Текст
                    В. А. РАКОВ
ПАССАЖИРСКИЙ
ЭЛЕКТРОВОЗ

В. А. РАКОВ Пассажирский электровоз ЧС2 ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1976 scan: The Stainless Steel Cat
УДК 629.423.11:621.3.024 Пассажирский электровоз ЧС2. Раков В. А. Изд 3-е, перераб. и доп. М., «Транспорт», 1976, 320 с. В книге описаны устройства механической части, тя- говых электродвигателей, вспомогательных машин, элек- трических аппаратов и пневматических приборов и элек- трические цепи пассажирских электровозов ЧС2 постоян- ного тока. В повое издание внесены исправления и из- менения, связанные с усовершенствованием электрово- зов. Книга рассчитана на машинистов, их помощников и ремонтный персонал электровозных депо. Ил. 281, табл. 7. Р 31802-123 049(01)-76 ! 23-76 @ Издательство «Транспорт», 1976
Глава j ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОВОЗА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПАССАЖИРСКИХ ЭЛЕКТРОВОЗАХ В отличие от грузовых поездов, вес которых достигает 5000— 6000 т, а максимальная скорость движения не превышает 90 км/ч, пассажирские поезда с локомотивной тягой обычно имеют вес со- става не более 1100 т, но обращаются они с максимальными ско- ростями до 120 км/ч; на некоторых направлениях пассажирские поезда развивают скорость 140—160 км/ч. Локомотивы, обслужи- вающие грузовые поезда, обладают значительными тяговыми уси- лиями при относительно невысоких скоростях. Локомотивы, обслу- живающие пассажирские поезда, имеют меньшее тяговое усилие, но более высокие скорости движения при реализации этих усилий. Пассажирский локомотив должен обладать плавным ходом и луч- шими динамическими качествами с тем, чтобы при высоких скоро- стях движения его воздействие на путь не превышало допустимых пределов. Поэтому в отличие от грузовых электровозов пассажир- ские строятся с меньшими нагрузками от колесных пар на рельсы и тяговыми двигателями, установленными на рамах тележек. Весь вес от двигателей на оси колесных пар при этом передается через рессоры, что уменьшает динамические нагрузки на путь и благо- приятно влияет на работу самих двигателей. Конструкция токоприемников должна обеспечивать хороший то- косъем при высоких скоростях, т. е. быстро реагировать на измене- ние высоты подвески контактного провода. Пассажирские электровозы должны иметь более совершенные тормозные устройства, позволяющие обеспечить полную безопас- ность движения и при необходимости быструю остановку. Для этого в настоящее время, кроме пневматических, применяются еще и электропневматические тормоза, при которых в качестве рабоче- го тела для приведения в действие тормозов локомотива и ваго- нов, как и прежде, сохранен сжатый воздух, управление же тормоз- ными приборами поезда осуществляется не медленнодействующим изменением давления воздуха в тормозной магистрали, а с по- мощью электромагнитных вентилей, управляемых практически мгновенно подачей или снятием электрического напряжения с их катушек. На электровозах устанавливают специальные центробеж- ные регуляторы, повышающие при высоких скоростях движения давление воздуха в тормозных цилиндрах. 3
Осуществляемый переход от. отопления вагонов углем, при ко- тором каждый вагон имеет собственную котельную установку, к отоплению вагонов электроэнергией, получаемой через контакт- ную сеть, потребовал оборудования пассажирских электровозов защитными и соединительными устройствами, обеспечивающими подвод к составу постоянного тока напряжением 3000 В. Как правило, современные пассажирские локомотивы водят по- езда без отцепки от состава на участках протяженностью до 2300 км, па что затрачивается до 38 ч. За это время локомотив проходит различные климатические зоны и управляется нескольки- ми машинистами. Такая эксплуатация пассажирских локомотивов требует высокой надежности всего оборудования и хорошего со- держания и ремонта локомотива. В 1957 г. на б. Московско-Курско-Донбасскую дорогу поступи- ли два первых четырехосных пассажирских электровоза ЧС1, по- строенных на чехословацких заводах Шкода в городе Пльзене. На этих электровозах были установлены тяговые двигатели часо- вой мощностью по 586 кВт, вес электровоза в рабочем состоянии 85 т и максимальная скорость 120 км/ч. В 1959—1960 гг. электро- возы ЧС1 поступили для обслуживания пассажирских поездов на Октябрьскую, Московскую и Южную дороги с несколько видоиз- мененной конструкцией тележек. В 1961 г. четырехосные электровозы выпускались с тяговыми двигателями часовой мощностью 700 кВт и с измененной системой привода — вместо пластинчатого системы Сешерон устанавливался карданный привод системы Шкода. Этим электровозам присвоена серия ЧСЗ. Они на 20% мощнее электровозов ЧС1, но имеют оди- наковый с ними вес. Электровоз ЧСЗ обладает значительно лучшими тяговыми ха- рактеристиками, чем любой пассажирский паровоз, и мощнее теп- ловоза ТЭП60, развивающего на ободе колес мощность 1750 кВт, однако для дальнейшего повышения скоростей движения и мощ- ность электровоза ЧСЗ оказалась недостаточной. Поэтому решено было заказывать в Чехословацкой Социалистической Республике шестиосные пассажирские электровозы. Два первых таких электровоза постоянного тока ЧС2-001 и ЧС2-002 поступили на железные дороги Советского Союза в конце 1958 г. Эти электровозы имели тяговые двигатели часовой мощ- ностью 586 кВт и пластинчатый привод по типу электровозов ЧС1. Вес электровозов ЧС2-001 и ЧС2-002 в служебном состоянии со- ставлял около 120 т, максимальная скорость—140 км/ч. Опыт их эксплуатации, а также электровозов ЧСЗ был использован при переработке проекта шестиосного пассажирского электровоза ЧС2. В 1962—1966 и 1968—1973 гг. по измененному проекту заводы Шкода строили электровозы ЧС2. В настоящее время эти элект- ровозы являются основным типом пассажирского локомотива для линий, электрифицированных на постоянном токе. В 1973 г. заводы' Шкода изготовили первые два шестиосных электровоза ЧС2Т № 875 и 876 (заводской тип 63Е0) с тяговыми 4
двигателями мощностью 770 кВт. Па этих электровозах установле- но новое электрическое оборудование, применено электрическое реостатное торможение, а кузов выполнен по типу кузова пасса- жирского шестиосного электровоза переменного тока ЧС4Т. Но- вые электровозы ЧС2Т имеют мало общего с электровозами ЧС2Т выпуска 1964—1965 гг., но имеют одинаковые с ними обозна- чения серий. С 1974 г. для линий, электрифицированных на постоянном токе, заказываются электровозы ЧС2Т (63Е). Обслу- живание пассажирских поездов более тяжелого веса и поездов, развивающих скорость до 200 км/ч, планируется осуществлять восьмиосными электровозами ЧС200, общая мощность тяговых двигателей которых составляет 1050X8 = 8400 кВт. На линиях, электрифицированных на переменном токе, пасса- жирские поезда в настоящее время водят шестиосные электровозы ЧС4 и ЧС4Т мощностью 850X6 = 5100 кВт, имеющие максималь- ную скорость 160 км/ч, а на некоторых участках электровозы ВЛ60гг, представляющие собой видоизмененные грузовые шестиос- ные электровозы ВЛ60к. В последние годы для этих линий заказы- ваются только электровозы ЧС4Т с реостатным торможением. 2. ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОВОЗОВ Шестиосный электровоз ЧС2 предназначен для обслуживания пассажирских поездов на линиях с шириной колеи 1520 мм, элек- трифицированных на постоянном токе с номинальным напряжени- ем 3000 В. Все электрическое оборудование электровоза рассчита- но на работу при кратковременном повышении напряжения на то- коприемнике до 4000 В и снижении его до 2200 В. Механическая часть электровоза состоит из кузова и двух трех- осных тележек (рис. 1). Усилие тяги от локомотива к составу пе- редается через автосцепку, установленную на раме кузова. На рамах каждой из тележек жестко установлено три тяговых двигателя часовой мощностью по 700 кВт. Передача вращающе- го момента от якорей тяговых двигателей к колесным парам осу- ществлена с помощью односторонних зубчатых передач и кардан- ных приводов системы Шкода, помещенных внутри якорей двига- телей. Буксы колесных пар имеют по одному сферическому роликово- му подшипнику, допускающему небольшой поворот оси по отноше- нию к корпусу буксы. Средние колесные пары каждой тележки улучшения вписывания электровоза в кривые выполнены с подрезанными (неполными) гребнями. Все основное электрическое оборудование, за исключением тя- ых двигателей, расположено в кузове (рис. 2 и 3). По концам •за размещены соединенные коридорами кабины машиниста 4). В них сосредоточены все приборы и устройства для уп- :еипя электровозом. К кабинам примыкают помещения с пу- зыми резисторами. Далее идут высоковольтные камеры, где 5
установлены все вспомогательные машины и аппаратура высоко- вольтных и низковольтных цепей. На крыше кузова на специаль- ных подставках установлены два токоприемника. После выпуска электровозов ЧС2 № 003 и 004 (заводской тип 34Е0) и № 005—104 (заводской тип 34Et) с электровоза № 105 (заводской тип 34Е2) внесен ряд изменений: при сохранении диаметра колес по кругу катания при новых бандажах 1250 мм толщина бандажей увели- чена с 75 до 90 мм; уменьшено количество форсунок песочниц с 12 до 8. Главные воздушные резервуары перенесены на крышу электровоза. Изменена схема включения шунтирующих резисторов при режиме работы тяговых двигателей с ослаблением возбужде- ния, что позволило уменьшить число контакторных элементов пе- реключателя ослабления возбуждения с 20 до 16. Отдельным из- менениям подверглись также схемы цепей управления. Введены изменения и на электровозах с № 205 (34Е3). Начиная с электровоза № 244 (34Е4), вторичное рессорное подвешивание сделано более мягким: количество листов рессор при этом увели- чено с 10 до 15. С электровоза № 305 завод перешел на изготов- ление редукторов, имеющих раздельную смазку зубчатых колес и подшипников. Один из электровозов ЧС2 (электровоз ЧС2Т-232) в конце 1963 г. был оборудован на заводах Шкода реостатным торможе- нием. Схемой предусматривалась работа на реостаты при тормо- жении двух групп попарно последовательно включенных тяговых двигателей 1, 2 и 5, 6 с подпиткой обмоток возбуждения их от ак- кумуляторной батареи. На электровозе дополнительно поставлены тормозной переключатель и контакторы, осуществляющие пере- ключения от тягового к тормозному режиму и обратно, добавлены защитные реле, изменена конструкция контроллеров машиниста (вместо барабана и соответствующей рукоятки отключения ава- рийных тяговых двигателей поставлен тормозной барабан с соот- ветствующей рукояткой), изменена силовая схема включения тяго- вых двигателей и соответственно схема цепей управления. Измене- Рис. 1. Основные размеры электровоза ЧС2 (заводской тип 53Е) 6
7
Рис. 3. Плап кузова электровоза 53Е (а) и 34Е (б): I -- пульт управления с контроллером машиниста; 2 — шкаф для инструмента и одеж- ды; 3 — пусковые резисторы; 4 — переключатель ослабления возбуждения; 5—мотор- компрессор: 6 — мотор-вентилятор; 7 — главный переключатель; 8 — индуктивные шунты; У — реверсор; 10, 11 — вспомогательные резервуары; 12 —• резервуар; 13 — пневматические приборы; 14 - - клеммовая панель; 15 — панель со счетчиком электроэнергии; /6‘— панель реле п контакторов вспомогательных машин; 17 - - быстродействуюндий выключатель; 18 - штурвал ручною тормоза; 19 — блок элсктроппевматпческого тормоза; 563 — сиг- нальная лампа ние направления движения (реверсирование) осуществляется переключением обмотки якорей тяговых двигателей, а не обмотки возбуждения. Переход от последовательного к последовательно- параллельному соединению тяговых двигателей выполнен по мо- Рис. 4. Расположение, оборудования в кабине машиниста: / — пульт управления; 2 —- светофор локомотивной сигнализации; 3 -- скоростемер; 4 —- кран вспомогательного тормоза усл. № 254; 5 — кран машиниста усл. № 328; 6 — устрой- ство автостопа; 7 — сиденье машиниста; 8 — штурвал контроллера машиниста 8
стовой схеме. Вместо обычных трех трупп пусковых резисторов имеются четыре. Все это потребовало значительного изменения в конструкции главного переключателя, у которого количество контакторных элементов уменьшено до 32. На электровозе с рео- статным торможением изменено также расположение оборудова- ния в кузове и сделано два сквозных коридора между кабинами машиниста. Использование только четырех колесных пар для электрического торможения из-за ограничения тепловой мощности пусковых резисторов (1200—1300 кВт вместо предусмотренных техническими условиями 2000 кВт) сделали этот вид торможения на локомотивах мало эффективным. Однако в результате того, что завод провел соответствующую подготовку производства, начи- ная с электровоза № 305 (53E.t), эти локомотивы в 1964 г. и нача- ле 1965 г. выпускались с реостатным торможением. В отличие от опытного электровоза ЧС2Т-232 (53Е0) у электровоза типа 53Е(, получивших наименование ЧС2Т, при реостатном торможении ра- ботают последовательно включенные тяговые двигатели 2, 3 и 4, 5, что несколько повысило ограничение тормозного усилия по сцеп- лению колес с рельсами. Одновременно с введением реостатного торможения с электровоза № 305 улучшена конструкция рам те- лежек. С электровоза № 355 на главных переключателях устанавлива- лись пружины для облегчения подъема дугогасительных камер. Па электровозах № 375 и 376 в виде опыта осуществлен автомати- чески набор реостатных позиций под контролем реле напряжения и реле тока. Однако это мероприятие не повысило эффективности реостатного торможения. С электровоза № 405 (53Е2) усилены балки для крепления тя- •ивых двигателей, несколько изменена конструкция колесного центра и заложены дополнительно провода в цепях управления 1Я возможного осуществления автоматического набора позиций рп реостатном торможении. Усиленные балки для крепления тя- шых двигателей были установлены па всех ранее построенных ектровозах. На электровозах № 355 и с № 405 тормозная передача выпол- па из расчета получения двух различных передаточных чисел :я чугунных и неметаллических колодок). В 1965 г., начиная с электровоза № 455, локомотивы выпуска- ч> без реостатного торможения. Силовая схема этих электрово- , отличается от схемы электровозов серии ЧС2Т отсутствием мозного переключателя и контактора в цепи возбуждения; -.ектровоза № 512 (53Е3) из силовой цепи исключен еще один .чвидуальпый контактор. <4 целью проведения опытных поездок с высокими скоростями ;вух электровозах № 565 и 566 (53Е3) выпуска 1965 г. был лювлен привод с передаточным числом 48:73=1 : 1,52, позво- щий поднять максимальную скорость со 160 до 180 км/ч. Боль- _ зубчатые колеса у этих электровозов посажены на оси колес- \ пар. 9
Опытные электровозы обозначены ЧС2М. Они поступили На Октябрьскую дорогу и использовались для проведения испыта- ний подвижного состава и пути при движении с высокими скоро- стями. На электровозах с № 567 выпуска 1966 г. (54Е4) несколько уси- лено крепление крыши, поставлены пневматические замки на токо- приемниках, исключающие их самопроизвольный подъем, приме- нены опорные изоляторы токоприемников из стеклопластика и сде- лан ряд других незначительных изменений. С электровоза № 677 (54Е5) изменено крепление главных ре- зервуаров, установлены новые аппараты для аварийного режима работы тяговых двигателей, применен другой порядок включения калориферов кабин машиниста. С электровоза № 777 (54Е6) уси- лено крепление кронштейнов тормозных цилиндров, применено дистанционное управление продувкой главных резервуаров, сде- лан ряд изменений в силовой цепи и цепи управления, смонтиро- ваны выводы от отдельных точек электрических цепей для контро- ля состояния аппаратов и электрических машин с помощью внеш- них приборов. Также внесены небольшие изменения в электриче- ских цепях на электровозах с № 827 (53Е7); на этих электровозах начали устанавливать новый тип счетчика электроэнергии, новое реле времени. Электровозы двух последних заказов с № 877 (53Е8) и с № 905 (53Е0) также имеют ряд изменений: увеличена прочность поводков со стороны шестерни, улучшена конструкция лабиринтового уплотнения между ступицей колеса и корпусом ре- дуктора, поставлены более совершенные блокировочные устройст- ва высоковольтной камеры. Для повышения надежности работы отдельных узлов и обору- дования электровозов ЧС2 во время плановых ремонтов произво- дилась их модернизация по проектам, разработанным Проектно- конструкторским бюро Главного управления локомотивного хо- зяйства. Наибольшее количество работ было проведено на элект- ровозах 34Е. При модернизации производились: усиление рам те- лежек, унификация электрических схем электровозов 34Е, улуч- шение конструкции главных контроллеров, замена розеток и штеп- селей цепи отопления вагонов, материала вентиляционных патруб- ков и изоляторов пусковых резисторов, переделка подвешивания тормозных колодок и лабиринтовых уплотнений редукторов, уста- новка пневматического замка на токоприемниках, электромагнит- ного клапана экстренного торможения и упругой муфты у мотор- вентиляторов, изменение накладок полозов токоприемников, заме- на тифонов и свистков малой громкости, фирменных измеритель- ных приборов на щитках и пультах управления, предохранителей, трубчатых резисторов, силовых кабелей и роликовых подшипни- ков на отечественные. 10
