кривых, .ил 50
Передача............................................ Электрическая
Буксы.................. . . На роликовых
подшипниках
Дизель............................................ 1Д12 четырехтакт-
ный, безкомпрессор-
иый, без наддува
Номинальная мощность........................... 340 л. с.
Главный генератор............................ . Тип МПТ-49/25-3
(Харьковского заво-
да тепловозного
электрооборудова-
ния)
мощность, кет ................................. 195
номинальное напряжение, в...................... 450
98
длительный ток, а .................. 434
яасовой ток, а ..................... 480
Тяговый электродвигатель................. Тип дк-806-а (за-
вод «Динамо»)
номинальная мощность, кет................... 55
напряжение на коллекторе, в................. 300
длительный ток, а .......................... 200
часовой ток, а .............. 240
Тепловоз ТУ2 представляет собой четырехосный локо-
мотив тележечной конструкции с кузовом вагонного типа
и двумя кабинами упра-
вления. В средней части
кузова расположено ма-
шинное отделение, в кото-
ром установлены дизель-
генераторный агрегат, вы-
соковольтная камера и
вспомогательное оборудо-
вание. Дизель и главный
генератор установлены на
одной фундаментальной
раме и соединены полу-
жесткой муфтой. Другой
конец коленчатого вала
дизеля приводит во враще-
ние вентилятор системы
охлаждения тяговых дви-
гателей передней тележки
тепловоза. Свободный ко-
нец вала генератора при-
водит в движение осталь-
ное вспомогательное обо-
рудование (компрессор,
вентилятор холодильника
и вентилятор системы
охлаждения тяговых дви-
гателей задней тележки те-
пловоза).
На тепловозе приме-
Рис. 32. Тяговые характеристики
тепловоза ТУ2.
йена электрическая пере- _ ПП; 2 _ 0П; 3 _ переход с пп на
дача, В схеме которой ОП; 4 — переход с 0П на пп.
учтены особенности совме-
стной работы генератора типа МПТ/25-3 с дизелем 1Д12.
Наличие трехобмоточного генератора, имеющего обмотку воз-
буждения независимую, шунтовую п протпвокомпаундную,
7*
99
обеспечивает автоматическое регулирование изменяющегося
режима работы передачи при изменении профиля желез-
нодорожного пути и условий движения тепловоза.
Тяговые электродвигатели тепловоза соединены после-
довательно-параллельно. Для увеличения скорости дви-
жения тепловоза производится шунтировка обмоток воз-
буждения тяговых электродвигателей, при этом степень
ослабления магнитного поля составляет 40%.
В кабине тепловоза расположен пульт управления,
панель с приборами контроля за работой дизель-генератор-
Рис. 33. Тепловоз узкой колеи ТУЗ (Чехословакия).
пого агрегата, контроллер и приборы управления тормо-
зами и песочными приборами.
В результате испытаний было установлено, что макси-
мальное значение касательной мощности на восьмой пози-
ции рукоятки контроллера составляет 236 л. с., или около
75%, развиваемой эффективной мощности дизеля. Макси-
мальное значение к. п. д. тепловоза достигается на шестой
позиции контроллера при скорости движения тепловоза
20 км/ч и составляет 26%.
На рис. 32 приведены тяговые характеристики тепловоза
ТУ2 при различных положениях рукоятки контроллера
машиниста.
100
Недостатком тепловоза ТУ 2 является недостаточная
мощность локомотива при данном сцепном весе.
В связи с большой нагрузкой от оси этот локомотив не
получил широкого распространения на железных дорогах
торфяной промышленности, но на узкоколейных дорогах
МПС этот тепловоз пока еще является основным локомоти-
вом тепловозной тяги.
Весьма сходным с тепловозом ТУ2 является тепловоз
ТУЗ, построенный по заказу Советского Союза в Чехосло-
вакии (рис. 33).
Техническая характеристика тепловоза ТУЗ
Вес тепловоза в рабочем состоянии, т .... 32,0
Осевая формула............................. 2о—2о
Максимальная скорость, км/ч................ 50
Электрическая, со-
1 ................... ' стоящая из генера-
тора и четырех
электродвигателей
мощностью 42,5 кет
каждый
Двигатель . ....................... . Дизель четырехтакт-
ный, 12-цилиндро-
вый (без наддува)
мощность 3 40 л. с.
при 1325 об/мин
Мощность главного генератора, кет........................... 184
Сила тяги локомотива, кГ:
часовая при р=12,5 км/ч................................ 4400
длительная при п=15 км/ч............................... 3750
Этот локомотив имеет тот же недостаток, что и тепловоз
ТУ2. Выпуск таких локомотивов ограничился небольшой
партией.
На протяжении ряда лет созданием тепловоза колеи
750 мм для лесной промышленности занимались ЦНИИМЭ
и Гипролесмаш.
Гппролесмаш сконструировал, а Камбарскип машино-
строительный завод построил тепловозы ТУ2М (рис. 34)
п ТУ2МК (1960—1961 гг.). Предполагалось, что применение
этих тепловозов на узкоколейных железных дорогах даст
возможность заменить паровозы серии ВП-4 и однотипные
с ним локомотивы.
Техническая характеристики тепловоза ТУ2М
Осевая формула............................... 2—2
Вес тепловоза в рабочем состоянии, т................ 16,0
Число сцепных осей .................................... 4
Минимальный радиус вписывания в кривые, .и 30
Двигатель .................................... У-2Д-6 (четырехтакт-
ный) мощностью
150 л. с. при 1500
об/мин
101
Муфта сцепления.............................
Передача .................................
Передача движения на вторую ось тележки
Максимальная скорость движения, км/ч . . . .
Сила тяги по сцеплению при трогании с места
(/ж = 0,3), кГ............................
Сила тяги по сцеплению при движении (/к = 0,22),
кГ........................................
Одподисковая, сухо-
го трения от автомо-
биля ЯАЗ-210
Укороченный кардан
от автомобиля
МАЗ-200
Дышловая
40
4800
3520
Рис. 34. Тепловоз узкой колеи ТУ2М.
Силовая передача — механическая и состоит из муфты
сцепления, коробки передач, упругой муфты (обеспечива-
ющей нормальную работу передачи при перекосах валов
коробки передач и реверс-редуктора карданов, осевых редук-
торов тележек и сцепных дышел.
Камбарский машиностроительный завод произвел модер-
низацию тепловоза ТУ2М. Модернизировали тележки, тор-
мозную систему охлаждения двигателя и другие узлы.
Этому тепловозу была присвоена марка ТУ2МК.
Тепловозы ТУ2М и ТУ2МК явились первыми локомоти-
вами тепловозной тяги, поступившими на торфотранспорт
для замены ими паровозов. Однако в процессе эксплуатации
у этих локомотивов было выявлено много конструкторских
102
и технологических недостатков и их серийное производство
было прекращено.
Гипролесмаш и ЦНИИМЭ продолжали попытки создать
тепловоз для железных дорог колеи 750 мм, который был бы
в состоянии заменить паровоз типа ВП-4.
Некоторое количество тепловозов ТУ4 оказалось и в тор-
фяной промышленности. Из-за значительных конструктив-
ных и технологических недостатков работа этих локомотивов
была неудовлетворительной.
Рис. 35. Узкоколейный тепловоз ТУ4.
В 1964 г. были организованы тягово-теплотехнические
испытания ТУ4 (рис. 35) на экспериментальном кольце
ПромтрансНИИпроекта.
В шопе — августе 1964 г. на экспериментальном кольце
проходили испытания два тепловоза, один из партии локо-
мотивов, изготовленный в начале серийного выпуска (№ 2),
и один локомотив пз последнего выпуска (№ 275).
Техническая характеристика теплсвоаа ТУ4
Осевая формула...................... 2 — 2
Вес тепловоза в рабочем состоянии, т 18,0
Минимальный радиус проходимой
кривой, м ............ 40
103
Скорость максимальная (расчетная),
КМ Ч'
на I ступени................... До 22,0
на II ступени................. От 22,0 до 50,0
Двигатель........................ Дизель У-1Д6-250тк
Мощность......................... 250 л. с. при 1500 об. мин
Передача......................... Гидравлическая с двухскорост-
ной реверсивной коробкой пере-
дач и карданным приводом
к осевым редукторам
Гидротрансформатор......................... ГТК-2
Тормоз.............................Пневматический, прямодейству-
ющий
Оборудование тепловоза ТУ4 размещено на раме, опира-
ющейся на две двухосные тележки. Кузов тепловоза ТУ4,
так же как и тепловоза ТУ2М, капотного типа. Кабина ма-
шиниста несколько смещена к задней части локомотива.
В раме имеются балластные ящики, которые могут быть
загружены чугунными или бетонными болванками.
Особенностью кинематической схемы тепловоза является
отсутствие режимного вала в коробке передач Калужского
машиностроительного завода.