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОВОЗОВ Электровозы ЧС2 с № 003 имеют следующие основные техни- ческие данные: Осевая характеристика......................... 30—30 Мощность часового режима на валу тяговых электродвигателей................................ 4 200 кВт Мощность длительного режима па валу тяговых электродвигателей................................ 3 708 » Сила тяги часового режима1........................ 16 500 кгс Сила тяги длительного режима1..................... 13 700 кгс Скорость часового режима1.......................... 91,5 км/ч » длительного режима1....................... 96,9 » Максимальная скорость.............................. 160 » Диаметр колес по кругу катания 1.............- 1 250 мм Общая колесная база........................... 13 000 » Высота электровоза от полоза опущенного токо- приемника до головок рельсов.................... 5 100 » Ширина кузова электровоза .................. 3 030 » Минимальный радиус кривой в эксплуатации . . 125 м » » » при скорости 10 км/ч 90 » Число и тип тяговых двигателей................ 6,AL-4846eT Мощность часового режима тягового двигателя . 700 кВт То же длительного режима................ . . 618 » Передаточное число зубчатого редуктора .... 44:77=1 : 1,75 1 Сила тяги, скорости и диаметр колес по кругу катания даны при новых бандажах. Согласно техническим условиям вес электровозов в рабочем состоянии, включая половинный запас песка, должен составлять 123 т±2%, т. е. нагрузка от колесных пар на рельсы при непо- движном электровозе составляет 20,5 т ± 2%. На рис. 5 показаны тяговые характеристики (зависимости силы тяги от скорости) электровоза ЧС2 для напряжения в контактном проводе 3000 В и диаметре движущих колес по кругу катания 1215 мм (среднеизношенный бандаж). Кривые, отмеченные циф- рами 20, 33 и 42, соответственно относятся к последовательному, последовательно-параллельному и параллельному соединениям тя- говых двигателей при полностью выведенных пусковых резисторах; остальные кривые 1—19, 21—32 и 34—41 относятся к реостатным позициям. На рис. 5 также показаны тяговые характеристики при пяти ступенях ослабленного возбуждения, нанесено ограничение по сцеплению (жирная линия), отмечено значение силы тяги, которое может реализовать электровоз при часовом режиме работы его тя- говых двигателей (штриховая линия). На рис. 6 и 7 показаны тяговые характеристики электровоза типа 53Е при работе с отключенными неисправными тяговыми двигателями. По кривым рис. 8 молено установить вес состава для различ- ных расчетных подъемов при работе тяговых двигателей в часовом режиме и установившихся скоростях движения поезда на этих 11
подъемах.' Прямые линии, выходящие веером из точки, располо- женной влево от нуля, дают зависимость необходимой силы тяги для преодоления подъемов i от 0 до 22%о- Эти линии представля- ют собой ничто иное, как графическое изображение формулы PK-=(Q + P)i, где Q — вес состава; Р- вес электровоза, принятый для расчета равным 120 т. Наклонные линии, около которых даны значения скорости дви- жения поезда от 89 до 157 км/ч, представляют собой зависимость силы тяги, развиваемой электровозом при часовом режиме работы тяговых двигателей и указанных скоростях, за вычетом силы, иду- щей на преодоление сопротивления движению поезда на прямом горизонтальном пути! Следовательно, эти линии представляют со- бой графическое изображение формулы F=FK-(Q + Р) а>0 • 1 000, где FI( — касательная сила тяги электровоза при часовом режиме для перечисленных выше скоростей, тс; w0 — удельное сопротивление движению поезда на прямом го- ризонтальном пути, принятое равным 1,8+ кгс/тс, как для вагонов, так и для электровоза; v — скорость движения поезда, км/ч. Так как при равномерном движении поезда FK—(Q+P)u»oX ХЮ00= (Q+P)i, то по месту пересечения линий легко устано- вить, какая скорость движения получится на заданном расчетном 3000 в 12
13
DOS OOL 009 009 00*1 ООО у ‘ю/дишпдд аоондо hoj Рис. 7. Тяговые характеристики электровоза при работе на пяти, трех и четырех тяговых двигателях 14
Рис. 8. Номограмма для установления веса состава для различных скоростей движения и расчетных подъемов при напряжении в контактной сети 3000 В и диаметре колес 1215 мм подъеме при принятом весе состава. Так, при весе состава 800 т и подъеме 10%0 скорость движения будет 110 км/ч. Наклонная линия для скорости 94,3 км/ч соответствует дли- тельному режиму работы тяговых двигателей на параллельном соединении при полном возбуждении. Наклонная линия для ско- рости 160 км/ч соответствует режиму электровоза на пятой ступе- ни ослабления возбуждения, когда мощность двигателей несколько меньше их часовой (см. рис. 5). Пользуясь рис. 8, можно решать для электровоза ЧС2 и другие тяговые задачи. Так, задаваясь ве- личиной расчетного подъема и скоростью движения, легко опреде- лить вес состава, который электровоз может вести при часовом режиме работы его тяговых двигателей. Так, например, при расчетном подъеме 6%о и скорости движе- ния по нему 140 км/ч вес состава будет 740 т; при расчетном подъ- еме Ю°/оо и скорости движения 90 км/ч вес состава будет 1100 т. Окончательно вес состава устанавливается после проверки тяго- вых двигателей на нагревание. В тех случаях, когда длина подъ- ема небольшая, а электровоз подходит к нему с незначительно на- гретыми тяговыми двигателями, вес состава получается несколько большим, чем это следует из рис. 8. 15
Глава 11 МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Механическая часть электровоза состоит из кузова и двух трех- осных тележек. Кузов представляет собой сварную стальную конструкцию и опирается на тележки (рис. 9) четырьмя боковыми опорами, уста- новленными над хомутами продольных листовых рессор, которые с помощью наклонных подвесок и кронштейнов подвешены к раме тележки. Рамы тележки опираются на буксы через систему ци- линдрических рессор, балансиров и листовых рессор, расположен- ных под буксами. . Буксы имеют сферические роликовые подшипники и при верти- кальных перемещениях тележки скользят по цилиндрическим бук- совым направляющим, запрессованным в раму тележки. Между собой тележки соединены шаровым межтележечным соединением, имеющим пружинное возвращающее устройство. Конструкция тележек и система рессорного подвешивания обес- печивают плавное движение электровозов по прямым участкам и кривым большого радиуса со скоростью до 160 км/ч. Вращающий момент от якоря тягового двигателя на колесную пару передается через одностороннюю зубчатую передачу. Сила тяги от колесных пар передается на буксы и рамы тележек, а от них через шкворни — на раму кузова, по концам которой установ- лены автосцепки. Рама кузова воспринимает и все другие силы, действующие вдоль продольной оси электровоза, в том числе при торможении и соударении электровоза с вагонами. Силы, направленные перпендикулярно продольной оси и возни- кающие при прохождении кривых, а также от бокового ветра, пе- 16
редаются от рамы кузова посредством люлечного подвешивания на рамы тележек и далее через буксы па колесные пары. Если по- перечные силы, воздействующие на электровоз, превышают вели- чину стабилизирующих составляющих люлечной подвески и от- клонение кузова от его продольной осн превышает 30 мм, то уси- лия передаются на тележки и через шкворни. 2. КУЗОВ ЭЛЕКТРОВОЗА В кузове размещается электрическая аппаратура, вспомога- тельные машины и пневматическое оборудование (см. рис. 2 и 3). Кузов состоит из главной, рамы, боковых п торцовых стенок, кры- ши и пола. По концам кузова расположены кабины машиниста. Рама воспринимает вес оборудования и передает тяговое уси- лие от тележек к автосцепкам. Она выполнена из двух продоль- ных и двух поперечных балок коробчатого сечения, изготовленных из штампованных и сваренных стальных листов толщиной 8 мм. Концы рамы соединены усиленными поперечными балками, пред- назначенными для установки поглощающих аппаратов автосцеп- ки. Сверху главная рама покрыта стальными листами, к которым крепят вспомогательные машины и каркасы аппаратов. На главной раме укреплены четыре боковые опоры, через ко- торые кузов опирается на тележки, и два центральных шкворня для передачи от тележек к кузову тягового усилия. Кроме того, на раме имеются четыре специальные опоры для снятия кузова с те- лежек домкратами или кранами. К нижней части рамы приварены планки, к которым болтами прикреплены лестницы для входа в электровоз; на концах рамы имеются путеочистители, рассчитанные па усилие 12—14 тс. Стенки кузова выполнены в виде панелей, изготовленных из профильной и листовой стали и скрепленных между собой болта- ми или сваренных. Для боковых стенок использованы стальные полосы толщиной 2 мм, выгнутые в виде греческой буквы Q (оме- га), к ним приварены стальные листы толщиной 1,5 мм. С каждой стороны в боковых стенках имеется по шесть окоп для освещения внутреннего помещения кузова. Верхние части двух из них откры- ваются и служат для вентиляции кузова. Вдоль стенок кузова раз- мещены бункера для песка, стенки которых служат как бы стой- ками для поперечных балок крыши. По краям кузова расположе- ны кабины машиниста, рядом с которыми помещены два шкафа с пусковыми резисторами; в средней части кузова, разделенной на электровозах типа 34Е поперечным коридором, в высоковольтных камерах находятся вспомогательные машины и аппаратура. Шкафы с пусковыми резисторами приварены к главной раме кузова. Над ними расположены съемные части крыши с отвер- стиями для выхода охлаждающего воздуха; на этих участках крыши установлены токоприемники. Сбоку со стороны проходов шкафы имеют съемные щиты. 17
Над высоковольтными камерами смонтированы фильтры, через которые проходит воздух для вентиляции тяговых электродвигате- лей. После снятия этих фильтров открывается сверху доступ к расположенному под ними оборудованию электровоза. Над средней несъемной частью крыши вдоль краев сделаны деревянные настилы для прохода и укреплены поручни. Для подъ- ема на крышу электровоза на левой наружной стороне кузова у первой кабины имеется складная лестница, которая застопорена от самопроизвольного открытия и сблокирована с токоприемника- ми и разъединителями. Кабины машиниста отделены от остального помещения кузо- ва поперечными стенками и покрыты несъемными частями крыши. Каждая кабина имеет два лобовых окна для наблюдения за пу- тем, контактной сетью и сигналами, боковое окно со стороны ма- шиниста (с правой стороны, если смотреть из кабины на лобовые окна) и три двери: одна из дверей, расположенная в боковой стенке, служит для входа в электровоз; две другие двери,-распо- ложенные в задней стенке кабины, ведут в среднюю часть кузо- ва; дверь со стороны помощника машиниста — в коридор, дверь со стороны машиниста — в машинное отделение или санузел (со стороны первой кабины). Боковое окно со стороны машиниста и боковая дверь со сторо- ны помощника имеют опускающиеся застекленные рамы, позво- ляющие при их открытии видеть боковую сторону состава. Рамы в поднятом положении фиксируются специальными штифтами. Наружные входные двери открываются внутрь кабины и для предотвращения попадания в нее снега и влаги снабжены двойным резиновым уплотнением. Двери, расположенные в задних стенках кабины, открываются в сторону средней части кузова и в верхней части остеклены. Передние лобовые окна имеют по два укрепленных в алюмини- евых рамках стекла. Для предотвращения их обмерзания между стеклами установлены нагреватели. Внутри кабины около верхних частей лобовых стекол расположены поворачивающиеся на крон- штейнах солнцезащитные фильтры зеленоватого цвета (на элект- ровозах до № 105 только со стороны машиниста). С наружной сто- роны имеются стеклоочистители. Около потолка над лобовыми окнами сделан специальный короб, в котором размещены прожек- тор, сигнальный свисток и тифон. Доступ к оборудованию воз- можен из кабин. В передних углах стенок кабины сделаны венти- ляционные проходы — заборники со специальными задвижками. Под лобовыми окнами со стороны машиниста расположен пульт управления с контроллером, необходимыми выключателями, сигнальными лампами и измерительными приборами (см. рис. 4). Рядом с пультом находится панель с манометрами тормозной и пневматических систем и еще правее (в углу) — тормозные краны. На правой боковой стенке размещены устройства автостопа. Со стороны помощника машиниста имеется столик и маховик ручного тормоза. В нижней части пульта расположены отопитель- 18
иые элементы (калорифер) для нагрева воздуха в кабине в холод- ное время года. На поперечных металлических стенках, отделяющих реостатные камеры, находятся: в первой кабине — умывальник с водяным ба- ком, холодильник, электрическая плита и распределительный щит со штепсельной розеткой; во второй кабине — шкафы для одежды и инструмента, розетка, радиостанция. Шкафы и умывальник за- крываются шторками, выполненными из деревянных реек. Для машиниста в кабине установлено укрепленное к полу пру- жинное кресло. Для помощника предусмотрен стул. Имеется так- же одно откидное сиденье. Внутренние стенки кабины машиниста выполнены из плит со- лолита (смеси спрессованных древесных опилок и смол, высу- шенных в печи), под которые помещено несколько слоев тепловой изоляции в виде гофрированной пропитанной смолами бумаги об- щей толщиной около 30 мм. Пол деревянный и покрыт линолеумом. На электровозах до № 305 обе кабины соединены между собой коридором (см. рис. 3), который до середины кузова проходит по левой стороне, затем поперек и далее по правой стороне. Таким образом, выход в коридор из обеих кабин предусмотрен со сторо- ны помощника машиниста, т. е. со стороны входной двери в элект- ровоз. На электровозах с № 305 имеется по два сквозных коридо- ра. Коридоры от высоковольтных помещений отделены сплошны- ми или сетчатыми щитами, электрически сблокированными с кла- панами токоприемников и разъединителями. Для прокладки кабе- лей в кузове предусмотрены специальные каналы. 3. РАМА ТЕЛЕЖКИ Рама тележки (рис. 10) служит для передачи нагрузки от ку- зова на колесные пары, передачи тягового и тормозного усилий, а также для установки на ней тяговых двигателей и подвески тор- мозной системы. Рама выполнена цельносварной, имеет прямо- угольную форму и состоит из двух продольных балок (боковин) 3 и 15, соединенных между собой четырьмя поперечными балка- ми: наружной 1, шкворневой 12, поперечной 9 и задней 7. Боковины и поперечные балки 1, 7 и 9 изготовлены из листовой стали толщиной 12 мм, шкворневая — из листовой стали 15 мм. Листы для боковин с помощью штампа выгибают в виде корыта (буквы П) и из двух таких частей сваривают балку коробчатого сечения. Сварной шов расположен посередине высоты балки, т. е. в месте, где при нагрузке на тележку возникают наименьшие рас- тягивающие и сжимающие силы. Концы боковин несколько сужены для увеличения расстояния между ними и рамой кузова, что необходимо при повороте теле- жек на кривых участках пути. Верхняя грань этих балок сделана плоской. Нижняя грань имеет впадины в местах над буксами. По обе стороны впадин к балкам приварены стальные втулки, в ко- 19
Рис. 10. Рама тележки торые запрессованы буксовые направляющие — цапфы 14 (по две на каждую буксу, всего 12 на тележку). Боковины имеют длину 7100 мм, ширину 230 мм и высоту 405 мм. Для усиления средней части боковин между поперечина- ми 9 и 12 внутри боковин к верхней и нижним стенкам приварены полосы из листовой стали толщиной 10 мм. К нижним стенкам бо- ковин приварены стальные кронштейны 10 для соединения рамы с рессорами и балансирами; в местах расположения консолей бо- ковины усилены ребрами из листовой стали, приваренными к стен- кам внутри балки. Усилены боковины также приваркой стальных плит к боковым граням балок и внутренних ребер в местах креп- ления кронштейнов подвески люлек. Кронштейны укрепляют к боковинам с помощью трех шпилек и трех болтов 4. С внутренних сторон балок к ним приварены литые стальные консоли 13 для подвески рычажной системы тормозов. К балкам приварены также небольшие стальные планки 11, к которым болтами прикрепляют предохранительные скобы букс и листовых рессор люлечного под- вешивания. Для подъема тележек к боковинам приварены кронштейны 5. По концам боковин имеются резиновые упоры 2, ограничивающие поворот тележек, и упоры 6, ограничивающие поперечное переме- щение тележек относительно кузова. Поперечные балки 1, 9, 12 и 7 приварены к продольным бал- кам бесподрезными швами. Шкворневые балки 12, расположен- ные между первой и второй колесными парами передней тележки и пятой и шестой колесными парами задней тележки,' имеют ко- робки, в которых помещается гнездо шара шкворня кузова. Зад- няя балка 7, как и боковины 3 и 15, выполнены из двух сваренных отштампованных в виде корыт листов. Балки 1 и 9 изготовлены из отштампованных листов в виде корыт, открытая часть которых покрыта листовой сталью, приваренной к корытам. К средним ча- стям этих балок приварены кронштейны 8, к которым крепят тор- мозные цилиндры, а также кронштейны для тормозных подвесок. На задних балках укреплены детали межтележечного соединения, 20
4. МЕЖТЕЛЕЖЕЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ Тележки электровоза соединены между собой с помощью меж- тележечного соединения с возвращающим пружинным устройст- вом (рис. 11 и 12). 21
Стальной шкворень 10 впрессован во втулку 16, которая своим фланцем прикреплена к наружной плоскости задней поперечины рамы передней тележки шпильками 5 и гайками 4. На шкворень надет шар 8, помещенный между гнездами 7. Гнезда скреплены между собой четырьмя болтами. Цилиндрические нажимные цап- фы 17 свободно входят во втулки 11, запрессованные в отверстия кронштейнов 6, последние прикреплены к наружной плоскости задней поперечины рамы задней тележки. В нажимные цапфы 17 ввернуты шпильки 2, гайки и шайбы которых зажимают возвра- щающие пружины 12, опирающиеся на кронштейны 6. Для предотвращения вывертывания шпилек они дополнитель- но удерживаются на упорах сварным швом. Шайбы 13 и 14 име- ют направляющие канавки, обеспечивающие правильное положе- ние пружин, закрытых кожухами 3, укрепленными шпильками 15. Между кронштейнами 6 и вертикальными плоскостями гнезд 7 имеются зазоры по 30 мм, позволяющие шкворню 10 перемещать- ся на эту величину относительно кронштейнов (смещаться про- дольным осям тележек друг относительно друга в горизонтальной плоскости на 30 мм в любую сторону). При сборке соединения первоначально ставят возвращающие пружины, которые затягивают гайками 1. Затем ставят кожуха 3 и гайками несколько отпускают пружины с тем, чтобы шайбы 13 приблизились к торцовым стенкам кожухов 3. В этом положении гайки стопорятся шплинтами. Расчетное усилие предварительно сжатых пружин 12 составляет 6900 кгс. Шаровое соединение позволяет тележкам поворачиваться отно- сительно друг друга как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях (шкворень 10 вместе с шаром 8 поворачивается в ша- ровых гнездах 7), иметь небольшие смещения вдоль продольной оси (шкворень перемещается в отверстии шара) и перемещения в горизонтальной плоскости, ограниченные описанными выше за- зорами по 30 мм. В то же время соединение, не позволяя тележ- кам взаимно перемещаться в вертикальной плоскости, передает вертикальные силы от одной тележки к другой. Это уменьшает разгрузку отдельных колесных Рис. 12. Общий вид межтележечного соединения пар при реализации силы тяги на ободе колес и повышает использо- вание сцепного веса электровоза. При взаимном перемещении те- лежек в горизонтальной плоско- сти происходит дополнительное сжатие одной и уменьшение сжа- тия другой возвращающих пру- жин 12. В результате в соедине- нии возникает сила, стремящаяся возвратить тележки в положение, при котором их продольные оси проходили бы через центр шара 8. Описанное соединение с воз- вращающим устройством умень- 22
шает силы, возникающие между гребнями колесных пар и головками рельсов при входе и движении элект- ровоза по кривым участкам пути, а следовательно, уменьшает износ бандажей и рельсов, снижает сопро- тивление движению электро- воза в кривых и препятству- ет сходу тележек с рельсов. Небольшое взаимное пе- ремещение тележек вдоль продольной оси необходимо при движении электровоза по кривым, когда тележки устанавливаются по отноше- нию кузова под углом (по- ворачиваются относительно шкворней) и расстояние между серединами задних балок их рам увеличивается. Все трущиеся поверхно- сти соединения смазывают- ся маслом, которое подает- ся по трубкам из масленок, укрепленных с помощью кронштейнов на раме теле- жек. Для предотвращения попадания грязи и пыли на трущиеся поверхности на шкворне, его гнездах и кон- солях установлены защит- ные меха, а конец шкворня 10, выходящий из гнезда, Рис. 13. Межтележечное сочленение элек- закрыт колпаком 9. На тровозов с № 301 рис. 13 показано второе ис- полнение межтележечного сочленения. В этой конструкции пружи- ны 1 помещены в стакан 2, который шпильками 4 укреплен на кронштейнах 3. Гнездо 5 шара 6 в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном продольной оси тележки, может перемещаться в направляющих 7, укрепленных на кронштейнах 3. 5. ОПОРА И ШКВОРНИ КУЗОВА Кузов электровоза опирается на каждую тележку через две боковые опоры и системы люлечного подвешивания. Через эти опоры передаются вертикальные силы (в том числе вес кузова). 23
Для передачи продольных сил от тележек к кузову служат шквор- ни. Они используются также для передачи сил, направленных пер- пендикулярно вертикальной плоскости, проходящей через продоль- ную ось кузова при боковом отклонении от нее тележки на 30 мм- Боковая шаровая опора 1 (рис. 14) своим верхним па(льцем (цилиндрической частью) укреплена во фланце 7, приваренном к продольной балке рамы кузова. Нижняя шаровая часть опоры опирается на скользун 2, а последний помещен в ванне 4, укреп- ленной на хомуте листовой рессоры люлечного подвешивания. Между скользупом и дном ванны находится стальная закаленная плита 3, по которой перемещается скользун при повороте тележки относительно кузова. Выемка в ванне в продольном направлении выполнена в виде части окружности со средним радиусом 1447 мм. Центр этой окружности лежит на осевой линии шкворня кузова. К боковым стенкам ванны приварены накладки 5 из марганцови- стой стали, о которые и трется скользун 2. На шаровой поверхности опоры имеются канавки, через кото- рые смазка, находящаяся в ванне 4, легче попадает на трущиеся детали. Между фланцем 7 и опорой 1 помещена дистанционная прокладка 6, размером которой или добавлением к ней второй прокладки можно регулировать зазор между рамами тележек и 7 2 3 Рис. 14. Боковая шаровая опора кузова и поддерживать его в заданных размерах при просадке листовых рессор люлечного подвешивания. Шкворень 4 (рис. 15) изготовлен из высококачественной стали путем ковки и последующей механической обработки. Верхней частью шкворень усилием 25 тс запрессован во втулку 3, а по- следняя приварена к нижней раме кузова. Кроме того, шкворень дополнительно прикреплен к втулке гайкой, под которой имеется шайба. Фланец шкворня упирается в нижнюю часть втулки 3. Шкворень распрессовывают гидравлическим прессом, из кото- рого масло под давлением подают к посадочным поверхностям че- рез канавки, просверленные в теле шкворня. Пресс при этом ввер- тывают в верхнюю часть канала, имеющую резьбу. Нижняя цилиндрическая часть шкворня проходит свободно че- рез отверстие в стальном шаре 7. Шар помещен в гнезде, состоя- щем из верхней 6 и нижней 10 половинок, соединенных между со- бой болтами 2 с гайками, застопоренными шплинтами. Гнездо по- мещено в литую коробку 8 средней поперечины рамы тележки, причем между гнездом и короб- кой в продольном направлении нет зазора, а в поперечном есть зазор, позволяющий смещаться гнезду относительно продольной оси тележки на 30 мм в ту и дру- гую сторону. Это в свою очередь дает возможность тележкам пе- ремещаться в поперечном направ- лении относительно кузова на 30 мм в любую сторону. 24
Гнездо в коробку вводят снизу, после чего к поперечине рамы болтами 9 прикрепляют крышку 11. Под головки болтов кладут разрезные упругие шайбы. К боковым граням гнезда болтами 15 прикрепляют пластмассовые накладки 16, которые при перемеще- нии тележек трутся о стенки коробки 8 поперечины. Эти накладки уменьшают трение между гнездами и коробкой и могут быть заме- нены при износе. Внутреннее пространство коробки заполняют смазкой, наливае- мой через трубку, конец которой выведен в кузов электровоза и закрыт пробкой. Смазка попадает па трущиеся поверхности гнез- да, шара и шкорпя. Для лучшего доступа смазки па шаре сделаны специальные канавки. Смазку из коробки спускают через отвер- стие в нижней крышке 12, закрытое пробкой 13. Нижняя крышка укреплена шпильками 14 с гайками. Между крышками поставлена маслостойкая прокладка 1. Чтобы в коробку не попадала грязь и влага, имеется защитный мех 5, который своей верхней частью укреплен на фланце шквор- 25
ня 4, а нижней с помощью рамки, изготовленной из листовой ста- ли, — к верхней части коробки средней поперечиной балки рамы тележки. Уровень смазки в коробке определяют по контрольной трубке, выведенной наружу балки. Смазку доливают в коробку до тех пор, пока она не покажется из контрольной трубки. Описанное устройство шкворневого узла позволяет кузову наклоняться и иметь вертикальное перемещение относительно рамы тележки. 6. КОЛЕСНЫЕ ПАРЫ Колесные пары электровоза (рис. 16) состоят из оси 6, двух колесных центров 1 и 7, зубчатого колеса 4, лабиринтового коль- ца 5 и двух бандажей 2 с укрепляющими их бандажными кольца- ми 3. Вместе с бандажом колесный центр составляет колесо, кото- рое напрессовывается на ось. Через колесные пары нагрузка от веса тележек с тяговыми двигателями и кузова со всем оборудо- ванием передается на рельсы. При движении по рельсам колесные пары жестко воспринимают все удары на стыках, крестовинах и других неровностях пути. Поэтому на изготовление и содержание колесных пар обращают особое внимание. Ось колесных пар испытывает на себе не только нагрузку, пе- редаваемую на нее от веса электровоза, она также подвергается значительному скручивающему усилию. Так как колесная пара во время движения электровоза вращается, то вертикальная нагруз- ка вызывает в отдельных частях оси непрерывное чередование сжимающих и растягивающих усилий, что вызывает так называе- мую усталость металла. Скручивание оси происходит как от пере- дачи усилия от тягового двигателя через зубчатое колесо, так и от скольжения одного колеса относительно другого, которое особенно усиливается при прохождении кривых участков пути. Ось по своей длине имеет разную толщину. Часть оси диамет- ром 228 мм, па которую напрессовывается колесный центр, назы- вается подступичной, а часть диаметром 180 мм, на которую поса- жен роликовый подшипник, — шейкой. Для папрессовки колесного центра 1 с удлиненной ступицей на оси имеется дополнительная подступичная часть диаметром 230 мм. На концах шейки оси пред- усмотрена резьба М165 для постановки гайки, фиксирующей поло- жение подшипника. Место перехода от подступичпой части осн к шейке носит название предподступпчной части. Галтели, т. е. пе- реходы от одного диаметра осн к другому, имеют радиусы 20, 30 и 40 мм и служат для уменьшения напряжений в этих местах. Оси изготовлены из стали марки ОС-Л в соответствии с ГОСТ 3281—59. Шейки и подступичные части оси после обточки шлифуются. Переходные галтели тщательно обрабатываются и накатываются роликом. На торцах осей высверлены центровочные отверстия, а также отверстия под болты Ml6, крепящие стопорную планку гайки буксового подшипника. 26
Рис. 16. Колесная пара электровоза Колесные центры состоят из ступиц, 12 спиц и обода. Эти дета- ли первоначально отливались из стали марки 422642.2, а с 1963 г.— из стали, соответствующей ГОСТ 4491—48. Наружная поверхность обода обрабатывается под насадку бандажа, внутренняя поверх- ность ступицы растачивается для посадки на ось. Один из колес- ных центров каждой колесной пары имеет конический прилив, на него крепят зубчатое колесо. На этом приливе сделаны уступы, которые вместе с соответствующими уступами кожуха зубчатой передачи образуют лабиринтовое уплотнение, предотвращающее вытекание смазки из кожуха. Наружная поверхность цилиндрической части удлиненной сту- пицы колесного центра 1 обрабатывается для постановки на нее двух роликовых подшипников. Корпус ступицы одновременно слу- жит кожухом для смазки зубчатой передачи. К торцу ступицы (рис. 17) крепят лабиринтовое кольцо 5, имеющее кольцевые вы- ступы. Для предотвращения вывертывания болтов 8 служит шайба- прокладка 9, углы которой после затяжки болта отгибают. На электровозах, у которых роликовые подшипники и редуктор сма- зываются жидкой смазкой, конструкция лабиринтового кольца несколько отличается от показанной на рис. 16 и 17. В ступицах колесных центров 1 и 7 просверлены наклонные от- верстия, через которые в случае распрессовки центра под большим давлением подается масло на посадочную поверхность оси 27
Рис. 17. Крепление лабиринтового кольца дачи масла под ступицу (рис. 18). Введение масла значительно уменьшает усилие распрес- совки и исключает задиры внутренней поверхности ступицы и оси. Для улучшения проникновения масла между осью и ступицей по внутреннему ее диаметру 228 мм предусмотрены четыре концен- тричные канавки глубиной 0,8 мм и одна продольная канавка, со- единяющая наклонное отверстие с концентрическими канавками. Наклонное отверстие в ступице закрыто болтом 10, исключающим попадание грязи в канал для масла. Подобные канавки для масла предусмотрены и на наружной поверхности удлиненной ступицы для облегчения снятия внутренних колец подшипников корпуса. В эти канавки масло поступает через отверстие, просверленное в торце ступицы. Зубчатое колесо 4 (рис. 19) плотно насаживают на конический прилив колесного центра 1 и дополнительно крепят 12 призонными болтами 11 диаметром 28 мм с корончатыми гайками 12 и шплин- тами 13. Бандажи изготовляют из заготовок основной или кислой мар- теновской стали марки 60 (ГОСТ 398—71) путем ковки с последу- Рис. 19. Крепление зубчатого колеса к колесному центру Рис. 20. Крепление бандажа кольцом 28
Ющей прокаткой; толщина но- вых бандажей 90 мм. Внутреннюю посадочную по- верхность бандажа протачива- ют с таким расчетом, чтобы внутренний его диаметр был меньше диаметра обода колес- ного центра на 1,3—1,6 мм. Нагретый до температуры 250 —320° С бандаж надевают на обод колесного центра. После остывания бандаж плотно об- хватывает колесный центр. Чтобы предохранить банда- жи от сползания с колесных центров 1 и 7, которое возмож- но при недостаточно тугой по- садке или продолжительном торможении и нагреве колод- ками, прибегают еще к допол- нительному креплению банда- жей 2 (рис. 20 и 21) на обо- дах колесных центров. С внеш- ней стороны колесной пары бандаж имеет бурт, предохра- няющий его от сдвига внутрь колесной пары, с внутренней— выточку или канавку, в кото- рую закладывают укрепляю- щее кольцо 3, после чего бурт бандажа обжимают. Поверх- ность бандажа по кругу ката- ния обтачивают по установлен- ному профилю. Для новой колесной пары Рис. 21. Профиль нормального бандажа разница в диаметре по кругу катания бандажей допускает- Рис- 22. Профиль бандажа с уменьшен- ся не более 0,375 мм (0,03%), нь,м гребнем а для бандажей разных колес- ных пар одного электровоза'—не более 0,625 мм (0,05%). Бандажи средних колесных пар каждой тележки для облегчения вписыва- ния электровоза в кривые малого радиуса имеют более тонкие гребни; толщина нового гребня 23 мм (рис. 22). Колесный центр с заранее насаженным бандажом напрессовы- вается на ось колесной пары усилием 100—125 тс. При отсутствии бандажа запрессовочное усилие снижается до 90—135 тс. На боковых наружных поверхностях бандажа вытачивается кольцевая канавка шириной 6 мм, показывающая минимально до- пустимую толщину бандажа в эксплуатации. Для обнаружения 29