Проведенные ПромтрансНИИпроектом испытания пока-
зали, что для тепловоза ТУ4 характерно неполное исполь-
зование мощности дизеля при скорости 6—8 км/ч на первой
ступени и при 10—13 км/ч на второй ступени передачи. При
этих режимах движения фактическая касательная мощность
тепловоза составляла 107—110 л. с. Мощность от дизеля,
передаваемая насосному колесу гидротрансформатора, со-
ставляла 212—220 л. с., что является следствием низкого
к. п. д. передачи и главным образом низким к. п. д. гидро-
трансформатора, который при скорости 11 км/ч на второй
ступени составляет 0,48—0,49 против расчетной 0,56—0,66.
Из-за низкого к. п. д. передачи в зоне малых скоростей
движения тепловоза увеличивалось тепловыделение в масло
гидропередачи против расчетной до 25% и создавалась допол-
нительная нагрузка на систему охлаждения тепловоза.
После проведения испытаний ПромтрансНИИпроект дал
рекомендации по улучшению конструкции тепловоза ТУ4.
Для увеличения к. п. д. гидротрансформатора при работе
локомотива в диапазоне скоростей от 6 до 15 км/ч и умень-
шения выделения тепла в масло было предложено увеличить
передаточное число механической передачи от турбинного
вала до ведущих осей на 25 %.
Улучшить систему охлаждения локомотива путем замены
установленных радиаторов трактора С-100 серийными водя-
104
ними и масляными секциями холодильников Луганского
тепловозостроительного завода.
Сделать более точное распределение веса тепловоза по
осям, недопуская разницы в нагрузке по осям более 3%.
Для улучшения системы пескоподачи каждую ось тепло-
воза оборудовать двухсторонней подачей песка под колеса.
Камбарским машиностроительным заводом на тепловозе
ТУ4 № 275 был установлен гидротрансформатор с более
Рис. 36. Диаграмма тяговых характеристик
тепловоза ТУ4 после ^модернизации локо-
мотива.
тщательно выполненной проточной частью, а передаточное
число первой ступени коробки передач было увеличено
с i = 2,15 до z = 2,475.
Повторные испытания модернизированного тепловоза по-
казали, что с повышением качества обработки проточной
части гидротрансформатора, несколько улучшились тяговые
параметры тепловоза, а с увеличением передаточного отно-
шения первой ступени изменился характер тяговой харак-
теристики тепловоза: при скорости движения менее 12 км/ч —
увеличилась. Улучшилось использование мощности дизеля
в зоне малых скоростей движения. При скорости дви-
жения 8,0 км/ч реализуется касательная мощность до
151 л. с.
Значительно уменьшилось и тепловыделение в масло
гидротрансформатора. При скорости около 8 км/ч гидро-
105
трансформатор работает с к. п. д. = 0,756, что обеспечивает
тепловыделение 32 300 ккал/ч, вместо 54 000 ккал/ч, как это
было ранее. Однако наблюдались провалы касательной
мощности и тягового усилия при скоростях 16—18 км/ч.
Переход с первой на вторую ступень передачи происходит
со значительным изменением величины тягового усилия.
Анализ тяговых характеристик (рис. 36) показывает,
что тяговые параметры этого локомотива после модерниза-
ции изменились незначительно.
Рис. 37. Тепловоз узкой колеи ТГУ-0.
В 1960—1961 гг. ВНИИТП совместно с Демиховскнм
машиностроительным заводом был создан для торфотранс-
порта узкоколейный тепловоз ТГУ-0-01 (рис. 37).
Тепловоз ТГУ-0 предназначался для работы на узкоко-
лейных железных дорогах торфяной промышленности как
поездной локомотив для вывозки торфа из полевых складоч-
ных единиц по временным железнодорожным путям, уло-
женным непосредственно на торфяном массиве. Этот локо-
мотив в 1962 г. прошел опытную эксплуатацию на Шатур-
ском и Чернораменском торфотранспорте и в том же году
106
на экспериментальном кольце ЦНИИ МПС были проведены
его тягово-теплотехнические испытания.
тепловоза ТГУ-0
18,0
20,3
2-2
1Д12 (четырехтактный, беском-
прессориый, без наддува)
300
330
Гидромеханическая
ГТК-2
Карданная
25
На роликовых подшипниках
45
Дистанционное злектропневмо-
гидравлическое
Поездной и маневровый
Техническая характеристика
Вес тепловоза в рабочем состоянии
Вес тепловоза с балластом, т . . .
Осевая формула...................
Двигатель........................
Мощность двигатели, л. с.:
длительная ......................
двухчасового режима...........
Передача ........................
Гидротрансформатор ..............
Конструкция привода тележки . . .
Наименьший радиус проходимых
кривых, м .......................
Буксы............................
Максимальная скорость, км ч ...
Управление.......................
Режимы двигателя.................
Тепловоз ТГУ-0 представляет собой четырехосный локо-
мотив тележечной конструкции с кузовом вагонного типа
и двумя кабинами управления, между которыми распола-
гается машинное отделение.
В кабинах установлены пульты управления и контроль-
но-измерительные приборы. Конструкция кузова вагон-
ного типа наряду с удобством управления локомотивом обес-
печивает хорошие условия эксплуатации, особенно в усло-
виях зимнего времени. В машинном отделении размещаются:
двигатель-дизель 1Д12, гидромеханическая передача, холо-
дильник, компрессор, привод вентилятора, генератор, ко-
тел-подогреватель, масляные баки системы смазки двигателя
н гидросистемы.
Топливные баки, пневматическое и тормозное оборудо-
вание установлены под рамой тепловоза.
На тепловозе установлена гидромеханическая передача,
серийно выпускаемая Калужским машиностроительным за-
водом.
Гидромеханическая передача представляет собой агрегат,
состоящий из трех частей: входного редуктора, комплексного
гидротрансформатора и механической коробки передач.
Входной редуктор состоит из двух пар цилиндрических
зубчатых колес. Одна пара служит для отбора мощности
дизеля на привод вспомогательных агрегатов, другая для
передачи крутящего момента гидротрансформатору.
107
Коробка передач — двухскоростная, двухрежпмная и
реверсивная. С режимного вала коробки передач посредством
карданных валов и осевых редукторов производится рас-
пределение мощности по колесным парам локомотива.
Локомотив имеет прямодействующпп тормоз с пневмати-
ческим и ручным управлением, а для управления вагонными
тормозами — кран машиниста.
Тепловоз ТГУ-0 оборудован звуковой и световой сигна-
лизациями, котлом-подогревателем для прогрева дизеля в хо-
лодное время года, пневматическими песочницами п устрой-
ством для обогрева кабины машиниста.
В процессе опытной эксплуатации ТГУ-0 совершил
пробег более 5000 км, успешно работая на вывозке торфа.
Средний вес составов с торфом, которые перевозил этот
локомотив, составлял 450—480 т, а максимальный вес
состава достигал 550 т. При работе па временных путях
ТГУ-0 показал хорошие результаты по воздействию на
железнодорожный путь, расположенный на торфяном мас-
сиве. Во время опытной эксплуатации, даже в условиях
осенне-весеннего расслабления торфомассива, тепловоз не
имел ни одного схода с рельсов.
Во время испытаний, проведенных отделением промыш-
ленного транспорта ЦНИИ МПС в 1962 г., было установлено,
что при скорости движения 10—12 км/ч на локомотиве на-
ступает ограничение силы тяги по сцеплению. Путем загрузки
кузова локомотива балластом, сцепной вес тепловоза был
увеличен до 20,3 т. Для увеличения диапазона использо-
вания полной мощности дизеля было увеличено передаточ-
ное отношение зубчатой пары входного редуктора с 1,195
до 1,29. В результате сила тяги увеличилась почти во всем
диапазоне скоростей, соответственно увеличилась мощность.
Характеристики стали более пологими со смещением их
максимального значения в сторону больших скоростей
движения (рис. 38).
К. п. д. тепловоза достигал своего максимального зна-
чения при скорости движения в диапазоне 24—28 км/ч и
равен 22%. К. п. д. гидромеханической передачи при ско-
рости 10 км/ч — 0,57.
Испытания и опытная эксплуатация тепловоза ТГУ-0
позволили дать следующие рекомендации по улучшению
конструкции локомотива: изменить раму и кузов локомотива,
что позволит улучшить изоляцию между кабиной маши-
ниста и машинным отделением, сделать одинаковой длины
карданные валы привода тележки, сделать более свободные
801
a
Рис. 38. Тяговые характеристики ТГУ-0.
а — поездной режим. I передача; б — поездной режим, II передача; 1 — i = 1.29, п = 1560; г — i =
= 1,195, Ндиа = 1525; 3 — опытные точки ограничения по сцепному весу. ир
Таблица 5
Показатели
Вывозка торфа в год, тыс. т
500 700 1000
Инвентарный парк локо-
мотивов:
тепловозная тяга ....
паровозная тяга ....
Численность персонала по
обслуживанию подвижного
состава и технических соору-
жений, включая штат рабочих
депо, человек:
тепловозная тяга . . . .
паровозная тяга . . . .
Снижение эксплуатацион-
ных расходов при тепловоз-
ной тяге по сравнению с па-
ровой на 1 т торфа, руб.
Капиталовложения на 1 т
торфа, руб.:
тепловозная тяга . . . .
паровозная тяга . . . .
Годовой экономический эф-
фект от одного инвентарного
тепловоза, руб............