ослабления (провертывания) бандажа на нем и ободе колесного центра наносится краской общая риска. Перед формированием каждый колесный центр подвергают ба- лансировке. Небаланс допустим в пределах не более 0,25 кг на расстоянии 490 мм от центра (не более 0,125 кг-м). Место центра тяжести неуравновешенной части колесного центра отмечают кра- ской. При напрессовке колесных центров на ось обычно добива- ются совпадения центров тяжести неуравновешенных частей в од- ной плоскости. Колесные пары формируют в соответствии с Инст- рукцией МПС № ЦТ-2306. 7. БУКСЫ Каждая из 12 букс электровоза (рис. 23—28) имеет по одному двухрядному сферическому подшипнику 22328KM/C3 или 22328КМ/С4, позволяющему поворачиваться оси колесной пары от- носительно корпуса буксы при прохождении одним из колеса не- ровностей пути. Сферические подшипники лучше других типов воспринимают боковые усилия, возникающие при ударах гребней колесных пар о рельсы. Корпус 2 буксы отлит из стали; на наружной части корпуса имеются два боковых прилива с отверстиями, в которые входят направляющие, и в нижней части—-два плоских прилива для крепления щек. Внутренняя поверхность корпуса после обточки имеет цилиндрическую форму с внутренним диаметром 400 мм, равным наружному диаметру роликового подшипника. В приливы для буксовых направляющих запрессованы резино- металлические блоки 20, состоящие из двух стальных втулок, меж- ду которыми помещена резина, привулканизированная к обеим втулкам. Во внутреннюю втулку блока вставляется бронзовый ста- кан 22, а на электровозе с № 567 — стальной стакан с навальцо- ванным внутри бронзовым листом. Стакан может свободно сколь- зить по нижней шлифованной части стальной цапфы 18, верхняя часть которой запрессована в раму тележки и удерживается гай- кой. Отвертыванию последней препятствует специальная фиксиру- ющая пластина, удерживаемая болтом, ввернутым в бобышку, приваренную к верхней плоскости рамы. В нижнюю часть стакана для смазки его трущихся поверхно- стей, а также цапфы наливают масло. Стакан, цапфа и масло практически образуют гидравлический амортизатор, гасящий коле- бания буксы и тележки. Для проверки уровня масла к дну ста- кана привертывают трубку 21, закрытую пробкой с заправленным в нее щупом. Через трубку при необходимости можно добавлять масло. В верхней части трубка прикреплена хомутом 23 к пласти- не 24, приваренной к корпусу буксы. Чтобы исключить металличе- ский контакт между стаканом 22 и корпусом буксы, через трубку 21 на хомут ставят изоляционное кольцо. 30
Рис. 23. Неподвижная букса Рис. 24. Букса с устройством для отвода тока Рис. 25. Свободная букса 31
На верхней части стакана и кольцевом выступе цапфы 18 укреплен резиновый чехол 19, предохраняющий от попадания пыли и грязи на трущиеся поверхности буксовой направляющей. Резиновый слой в блоке 20 хорошо амортизирует удары, пере- даваемые от колесной пары через буксу на цапфу, дает возмож- ность небольших (1 —1,5 мм) перемещений буксы по отношению к раме тележки в продольном и поперечном направлениях, а так- же изолирует буксу от рамы тележки. Это препятствует прохожде- нию через роликовый подшипник тока во время коротких замыка- ний силовой цепи на металлическую конструкцию кузова или остов тягового двигателя. Последнее вместе с устройствами для отвода тока предохраняет поверхности роликов и колец подшип- ника от повреждения электрическим током. В нижних приливах корпуса буксы имеются отверстия, в кото- рые запрессованы втулки 14. В них входят цапфы щек, обхватыва- ющих хомут подбуксовой рессоры. С наружной стороны корпус буксы закрывают крышкой 6, со стороны колеса — крышкой 1. Крышка 6 удерживается гайками 13, навернутыми на шпильки 11 длиной 328 мм с резьбой М22. Шпильки 11 ввернуты в тело задней крышки 1, гайки фиксируют шплинтами 12 или под них ставят пружинные шайбы (шайбы Гровера). На буксах средних осей (второй и пятой), к которым неудобен доступ для снятия крышек, подшипники осматривают через дополнительную крышку 9, выпол- ненную из листовой стали толщиной 3 мм и прикрепленную к ос- новной крышке шестью болтами 8 (М8Х12 мм). Со стороны колеса корпус буксы закрыт крышкой 1, в проточ- ку которой помещено войлочное уплотнение 16. Оно прижимается к наружной поверхности фигурной втулки 17, посаженной в нагре- том до 130° С состоянии на предподступичную часть оси. Втулку нагревают индуктором. Наружная часть втулки образует с крышкой 1 дополнительное лабиринтовое уплотнение, которое вместе с войлочным препятству- ет выходу из буксы смазки. На втулку насажено дистанционное кольцо 15 с конической наружной поверхностью, соответствующей конусу в крышке 1. Небольшой зазор, образуемый между крыш- кой и втулкой, также препятствует выходу смазки из буксы, так как последняя, попав на поверхность конуса втулки, под действи- ем центробежной силы стремится возвратиться внутрь корпуса буксы. Выпаданию букс из направляющих при подъеме тележек 2-й. коне С < СК и иг ш л '/ II конец СК С т и Рис. 26. Расположение неподвижных Н и свободных С букс па электро- возе 32
Рис, 27. Букса с крышкой стсмеру для привода к скоро- Рис. 28, Букса с центро- бежным регулятором препятствуют скобы, укрепленные на раме тележки и обхватыва- ющие приливы корпуса буксы. Сферический роликовый подшипник 22328KM/C3 состоит из двух стальных закаленных колец: внутреннего 5 и наружного 3. Между кольцами помещены бочкообразной формы ролики 4 (14 роликов в ряду, т. е. всего 28). Геометрические оси роликов расположены наклонно. Бочкообразная форма и наклонное распо- ложение сделаны для того, чтобы выполнить внутреннюю поверх- ность наружного кольца 3 в виде пояса, вырезанного из шара, центр которого лежит на осевой линии колесной оси, и чтобы смяг- чить жесткие боковые толчки от ударов гребней колес о рельсы. Такое расположение центра внутренней сферической поверхности кольца позволяет оси колесной пары поворачиваться на некоторый угол по отношению к корпусу буксы. Для того чтобы ролики располагались на одинаковом расстоя- нии друг от друга, между кольцами вставляют сепараторы, выпол- ненные из бронзы для уменьшения трения о них роликов. Внутрен- нее кольцо подшипника, расточенное на конус, ставят на кониче- кую разрезную втулку 7 и плотно прижимают ее к шейке оси. После установки подшипника эту втулку закрепляют корончатой ~айкой 25, навернутой на резьбу хвостовика оси (см. рис. 24). Гайка фиксируется планкой 26, прикрепленной к торцу оси болта- ':ч 27 марки М16. На электровозе применяют два типа букс: неподвижные (см. -ис. 23) и свободные (см. рис. 25). Неподвижные находятся со тороны зубчатой передачи, свободные — с противоположной. - Зак. 938 33
У свободных букс в отличие от неподвижных между наружным кольцом 3 подшипника и наружной 29 и внутренней 28 крышками имеются зазоры по 3 мм, позволяющие корпусу буксы 30 переме- щаться относительно подшипника. Постановкой свободных букс компенсируют монтажные неточ- ности при изготовлении и сборке буксовых узлов и предупреждают заедание подшипников при температурных удлинениях оси. На буксах с обозначениями ОТ (см. рис. 26) установлено уст- ройство для отвода тока; с обозначениями СК— привод к скоро- стемеру (см. рис. 27) и СР — скоростной регулятор. У букс, имею- щих устройство для отвода тока (см. рис. 24), несколько изменена конструкция наружной крышки. На крышке 31 свободной буксы укреплена -шпильками 32 и гайками 33 промежуточная крышка 34 с приводом к электрическому скоростемеру. К крышке буксы, на которой установлен центробежный регу- лятор (см. рис. 28), прикреплена винтами 35 плоская шайба 36. Для приведения в действие регулятора на фиксирующей планке 26 укреплен специальный поводок 37. В буксу с роликовыми подшипниками закладывается 4,5— 5,0 кг густой смазки. Осмотр этих букс и заправку их свежей смазкой достаточно производить два раза в год. Смазку в подшипники можно также добавлять через масленку 10. Радиальный зазор подшипника со- ставляет 0,22—0,29 мм. Для роликовых подшипников характерны малый расход смазки, незначительное трение, особенно при трога- нии с места, и возможность сохранения в эксплуатации минималь- ных поперечных разбегов осей. 8. РЕССОРНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ Рессорное подвешивание предназначено для передачи веса электровоза на шейки колесных осей, распределения этого веса равномерно между осями, смягчения ударов, получаемых колеса- ми или при неровностях пути, или при неправильной форме колес- ного бандажа и уменьшения воздействия электровоза на путь. Рессоры и пружины должны быть достаточно прочными, чтобы выдержать вес электровоза. Они также должны обладать доста- точной упругостью, т. е. способностью под воздействием усилия прогибаться на некоторую величину и затем по прекращению воз- действия вновь принимать свою прежнюю форму. Система рессорного подвешивания рам тележек на буксах ко- лесных пар носит название первичного подвешивания, кузова на рамах тележек — вторичного рессорного подвешивания. На электровозе применяют листовые рессоры и цилиндрические пружины. В системе первичного подвешивания установлены как листовые рессоры, так и цилиндрические пружины (статический прогиб 62 мм); в системе вторичного подвешивания — только ли- стовые рессоры (статический прогиб 73 мм). 34
Ш6 Рис. 29. Листовая подбуксовая рессора Листовые рессоры. Рессоры первичного подвешивания собраны из постепенно укорачивающихся и наложенных друг на друга за- каленных стальных пластин или листов 1 (рис. 29), связанных в одно целое хомутом 2, который надевают на них в горячем со- стоянии и опрессовывают. Верхние листы, идущие вдоль всей рес- соры, называются коренными и имеют длину 1308 мм; на концах этих листов сделаны отверстия, через которые проходят под- вески. Остальные листы рессор имеют длину 1126; 966; 806; 646; 486 и 326 мм, т. е. каждый лист короче другого на 160 мм. Толщина листов равна 16 мм, ширина — 120 мм. Для того чтобы листы рессоры не смещались относительно друг друга, они имеют свер- ху продольные желоба, а снизу — выступы. Таким образом, выступ вышележащего листа всегда попадает в желоб нижележащего. Чтобы исключить продольный сдвиг, в центре каждого листа вы- штамповывается сферическая впадина, а за счет выдавленного материала на нижней стороне соответственно образуется сфери- ческий выступ. При сборке рессоры выступ каждого вышележаще- го листа попадает во впадину, сделанную в хомуте. Над верхним коренным листом ставят прокладку 4, также имеющую желобок, зпадину и выступы. Между прокладкой и хомутом загоняют ••;лин 3. Жесткость листовой рессоры составляет 192 кгс/мм. Кроме листовых рессор с продольными желобами и выступа- ми, на электровозах используются рессоры с плоскими листами. На электровозах до № 305 ставились листовые рессоры вторич- ного подвешивания (рис. 30), которые имели десять листов шири- :?й 120 мм и толщиной 20 мм. На концах крайнего коренного ли- :га сделаны загибы, через которые пропускают валики рессорного “.эдвешивания. Длина его в распрямленном состоянии равна 1785 мм; длина второго коренного листа— 1420 мм; остальных — . ^ответственно 1280; 1140; 1000; 860; 720; 580; 440 и 300 мм. Хомут ’•'.сет боковой обработанный прилив с отверстиями для болтов, 35
с помощью которых рессору прикрепляют к поперечной балке. Верхняя часть хомута обработана для установки масляной ванны. Между нижним коренным листом и хомутом, как и у листовой подбуксовой рессоры, установлена прокладка и клин. Для предот- вращения продольного и поперечного сдвига вдоль листов предус- мотрены желоба и выступы, а в середине — впадины и выступы. Листы рессор изготовляют из стали марки 14260.7 с разрыв- ным усилием 145—150 кгс/мм2 и максимальным пределом текуче- сти 120 кгс/мм2. На электровозах с № 305 стоят рессоры, собран- ные из 15 листов толщиной по 16 мм. При ремонте электровозов можно ставить 12-листовые рессоры (ширина листа 130 мм, толщи- на 16 мм), изготовленные из стали 55С2 ГОСТ 1425-62. Жесткость этих рессор составляет 156 кгс/мм. При изгибе рессоры ее листы могут взаимно перемещаться только в продольном направлении — от середины хомута до краев, листов. Для того чтобы листовые рессоры были чувствительны к изме- нению нагрузки и меньше изнашивались, поверхности листов сма- зывают невысыхающей смазкой, например смесью сала с графи- том или графита с цилиндровым маслом. Цилиндрические пружины. Вследствие значительного внутрен- него трения между отдельными листами листовых рессор послед- ние недостаточно сглаживают мелкие удары, что вредно отражает- ся на электрическом оборудовании электровоза. Поэтому, помимо листовых рессор, на электровозе поставлены цилиндрические вин- товые пружины, не имеющие трения между своими частями. Цилиндрические пружины изготавливают из стального прута диаметром 40 мм (рис. 31), который навивается на цилиндр диа- метром 120 мм, равным внутреннему размеру пружины. Для при- дания пружине необходимой упругости ее, как и листовую рессо- ру, подвергают закалке. Донцы цилиндрической пружины стачива- ют по плоскости, перпендикулярной геометрической оси рессоры. Рис. 30. Листовая рессора вторичного подвешивания 36
Балансиры. Вследствие неровностей пути электровоз при движении все время колеблется и покачивается, поэ- тому один из рессор во время хода электровоза перегружаются, а другие, наоборот, разгружаются. Кроме того, упругость отдельных рессор с течением времени уменьшается. Уменьшение уп- ругости вызывает уменьшение нагрузки на их буксы. За счет этого перегружа- ются соседние рессоры и их буксы. Пе- регрузка рессор и букс может вызвать излом рессоры, а недогрузка букс — боксование колесных пар. Во избежа- ние перегрузки отдельных рессор Рис. 31. Цилиндрическая пру- жина электровозные рессоры соединяются между собой балансирами, такие рессоры называются сопряжен- ными. Балансиры, соединяющие две рессоры рядом расположенных букс, называются продольными. Балансир представляет собой бру- сок, откованный из стали. Если при движении электровоза одна из сопряженных рессор перегрузится, то эта перегрузка передается балансиру, а послед- ний передает часть излишнего груза другой (соседней) рессоре и нагрузка между ними выравнивается. Так как при этом каждой рессоре приходится воспринимать только часть ударов от толчков колеса, то они могут делаться более тонкими и поэтому более гиб- кими. Рессорное подвешивание тележек (первичное подвешивание). Тележки электровоза ЧС2 имеют различную систему рессорного подвешивания. У первой (со стороны кабины машиниста 1) тележки (рис. 32) рессоры каждой стороны второй и третьей колесных пар соединены продольными балансирами, а рессоры первой ко- лесной пары связаны только с рамой тележки. У второй (со сторо- ны кабины машиниста 2) тележки все рессоры каждой стороны со- единены продольными балансирами. Между листовыми рессорами и рамами, а также между этими рессорами и балансирами разме- щены цилиндрические пружины. При связанных балансирами двух или трех листовых рессо- рах равнодействующая их нагрузка всегда проходит через одну я ту же точку независимо от нагрузки, передаваемой рессорами на отдельные колеса. Поэтому первая тележка с каждой стороны имеет по две точки подвешивания. Одной из них являются сбалан- сированные рессоры второй и третьей колесных пар, а другой точ- кой— первая колесная пара. Всего, таким образом, на первой тележке имеется четыре точки подвешивания. У второй тележки -сего две точки подвешивания — по одной на каждую сторону, где 'з.-.ансированы рессоры всех колесных пар. Для этой тележки 'ретьей точкой опоры служит межтележечное соединение, через 37
Z-я тележка 1-я тележка. Рис. 32. Схема рессорного подвешивания тележек электровоза которое передаются вертикальные усилия с рамы одной тележки на другую. Передача вертикальной нагрузки от рамы тележки на буксы колесных пар осуществляется цилиндрическими пружинами, ба- лансирами, листовыми рессорами и соединяющими их деталями (рис. 33). Рама тележки 7 опирается через кронштейн 6, валик 8, болт 14, гайку 24, тарелку 23, цилиндрическую пружину 22, тарелку 21 и фасонную накладку 20 на коренные листы листовой рессоры 1 (рис. 34). Болты 14 откованы из стали 1421.1 и имеют в верхней части головку с отверстием, резьбу для гайки 24 и контргайки 25, а в нижней —резьбу для корончатой гайки 17. Эта гайка удержи- вает втулку 19, которая предохраняет болт 14 от износа. От вывер- тывания гайку 17 удерживает шплинт 16. Между стенками отвер- стий приливов кронштейна 6 и валиком 8 помещены втулки 26. Между стенками отверстия в болте 14 и валиком 8 установле- ны силоновые втулки 13, допускающие высокие удельные давления. Рис. 33. Рессорное подвешивание первой (а) и второй (б) тележек элек- тровоза 38
Рис. 34. Опора рамы тележки на листовую рессору (разрез А—А см. на рис. 33) Рис. 35. Опора балансира на ли- стовую рессору (разрез Б—Б см. на рис. 33) Они служат одновременно изоляцией, препятствующей прохожде- нию тока от рамычтележки через болты 14 и листовые рессоры 1 корпусу буксы, т. е. через роликовые подшипники. Валик 8 ::о отношению к кронштейну фиксируется болтом 11 и планкой 10, эмсщенной в прорезь валика. Для подачи консистентной смазки трущиеся поверхности валика служит масленка 12. На рис. 35 показана конструкция опоры балансира 4 (9), кото- опирается на конец листовой рессоры 1. Все детали этой опо- : ы, за исключением валика 3 (5) и стальной закаленной втулки 27, . -.алогичны деталям опоры рамы, опирающейся на конец листовой - -шоры (см. рис. 34). Опора рамы 7 на середину балансира 4 (9) (рис. 36) осуществ- ится валиком 30, вокруг которого балансир может поворачи- ?.п>ся. В балансир впрессована втулка 29, изготовленная из мар- нщовистой стали, содержащей 11—13% марганца. Валик 30 39