Число рабочих, высвобож-
даемых одним инвентарным
тепловозом................
Средняя дальность вывозки,
15 30 15 30 15 30
6 6 6 8 8 11
6 8 7 10 10 14
56 66 64 90 87 121
73 95 89 126 123 176
0,143 0,256 0,131 0,233 0,125 0,299
0,618 0,763 0,513 0,702 0,474 0,624
0,566 0,825 0,500 0,753 0,482 0,682
11 300 22 100 15 085 21 131 15 875 21 900
2,83 4,83 4,17 4,5 4,5 5,0
проходы в машинном отделении, а также предусмотреть
возможность добалластировки локомотива до 24 т. Реко-
мендации ЦНИИ МПС были учтены при проектировании
тепловоза ТГУ-1.
ВНИИТП проведены расчеты зависимости технико-эко-
номической эффективности от применения тепловозов ТГУ-0
па железных дорогах торфяной промышленности вместо
паровозов ПТ-4. Расчеты выполнены для транспортных
хозяйств с объемом вывозки торфа 500, 700 и 1000 тыс. т в год
при средней дальности вывозки торфа 15 и 30 км. Технико-
экономические показатели приведены в табл. 5.
В дальнейшем внедрение тепловозной тяги на узкоко-
лейных железных дорогах пойдет по линии значительного
110
усовершенствования тепловозов ТУ4 и создания более
мощного и более совершенного узкоколейного тепловоза,
при этом должен быть учтен опыт создания и эксплуатации
предшествующих конструкций узкоколейных локомотивов.
Новый локомотив должен удовлетворять требованиям
всех железных дорог колеи 750 мм промышленного транс-
порта и в первую очередь требованиям лесной и торфяной
промышленности, имеющих почти две трети всех узкоколей-
ных железных дорог промышленного транспорта Советского
Союза.
Усовершенствования конструкции тепловоза ТУ4 № 275,
которые провел Камбарский завод, не дают существенного
улучшения тяговых и эксплуатационных качеств этого
локомотива. Наиболее неудачный конструктивный элемент
этого локомотива — гидропередача. По данным Камбарского
завода специальное изготовление Калужским заводом гидро-
передачи для тепловоза ТУ4 № 275 привело к увеличению
тягового усилия локомотива для разных скоростей движения
всего лишь на 3—7%. Гидропередача имеет нестабильные
тяговые характеристики, не обеспечивает плавности тро-
гания тепловоза с места, коэффициент трансформации со-
ставляет 3,24 вместо 4,0, предусмотренных техническими
условиями. В этой связи возникает необходимость разрабо-
тать конструкцию и организовать производство новых гидро-
передач, отвечающих современным требованиям, мощностью
250 л. с.
ЦНИИМЭ и Камбарский машиностроительный завод
создали узкоколейный тепловоз ТУ5 (рис. 39).
Техническая характеристика тепловоза ТУ5
Вес тепловоза в рабочем состоянии, т 24—26
Осевая формула................ 2—2
Мощность номинальная, л. с. ... 350
Максимальная скорость, км/ч ... 50
Передача ......................Гидравлическая (завод им.
Дзержинского, г. Муром)
Наименьший радиус вписывания, м 40
Максимальная сила тяги, расчетная
(при коэффициенте сцепления ф =
= 0,24), кГ........................... 5760—6250
В 1965 г. на Шатурском экспериментальном кольце были
проведены тягово-теплотехнические испытания (рис. 40)
локомотива ТУ5 № 002. Одновременно с этим локомотив
ТУ5 № 001 на Апшеронской узкоколейной железной дороге
проходил эксплуатационные испытания.
111
Рис. 39. Узкоколейный тепловоз ТУ5.
Рис. 40. Тяговая характеристика ТУ5.
1 — прямая передача; 2 — передача с режимным валом; а — ограничение
по сцеплению с применением песка; б — то же без применения песка.
112
В конструкции тепловоза применены унифицированные
узлы и агрегаты. Тележки с осевыми редукторами, детали
тормозной системы, узлы и агрегаты вспомогательного обо-
рудования и холодильников унифицированы с тепловозом
ТУ4.
В холодильнике использованы серийные водяные и мас-
ляные секции Луганского тепловозостроительного завода,
в трансмиссии применены автомобильные карданы и т. п.
На опытном тепловозе ТУ5 № 002 установлен дизель
1Д12 номинальной мощностью 400 л. с. вместо предусмотрен-
ного проектом дизеля мощностью 350 л. с.
Предполагается в ближайшие годы на Камбарском заводе
изготовить опытную партию таких локомотивов.
ЛОКОМОТИВЫ ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ
Не все железнодорожные пути целесообразно электри-
фицировать. К числу таких относятся пути с неинтенсивным
движением.
Наиболее рационально по таким железным дорогам при-
менять локомотивы двойного питания, т. е. электровозы,
оборудованные аккумуляторными батареями большой ем-
кости, кабельным питанием или дизель-генераторными уста-
новками .
Существенным недостатком электровозов с дополнитель-
ным питанием от аккумуляторных батарей — является необ-
ходимость довольно частого возвращения на электрифици-
рованные железнодорожные пути для подзарядки аккуму-
ляторной батареи. Кроме того, аккумуляторные батареи
на локомотивах двойного питания, имея большой вес и габа-
риты, имеют сравнительно небольшой срок службы (не более
5 лет). Кабельное питание таких локомотивов ограничивает
радиус их действия и обычно не превышает 1 км. Срок
службы кабеля невелик, а стоимость его высока. Кроме того,
существующие высоковольтные гибкие кабели малопригодны
для питания локомотивов, движущихся со скоростью более
5 км/ч. Локомотивы двойного питания, получающие допол-
нительное питание при помощи кабеля, широкого примене-
ния не получили даже в условиях внутризаводского транс-
порта.
В более широком масштабе применяют электровозы,
оборудованные дизелем, так называемые дизель-контактные
электровозы. Наличие дизеля на локомотиве электрической
8 Заказ 1012. ИЗ
тяги, придает такому локомотиву автономность и большую
маневренность.
На железных дорогах широкой колеи в СССР дизель-
коитактные локомотивы были применены впервые на Магни-
тогорском металлургическом комбинате (в 1957 г.). Здесь
электровоз типа IV КП-1 был оборудован для работы па
неэлектрифицированных железнодорожных путях генера-
тором и дизелем 1Д6 мощностью 150 л. с.
Представляет значительный интерес применение локо-
мотивов двойного питания на перевозках торфа.
В общем объеме перевозок по узкоколейным железным
дорогам торфяной промышленности большое место занимают
перевозки торфа по временным железнодорожным путям.
Срок эксплуатации временных торфовозных железных дорог
на одном месте весьма небольшой и составляет часто всего
лишь 7—10 дней. Естественно, что электрифицировать такие
железнодорожные пути нецелесообразно. Переноска контакт-
ной сети на новое место весьма трудоемкая и дорогостоящая
операция, а эксплуатация переносной контактной сети не
исключает возможности серьезного травмирования персо-
нала, обслуживающего пункты погрузки.
Практика работы торфотранспорта показывает, что наи-
более четкой организацией эксплуатационной работы при
доставке торфа с пункта погрузки до потребителя является
метод «сквозных поездов», т. е. когда поездной локомотив
проходит непосредственно до погрузочной машины и произ-
водит всю маневровую работу самостоятельно, без участия
маневрового локомотива; в этом случае существенно улуч-
шаются качественные показатели использования подвижного
состава торфотранспорта.
Впервые локомотивы двойного питания на железных
дорогах торфяной промышленности были применены на тор-
фобрикетном предприятии Тоотси (Эстонская ССР). На этом
предприятии практика работы доказала нецелесообразность
оборудования переносной контактной сетью временных же-
лезнодорожных путей, в связи с чем на узкоколейном элек-
тровозе 7КР-750 был установлен двигатель ЗИЛ-120 мощ-
ностью 90 л. с. и генератор постоянного тока типа ДК-ЗОЗА—
это позволило электровозу работать на железнодорожных
путях, не оборудованных контактной сетью. Сцепной вес
такого локомотива всего 8,4 т. Конструктивная скорость —
25 км/ч.
Практика применения локомотивов двойного питания на
вывозке торфа из полевых складочных единиц себя оправдала
114
и показала свое преимущество перед паровой и мотовозной
тягой. Применение электротепловозов на вывозке торфа из
полевых складочных единиц целесообразно еще потому, что
на временных путях движение торфовозных поездов проис-
ходит со скоростью, не превышающей 10 км/ч, в связи с чем
мощность дизель-генераторной установки может быть зна-
чительно ниже установленной мощности тяговых электро-
двигателей локомотивов.
В 1951 г. начались работы по созданию специального
электротепловоза для железных дорог торфяной промыш-
ленности.
Л. Н. Орем (ВНИИТП) предложил узкоколейный элек-
тротепловоз трехфазного тока для торфотранспорта.
В 1956 г. В. Г. Фадеев (ВНИИТП) предложил схему
узкоколейного электротепловоза, в которой в качестве
основного двигателя использован асинхронный двигатель
с короткозамкнутым ротором, работающий в однофазном
режиме. Электротепловоз имел общую для основного и вспо-
могательного двигателя гидропередачу с регулируемой гидро-
муфтой и коробкой передач.
В качестве основного типа локомотива был принят элек-
тротепловоз со сцепным весом 16—20 т с осевой формулой
2—2, при работе в электровозном режиме, получающий от
контактной сети переменный ток промышленной частоты
напряжением 6000 в.
В 1958 г. на Демиховском машиностроительном заводе
был изготовлен дизель-контактный локомотив — электро-
тепловоз ЭД-16 (рис. 41).
Электротепловоз ЭД-16 на электрифицированных желез-
нодорожных путях работает как электровоз с питанием от
контактной сети, а на неэлектрифицированных путях ра-
ботает как тепловоз с электрической передачей, что дости-
гается благодаря наличию двух первичных двигателей:
асинхронного трехфазного двигателя типа А114-4 (работа-
ющего в однофазном режиме) и дизель генераторной
установки, состоящей из дизеля 1Д6 и генератора
МПТ-49/25-3.
В зависимости от режима работы один из первичных
двигателей приводит во вращение генератор постоянного
тока, от которого получают питание соединенные парал-
лельно два тяговых двигателя типа ДК-104Г. Тяго-
вые двигатели посредством карданной передачи и
редукторов приводят во вращение колесные пары локо-
мотива.
8*
115
Проведенные в 1958 г. на железнодорожных путях Ша-
турского транспорта и на экспериментальном кольце испы-
тания электротепловоза ЭД-16 позволили оценить качество
работы его и установить недостатки этого локомотива.
Наиболее существенными недостатками оказались: несоот-
ветствие теплового режима работы принятого типа тягового
двигателя, условиям работы электротепловоза; неудовле-
творительные условия охлаждения асинхронного двигателя,
недостаточное охлаждение воды и масла дизеля. В конце
Рис. 41. Узкоколейный злектротепловоз ЭД-16.
1959 г. на Демиховском заводе был изготовлен новый элек-
тротепловоз ЭД-18 (рис. 42), Вес этого локомотива был не-
сколько уменьшен, тяговые электродвигатели оборудованы
независимой вентиляцией, кузов локомотива выполнен ва-
гонного типа с двумя кабинами управления, улучшена
электрическая схема.
В табл. 6 приведены данные, характеризующие электро-
тепловозы ЭД-16 и ЭД-18.
Электротепловоз ЭД-18 имеет кузов вагонного типа
е двумя концевыми кабинами, между которыми располо-
жено машинное отделение,
В кабине установлены пульты управления локомотивом,
контроллеры и приборы управления тормозами и песочни-
цами. В машинном отделении имеются боковые проходы
для осмотра и ухода эа оборудованием, а также для сооб-
щения кабин друг с другом.
116
Для более благоприятных условий эксплуатации локомо-
тива ЭД-18, особенно в условиях зимнего времени, очень
удобным является кузов
вагонного типа.
В машинном отделении
расположены два топлив-
ных бака емкостью по
150 л каждый п бак с ма-
слом, а под полом разме-
щены ящики для аккуму-
ляторной батареи. Внизу
по продольной осп рамы
локомотива расположены
два тяговых электродви-
гателя, крутящий момент
которых, суммируясь в цен-
тральном редукторе, пере-
дается двум карданным
валам на осевые редукторы
тележек. Высоковольтные
камеры расположены по
продольной оси локомо-
тива, над его силовыми Рис. 42. Узкоколейный электроте-
агрегатами. пловоз ЭД-18.
Таблица 6
Показатели
Осевая формула . , . ..................
Вес локомотива в рабочем состоянии, т . . .
Конструктивная скорость, км/ч..........
Первичный двигатель ансинхронный, тип . . .
Однофазный режим работы, кет’.
мощность часовая.....................
мощность длительная..................
Вспомогательный двигатель..............
мощность, л. с...............
мощность двухчасового режима, л. с. . . .
Главный генератор МПТ-49:
мощность длительная, кет...............
напряжение при номинальном режиме, в . .
Тяговый двигатель ДК-104Г
мощность часовая, кет..................
номинальное напряжение, в............
Запас топлива, л.......................
Электротепловозы
ЭД-16 ЭД-18
2—2 2—2
20,2 19,0
40 40
АН 4-4
265 265
225 225
Дизель 1Д6
150 150
160 160
195 195
450 450
80 80
412 412
300 300
117
Скорость движения локомотива регулируется с помощью
контроллера-машиниста, имеющего 16 положений, первые
семь позиций используются при работе локомотива в электро-
возном режиме, а остальные при работе в тепловозном ре-
жиме. При передвижении рукоятки контроллера-машиниста
с первого на седьмое положение, выводится ступенями рео-
стат, включенный в цепь шунтовой обмотки возбуждения
возбудителя, чем достигается увеличение напряжения на
клеммах возбудителя и, следовательно, на независимой
обмотке генератора и его зажимах, к которым подключены
тяговые двигатели.
При работе локомотива в тепловозном режиме скорость
движения регулируется также при помощи контроллера-
машиниста. В этом случае реостат полностью выводится,
а величина постоянно включенного добавочного сопроти-
вления в цепи шунтовой обмотки возбудителя увеличится
со 110 до 135 ом. Напряжение генератора регулируется изме-
нением скорости вращения дизеля от 750 до 1520 об/мин
при помощи электропневматического привода, регулиру-
ющего подачу топлива при передвижении рукоятки контрол-
лера с девятого по шестнадцатое положение.
Локомотивы ЭД-16 и ЭД-18 имеют примерно одинако-
вые тяговые характеристики.
При работе электротепловоза ЭД-18 в тепловозном режиме
реализуется около половины мощности локомотива, работа-
ющего в электровозном режиме, что сказывается на
уменьшении скорости движения локомотива с составом
(рис. 43).
В диапазоне скоростей от 12 до 40 км/ч касательная мощ-
ность электротепловоза ЭД-18 достигала, при работе в элек-
тровозном режиме 177 л. с. и при работе в тепловозном ре-
жиме 90 л. с.
Максимальный к. п. д. локомотива в электровозном ре-
жиме 62% ив тепловозном 26%.
Сила тяги по сцеплению без применения песка на магист-
ральном пути (ф = 0,286) составляет 5800 кГ, а на времен-
ных путях (ф = 0,162) составляет 3150 кГ. При применении
песка сила тяги по сцеплению на временных путях увеличи-
валась и достигала 4600 кГ.
Эксплуатация электротепловозов ЭД-16 и ЭД-18 на же-
лезнодорожных путях Шатурского транспорта показала,
что эти локомотивы вполне заменяют на вывозке торфа при
движении и по временным и по постоянным путям в любое
118
Рис. 43. Тяговые характеристики электротепловоза ЭД-18,
а— тепловозный режим; б — электровозный режим.
время года, не только паровозы типа В П-4 и однотипные
с ним, но и более мощные паровозы (типа 63).
Наиболее эффективно применение электротепловозов про-
исходило в период осенне-весенней распутицы и расслаб-
ления торфомассива.
Весьма показательным было то, что при расслаблении
торфяного массива на полях довольно часто работники
службы пути Шатурского транспорта запрещали движение
паровозов по временным путям и допускали по ним движе-
ние электротепловозов, хотя последние имели -большую
нагрузку от осп.
Проведенные О. С. Скворцовым и С. А. Чуприковым
(ЦНИИ МПС) в 1958 г. исследовательские работы по опре-
делению динамического воздействия локомотивов на вре-
менный путь показали, что при движении паровозов К-4
и ВП-4 с нагрузкой от оси i Т в рельсах возникают динами-
ческие напряжения на 8% больше, чем при движении по
ним электровоза ЭД-16 с нагрузкой от оси 5 Т.
Дальнейшей модернизацией электротепловозов явилось
создание узкоколейного электротепловоза с турбомехани-
ческой передачей.
В 1960 г. Демиховский машиностроительный завод изго-
товил по проекту ВНИИТП электротепловоз ТЭУ-1 (рис. 44).
Техническая характеристика электротепловоза ТЭУ-1
Осевая формула..................
Вес локомотива в рабочем состоя-
нии, т..........................
Минимальный радиус вписывания
в кривые, м.....................
Максимальная скорость движения,
км! ч...........................
Главный двигатель...............
Вспомогательный двигатель . . . .
Передача от двигателей к колесам
локомотива .....................
Коробка передач..................
Раздаточная коробка .............
Способ регулирования гидромуфты
2—2
19,0
25
35
Асинхронный электродвигатель
типа А114-4
Дизель 1Д6
Гидромеханическая с одной
гидромуфтой, коробкой передач
и раздаточной коробкой
Трехскоростная с реверсом
Двухскоростная
Наполнением
Электротепловоз ТЭУ-1 по кузову, по экипажной части
п установке двигателей унифицирован с электротепловозом
ЭД-18.
В процессе опытной эксплуатации на Шатурском транс-
порте и на экспериментальном кольце выявились положи-
120
тельные качества и некоторые недостатки этого локомо-
тива.