Рис. 36. Опора рамы тележки на середину балансира (разрез В—В см. на рис. 33) У ровень головок рельсов Рис. 37. Подвеска листовой рессоры (разрез Г—Г см. на рис. 33) фиксируется относительно кронштейна 6 планкой 28, укрепленной болтами. Листовая рессора 1 подвешивается к корпусу 31 буксы (рис. 37) с помощью щек 33 и 36, цапфы которых вставлены в от- верстия нижних приливов корпуса буксы и на нижний выступ кото- рых опирается хомут листовой рессоры. В щеки впрессованы втулки 32. В нижней части щеки стянуты двумя болтами 34, само- произвольному вывертыванию которых препятствуют пластины 35. После опускания кузова на тележки гайками 24 (см. рис. 35) устанавливают горизонтальное положение листовых рессор 1 Рис. 38. Рессорное подвешивание кузова (вторичное подвешивание) 40
1Ш и заданный зазор между корпусом букс и рамами тележек — 35 мм. Для того чтобы при подъеме тележек за их рамы одновре- менно поднимались и колесные пары, к рамам укреплены предохра- нительные скобы 2 (см. рис. 33), в которые входят горизонталь- ные приливы корпусов букс. Предохранительные скобы 2 используются также для вывеши- вания колесной пары при ее повреждении, когда необходимо транс- портировать электровоз. Рессорное подвешивание кузова (вторичное подвешивание). Кузов электровоза опирается на каждую тележку через две боко- вые опоры и ванны 2, укрепленные на хомутах 13 листовых рес- _ор 14 (рис. 38 и 39). Хомуты соединены между собой фасонной поперечной балкой, состоящей из трубчатой части 18 и приварен- ных к ней кронштейнов /2; хомуты рессор прикреплены к балке болтами 17 (по восемь болтов у каждой рессоры). 41
Концы листовых рессор с помощью валиков 11 (см. рис. 38 и 40), щек 10 и валиков 19 шарнирно связаны с люлечными под- весками 9 и 21. Последние своими проушинами опираются на сед- ла камней 6 и 20. Камни в свою очередь укреплены на валике 16 (с гайкой 22), проходящем через втулку 23, впрессованную в от- верстие кронштейна 7 (1). Последние шпильками и гайками при- креплены к раме тележки. Точное положение кронштейнов 7 и 1 на балках тележек фиксируется штифтами 24. К раме прикреплены также предохранительные крюки 15, на которые при обрыве люлечных подвесок опирается конец листо- вой рессоры. Для того чтобы исключить перемещение листовых рессор люль- ки в продольном направлении под воздействием сил трения, меж- ду скользуном и опорной поверхностью ванн один из кронштей- нов 7 каждой стороны тележки соединяют через палец 8, поводок 5, валик 4 и вилку 3 с корпусом ванны 2 (см. рис. 38). Во время движения электровоза по прямому участку пути подвески 9 и 21 обеих сторон кузова (рис. 41,а) располагаются симметрично относительно вертикали. Система находится в равно- весии (рис. 41,6) и продольные оси кузова и тележек совпадают между собой. При входе электровоза в кривую его передняя тележка под действием силы, направленной от головки наружного рельса к гребню бандажа первой по ходу колесной пары, поворачивается относительно кузова и одновременно смещается в сторону от его Рис. 40 Комплект вторичного подвешивания рессоры 42
Рис. 41. Схема люлечного подвешивания (а) в состояние равновесия (б) и при движении электровоза в кривой (б): Р—нагрузки кузова на листовую рессору продольной оси. Кузов же. еще некоторое время продолжает пря- молинейное движение. При этом подвески 9 и 21, расположенные со стороны наружного рельса, займут положение, близкое к вер- тикальному, а подвески, расположенные со стороны внутреннего рельса, наклонятся еще больше (рис. 41, в). В результате возни- кает горизонтальная сила, стремящаяся вернуть систему в равно- весие, и под действием этой силы балка вместе с листовыми рес- сорами и опирающимся на них кузовом отклоняется вслед за те- лежкой. Применение нежесткой связи кузова с тележкой в поперечном направлении значительно снижает воздействие. электровоза на путь при входе его в кривые. В этом случае первоначально на на- ружный рельс действует только сила от массы тележки, а затем постепенно по мере отклонения люлечного подвешивания увеличи- вается горизонтальная сила от массы кузова. При движении электровоза по прямому участку пути и откло- нении тележки от продольной оси кузова (например, при сильном боковом ветре) также изменяется величина наклона правых и ле- вых подвесок 9 и 21. Возникает горизонтальная сила, стремящаяся возвратить тележку в положение, при котором ее продольная ось совпала бы с продольной осью кузова. В поперечном направлении тележка может отклоняться от оси кузова на величину ±30 мм. Если внешняя горизонтальная сила, направленная от головки наружного рельса к гребню бандажа ко- лесной пары тележки, по каким-либо причинам окажется больше максимальной горизонтальной возвращающей силы от изменения наклона подвесок, то тележка сместится в поперечном направле- нии по отношению кузова на 30 мм и разница между внешней и возвращающейся силами передается через шкворень от рамы те- лежки на раму кузова. При прогибе листовых рессор вторичного подвешивания кузов приближается к раме тележки. Шкворень в этом случае скользит внутри шара поперечной балки. Перемещение кузова ограничи- вается зазором между его рамой и специальными упорами 2 (см. рис. 10) на рамах тележки. Величина этих зазоров составляет 30— 36 мм. 43
9. АВТОСЦЕПКА И ФРИКЦИОННЫЙ АППАРАТ Для прицепки электровоза к составу служит автоматическая сцепка (автосцепка) СА-3, через которую передается вагонам тя- говое или тормозное усилие локомотива (рис. 42). Автосцепка представляет собой стальной пустотелый литой корпус 1, в котором помещен механизм сцепления, и имеет хво- стовик с вертикальным отверстием в нем. Через это отверстие про- пускается чека (клин), которая соединяет корпус автосцепки с поглощающим фрикционным аппаратом, установленным в буфер- ном брусе рамы кузова электровоза. Автосцепка имеет большой зуб И (на рис. 43 он изображен отрезанным) и малый зуб М. Механизм сцепления автосцепки состоит из замка 2, замкодер- жателя 3, предохранителя замка (собачки) 4, подъемника 5 зам- ка, валика 6 подъемника и болта 7 с двумя предохранительными шайбами. Корпус автосцепки и ее детали выполнены из высокока- чественного стального литья без механической обработки. Механизм сцепления автосцепки собирается следующим обра- зом. Подъемник 5 замка вводится внутрь корпуса автосцепки и свободно кладется на имеющуюся внизу опору (прилив) П так, чтобы широкий палец подъемника А был расположен вверху. Пос- ле этого замкодержатель 3 овальным отверстием навешивается на шип Л, расположенный внутри, в верхней части сцепки со сторо- ны большого зуба. Затем предохранитель замка 4 своим отверсти- ем навешивается на прилив (шип) Б замка 2, после чего этот узел вводится в карман и устанавливается на свою опору. Далее через отверстие О в корпусе автосцепки пропускается валик 6, который пройдет также через овальный вырез в замке 2 и квад- ратное отверстие в подъемнике 5. Затем со стороны малого зуба в вертикальное отверстие прилива вставляется болт 7. Этот болт проходит через выемку в валике 6 подъемника и предотвращает выпадание последнего. Во время сцепки электровоза с вагоном или другим локомоти- вом малый зуб одной автосцепки скользит по скошенной поверх- ности большого или малого зуба другой. Под действием нажатия Рис. 42. Автосцепка или удара малые зубья вхо- дят в зевы автосцепок, при этом замки первоначально вжимаются внутрь корпуса голов (рис. 44). Как только малые зубья стали на свои места, замки, не удерживае- мые более ничем,под дейст- вием собственного веса опу- скаются в нижнее положе- ние, запирая автосцепки. Если автосцепки при встре- че несколько смещены в сто- роны, они направляются вза- 44
Рис. 43. Разрез корпуса автосцепки СА-3 имно скошенными поверхностями зубьев, которые при нажиме сцепок скользят друг относительно друга. При сцепленных автосцепках плечо Е предохранителя замка 4 должно быть против противовеса В замкодержателя (рис. 45), что исключает возможность саморасцепа в пути; сигнальные отро- стки Ж замков 2 не видны, по этому признаку можно определить, что автосцепки сцеплены правильно. Чтобы расцепить автосцепки, нужно повернуть до отказа руко- ятку расцепного рычага 8 (см. рис. 42) в сторону от буферного бруса и тотчас опустить в прежнее вертикальное положение. При поворачивании расцепного рычага от натяжения цепочки 9 начи- нает вращаться валик 6 подъемника, а вместе с ним и подъемник 5 (см. рис. 43 и 45), который верхним пальцем А нажимает на ниж- нее плечо К собачки. При этом верхнее плечо Е становится выше противовеса В замкодержателя и замок 2 получает возможность переместиться внутрь корпуса головы автосцепки. При дальней- шем вращении тот же палец А подъемника 5 нажимает на выступ 45
Рис. 44. Сцепление автосцепок Рис. 45. Положение механизма при сцеп- ленных автосцепках Рис. 46. Положение механизма при расцеп- ленных автосцепках замка и отводит его в поло- жение расцепа. Одновременно нижний па- лец Д подъемника 5 нажи- мает снизу на угол замко- держателя 3 й поднимает его, далее заходит за угол и занимает положение, изо- браженное на рис. 46, после чего замкодержатель под действием своего веса опу- скается обратно. Автосцеп- ки окажутся расцепленны- ми. Замок 2 останется в по- ложении расцепа, так как опирается на палец А подъ- емника 5, а подъемник паль- цем Д опирается на замко- держатель 3 и его лапа Г прижата малым зубом со- седней автосцепки, вслед- ствие этого замкодержатель остается неподвижным. Сиг- нальный отросток Ж подня- того в положение расцепки замка 2 выступает снизу корпуса автосцепки и виден сбоку, что служит призна- ком расцепленности авто- сцепок. Для обеспечения нормаль- ного процесса расцепления необходимо, чтобы детали свободно, без заеданий пере- мещались под действием своего веса. Если почему-либо пона- добится восстановить сцеп- ление, то это можно сделать без отвода электровоза от вагонов или другого локомо- тива. Нужно нажать на го- ризонтальный отросток лапы Г замкодержателя 3 снизу вверх, отчего замкодержа- тель поднимется, подъемник 5 освободится и замок 2 опу- стится в свое нижнее поло- жение, т. е. автосцепки сно- 46
ва окажутся сЦепЛеййыМи. Нажа- тие на отросток лапы Г замкодер- жателя производится через от- верстие снизу головы автосцепки со стороны большого зуба руко- яткой молотка или сигнального флажка. В тех случаях, когда вагоны подталкиваются без их сцепки, 12 11 Рис. 47. Розетка автосцепки нужно удерживать замок в рас- цепленном положении у одной из смежных автосцепок. Для этого рукоятку расцепного рычага 8 по- ворачивают (как и при расцеплении), но не отпускают ее, а кла- дут рычаг плоской частью на горизонтальную полочку кронштей- на, находящегося около рукоятки рычага. При этом положении расцепного рычага валик 6 подъемника повернут до отказа и удер- живается натяжением цепи. Вместе с валиком повернут и подъемник 5, который пальцем А и уводит замок 2 в верхнее положение. Когда нёт необходимости в работе автосцепки в качестве буфе- ра (т. е. без сцепления при толкании), расцепной рычаг надо сбро- сить с полочки кронштейна и повернуть рукоятку в вертикальное положение. Постановкой «на буфер» можно проверить правильность дей- ствия расцепного привода. Делается это так. Плоскую часть рас- цепного рычага кладут на горизонтальную полочку кронштейна. Затем подходят к автосцепке и смотрят на замок: нижняя часть замка должна быть расположена заподлицо с зевом автосцепки. Если же она выступает из-за вертикальной стенки зева, то это означает, что цепочка 9 расцепного привода длинна и ее надо укоротить, подвернув гайку регулировочного болта 10 (см. рис. 42) или уменьшив число звеньев цепи. Для того чтобы после отклонения автосцепки ее можно было легко возвратить в центральное положение, хвостовик корпуса 1 (см. рис. 42) уложен на центрирующей балочке 12 (рис. 47), под- вешенной на маятниковых подвесках 13 у верхней части буферной розетки 11. Розетка, прикрепленная к буферному брусу болтами, воспринимает удары от автосцепки при ее вертикальных и гори- зонтальных перемещениях и тем самым предохраняет буферный брус от вмятин. Для поглощения кинетической энергии ударов при сцеплении и во время движения поезда автосцепка соединена с буферным брусом не непосредственно, а через фрикционный аппарат. Этот аппарат (рис. 48) состоит из корпусов 6 и 10, пружин 2, 3, 4, 5, 8, 9, конусной шайбы И, трех фрикционных клиньев 13 и стяжного центрального болта 7 с гайками 12. Автосцепка соединяется с фрикционным аппаратом клином, проходящим сквозь вертикальное отверстие тягового хомута аппа- рата и отверстие хвостовика автосцепки. 47
ЗОБ 37±S 19Z Рис. 48. Фрикционный аппарат ЦНИИ-Н6 Под действием кинетической энергии удара конусная шайба И входит в разрезные фрикционные клинья 13, раздвигает их в сто- роны и прижимает к стенкам корпуса 10. Вследствие этого между ними создается большая сила трения. Сила эта будет тем боль- шей, чем больше сжаты пружины 2 и 3. За счет трения, препятст- вующего перемещению опорной шайбы 1, поглощается значитель- ная часть кинетической энергии удара, остальная часть гасится пружинами. При обратной отдаче пружина снова раздвигает клинья, преодолевая их трение, что в значительной мере предо- храняет поезд от вредных толчков. Усилия от фрикционного аппарата при его сжатии передаются буферному брусу через корпус 6, который своей четырехугольной плитой упирается в стенку буферного бруса. 10. ПОДВЕСКА ТЯГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ И ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА Тяговые двигатели электровоза установлены на раме тележек и весь их вес передается на оси колесных пар через первичную рессорную систему. Для крепления к раме 5 тележки (рис. 49—51) у остова двига- теля 1 имеются специальные приливы, через отверстия которых пропущены болты. Со стороны, противоположной оси колесной пары, двигатель опирается двумя приливами на поперечную балку рамы тележки и прикреплен к ней двумя болтами 6 (М45); со стороны оси колес- ной пары двигатель четырьмя болтами 3 (М45) прикреплен к бал- ке 4, которая в свою очередь опирается на продольные балки рамы тележки и скреплена с ними болтами 2. Балка выполнена из сва- 48
ренных стальных листов толщиной 8 мм, отштампованных в виде буквы П. В местах болтовых креплений к балке приварены сталь- ные прокладки. Для точной установки тягового двигателя по отно- шению к раме тележки и соблюдения параллельности между осью якоря и осью колесной пары служат дистанционные прокладки, которые ставят в местах расположения болтов 6 и 2. Вращающий момент от якоря тягового двигателя передается к колесной паре карданным приводом и зубчатой передачей. Кар- данный привод, размещенный внутри якоря, позволяет колесной паре перемещаться относительно рамы тележки и установленного на ней двигателя при работе рессорного подвешивания. Зубчатая передача дает возможность получать необходимые тяговые харак- теристики электровоза при изменении частоты вращения колесной пары по отношению к частоте вращения якоря, в какой-то степе- ни позволяет взаимно смещать оси колесной пары и якоря дви- гателя. На электровозах ЧС2 применена односторонняя прямозубая пе- редача с передаточным числом 44:77=1 : 1,75 (см. рис. 50 и 51). Шестерня 7 и зубчатое колесо 8 помещены в корпусе, состоящем из верхней и нижней частей, скрепленных между собой болтами. Плоскость разъема корпуса проходит через геометрическую ось колесной пары. Верхняя и нижняя части корпуса состоят из боковин 27 и 14, выполненных из листовой стали толщиной 12 мм, к которым при- варены пояса. К боковинам верхней части прикреплены держате- ли 28 и 10 подшипников, а в них помещены наружные кольца ро- ликовых подшипников 30 и 11. Держатель 10 со стороны колеса имеет больший диаметр, чем держатель 28. Внутренние кольца подшипников 30 и 11 посажены на ступицы шестерни и удержива- ются гайками 31 и 13. Подшипник 11 закрыт крышкой 12, при- крепленной к держателю 10. На держателе 28 укреплена крыш- ка 29 с выточками, образующими лабиринтовое уплотнение. Со стороны оси колесной пары к боковинам верхней и нижних частей корпуса приварены крышка 26 и кольцо 16, имеющие лаби- ринтовые уплотнения. К крышке 26 болтами 25 прикреплена фа- сонная втулка 24, в которой помещены роликовые подшипники 20 и 17. Внутренние кольца этих подшипников посажены на обрабо- танную поверхность ступицы 9 колесного центра и между ними установлена дистанционная втулка 18. Наружное кольцо подшип- ника 20 зажато крышкой 26 и распорным кольцом 19. Внутреннее кольцо удерживается кольцом 22, прикрепленным болтами 21 к торцу ступицы колесного центра и имеющим кольцевые высту- пы, входящие в пазы крышки 26. Зубчатое колесо 8, представляющее собой венец, прикреплено к ступице 9 колесного центра 12 призонными болтами 15. Благодаря подшипникам 20 и 17 корпус передачи, а также шестерня имеют только вращательное движение относительно оси колесной пары. Оси шестерни и колесной пары располагаются па- раллельно, расстояние между ними не меняется. 49