К положительным качествам ТЭУ-1 следует отнести
возможность реализации большей по сравнению с ЭД-18
и ЭД-16 силы тяги локомотива, наличие более высокого
к. п. д. локомотива и возможность электрического тормо-
жения с рекуперацией энергии. Электротепловоз ТЭУ-1
перевозил составы с торфом весом до 750 т при обычном
Рис. 44. Узкоколейный злектротепловоз ТЭУ-1.
весе состава на Шатурском транспорте (для локомотивов
аналогичного сцепного веса) не более 400—450 т.
Недостатком у ТЭУ-1 по сравнению с ЭД-18 является
более сложное управление локомотивом, перерыв силы тяги
во время переключения скоростей и менее устойчивая работа
в эксплуатации.
При работе электротепловоза в электровозном режиме
тяговые характеристики представляют собой прямые липни,
слегка наклоненные к оси ординат. Сила тяги ТЭУ-1 имеет
ограничения по сцепному весу и по мощности двигателей
и от скорости не зависит (рис. 45).
121
В электровозном режиме ступени скорости при поми-
нальной нагрузке равны 4,85; 7,85; 10,6; 15,7; 25,4 и
34,4 км/ч. Первые три скорости маневровые, а вторые три —
поездные. Получают маневровый или поездной режим пере-
Рис, 45. Тяговые характеристики
ТЭУ-1 при работе в электровоз-
ном режиме.
1 — ограниченная по току опрокиды-
вания при U с = 4800 в; 2 — огра-
ниченная по часовому току; 3 — огра-
ничения по сцеплению; I—VI — сту-
пени скорости.
ключением передач в разда-
точной коробке.
При работе в тепловозном
режиме тяговые характери-
стики локомотива имеют вид
обычных тяговых характери-
стик мотовозов.
По данным Шатурского
транспортного управления
производительность ЭД-18
более чем в полтора раза
превышает производитель-
ность паровоза того же сцеп-
ного веса, а экономия от
применения ЭД-18 на вы-
возке торфа только по пря-
мым затратам составляет
12,6 коп. на 1 т вывезен-
ного торфа и на весь объем
перевозок торфа, выполнен-
ных ЭД-18 в 1961 г., около
40 000 руб.
Успешная эксплуатация
электротепловозов в торфя-
ной промышленности (Ша-
турский транспорт, торфо-
предприятие Тоотси) на
продолжении ряда лет дает
основание считать вполне
целесообразным применение
таких локомотивов на торфо-
транспорте.
КОНТАКТНАЯ СЕТЬ
Контактная сеть на железных дорогах торфяной про-
мышленности применяется с простой и цепной подвеской
контактного провода.
Цепная подвеска является более сложной и дорогостоя-
щей, нежели простая, однако она обеспечивает нор-
122
мальный токосъем при более высоких скоростях движения
поездов.
В качестве контактного провода применяется медный
провод фасонного сечения размером 85 мм2.
Поддерживающими устройствами для контактного про-
вода служат опоры с металлическими консолями пли опоры
с гибкими поперечниками. На рис. 46 показана контактная
сеть с гибкими поперечниками на Шатурском торфотранс-
порте.
Выбор конструкции контактной сети оказывает большое
влияние на стоимость сооружения контактной сети, на раз-
мер эксплуатационных расходов и определяет техннко-эко-
помическую эффективность электрической тяги.
Весьма существенное влияние па стоимость сооружений
контактной сети оказывают также род тока и напряжения,
принятые при электрификации железнодорожного транс-
порта. При высоком напряжении (при переменном токе)
контактная сеть более легкая. Все основные устройства
энергоснабжения при переменном токе более простые и
дешевые, чем при постоянном токе. Тяговые подстанции при
переменном токе промышленной частоты весьма просты,
а их количество в связи с применением тока более высокого
напряжения меньше. Меньшее количество тяговых подстан-
ции сокращает расходы на сооружение и эксплуатацию ли-
пин электропередач, питающих электроэнергией тяговые
подстанции.
Система электротяги на переменном токе не требует
устройств защитных мер против блуждающих токов, по
необходима защита линий связи от вредного действия кон-
тактной сети переменного тока.
До последнего времени протяженность контактной сети
на железных дорогах торфяной промышленности весьма
незначительна. Наибольшее количество электрифицирован-
ных железнодорожных путей на Шатурском транспорте.
Здесь общая протяженность контактной сети дости-
гает 60 км.
В начальный период электрификации железнодорожных
путей Шатурского транспорта, сооружалась контактная
сеть с цепной, полукомпенсированной подвеской медного
провода сечением 85 мм2, в дальнейшем, учитывая опыт
эксплуатации электрифицированных линий, для сокраще-
ния затрат на строительство контактной сети, было при-
менено простое подвешивание контактного провода. При
применяемых в настоящее время скоростях движения на
123
Рис. 46. Контактная сеть двойной подвески с гибкими поперечниками.
торфотранспорте (не более 40 км/ч) такой тип подвески обес-
печивает вполне удовлетворительный токосъем пантографом
локомотива; отрыва лыжи пантографа от контактного про-
вода и искрения не происходит (рис. 47).
Рис. 47. Контактная сеть одинарной подвески,
При эксплуатации контактной сети представлялось воз-
можным не применять стыковые рельсовые соединители
и ограничиться плотным креплением рельсовых стыков.
Стыковые рельсовые соединители, изготовленные из медного
троса и приваренные автогенной сваркой к головке рельса
в зоне накладки, являлись серьезной помехой при текущем
содержании железнодорожного пути, крепление стыковых
болтов было затруднено. От ударов колес подвижного
125
состава на стыках рельсов, эти соединители очень часто отва-
ливались, а приварка их к рельсу в линейных условиях
составляла довольно трудоемкую операцию.
Питание контактной сети Шатурского транспорта осу-
ществлялось через двухфазную линию электропередачи от
отдельного трансформатора мощностью 1000 квпг, уста-
новленного на подстанции торфопредприятия. Трансфор-
матор обычный трехфазный, у которого одна фаза заземлена,
а две другие подключены к различным участкам контакт-
ной сети. В месте присоединения линии электропередач
к контактной сети установлены разъединитель и масляный
выключатель с максимальной токовой защитой. Через
каждые 200 м устраиваются междурельсовые, а на стан-
циях и разъездах — междупутные соединения, выполнен-
ные из круглого железа диаметром 16 мм.
Стоимость сооружения контактной сети Шатурского
транспорта составляет около 250 тыс. руб. Ежегодно затра-
чивается на ремонт и содержание контактной сети электри-
фицированного участка в среднем 16,0 тыс. руб.
Переменный ток и наличие на электровозе П-КО-1 ртут-
ного выпрямителя вызывали в проводах линии связи появ-
ление опасного и мешающего напряжения. При испытании
электровоза было установлено, что в линиях связи, рас-
положенных вблизи от электрифицированных железнодо-
рожных путей (на расстоянии 10—15 м), возникают опасные
п мешающие напряжения. Разговор по телефонным и се-
лекторным линиям был невозможен. Для устранения этих
помех устанавливали отсасывающие трансформаторы, под-
вешивали провод обратного напряжения, устанавливали
разрядники в комплексе с дренажными катушками. Однако
эти мероприятия не давали желаемого результата.
Для уничтожения помех в линиях связи последние были
отнесены от железнодорожных путей на расстояние 100—
200 м, что дало положительные результаты.
В целях экономии меди и снижения стоимости контакт-
ной сети в Советском Союзе и за рубежом проводятся ра-
боты по замене контактного провода проводом, у которого
контактная часть стальная, а нерабочая алюминиевая,
и проводом стальным круглым, обыкновенного сечения.
Значительного удешевления стоимости строительства кон-
тактной сети на железных дорогах торфяной промышлен-
ности можно достигнуть путем замены медного провода,
так называемой комбинированной системой токопровода,
при которой для осуществления скользящего контакта
126
между лыжей пантографа и контактным проводом подве-
шивается стальной провод небольшого диаметра (6—8 мм),
а для передачи электроэнергии, на тех же опорах подве-
шивается алюминиевый провод, которого лыжа пантографа
не касается. Оба провода через каждые 100—200 м электри-
чески соединяются между собой.
По данным ВНИИТП комбинированная система токо-
провода дает снижение стоимости материалов более чем
в два раза (см. табл. 7).
Таблица 7
Назначение и материал провода На 1 км контактной сети
длина, км вес, кг цена 1 кг, руб. стои- мость, руб. стои- мость, %
Контактный медный, сече- нием 85 -w.w2 1,15 874 0,815 713,1 100
Контактный стальной <7 = 6,0 .w.w и усиливающий алюминиевый сечением 150 л(л<2 1,25 278 0,093 25,9
1,05 421 0,630 265,2 —
Всего при комбинирован- ной системе — 699 — 291,1 41
Начиная с 1957 г., во ВНИИТП проводили работы по
созданию контактной сети для торфотрапспорта, сооружение
которой требовало бы минимального расхода денежных
средств и дефицитных материалов и в первую очередь меди.
В 1958—1959 гг. были исследованы различные варианты
конструкции контактной сети со стальным контактным
проводом диаметром 6,7 и 8 мм. Испытывались варианты
простой п цепной подвески. В одном из вариантов цепной
подвески в качестве несущего троса применяли сталеалю-
миниевый усиливающий фидер, в другом в качестве несу-
щего троса — стальной провод диаметром 6 мм. Расчеты
проводили для пролетов от 40 до 80 м. В результате про-
веденных расчетов для применения на торфотранспорте была
рекомендована контактная сеть со стальным круглым про-
водом, с простой компенсированной подвеской и алюминие-
вым усиливающим фидером при пролетном расстоянии 65 мм.
Как показали расчеты, стальные провода диаметром 6 и 7 мм
отвечали предъявленным требованиям, но лучшие показа-
тели были у провода диаметром 8 мм.
127
Было проведено стыкование стального провода методом
контактной электросварки с последующим испытанием про-
вода на разрыв. Уменьшения сопротивления на разрыв не
наблюдалось. На основе дешевых штыревых изоляторов
(ШС-6) были изготовлены опытные образцы изоляторов
для контактной сети подвесные и фиксаторные, которые
успешно прошли электрические и механические испытания.
Кроме того, были дополнительно проработаны отдельные
узлы и детали конструкции контактной сети.
Исследованиями было установлено влияние на стоимость
контактной сети таких факторов, как материал контактного
провода, опор, расстояние между опорами контактной сети.
Стоимость 1 км контактной сети при медном проводе
сечением 65 мм'2, при деревянных опорах и пролете 40 м
составляет 3280 руб., применение стального контактного
провода диаметром 6 мм и усиливающего алюминиевого
провода сечением 120 мм2 снижает стоимость 1 км линии
до 2540 руб., или на 22,5%. Увеличение длины пролета
с 40 до 60 м дает дальнейшее удешевление стоимости соору-
жения контактной сети до 2050 руб. При увеличении длины
пролета между опорами до 80 м стоимость 1 км контактной
сети составляет 1850 руб.
Проведенные работы дают основание считать вполне
реальным существенное сокращение капиталовложений на
сооружение контактной сети на железных дорогах торфяной
промышленности и расширение границ рационального при-
менения электрической тяги в торфяной промышленности.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТЯГА НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ
ЛЕСНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Заслуживает внимания опыт электрификации узкоко-
лейных железных дорог лесной промышленности. Здесь
при электрификации железных дорог применен трехфазный
ток напряжением 10 000 в. В качестве контактного провода
использован круглый стальной провод диаметром 6 мм
и усиливающий алюминиевый провод А-70. Контактная сеть
двухпроводная и подвешена на гибких поперечниках, в ка-
честве третьего провода используется рельс. Расстояние
между контактными проводами разноименных фаз 2 м.
Подвеска контактного провода простая с автоматическим
регулированием натяжения. Опыт эксплуатации электри-
фицированных железнодорожных путей в лесной промыш-
ленности показал, что при расстоянии между опорами
128
контактной сети до 65 м обеспечивается нормальный токо-
съем при скорости движения электровоза 40—45 км/ч.
Было установлено, что износ стальных накладок лыжи
пантографа происходит не ранее чем через 5000—6000 км
пробега локомотива. Помимо своего основного назначения
провода контактной сети в лесной промышленности исполь-
зуются для энергоснабжения производственных объектов
и населенных пунктов.
По системе трехфазного тока промышленной частоты
напряжением 10000 в электрифицированы железнодорожные
пути Оленинского Леспромхоза ЦНИИМЭ протяженностью
20 км.
Практика эксплуатации электрифицированных лесовоз-
ных железных дорог показала, что применение трехфазпого
тока весьма затруднено сложностью контактной сети.
Дальнейшие исследования показали, что при энерго-
питании контактной сети от электростанций леспромхозов
мощностью 1500—2000 кет или от энергосистем, наиболее
перспективной является система однофазного тока промыш-
ленной частоты при напряжении в контактном проводе
10000 в. Применение в контактной сети одного стального
контактного провода круглого сечения и усиливающего
алюминиевого провода дает возможность по сравнению
с системой трехфазного тока сделать контактную сеть более
простой и значительно удешевить ее стоимость. Стоимость
1 км контактной сети в этом случае составляет 1200—
1500 руб.
По системе однофазного тока промышленной частоты
и напряжением 10 000 в электрифицируется Белору-
чейская узкоколейная железная дорога (Вологодская
область).
По данным П. В. Кротова (ЦНИИМЭ) следует, что если
принять за 100% капитальные затраты на сооружение
контактной сети с медным проводом при системе однофаз-
ного тока и напряжением 10 000 в, то при постоянном токе
550 в эти затраты составят 195%, а при однофазном токе
6000 в-168%.
Если же в контактной сети применить стальной провод,
то эти затраты составят 73% при однофазном токе 10 000 в,
127% при однофазном токе 6000 в и 123% при трехфазном
токе 10 000 в.
Весьма интересной и перспективной является конструк-
ция узкоколейного локомотива двойного питания ЭК°’'-4,
изготовленного в 1960 г. по чертежам ЦНИИМЭ Демиховским
9 Заказ 1012.
129
машиностроительным заводом для лесовозных железных
дорог (рис. 48).
Особенностью этого локомотива по сравнению со всеми
предыдущими конструкциями узкоколейных электровозов
п локомотивов двойного питания является то, что на этом
локомотиве производится преобразование переменного тока
в постоянный при помощи кремниевых выпрямителей, а для
Рис. 48. Узкоколейный локомотив двойного питания ЭКоу-4.
работы иа неэлектрифицпровапных железнодорожных путях
в качестве источника питания установлена аккумуляторная
батарея.
Техническая характеристика ЭК^-4
Вес локомотива, т............................. 18
Осевая формула................................ 2—2
Конструктивная скорость, км, ч 38
Сила тяги, кГ:
при часовом режиме........ 3600
при длительном режиме .... 3000
по сцеплению.............. 4800
Минимальный радиус кривой по
статическому вписыванию, м . . . 25
130
Выпрямители.....................
Тяговые электродвигатели........
Тяговый трансформатор...........
Емкость аккумуляторной батареи
Напряжение......................
Кремниевые, тппа ПВК-100
Постоянного тока, тппа ДК-104Г
с принудительной вентиляцией
мощностью 80 кет каждый
Тппа ОМВ-200/10
500 а • ч
200 в
Рпс. 49. Тяговые характеристики электро-
воза ЭКоу-4.
Машинное отделение расположено в средней части кузова,
в нем установлены трансформатор, аккумуляторная бата-
рея, выпрямительная установка, два тяговых электродви-
гателя и другое оборудование.
Тяговые электродвигатели соединены с центральным
редуктором, от которого крутящий момент передается кар-
данными валами па осевые редукторы и далее через систему
зубчатых колес на колесные пары локомотива.
На рпс. 49 представлены тяговые характеристики элек-
тровоза ЭК°!'-4. Одиннадцать тяговых характеристик обес-
печивают необходимую плавность пуска и регулирование
скоростями движения локомотива.
9*
131
На электровозе предусмотрена возможность управления
по системе многих единиц.
Результаты испытаний и эксплуатация электровоза
ЭКоу-4 на лесовозных железных дорогах показали, что
этот локомотив имеет хорошие тягово-эксплуатационные
качества и что применение кремниевых выпрямителей на
узкоколейном электровозе повышает к. п. д. и упрощает
конструкцию локомотива.
Опыт лесной промышленности в создании электровозов
узкой колеи с кремниевыми выпрямителями заслуживает
большого внимания.
ПРИМЕНЕНИЕ АВТОМОТРИС НА ТОРФОТРАНСПОРТЕ
Значительное место в работе торфотранспорта занимают
перевозки людей. До последнего времени почти все транспорт-
ные связи между поселками торфопредприятий и районными
центрами осуществляются узкоколейным транспортом.
В связи с недостаточно развитой сетью автомобильных
дорог на территории торфопредприятий очень часто узко-
колейный транспорт является единственно возможным сред-
ством транспортной связи для проживающих на этой тер-
ритории.
В таких транспортных хозяйствах, как Шатурское,
Чернораменское, Комсомольское, Ореховское и другие,
функционируют регулярные пассажирские перевозки общего
пользования.
С ростом средств механизации во всех процессах добычи,
уборки и погрузки торфа теперь уже нет необходимости
перевозить большое количество работающих, значительно
уменьшилось и количество проживающих в поселках. Не-
смотря на уменьшение численности пассажиров, пользу-
ющихся средствами торфотранспорта, необходимость в нем
для перевозок людей не отпала. Уменьшение пассажиропо-
токов осложнило работу торфотранспорта, так как незави-
симо от уменьшения количества пассажиров в поезде регу-
лярное движение пассажирских поездов продолжается.
Для перевозки людей на торфотранспорте используют
паровую и мотовозную тягу. Перевозка пассажиров сред-
ствами паровой п особенно мотовозной тяги является далеко
не совершенной в отношении удобств пассажиров, главным
образом из-за малой скорости движения поездов.
Наиболее рациональным решением проблемы перевозок
пассажиров в современных условиях является применение
132
на этих перевозках автомотрис и дизель-поездов. Дизель-
поезда формируются из моторных и прицепных вагонов.