380 50
1187 < Рис. 49. Подвеска тягового двигателя к раме 270 Рис. 50. Зубчатая передача 51
Рис. bi. Корпус зубчатой передачи Сферические подшипники 30 и 11 типа 22228М/С4 имеют по 36 роликов — 18 в каждом ряду. Под- шипники 20 и 17 типа 23956M/C3 также двух- рядные и сферические. В подшипники с электрово- за № 305 закладывают гу- стую смазку, для чего предусмотрены дополни- тельные лабиринтовые уплотнения. Корпус зубчатой пере- дачи (рис. 52) с од- ной стороны опирается на ось колесной пары, а с другой подвешивается к раме 1 тележки. Нижний палец 8 подвески 11 пропущен через отверстия в боковинах 7 кор- пуса, верхний палец 3 — через отверстия в кронштейнах 2, прикрепленных к раме 1. Такая подвеска позволяет корпусу зубчатой передачи покачиваться при перемещении колес- ной пары относительно рамы тележки. Кронштейн 2 крепится к раме 1 четырьмя болтами. Направляющая в кронштейне, входя- щая во впадину несущей плиты 10, позволяет точно установить кронштейн и разгрузить болты от работы на срез. Между пальцами 3 и 8 и подвеской 11 помещены сайлентблоки. Эти блоки состоят из двух стальных втулок, между которыми на- ходится слой резины, привулканизированной к поверхностям этих втулок. Сайлентблоки смягчают удары, передающиеся от корпуса пе- редачи к раме тележки при прохождении колесной парой неровно- Рис. 52. Корпус зубчатой передачи и его подвеска 52
стей пути. При обрыве подвески И корпус передачи опирается на предохранительный выступ 9. В верхней части корпуса пере- дачи имеется люк, закрытый крышкой 4, к которой приварена трубка, сообщающая внутреннюю полость корпуса с атмосферой. Через лю^. можно осматривать зубчатую передачу. В нижнюю часть корпуса через отверстие, закрытое пробкой 5, заливается масло. Эта пробка имеет щуп для проверки уровня смазки. Рядом с пробкой 5 раз- мещены две магнитные пробки 6, к которым притягиваются сталь- ные частички, образующиеся в результате износа поверхности зубьев. Отверстие, закрытое проб- кой 12, служит для спуска масла Рис. 53. Шестерня с подшипниками п втулкой из корпуса. Шестерня зубчатой передачи (рис. 53) изготовлена из стали марки 15151.9, имеющей в своем составе 0,37—0,45% углерода, 0,5—0,8% марганца, 0,17—0,37% кремния, 0,8—1,1% хрома, 0,1— 0,2% ванадия, не более 0,4% никеля, 0,25% меди, 0,035% фосфо- ра и 0,03% серы. До нарезки зубьев заготовку шестерни подвергают ковке, мяг- кому отжигу, черновой обработке и закалке с отпуском до получе- ния следующих механических свойств: предела прочности 80 кгс/мм2, предела текучести 60 кгс/мм2, ударной вязкости 6 кгс-м/см2, относительного удлинения 10% при испытании стерж- ня, длина которого равна его пяти диаметрам, и твердости 239— 285 единиц по Бринеллю. После нарезки зубьев производят их индукционную закалку. Глубина закаленного слоя после шлифовки поверхности зубьев со- ставляет 1,5—2,5 мм, твердость слоя 54—60 единиц по Роквеллу. Готовую шестерню подвергают стабилизации. Зубчатое колесо передачи изготовляют из стали марки 15151.6, меющей такой же химический состав, как и материал шестерен. • аготовку колеса до нарезки зубьев подвергают ковке или прокат- v. мягкому отжигу, черновой обработке и закалке с отпуском до получения следующих механических свойств: предела прочности 75 кгс/мм2, предела текучести ' 55 кгс/мм2, ударной вязкости 5 кгс-м/см2, относительного удлинения 10% и твердости 223— _70 единиц по Бринеллю. После нарезки зубьев производят их индукционную закалку тем, чтобы глубина закаленного слоя после шлифовки составля- 1,5—2 ,5 мм, а твердость слоя — 52—56 единиц по Роквеллу. 53
Готовое зубчатое колесо также подвергают стабилизации. Венец зубчатого колеса весит 195 кг. На электровозах более поздних выпусков для шестерен исполь- зовалась сталь марки 16220.4, для зубчатых колес— 15241.6. При сборке передачи шестерню подбирают таким образом, что- бы твердость ее зубьев была не менее чем на 12 единиц по Рок- веллу больше, чем у зубьев колеса. Элементы зубчатой передачи выполняют с большой точностью. Так, отклонение действительного основного шага зубьев от расчет- ного для зубчатого колеса допускается ±0,015 мм и для шестерни ±0,014 мм. Отклонение смежного шага (разница двух смежных шагов на делительной окружности) для зубчатого колеса должно составлять не более 0,040 мм и для шестерни — не более 0,035 мм. Радиальное биение зубьев (разница максимального и минимально- го измеренных расстояний соответствующих точек профиля зубча- того зацепления от оси вращения колеса) допускает не более 0,1 мм для зубчатого колеса и не более 0,085 мм — для шестерни. С высокой точностью обрабатывают также резьбу и посадоч- ные поверхности для подшипников, которые насаживают на сту- пицы шестерни. Модуль зубчатого колеса и шестерни равен 12, угол зацепления 20°, ширина зуба 150 мм, диаметр делительных окружностей — со- ответственно 924 и 528 мм, а расстояние между центрами зубчато- го колеса и шестерни, т. е. централь — 726 мм. Вес новой шестер- ни 143,2 кг. Радиус выкружки зубьев у основания составляет не менее 5 мм. Торец шестерни 7 (см. рис. 51) со стороны тягового двигателя имеет точно обработанные шлицы для соединения с карданным приводом. 11. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ ВЕНТИЛЯЦИИ На электровозах ЧС2 тяговые двигатели и пусковые резисторы охлаждаются воздухом, потоки которого создаются двумя венти- ляторами 5 (рис. 54), приводимыми во вращение электродвигате- лями 1. Наружный воздух засасывается через фильтры, установ- ленные в средней части кузова и покрытые сверху крышей. Фильт- ры эти образуют как бы фонарь, че^ез боковые проемы которого и проходит воздух. Чтобы влага не попадала в кузов, на .стоян- ках фильтры прикрывают заслонками, которые поворачиваются ру- кояткой ручного насоса, надеваемой на привод заслонок. Привод помещен в поперечной части коридора. В открытом положении заслонок привод фиксируется упругим шплинтом, .вставленным в ступицу привода. Каждый вентилятор охлаждает три тяговых двигателя, уста- новленных на тележке, и пусковые резисторы, расположенные над этой тележкой. Таким образом, в кузове имеются две самостоя- 54
я-л CM tfc)
тельные вентиляционные системы. От фильтров к каждому венти- лятору воздух подводят через патрубок 2 и кожаный мех 6, а от вентиляторов в канал — через мех 3. Меха исключают жесткую связь между вентиляторами и крышей, вентилятором и каналом, облегчая тем самым монтаж вентиляторов и уменьшая передачу их вибрации к фильтрам. Из каналов воздух к тяговым двигателям подводят также через меха 4, которые не препятствуют небольшо- му повороту и перемещению тележек относительно кузова. Стенки распределительных каналов приварены к раме кузова, они увели- чивают жесткость рамы. На электровозах до № 305 распределение потока воздуха меж- ду первым (шестым) тяговым двигателем и камерой с резистора- ми осуществляют заслонкой с пневматическим приводом. Положе- ние заслонки устанавливается автоматически в зависимости от ре- жима работы электровоза. На реостатных позициях увеличивается поток воздуха через камеры резисторов из-за некоторого умень- шения количества воздуха, прогоняемого через эти тяговые двига- тели. На ходовых позициях, наоборот, уменьшается поток воздуха, охлаждающего резисторы, и увеличивается поток воздуха, охлаж- дающий тяговые двигатели. I
Гл а в а III ТЯГОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ 1. ОСТОВ Преобразование электрической энергии в механическую работу, необходимую для движения поезда, на электровозе ЧС2 осуществ- ляется шестью тяговыми двигателями типа AL-4846eT с последова- тельным возбуждением. Тяговые двигатели рассчитаны для работы на постоянном токе с номинальным напряжением на коллекторе 1500 В. Изоляция то- коведущих частей (коллектора, обмоток главных и добавочных полюсов, обмотки якоря) выполнена на номинальное напряжение в контактной сети 3000 В и максимальное напряжение 4000 В. Тяговый двигатель AL-4846eT (рис. 55, 56 и 57) состоит из осто- ва 2, шести главных 5 и шести добавочных 3 полюсов, якоря 6, шести щеткодержателей 1, установленных на траверсе, двух под- шипниковых щитов 4 и 7 с подшипниками и карданного привода 8. При выпуске электровозов ЧС2 завод-изготовитель вносил । в конструкцию тягового двига- теля отдельные небольшие кон- структивные улучшения, в ре- зультате чего на электровозах стоят тяговые двигатели, не- сколько отличающиеся друг от друга: на электровозах № 003 и 004—тяговые двигатели 1AL- 4846еТ, на последующих — 2AL-4846eT, с электровоза .\Ъ 305 — 3AL-4846eT и на элек- тровозах последних выпусков— 4AL-4846eT. Цифры 1—4, сто- ящие перед обозначением типа, показывают исполнение двига- теля. Остов отлит из стали, име- ющей большую механическую прочность и обладающей хоро- шей магнитной проницаемо- тью. Внешняя и внутренняя поверхность основной части 7 Г 57
Рис. 56. Продольный разрез тягового двигателя Рис. 57. Поперечный разрез тягового двигателя 58
остова (рис. 58) имеют ци- линдрическую форму, в от- дельных местах сделаны приливы и отверстия. Для крепления двигателя к ра- ме тележки служат высту- пы 2 и 6, для установки на полу — выступы И и для транспортировки краном — проушина 3. В верхней ча- сти остова имеются два лю- ка: со стороны, противопо- ложной коллектору, для под- вода охлаждающего воздуха и со стороны коллектора — для выхода воздуха и осмотра щеткодержателей и коллектора. В нижней ча- сти остова СО стороны КОЛ- Рис. 58. Остов тягового двигателя (вид со лектора также сделаны два стороны, противоположной коллектору) отверстия для выхода возду- ха. Конструкция крепления крышек на нижних люках позволяет быстро осматривать тяговые двигатели. Прилив 5 служит для крепления коробки зажимов кабелей. К внутренней обработанной на станке цилиндрической поверхно- сти остова приварены рамки 8, изготовленные из профильной и по- лосовой стали. Они служат опорой для катушек главных 1 и допол- нительных 4 полюсов и- способствуют лучшему отводу тепла к остову. В местах расположения сердечников главных 9 и допол- нительных 10 полюсов в остове просверлены отверстия для болтов. В торцовых стенках остова около выточки имеются отверстия для крепления подшипниковых щитов. Со стороны коллектора сделана также выточка для поворотной траверсы щеткодержателей. 2. ГЛАВНЫЕ ПОЛЮСЫ Главные полюсы служат для создания рабочего магнитного по- тока. Каждый полюс состоит из сердечника 1 (рис. 59, а) и катуш- ки. Сердечник набран из листовой стали толщиной 1,5 мм, две его крайние стальные боковины 3 имеют толщину 6 мм. Для прида- ния большей жесткости сердечнику первые пять листов его с каж- дой стороны сварены между собой. Собранные листы сжимают прессом и скрепляют шестью за- клепками 2. В середине листов проштампованы круглые отверстия, в которые пропущен стальной стержень 6, имеющий отверстия с резьбой. Два болта, крепящие сердечник к остову, навинчивают в этот стержень, давление от которого равномерно передается на листы сердечника. 59
Это позволяет хорошо затянуть полюсы, не сдвигая и не дефор- мируя отдельных листов. Боковины 3 со стороны якоря отогнуты и образуют опору для фланца 4 толщиной 4 мм. Последний приваривается к боковинам и листам сердечника. К фланцу со стороны коллектора приварены две планки 5 для крепления межкатушечных соединений дополнительных полю- сов. К сердечнику прикреплена рамка, на которую опирается ка- тушка со стороны остова. Катушка 7 главного полюса (рис. 59,6) имеет.24 витка и изго- товлена из полосовой меди сечением 5X2 8мм2. Медь намотана на широкое ребро в два слоя, в каждом из которых имеется 12 вит- ков. Витки изолированы друг от друга асбестовой лентой шири- ной 33 мм и толщиной 0,3 мм, пропитанной изоляционным лаком. Между слоями положена микафолиевая прокладка толщиной 0,2 мм. Наружная изоляция катушки выполнена из семи слоев шелкослюдяной ленты толщиной 0,12 мм и шириной 20 мм и четы- рех слоев стеклоткани толщиной 0,1 мм и шириной 20 мм, нало- женных вполуперекрышу. Оба слоя катушки наматывают от середины, для чего медь предварительно перегибают на узкое ребро в месте, соответствую- щем переходу из одного слоя в другой. Этим исключается пайка шин и оба конца обмотки выходят наружу катушки, что представ- ляет большое удобство для устройства выводов. К ним серебря- ным припоем припаивают латунные патроны 8. В патроны впаи- вают концы соединительных кабелей. Пространство, образовавшее- ся между наружной изоляцией катушек и медными витками в ме- стах выводов и перегиба шины, заполняют смесью лака и щипаной слюды. После намотки катушки компаундируют. Между катушками и рамками, с. одной стороны, и катушками и фланцами, с другой, ставят прокладки из летеройда толщиной 1 мм, предохраняющие катушки от повреждения. Воздушный зазор между главным полю- сом и якорем составляет 8 мм. Рис. 59. Сердечник (а) и катушка (б) главного полюса 60
3. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПОЛЮСЫ Дополнительные полю- сы предназначены для улучшения коммутации машины. Их устанавлива- ют в нейтральных плоско- стях. Дополнительный по- люс состоит из сердечни- ка, рамки и катушки. Стальной, сплошной сер- дечник дополнительного полюса (рис. 60, а) при- креплен к остову двигате- ля двумя болтами М.24. Для установки катушек Рис. 60. Сердечник (а) и катушка (б) допол- нительного а, б полюса на заплечики сердечника надевают фланец, изготовленный из немагнитного материала (ли- стового дюралюминия) толщиной 4 мм. На одном конце фланца имеется отверстие для крепления межкатушечных соединений главных полюсов. Катушка дополнительного полюса (рис. 60,6) изготовлена из мягкой полосовой меди сечением 3,2X40 мм2, намотанной на широ- кую сторону в два слоя. В одном из них десять, а в другом девять витков. Межвитковая изоляция состоит из асбестовой ленты, про- питанной изоляционным лаком. Корпусная изоляция катушек до- полнительных полюсов такая же, как и у катушек главных по- люсов. Между катушками и рамками, с одной стороны, и катушками и фланцами, с другой, поставлены прокладки из летеройда толщи- ной 1 мм. Зазор между дополнительным полюсом и якорем состав- ляет 13 мм. 4. ЯКОРЬ Якорь тягового двигателя состоит из полого вала, сердечника, нажимных шайб, коллектора и обмотки. Полый вал представляет собой стальное цилиндрическое те- ло 2 (рис. 61), имеющее на поверхности широкое продольное реб- ро, и два фланца 1 и 4 с полыми цапфами для роликовых подшип- ников. Наружные диаметры цапф соответствуют внутренним диа- метрам колец подшипников. Фланцы прикреплены к цилиндрическому телу болтами, под головками которых имеются пружинящие шайбы. На одном из ре- бер цилиндра выфрезерована прямоугольная канава для шпонки сердечника и нажимных шайб. Со стороны коллектора двигателя к цилиндрическому телу 2 приварено 12 равномерно расположенных по окружности зубьев 3, 61
которые своими концами плотно входит в прорези цилиндра кар- данного привода. Сердечник якоря и нажимные шайбы. Для уменьшения потерь от вихревых токов сердечник 2 якоря (рис. 62) набран из отдель- ных отштампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, покрытых тонким слоем лака. Крайние пять листов с каж- дой стороны выполнены из стали толщиной 1 мМ и соединены меж- ду собой точечной сваркой. Это создает жесткость краев сердеч- ника и предотвращает отгиб листов вблизи пазов.- По наружному периметру листы имеют 87 пазов высотой 41,5 мм и шириной 11,8 мм. В середине листов выштампованы от- верстия диаметром 500 мм и канавка под шпонку для направле- ния листов сердечника на цилиндрической части вала. Кроме того, в сердечнике якоря предусмотрено 48 отверстий треугольной формы сечением каждое 6,4 см2, через которые прогоняют воздух для охлаждения-якоря. При сборке якоря на вал сначала напрессовывают заднюю на- жимную шайбу 1, затем листы сердечника 2 якоря и после этого переднюю нажимную шайбу 3. Коллектор (рис. 63) состоит из пластин (ламелей) 3 клинооб- разного сечения, изготовленных из твердотянутой красной меди с присадкой 0,08—0,11% серебра, изоляции между ними, изоляци- онных цилиндра 2 и манжет (конусов) 1 и 4, стального корпуса 9, нажимного конуса 5 и 16 шпилек 10 с гайками 6 и шайбами — про- кладками 7. Внутренние концы коллекторных пластин сделаны в форме ла- сточкина хвоста. Этими концами их зажимают между корпусом и нажимным конусом. На наружной стороне пластины сделаны вы- ступы — «петушки», в прорези которых впаивают концы секций обмотки якоря. Отдельные коллекторные пластины изолируют друг от друга пластинами из амбирита (коллекторного миканита), от- личающегося от обычного миканита меньшим содержанием склеи- вающего лака и более сильной прессовкой. Это обеспечивает необходимую жесткость коллектора и большую точность при его изготовлении. Амбирит — материал более твердый, чем медь, и изнашивается медленнее последней. Поэтому изоляционные пла- стины фрезеруют на глубину 1,5 мм. Рис. 61. Вал якоря 62