Довольно часто для перевозок пассажиров курсируют
дизель-поезда, составленные из двух моторных вагонов,
расположенных по концам поезда и одного-трех прицепных
вагонов. Применение дизель-поездов на железных дорогах
Советского Союза началось в 1945 г.
В ФРГ на обслуживании перевозок пассажиров по второ-
степенным линиями с частыми остановками успешно при-
меняют легкие автомотрисы (рельсовые автобусы). Техни-
ческая характеристика их приведена в табл. 8.
Обращает на себя внимание в табл. 8 очень небольшой
вес моторного вагона. Здесь основной показатель подвиж-
ного состава для перевозок пассажиров вес тары поезда,
отнесенный к одному месту для сидения, составляет всего
лишь 0,13—0,18, в то время как обычно в лучших зарубеж-
ных и отечественных конструкциях дизель-поездов нормаль-
ной и узкой колеи составляет не менее 0,3—0,4.
Основным преимуществом автомотрис и дизель-поездов
при использовании их на перевозках пассажиров в торфяной
промышленности является удешевление себестоимости этих
перевозок, сокращение расхода топлива на измеритель,
сокращение численности обслуживающего персонала, упро-
щение экипировочных процессов и устройств, возможность
движения по железнодорожным путям со слабым верхним
строением железнодорожного пути, сокращение путевого
развития на конечных железнодорожных пунктах (отсут-
ствие путей обгона), уменьшение металлоемкости на еди-
ницу мощности и па одного пассажира.
133
По данным П. В. Якобсона и П. В. Федорова эксплуата-
ционные расходы на перевозку пассажиров дизельными
поездами по широкой колее в местном и пригородном дви-
жении ниже на 76%, чем при паровой тяге, а расход топлива
на 10 тыс. км брутто — на 50%.
Целесообразность применения автомотрис на перевозках
пассажиров иллюстрируют данные, опубликованные
Ф. П. Кочневым, согласно которым себестоимость пасса-
жиро-километра в пригородном движении составляет: при
паровой тяге 0,1844 коп., тепловозной — 0,1197 коп., элек-
тровозной — 0,1172 коп. и при автомотрисах — 0,0942 коп.
Впервые в торфяной промышленности регулярное дви-
жение автомотрис и дизель-поездов было применено на Ша-
турском транспорте. Здесь, начиная с 1960 г., производится
регулярное движение автомотрис и дизель-поездов по узко-
колейным железнодорожным путям, соединяющим г. Ша-
туру с поселками торфопредприятий (рис. 50).
В зависимости от пассажиропотоков на данном напра-
134
влении курсируют либо одиночные мотор-вагоны (авто-
мотрисы), либо трех- и пятивагонные секции (дизель-поезда).
Максимальная дальность перевозок пассажиров этим видом
транспорта достигала 35 км. Моторные вагоны, курсирую-
щие на железнодорожных путях Шатурского транспорта,
изготовлены на базе узкоколейного пассажирского вагона
ПВ-40 (Демиховского машиностроительного завода) в ло-
комотивном депо Шатурского транспортного управления.
При изготовлении моторного вагона рама пассажир-
ского вагона ПВ-40 была удлинена на 800 мм.
В процессе эксплуатации автомотрис было создано не-
сколько модификаций моторного вагона, отличающихся
друг от друга в основном конструкцией передачи. Наиболее
удачной конструкцией оказалась передача автомотрисы
АМ-4.
Характеристика автомотрисы АМ-4
Тара, т........................... 14
Количество мест для сидения:
в моторном вагоне.................. 34
в прицепном.................... 40
Конструкционная скорость, км ч . . . 50
Минимальный радиус вписывания, л 50
Сцепной вес в рабочем состоянии, т 8,3
Двигатель.............................Урал ЗИС-353
Мощность двигателя при 2600 об мин,
л. с............................... 95
Передача..........................Механическая
Крутящий момент от двигателя к ведущим колесным
парам передается через коробку передач, промежуточный
вал карданный, реверсивную коробку, карданные валы
п осевые редукторы.
Коробка передач — четырехступенчатая, трехходовая,
автомобиля Урал ЗИС. Реверсивная коробка — трехваль-
ная с одной подвижной шестерней. Осевые редукторы с ко-
ническими шестернями автомобиля ЗИЛ-150 (передаточное
отношение i = 2,27). Карданные валы автомобиля ЗИЛ-150
несколько измененные.
Вес тары поезда, отнесенный к одному месту, — 0,35 т.
При паровой тяге это отношение на Шатурском транспорте
составляет 0,60 т.
Автомотриса имеет одну кабину управления, в которой
расположены двигатель и коробка передач. Автомотриса
оборудована автотормозами и ручным тормозом и может
быть использована для поездной работы как самостоятель-
ная единица, а также с одним-двумя прицепными вагонами.
135.
Количество моторных и прицепных вагонов в поезде
обусловливается величиной пассажиропотока и условиями
эксплуатации поездов на данном железнодорожном уча-
стке.
Наиболее часто на Шатурском транспорте поезд для
перевозки пассажиров формируется в составе трех-пяти
вагонов, двух моторных и одного-трех прицепных (обыч-
ных пассажирских вагонов ПВ-40). Каждый моторный вагон
может быть ведущим и включаться в работу в зависимости
от направления движения. Подобная расстановка моторных
и прицеппых вагонов в дизель-поезде позволила па конеч-
ных пунктах обходиться без железнодорожных путей для
маневровой работы.'
Дизель-поезд в составе трех вагонов обслуживается
водителем и одним проводником.
При использовании дизель-поезда па людских перевоз-
ках на Шатурском транспорте за счет повышения участковой
скорости и уменьшения времени на экипировку высвобо-
дилось 1,3 паровоза. Экономический эффект от применения
одного дизель-поезда составляет около 10 000 руб.
в год.
Применение автомотрис для перевозок пассажиров в ус-
ловиях торфотранспорта себя вполне оправдало и позволило
значительно сократить время, необходимое на проезд пас-
сажиров. Скорость движения автомотрис и дизель-поездов
здесь достигала 35 км/ч, в то время как обычно движение
пассажирских поездов при паровой и мотовозной тяге не пре-
вышало 20—25 км/ч.
В 1962 г. Демиховский машиностроительный завод из-
готовил узкоколейную автомотрису АМ-1 (рис. 51). Авто-
мотриса Демиховского машиностроительного завода также
изготовлена на базе узкоколейного пассажирского вагона
ПВ-40. В автомотрисе АМ-1 37 мест для сидения, две кабины
управления, машинное отделение и два тамбура. На авто-
мотрисе установлена механическая передача (коробка пере-
дач и реверс-режимная коробка), которая обеспечивает
восемь ступеней скорости, реверсирование движения и
отключение двигателя от ведущих осей.
Техническим усовершенствованием этой автомотрисы яв-
ляется возможность переключения ступеней передачи без
перерыва силы тяги.
Привод ведущих осей осуществляется главным и проме-
жуточным карданными валами и осевыми редукторами.
Осевые редукторы — двухступенчатые со сквозным привод-
136
ным валом. В кабине машиниста установлены контроллеры,
при помощи которых переключаются передачи и управляют
числом оборотов двигателя.
Управление работой двигателя — электропневматическое,
при помощи которого машинист может управлять автомотри-
сой из любой кабины.
Рис. 51. Автомотриса АМ-1.
В целях безопасности движения автомотриса АМ-1
оборудована так называемым «устройством бдительности»,
отключающим передачу и начинающим торможение череа
10 сек после потери управления автомотрисой.
Характеристика автомотрисы АМ-1
Тара, т....................................... 15
Нагрузка от осп при 80 пассажирах, Т......... 6,0
Сцепной вес в рабочем состоянии (без пассажи-
ров), т...................................... 9,4
Длина вагонов по буферам, мм...................1250
Диаметр колес, мм.............................. 600
Число мест для сидения......................... 37
Максимальная вместимость, человек.............. 80
Максимальная скорость движения, км, ч.......... 60
Минимальный радиус вписывания, м............... 50
Вес тары поезда отнесенный к одному месту . . . 0,40
137
На автомотрисе установлен двухтактный двигатель с на-
гнетателем ЯАЗ-М204А с двухрежимным регулятором. Мощ-
ность двигателя при 2000 об/мин — 120 л. с.
В 1963 г. ПромтрансНИИпроект па узкоколейном экс-
периментальном кольце провел тягово-теплотехнические
испытания этой автомотрисы.
В процессе испытаний проведены опытные поездки с по-
ездом в составе автомотрисы и четырех прицепных вагонов,
общий вес поезда, включая собственный вес автомотрисы,
был около 60 т. Максимальная скорость, достигнутая авто-
мотрисой на экспериментальном кольце, составляла 61,6 км/ч.
Проведенные испытания дали возможность оценить тяговые
качества автомотрйсы и выявить ее конструктивные недо-
статки; наиболее существенными недостатками являются
шум и вибрация в кабине машиниста, которые в помещении
для пассажиров выше санитарных норм, отсутствие песко-
подачи, что способствует буксовке автомотрисы, причем
коэффициент сцепления колес с рельсами составляет всего
0,22, управление автомотрисой сложное и неудобное.
В своих выводах ПромтрансНИИпроект отметил, что
автомотриса АМ-1, изготовленная Демпховским машино-
строительным заводом, по тяговым качествам удовлетворяет
требованиям пассажирского движения на железных дорогах
колеи 750 мм. Однако необходимо, чтобы серийному изго-
товлению автомотрис типа АМ-1 предшествовала эксплуата-
ционная проверка надежности работы узлов механизма
передачи, было достигнуто уменьшение помех от шума и
вибрации и др.
В настоящее время в торфяной промышленности нахо-
дится в эксплуатации значительное количество дрезин,
изготовленных на Демиховском машиностроительном заводе.
УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОГРЕССИВНЫХ видов тяги
НА ТОРФОТРАНСПОРТЕ
При внедрении прогрессивных видов тяги на железно-
дорожном транспорте торфяной промышленности весьма
актуальным является вопрос о целесообразном применении
электрической и тепловозной тяги.
В 1958 г. Гипроторф провел работу по определению эко-
номической эффективности применения электротепловозов
при транспортировании торфа и хозяйственных грузов на
торфяных предприятиях с масштабами добычи торфа 500
138
и 1000 тыс. т при дальности перевозок соответственно 20
и 34 км.
В качестве локомотивов прогрессивной тяги рассматри-
вались электротепловоз ЭД-16 и тепловоз с гидромехани-
ческой передачей, мощностью 165 л. с., со сцепным весом
16 т.
Были сделаны следующие выводы: а) для новых торфо-
предприятпй при наличии руководящего подъема 1О°/оо,
объема работ до 8—10 млн. т • км нетто и грузонапряжен-
ности железнодорожных линий 200 000 т • км нетто на
1 км целесообразно применять тепловозную тягу, при боль-
щем объеме перевозок — электрическую тягу; б) на дей-
ствующих торфопредприятиях применять тепловозную тягу
целесообразно при объеме перевозок до 10—12 млн. т • км
нетто п грузонапряженности железнодорожных линий
200 000 т км нетто на 1 км, при большем объеме пере-
возок п грузонапряженности целесообразно применение
электрической тяги.
В 1959 г. такая же работа была проведена ВНИИТП. При
определении эффективности в качестве расчетных данных
были приняты параметры электротепловоза ТЭУ-0, тепло-
воза ТГУ-0 и паровоза ПТ-4. Расчет производился для новых
торфопредприятий с годовым объемом вывозки торфа 500
и 1000 тыс. тп и дальностью вывозки 25 и 50 км.
Рассматривалась контактная сеть существующей конст-
рукции с простой подвеской медного провода и разработан-
ная ВНИИТП со стальным контактным проводом (d =
— (6 4- 8) мм).
Проведенные ВНИИТП расчеты показали также, что
эксплуатационные расходы на 1 m перевезенного торфа
при паровозной тяге на 0,22—0,41 руб. выше, чем при электро-
тепловозной, и па 0,17—0,35 руб. выше, чем при тепловоз-
ной. В своих последующих работах ВНИИТП провел уточ-
нение технико-экономических показателей электротепло-
возной и тепловозной тяги для тех же типов локомо-
тивов.
Расчеты производились для торфопредприятий с объемом
годовой вывозки торфа 500, 700 и 1000 тыс. m при дальности
вывозки торфа 15 и 30 км (рис. 52 и 53).
На графиках представлены данные по окупаемости
дополнительных затрат при электротепловозной тяге по
сравнению с тепловозной. Паровая тяга во всех вариантах
расчета значительно уступала как электротепловозной, так
и тепловозной тяге и на графике не представлена.
139
Рис. 52. График оку-
паемости дополни-
тельных капитальных
вложений при элек-
тротепловозной тяге
по сравнению с те-
пловозной при I =
= 15 км.
1 — медный контактный
провод; 2 — сталеалю-
миниевый контактный
провод; 3 — стальной
контактный провод.
Капитальных вложений при электротепловоз-
ной тяге по сравнению с тепловозной I —
= 30 км.
1 — медный контактный провод; 2 — сталеалюми-
ниевый контактный провод; з — стальной контакт-
ный провод.
140
В расчетах принималась стоимость контактной сети
с медным проводом равной 3760 руб., со сталеалюминиевым
проводом — 2930 руб. и со стальным проводом при наличии
алюминиевого усиливающего фидера — 2560 руб.
По уточненным данным были определены условия целе-
сообразного применения электротепловозной тяги на желез-
ных дорогах торфяной промышленности.
В табл. 9 приведены данные о сроках окупаемости до-
полнительных капиталовложений на электрификацию узко-
колейных железных дорог.
Таблица 9
Объем вывоз- ки торфа, ТЫС. 7П Дальность ВЫВОЗКИ, КЛ4 Сроки окупаемости, лет
ори медном проводе контактной сети при сталеалю- миниевом про- воде контактной сети при стальном и усиливающем алюминиевом фидере
500 15 25,0 8,7 5,7 8,8
30 34,7 11,8
700 15 9,9 5,2 4,0
30 14,0 7,5 5,7
1000 15 4,3 2,5 2,0
30 5,6 3,4 2,6
Из таблицы видно, что при сроке окупаемости семь лет
и коэффициенте эффективности 0,14, принятых по методике
Госплана СССР (1961 г.), применение электротепловозной
тяги экономически целесообразно:
а) при объеме вывозки 500 тыс. т и средней дальности
вывоэки 15 кл4 только при стальном проводе;
б) при объеме вывозки торфа 700 тыс. т и средней даль-
ности вывозки 15—30 кл» только при стальном и сталеалю-
миниевом проводе;
в) при объеме вывозки 1000 тыс. т и средней дальности
вывоэки 15—30 кл» при любом материале контактного про-
вода.
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Механизация погрузочно-разгрузочных работ.................. 3
Комплексная механизация погрузки торфа................... 3
Механизация разгрузки торфа из узкоколейных вагонов 34
Механизация путевых работ................................. 53
Узкоколейные полувагоны-дозаторы ....................... 53
Узкоколейный путевой струг.............................. 62
Узкоколейная путевая машина............................. 69
Узкоколейные путеперекладчики........................... 79
Новые виды тяги на торфотранспорте....................... 90
Электрическая тяга .................................... 92
Тепловозная тяга........................................ 97
Локомотивы двойного питания............................ 113
Контактная сеть........................................ 122
Электрическая тяга па железных дорогах лесной промышлен-
ности ................................................ 128
Применение автомотрис на торфотранспорте............... 132
Условия применения прогрессивных видов тяги на торфотрапс-
порте .................................................138
ГРАЧЕВ ВИКТОР АНАТОЛЬЕВИЧ,
ФЕДОРОВ ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ
Новая техника на торфотранспорте
Редактор издательства Е. П. Парсун
Технический редактор В. Л. Прозоровская
Художник А. А. Акимов
Корректор А. Г. Либергал
Сдано в набор 18/VIII 1967 г. Подписано в печать 13/XI 1967 г.
Т-15632. Формат бумаги 84 х Юв’/зз. Бумага Ai 2.
Тираж 950 экз. Печ. л. 4,5. Усл. л. 7,56. Уч.-изд. л. 7,8.
Цена 41 коп. Индекс 1—3—3. Заказ 1012/1763—5.
Издательство «Н е д р а». Москва, К-12,
Третьяковский проезд, 1/19.
Ленинградская типография К» 14 «Красный Печатник»
Главполиграфпрома Комитета по печати
при Совете Министров СССР. Московский проспект, 0|.
В ИЗДАТЕЛЬСТВЕ «НЕДРА»
готовятся к печати
и выйдут в свет в 1968 г.
НОВЫЕ КНИГИ
РАБКИН Б. А., ЯРЦЕВ А. К. Техника безопасности
на предприятиях торфяной промышленности. 13 л. Ц. 89 коп.
В книге изложены основы организации работ по технике
безопасности на торфопредприятиях. Детально освещены
характерные особенности и способы безопасного ведения
работ во всех процессах торфяного производства, в част-
ности, при подготовке площадей торфяных месторождений
для эксплуатации, добычи, сушки и транспортирования
торфа.
Книга рассчитана на инженерно-технических работников
торфопредприятий, а также может быть использовала на
курсах повышения квалификации.
ЧУ ЛЮКОВ М. А., ЧАЙКОВ В. И. Торфяные пожары
и меры борьбы с ними. 6 л. Ц. 37 коп.
В книге изложены причины возникновения торфяных
пожаров, характер их развития на площадях добычи торфа,
средства, методы тушения и предупреждения торфяных
пожаров.
Книга рассчитана на инженерно-технический персонал
торфяных предприятий, а также может быть использована
в качестве учебного пособия для повышения квалификации
инженеров п техников торфяных специальностей.
Заказы на эти книги можно оформить в местных мага-
зинах книготорга. О поступлении книг в продажу Вы будете
извещены.
ИЗДАТЕЛЬСТВО «НЕДРА»
Цена 41 кои
НЕДРА - 196#