Для изоляции коллектор- ных пластин от корпуса 9 и на- жимного конуса 5 под ним за- жимают миканитовые изоляци- онные манжеты 1 и 4, а под «ласточкины хвосты» ламелей помещают миканитовый ци- линдр 2. Выступающую из-под коллекторных пластин часть миканитовой манжеты банда- жируют и покрывают лаком. Коллектор напрессовыва- ют на переднюю нажимную шайбу якоря усилием 9—12 тс. Несмотря на то, что все ме- таллические части коллектора весьма точно обрабатывают на станках, из-за наличия скрытых раковин и пустот в литье и некоторой неровности толщины изоляции манжет и цилиндра, центр тяжести со- бранного коллектора не всегда совпадает с его геометриче- ской осью. Чтобы сбалансиро- вать коллектор, на нажимном конусе приваривают баланси- ровочные грузы 8. Коллектор тягового двига- теля имеет 522 пластины. При напряжении на коллекторе 1500 В в среднем напряжение между со- седними пластинами составляет 17,2 В. Диаметр рабочей поверхно- сти нового коллектора составляет 830 мм, а ширина —126 мм. Обмотка якоря. Значительная мощность, а следовательно, и большой ток тягового двигателя потребовали применения на якоре петлевой обмотки, имеющей три пары параллельных цепей (по числу пар главных полюсов). Деление обмотки на несколько па- раллельных цепей позволяет применить для нее обмоточную медь меньшего сечения. Шаг обмотки по коллектору— 1, 2 (рис. 64). Недостаток петлевой обмотки заключается в том, что в ней каждая параллельная группа проводников расположена под своей парой полюсов. Это ведет к тому, что даже небольшое различие магнитных полей полюсов вызывает различные по величине э. д. с., индуктированные в каждой из параллельных ветвей обмотки. В ре- зультате появляются вредные уравнительные токи, понижающие коэффициент полезного действия машины и вызывающие неодина- ковую нагрузку щеток. Чтобы этого избежать, специальными урав- нителями соединяют точки равного потенциала. Это приводит к вы- равниванию нагрузки щеток токами, 63
Рис. 64. Схема обмотки якоря В каждой коллекторной пластине припаяны два рабочих про- водника, так что общее их количество в якоре равно 522X2=1044. Проводники уложены в 87 пазах. В каждом пазу расположено 12 проводников. В пазу якоря тягового двигателя проводники 5 (рис. 65) распо- шесть проводников в каждом из них. ложены в два слоя — по Рис. 65. Изоляция пазовой ча-' сти обмотки якоря: / — клин; 2 — изоляция паза; 3 — корпусная изоляция секции; 4 — изоляция проводника; 5 — провод- ник Проводники, лежащие в пазу, в од- ном слое образуют полусекцию, т. е. всего обмотка якоря имеет 174 полу- секции (87 верхних и 87 нижних). На части двигателей каждый от- дельный проводник с целью уменьше- ния дополнительных потерь выполнен из двух покрытых изоляцией медных стержней толщиной (меди) 1 мм и ши- риной 6,5 мм, т. е. общее сечение про- водника составляет 13 мм2. При одно- стержневых проводниках их сечение равно 1X13,5 мм2, с изоляцией — 1,4X13,9 мм2. Обмотка якоря имеет изоляцию класса В с применением асбеста, стек- лоленты и слюды. Проводники изолированы шелковой лентой, на которую наклеены лепесточ- ки слюды. Лента намотана в два слоя вполуперекрышу. Прямолинейные части обмотки, по- мещаемые в паз, опрессованы в горя- чем состоянии микафолием. 64
Проводники впаяны в прорези (шлицы) «петушков» коллек- торных пластин припоем, состоящим из 75% олова и 25% свинца. Проводники полусекций со стороны, противоположной коллектору, спаяны между собой чистым оловом и изолированы микафолиевы- ми гильзами. Уравнительные соединения в количестве 174 выполнены из мяг- кой электротехнической меди сечением 1X5 мм2, изолированной шелкослюдяной лентой толщиной 0,2 мм, намотанной в один слой вполуперекрышу. Эти соединения расположены со стороны коллек- тора под лобовыми частями основной обмотки и соединяют коллек- торные пластины, расположенные одна от другой на расстоянии */з окружности коллектора (шаг уравнительных соединений по коллектору 1-175). Уравнительные соединения припаяны к каждой третьей коллекторной пластине. Обмотка якоря в парах сердечни- ка укреплена текстолитовыми клиньями 1 высотой 6,8 мм, а в ло- бовых частях, т. е. к нажимным шайбам, — двухслойными банда- жами из стальной проволоки диаметром 2,5 мм, наложенной с на- тяжением 200—250 кгс. 5. ЩЕТКОДЕРЖАТЕЛИ Тяговый двигатель типа AL-4846eT имеет шесть щеткодержа- телей, в каждом из которых помещены по три угольные щетки марки EG 6749N или ЭГ-74. В рабочем состоянии тягового двигателя щеткодержатели рас- полагаются так, что середины щеток находятся на осевых линиях главных полюсов (см. рис. 57). Щеткодержатель (рис. 66 и 67) состоит из латунного корпуса 1 с тремя гнездами для щеток 8, трех нажимных пальцев 2, соеди- ненных заклепками со спиральными пружинами 3, и трех регули- ровочных устройств, с помощью которых можно менять силу на- Рис. 66. Щеткодержатель с опущенными (а) и поднятыми (б) пружинами 3 Зак. 938 65
Рис. 67. Щетка ЭГ-74 Рис. 68. Крепление щеткодержателя: / — корпус щеткодержателя; 10 — кабель; 11 — шестерня; 12 — траверса; 13, /5 — болты; 14 — палец; 16 — кронштейн; 17 — скоба; 18 — гай- ка; 19 — шпилька; 20— изолятор (позиции 2— 9 см. па рис. 66 и 67) Рис. 69. Поворотная траверса жатия пальцев на щетки, а сле- довательно, и щеток на коллек- тор. Затяжку пружин регули- руют поворотом втулок 4, к ко- торым прикреплены внутрен- ние концы пружин. Положение втулок фиксируют штифта- ми 5. Щетки имеют медные гибкие проводники 7 с наконечниками, укрепленными болтами к кор- пусу щеткодержателя. Поэто- му ток, идущий к щеткам или от щеток минует пружины и втулки. Новые щетки имеют высоту 50 мм, ширину 38 мм и тол- щину 16 мм (см. рис. 67). На- жатие на щетку составляет 1,8—2,1 кгс. Для выемки щет- ки палец отводят от корпуса и пластиной 6 заводят на штифт 5. Корпус щеткодержателя прикреплен к кронштейну 16 (рис. 68 и 69) шпилькой 19 и гайкой 18. Поверхности сопри- касания корпуса и кронштейна для более плотного крепления сделаны зубчатыми. При установке необходимо- го зазора между корпусом щеткодержателя и коллекто- ром (нормально он равен 3 мм) корпус может переме- щаться вверх или вниз, для че- го отверстие под шпильку име- ет продолговатую форму (см. рис. 66). Кронштейн, состоящий из двух половин, обхватывает пальцы 14. Размеры пальца показаны на рис. 70. Пальцы 14 (см. рис. 69) представляют собой стальные стержни, на которые надеты трубки из электротехнического картона, залитые эпоксидной 66
120 Рис, 70. Палец щеткодержателя: / — изолятор; 2 — тесьма; 3 — изоляционная трубка; 4— болт; 5 — эпоксидная смола; 6 — стальная трубка; 7 — резиновая шайба смолой. Поверх трубок надеты предохраняющие изоляцию от по- вреждения стальные оцинкованные втулки. Пальцы прикреплены к поворотной траверсе 12. Между кронштейном 16 и траверсой на пальцы надет фарфо- ровый изолятор 20 (см. рис. 68). Траверса выполнена в виде коль- ца и своим выступом вставлена в кольцевую выточку остова. На наружной поверхности траверсы имеются зубья шестер- ни 11. При повороте этой шестерни специальным ключом, наде- ваемым на ее ось, траверса, а с ней и все шесть щеткодержателей поворачиваются. Это позволяет поочередно подводить к люкам остова все щеткодержатели и производить их осмотр и смену ще- ток. Перед поворотом траверсы необходимо отсоединить кабели, подходящие к кронштейнам двух верхних щеткодержателей. Тра- верса может быть закреплена только в строго определенном рабо- ВиИ со стороны коллектора Рис. 71. Схема соединений щеткодержателей и катушек полюсов 3* 67
ВДМ положении. Поэтому в Фрйверсе ИМее1сй Прямоугольный ВЫ- рез, в который входит сухарь стопорного устройства. Щеткодержатели одноименной полярности соединены между собой кабелями диаметром 8,7 мм (с изоляцией 20 мм), прикреп- ленными скобами к внутренней стороне траверсы (рис. 71). 6. ПОДШИПНИКОВЫЕ щиты Подшипники тягового двигателя, в которых вращается вал яко- ря, смонтированы в стальных подшипниковых щитах 1 и 2 (рис. 72). Через них передаются все усилия от вала на остов. Под- шипниковые щиты плотно пригоняют к расточкам горловин в тор- цовых стенках остова, щиты крепят к остову болтами с предохра- нительными пружинными шайбами, которые исключают самовы- вертывание болтов. Щит 2 со стороны коллектора имеет десять болтов М12Х50, щит с противоположной стороны — семь болтов М20Х55 и два болта М20Х40. Подшипниковый щит со стороны, противоположной коллектору; имеет в нижней части укрепленную болтами прямоугольную крышку для осмотра лобовых соеди- нений якоря. Двигатели AL-486eT оборудованы однорядными роликовыми подшипниками NU1040M/C3 и NH330M/C4, причем подшипник 3 со стороны коллектора радиально-упорный (фиксирующий), а под- шипник 14 со стороны, противоположной коллектору, — радиаль- ный (свободный). Радиально-упорный подшипник воспринимает все осевые воздействия вала на подшипниковый щит. Этот подшип- ник имеет двухбуртное наружное кольцо, однобуртное внутреннее кольцо и добавочное упорное кольцо 7, удерживаемое гайкой 6. Такая конструкция позволяет снимать подшипниковый щит 2 без снятия внутреннего кольца роликоподшипника. Подшипник Рис. 72. Подшипниковые щиты 68
МН330М/С4 имеет наружный диаметр 320 мм, внутренний 150 мм и ширину 65 мм. Внутреннее кольцо свободного подшипника 14, воспринимаю- щего только радиальные нагрузки, может перемещаться в осевом направлении относительно'наружного кольца. Это необходимо для беспрепятственного удлинения вала при его нагревании. Кроме того, при такой конструкции некоторые возможные в процессе сборки машины неточности не оказывают вредного влияния на ра- боту подшипников. В качестве радиального применен подшипник NU1040M/C3 с наружным диаметром 310 мм, внутренним 200 мм и шириной 51 мм. Внутреннее кольцо подшипника 14 фиксируют маслоотбой- ным кольцом 15, которое удерживается от вывертывания с вала винтом 13. На тяговых двигателях 1АЬ-4846еТ вместо NH330M/C4 установлен подшипник NH422M/C4. Для смазки подшипников применяют консистентную смазку. Чтобы предотвратить выход смазки, подшипник 3 с одной стороны закрыт крышкой 5, а с другой имеет лабиринтовое кольцо 11, укрепленное болтами к подшипниковому щиту 2. Подшипник 14 защищен от выхода из него смазки лабиринтовыми кольцами 16 и 12, прикрепленными болтами к подшипниковому щиту 1. В крышке 5 имеется канал, закрытый сверху пробкой 4, через который наливают масло для смазки карданного механизма. Мас- ло проходит между трубками 9 и 10. Когда уровень масла доходит до внутренней трубки 10, масло начинает вытекать наружу, что показывает на необходимость прекратить его добавление. К непо- движной внешней трубке 9 прижимается уплотнение, смонтирован- ное на держателе 8, укрепленном на цапфе вала. 7. КАРДАННЫЙ ПРИВОД Для передачи вращающего момента от вала тягового дви- гателя к шестерне зубчатой передачи служит карданный привод. Он позволяет оси колесной пары иметь относительно тягового дви- гателя некоторые перемещения, которые происходят как при про- гибе рессор первичного подвешивания, так и при некотором акси- альном (осевом) смещении колесной пары по отношению к раме тележки. Основными частями карданного привода (рис. 73, 74 и 75) являются цилиндры 9, карданный вал 14 и две карданные муфты. Цилиндр имеет 12 продольных канавок (шлиц), в которые входят зубья 8, прикрепленные к полому валу 7. К цилиндру прикреплены два игольчатых подшипника (кулач- ка), в которые входят пальцы крестовины И. На два других паль- ца посажены подшипники (кулачки) 10, прикрепленные болтами к поводку П карданного вала 14. Со стороны зубчатой' передачи карданный вал имеет шлицы и нарезку для гайки 16. На шлицевую часть вала помещен пово- док 5, положение которого фиксируется кольцом 15 и гайкой 16. 69
7 8 S Рис. 73. Карданный привод На поводке болтами укреплены два подшипника 4, в которые вхо- дят пальцы крестовины 3. На два других пальца крестовины поса- жены подшипники 18, укрепленные болтами на поводке 2. Поводок торцовыми шлицами и центральным болтом 17 связан с шестер- ней 1. Карданная муфта со стороны коллектора помещена в камеру, образованную полым валом, приваренной к нему стенкой 6 (шай- бой), цилиндром 13 и фланцем вала. В эту камеру через канал в подшипниковом щите наливают около 5 л масла. Для предотвра- щения потерь масла на карданном валу смонтировано устройство, состоящее из резиновой прокладки 19, удерживающего 12 и уплот- Рис. 74. Карданный привод с зубчатой передачей 70
няющего 20 колец. При вра- щении якоря масло смазы- вает трущиеся поверхности (шлицы) цилиндра 9 и иго- льчатые подшипники 10 кар- данной муфты. Вертикальные перемеще- ния колесной пары относи- тельно тягового двигателя приводят к повороту кардан- ного вала на небольшой угол ИЗ-за смещения подшипни- рис. 75 Детали карданного привода ков на пальцах крестовин. При аксиальном перемеще- нии колесной пары относительно якоря карданный привод переме- щается вдоль полого вала 7, зубья 8 которого скользят по шлицам цилиндра 9. 8. ВЕНТИЛЯЦИЯ Отвод тепла, выделяемого при работе тягового двигателя, про- изводится потоком воздуха, прогоняемого вентилятором, т. е. дви- гатели имеют независимую систему вентиляции. Воздух к двига- телю подводят через прямоугольное отверстие в верхней части остова со стороны, противоположной коллектору. Вентиляцию осу- ществляют двумя параллельными потоками: один из них проходит между катушками главных и дополнительных полюсов, омывает поверхность якоря и коллектора; другой — по внутренним каналам сердечника якоря. Нагретый воздух выходит из двигателя через отверстие в крышке коллекторного люка и через два отверстия под коллектором в нижней части остова. Отверстия в нижней части остова закрыты сетками и имеют металлические козырьки для предохранения от попадания в дви- гатель посторонних предметов, которые могут повредить якорь или полюсы. Сетка и козырьки не препятствуют попаданию в двигатель сне- га, который при выключенных вентиляторах может задуваться с пути. Поэтому зимой должны быть приняты меры по защите дви- гателя от снега. Расчетное количество воздуха, которое должно прогоняться через двигатель, равно 120 м3/мин (2 м3/с). 9. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ Тяговый двигатель AL-1846eT при токе 495 А и напряжении на зажимах 1500 В развивает часовую мощность 700 кВт. Якорь имеет частоту вращения 680 об/мин. 71
Рис. 76. Электромеханические характери- стики тягового двигателя AL-4846eT Рис. 77. Кривые нагревания и осты- вания обмотки якоря тягового двига- теля AL-4846eT Длительная мощность двигателя, определяемая по нагреву обмотки якоря, равна 618 кВт; ток —435 А и частота вращения якоря — 720 об/мин. Коэффициент полезного действия при часовом и длительном режиме составляет соответственно 94,3 и 94,8%. Максимальная частота вращения якоря 1185 об/мин. Электромеханические характеристики тягового двигателя (рис. 76) при напряжении на коллекторе 1500 В дают зависимость между вращающим моментом М, частотой вращения якоря п, ко- эффициентом полезного действия т], мощностью, развиваемой на валу двигателя, Р, мощностью, подведенной к двигателю, Рр и то- Таблица 1 Режим работы двигателя Превышение температуры обмоток, °C якоря главных полюсов дополни- тельных полюсов Часовой 120 95 87 Длительный (практически 3,5 ч) . . 117 93 85 72
Таблица 2 Обмотки Сопротивление обмо- ток двигателя, Ом, при температуре нагрева Обмотки Сопротивление обмо- ток двигателя, Ом, при температуре нагрева 20° С 75° С 20° С 75° С Якоря Главных полюсов . 0,0362 0,0269 0,044 0,0317 Дополнительных полюсов .... Общее 0,0139 0,0770 0,0168 0,0925 ком / при полном возбуждении. Кроме того, приведена зависи- мость между частотой вращения пОп5 и током / для максимального ослабления возбуждения (тока главных полюсов, равного 40% от тока якоря). Кривые нагревания и остывания обмотки якоря тяго- вого двигателя для различных токов (рис. 77) построены при про- хождении через двигатель 120 м3/мин охлаждающего воздуха. Цифры, поставленные на рисунке около кривых, показывают величину тока якоря. Если перед пуском машины температура об- моток якоря, главных и дополнительных полюсов равнялась темпе- ратуре окружающего воздуха (температура перегрева равна ну- лю), то при работе двигателя с токами часового (495 А) и дли- тельного (435 А) режимов, в конце режима температура перегре- ва обмоток составит указанную в табл. 1. Изоляцию обмоток тягового двигателя испытывают напряже- нием 8750 В по отношению остова (переменный ток 50 Гц). Якорь при испытаниях разгоняют до частоты вращения 1600 об/мин. Тя- говый двигатель весит 5250 кг, т. е. вес его, приходящийся на 1 кВт мощности часового режима, составляет 7,5 кг. Данные сопротивлений обмоток двигателей приведены в табл. 2.
Глава IV ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ И АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ 1. МОТОР-КОМПРЕССОРЫ На электровозах ЧС2 установлены следующие вспомогатель- ные машины: два мотор-компрессора с электродвигателями постоянного тока напряжением 3000 В, которые подают воздух в тормозную и пнев- матическую системы электровоза; один вспомогательный мотор-компрессор с электродвигателем постоянного тока напряжением 50 В, получающим питание от ак- кумуляторной батареи. Компрессор подает сжатый воздух для подъема токоприемников и включения быстродействующего вы- ключателя; два мотор-вентилятора с электродвигателями постоянного тока напряжением 3000 В, охлаждающие тяговые двигатели и пуско- вые резисторы; два мотор-вентилятора калориферов кабин машиниста с электродвигателями постоянного тока напряжением 50 В; два генератора тока управления, вырабатывающие постоянный ток напряжением 50 В для цепей управления, освещения и сигна- лизации, а также для зарядки аккумуляторной батареи. На электровозах ЧС2 установлено по два поршневых двухсту- пенчатых трехцилиндровых компрессора 1 (рис. 78) К2, которые приводятся в движение электродвигателями 2 1А-3432/4, с элект- ровоза № 305 — типа 6А-3432/4, а на электровозах более поздних выпусков — типа 9А-3432/4. Компрессор и электродвигатели уста- новлены иа общей фундаментной плите 3. В поршневых компрессорах (рис. 79) воздух сжимается в ци- линдре 3 поршнем 4, имеющим возвратно-поступательное движе- ние. Сжатие воздуха происходит путем уменьшения объема рабо- чей камеры (полости цилиндра) при движении поршня в сторону крышки цилиндра. Движение поршець получает через кривошип- но-шатунный механизм от вала 5. В крышке цилиндра помещается всасывающий клапан 2, открывающийся внутрь цилиндра, и нагне- тательный клапан 1, открывающийся наружу и соединяющий ци- линдр с нагнетательным воздухопроводом. При ходе поршня в сто- рону от крышки в пространстве между крышкой цилиндра и поршнем создается разряжение и в цилиндр через автоматически открывающийся клапан 2 поступает воздух при абсолютном дав- лении, равном около 1 кгс/см2. 74
Наполнение цилиндра (всасывание) продолжается до тех пор, пока поршень не дойдет до крайнего положения. При обратном ходе поршня влево воздух сжимается и давление в цилиндре уве- личивается. При этом всасывающий клапан 2 прижимается к свое- му седлу, а нагнетательный закрыт до тех пор, пока давление в ци- линдре не станет равным давлению в нагнетательном трубопро- воде. В этот момент нагнетательный клапан 1 открывается и сжатый воздух выталкивается в нагнетательный трубопровод при постоянном давлении. Нагнетание будет продолжаться до прихода поршня в крайнее положение около крышки, после чего последует процесс всасывания. Таким образом, полный рабочий цикл в цилиндре компрессора протекает за два хода поршня или один оборот вала. При сжатии воздуха до давления выше 5 кгс/см2 температура воздуха повышается настолько, что затрудняет нормальную смаз- ку цилиндров. Масло сильно окисляется и на стенках появляется нагар. Кроме того, с нагревом воздуха увеличивается- расход энер- гии на работу компрессора. Чтобы устранить большое повышение температуры, процесс сжатия разделяют на две ступени, т. е. ком- прессор выполняют двухступенчатым. В полостях цилиндров 3 большого диаметра (низкого давле- ния) происходит первая ступень сжатия, в полости цилиндра 6 малого диаметра (высокого давления)—вторая ступень сжатия. В цилиндрах низкого давления воздух сжимается до 2—4 кгс/см2. Затем сжатый воздух (проходит через холодильник 7, где охлаж- дается. Из холодильника воздух засасывается в цилиндр 6 высо- кого давления, где сжимается до конечного давления, т. е. до Рис. 78. Мотор-компрессор 75
давления в главных резер- вуарах, которое при работе электровоза составляет 8,5— 10 кгс/см2 (7,5—9 кгс/см2 избыточного давления). Сжатый воздух обладает запасом потенциальной энергии; при расширении в различных механизмах он совершает полезную работу. Все основные детали ком- прессора К2 (рис. 80) —два цилиндра низкого давления 18, цилиндр высокого давле- ния 6, а также литые крыш- ки 43 и 20, в которых поме- щены сферические ролико- вые подшипники 26 типа 22312 коленчатого вала 40 — прикреп- лены к чугунному корпусу 1 болтами 2, 21 и 39. Диаметр цилиндров низкого давления равен 155 мм, а высоко- го давления — 125 мм. К цилиндрам болтами 13 прикреплены чугунные головки 7. Ци- линдры и головки имеют ребра, улучшающие отвод тепла от сте- нок окружающим воздухом. В головках размещены нагнетатель- ные 12 и всасывающие 45 клапаны, стаканы 11 и тарельчатые пружины 10. Головки закрыты крышками 8, которые удерживают- ся гайками 9, навернутыми на шпильки. В каждом цилиндре нахо- дятся по два клапана: один всасывающий и один нагнетательный. В цилиндрах помещены поршни 14, выполненные из легкого металла. Они имеют по три уплотняющих поршневых кольца 15 и по два маслосъемных кольца 16. В поршнях с помощью уплот- няющих колец 17 укреплены стальные закаленные поршневые пальцы 4 диаметром 35 мм. Эти пальцы обхватываются бронзо- выми втулками 5 шатунов 19. Головки 38 шатунов сделаны раз- резными. Присоединяются они к шатунам болтами с корончатыми гайками 44. Все три головки шатунов цилиндров низкого и высо- кого давления размещены на шейке вала рядом (диаметр шеек вала 70 мм). Внутренняя трущаяся поверхность головок покрыта антифрикционным сплавом (баббитом). Механизм компрессора уравновешен противовесом 42, укрепленным болтом 41. В нижней части корпуса 1 болтами 37 укреплен картер 36, являющийся масляным баком смазочной системы компрессора. Внизу картера имеется сборник с отверстием, закрытым болтом 35, через которое можно выпускать масло. Трущиеся поверхности шатунов смазываются жидкой смазкой. Она подается шестеренным масляным насосом из картера по труб- ке 34 в каналы (сверления), имеющиеся в вале и шатунах. Насос смонтирован в корпусе 27, его шестерня 31 приводится во враще- ние зубчатым колесом 32, сцепленным с зубчатым венцом 30, наса- 76
женным на вал 40. Давление масла в системе регулируют бол- том 23, при повороте которого меняется давление пружины 24, на- жимающей на клапан 25. Головка болта закрыта накидной гай- кой 22. Конец вала 40 со стороны масляного насоса закрыт колпа- ком 28, выполненным из листового материала. Для предотвраще- ния утечки смазки из картера вал уплотнен кольцами 29 типа «Гуферо». Болт 33 служит для закрытия отверстия, через которое спускается масло из задней крышки 20. Для того чтобы в картере не создавалось повышенное давление, пространство его через са- пун 3 сообщается с атмосферой. Кольцо «Гуферо» (рис. 81) представляет собой резиновый сальник / с уплотняющей пружиной 2. Эти сальники, имеющие различные размеры, широко используются в различных узлах электровоза. При частоте вращения вала 720 об/мин компрессор подает 2,5—2,7 м3/мин воздуха, сжатого до давления 9 кгс/см2 (при по- ступлении в компрессор воздуха температурой -}-20оС). Ход поршня составляет 120 мм, средняя скорость его перемещения 2,88 м/с. Объем смазочного масла в картере равен 4,5 л. Давление Рис. 80. Компрессор типа К2 77
масла у работающего компрессора составляет 3—5 кгс/см2, вес компрессора 360 кг, высота 911 мм, длина 1043 мм и ширина 652 мм. Вал компрессора с помощью зубчатой передачи соединен с ва- лом электродвигателя 1А-3432/4 (рис. 82,а и б), 6А-3432/4 или 9А-3432/4. Остов 1 электродвигателя отлит из стали с хорошими магнит- ными свойствами. В сечении он имеет восьмигранную форму, ко- торая у коллектора переходит в круглую. В нижней части остова имеются четыре лапы с отверстиями для болтов, крепящих элек- тродвигатель к фундаментной плите. В верхней части остова име- ются скобы для транспортировки остова или собранного электро- двигателя подъемным краном. В каждой грани остова просверлено по два отверстия, через которые проходят болты 10 и 7, крепящие соответственно четыре сердечника главных //и четыре дополнительных 8 полюсов. Сер- дечники главных полюсов набраны из листов электротехнической стали толщиной 1 мм, а дополнительных изготовлены из сплош- ной стали. Катушки главных 12 и дополнительных 6 полюсов изготовле- ны из круглой медной проволоки диаметром 2,36 мм с изоляцией класса А, состоящей из слоя эпона и двух слоев хлопчатобумаж- ной ленты (диаметр изолированного провода 2,74 мм). Катушка главного полюса имеет 326 витков, дополнительного — 248. Снару- жи катушки обмотаны миканитовой и стеклянной лентами и про- питаны компаундными лаками. Концы обмоток выведены к зажимам 41, к которым крепят на- конечники кабелей межкатушечных соединений или выводных ка- белей 30. Последние пропущены через резиновые втулки 31, по- мещенные в отверстия нижней части остова. Между нажимными шайбами — передней 5 и задней 13 — за- жат сердечник 9 якоря, набранный из листов электротехнической стали толщиной 0,6 мм. Его диаметр 400 мм и длина 160 мм. Шайбы и сердечник посаже- ны на вал 24 якоря и укреплены на нем шпон- кой 29. Вал изготовлен из хромомарганцевой стали с высокими механическими свойствами. 7 В сердечнике имеется 55 пазов высотой 29,4 мм и шириной 11,9 мм, в которые уложена обмотка 14. В каждом пазу в два слоя размещено 56 медных проводников сечением 0,8X1,8 мм2 с изоляцией класса А. Сечение проводника с изоляцией 1,17X2,17 мм2. Прямолинейные части обмотки, помещен- I ные в пазах, опрессованы в горячем состоянии микафолиевыми трубками. Обмотка на на- жимных шайбах удерживается бандажами Рис. 81. Кольцо «Гу- выполненными из стальной' проволоки, в феро» пазах — текстолитовыми клиньями 43. Кон- 78

цы секций обмотки впаяны в прорези петушков коллекторных пла- стин 3. Эти пластины зажаты между коллекторной втулкой 36 и и нажимным конусом 37. Пластины изолированы от втулки мика- нитовой манжетой 2, от конуса — миканитовой манжетой 4. Меж- ду коллекторными пластинами в качестве изоляции помещены калиброванные пластины из амберита. Диаметр нового коллектора равен 390 мм, коллектор имеет 385 пластин. Волновая обмотка якоря имеет шаг по коллектору 1—193. Со стороны, противополож- ной коллектору, на вал 24 якоря посажен стальной диск (ступи- ца) 19, к которому прикреплено болтами 18 вентиляторное коль- цо 17, изготовленное из алюминия. При вращении якоря это коле- со создает воздушный поток, направленный от коллектора к венти- лятору и охлаждающий полюсы и якорь. Вал якоря вращается в роликовых подшипниках 35 и 27, внут- ренние кольца которых посажены на него в горячем состоянии, а наружные зажаты в подшипниковых щитах 40 и 16. Щит 40 при- креплен к остову болтами 32. Подшипник 35, имеющий внутрен- ний диаметр 60 мм, наружный 130 мм и ширину 31 мм, не позво- ляет валу перемещаться вдоль оси. Снаружи подшипник закрыт крышкой 34, прикрепленной к подшипниковому щиту 40. Подшип- ник 27 имеет внутренний диаметр 65 мм, наружный 140 мм и ши- рину 33 мм. Его ролики могут двигаться вдоль внутреннего коль- ца и этим позволяют валу 24 иметь небольшие аксиальные пере- мещения. У электродвигателя два щеткодержателя 42, в каждом из кото- рых помещено по две щетки размерами 30X12,5X12,5 мм. На щет- ки воздействуют пружины, которые создают нажатие щеток на коллектор (0,46—0,53 кгс). Щеткодержатели с помощью изолиро- ванных пальцев укреплены на поворотной траверсе 38, которую присоединяют к подшипниковому щиту 40 болтом 39. В остове со стороны коллектора имеются два прямоугольных люка, через ко- торые можно осматривать коллектор и менять щетки. Люки за- крыты крышками 33, в них предусмотрены отверстия для входа охлаждающего воздуха. Подшипниковые щиты, прикрепленные к остову, имеют по че- тыре прямоугольных отверстия для выхода воздуха; отверстия за- щищены сетками, приваренными к щиту. У собранного электродвигателя воздушные зазоры между глав- ными полюсами и якорем составляют 4 мм, между дополнитель- ными полюсами и якорем — 6 мм. Электродвигатель 1А-3432/4 рассчитан на номинальное напря- жение 3000 В, в его цепь постоянно включен резистор сопротив- лением 19,5 Ом, электродвигатель развивает длительную мощ- ность 17 кВт при токе 7,15 А; частота вращения якоря 1350 об/мин. Во время испытания изоляции на обмотки подают на- пряжение 8750 В в течение 1 мин. Двигатель испытывают при мак- симальной частоте вращения якоря 2600 об/мин. Вместе с фундаментной плитой электродвигатель весит 930 кг. 80
Электродвигатель 6А-3432/4 со стороны коллектора имеет ша- риковый подшипник с внутренним диаметром 60 мм, наружным диа- метром 130 мм и шириной 31 мм. Электродвигатель рассчитан на номинальное напряжение 3000 В, в его цепь включен резистор 20 Ом. Длительная мощность электродвигателя 21 кВт при токе 8,3 А и частоте вращения якоря 1700 об/мин. Вместе с плитой электродвигатель весит 950 кг, электродвигатель 9А-3432/4 имеет те же электрические параметры; вес его равен 875 кг. Вал 24 двигателя обработан на конус. На нем в горячем со- стоянии по шпонке посажено ве- дущее зубчатое колесо 23, кото- рое дополнительно фиксируется гайкой 25. Рис. 83. Вспомогательный компрес- сор 2BR В свою очередь гайка от провертывания удерживается шайбой- прокладкой, часть которой отгибается на грань гайки. Ведомое зубчатое колесо 28 таким же способом посажено на конец вала компрессора. Зубчатый привод имеет передаточное чис- ло 1 : 2,13 (66 : 31 зубьев). Зубчатые колеса 23 и 28 заключены в картер, образованный стенками подшипникового щита 16 и укрепленной к нему болта- ми 21 крышкой 22; картер имеет сверху отдушник 20. Корпус ком- прессора скреплен с крышкой 22 болтами 26. Вспомогательный (одноступенчатый, с одним цилиндром) ком- прессор типа 2BR (рис. 83) приводится посредством муфты 3 в действие электродвигателем мощностью 0,5 кВт, напряжением 50 В. Корпус 1 компрессора изготовлен из чугуна. В головке 2 ци- линдра помещен всасывающий нагнетательный клапан пластинча- того типа. Диаметр цилиндра — 50 мм, ход поршня — 40 мм. При частоте вращения вала 900 об/мин компрессор всасывает 2,3 м3 воздуха в 1 ч и сжимает его до давления 6 кгс/см2. В картер ком- прессора наливается 0,2 л масла. Вес компрессора — 7,5 кг, высо- та— 220 мм. 2. МОТОР-ВЕНТИЛЯТОРЫ Центробежные вентиляторы приводятся во вращение электро- двигателями высокого напряжения с последовательным возбужде- нием. На электровозах 53Е установлены двухступенчатые венти- ляторы, на электровозах 34Е — одноступенчатые. 81
Двухступенчатый центробежный вентилятор (рис. 84) состоит из цилиндрического кожуха 5 и двух рабочих колес, укрепленных на валу 7. Диски рабочих колес 3 и 8 изготовлены из алюминия. Лопасти 4 и 9 имеют стержни, на которые навертываются гай- ки 2 и 10, прикрепляющие лопасти к дискам 3 и 8. Для уменьше- ния потерь на трение о воздух на диске 8 рабочего колеса 1-й сту- пени с помощью винтов М8 прикреплена сферическая крышка 11. Вал 7 вентилятора вращается в двух двухрядных сферических подшипниках 1 и 13. Подшипник 1 со стороны рабочего колеса 2-й ступени прикреплен к кольцу 18, а последний в свою очередь — к стенке 17 внутреннего цилиндра 16. Для смазки подшипника служит трубка 6. Второй подшипник 13 прикреплен к верхней ча- сти стойки 15. Подшипник 1 имеет внутренний диаметр 50 мм, наружный НО мм и ширину 25 мм; подшипник 13 — соответственно 45, ПО и 20 мм. Вал вентилятора с помощью упругой муфты 14 соединен с валом электродвигателя. При вращении рабочих колес частицы воздуха под действием центробежной силы вылетают из пространства меду лопастями 9, попадают в кожух и далее попадают между лопастями 4, откуда поступают в нагнетательный трубопровод. Взамен выброшенных частиц к вентилятору поступают новые, которые совершают тот же процесс. При этом перед вентилятором создается разряжение (вакуум) и туда через патрубки 12 поступает воздух. С наружной стороны рабочего колеса 2-й ступени, наоборот, создается неболь- шое давление, необходимое для преодоления сопротивления пере- мещению воздуха по патрубкам и каналам вентиляционной систе- мы и тяговых двигателей. На электровозах 34Е центробежный вентилятор (рис. 85—88) состоит из кожуха 1, имеющего форму спирали, и заключенного в нем колеса 2 с лопатками, которое приводится в движение электродвигателем. Для подвода воздуха в вентилятор к кожуху прикреплены два патрубка с отверстиями в верхней части. Воздух попадает в венти- лятор из верхней части кузова. Колесо 2 имеет сварную конструкцию. На валу 3 оно укреплено шпонкой и двумя винтами М10, ввернутыми в ступицы и своими концами входящими в конические сверления вала. Вал вращается в однорядных шариковых подшипниках 7 и 13 (см. рис. 86) с внут- ренним диаметром 40 мм, наружным—ПО мм и шириной 27 мм. Внутреннее кольцо подшипника 7 фиксировано на валу двумя рас- порными втулками 10 и 8, причем во втулку 10 упирается ведо- мая часть упругой муфты 5. Эта часть удерживается на валу гай- кой 17, под которую проложена упругая предохранительная шай- ба 16 (см. рис. 87). Повороту ведомой части на валу препятствует шпонка 15. Наружное кольцо подшипника 7 (см. рис. 86) зажато болтами 11 между корпусом 6 подшипника и крышкой 9. В свою очередь корпус болтами 12 прикреплен к стенке патрубка кожу- ха 1. Для предотвращения выхода смазки из подшипника в кор- 82
an 0 83
Рис. 85. Вентилятор тяговых двигателей электровоза 34Е 84 пусе 6 и крышке 9 сделаны кольцевые проточки, в которые поме- щены уплотняющие кольца. Внутреннее кольцо подшипника 13 не имеет жесткой фиксации на валу 3. Наружное же кольцо этого подшипника зажато между корпусом 14 и крышкой 4. Для того чтобы воздух' выброшенный из колеса 2 (см. рис. 88), не мог попасть обратно, на конце колеса установлено фасонное кольцо 19, образующее вместе с кольцом 18 кожуха 1 лабиринто- вое уплотнение. Ведущую часть муфты 5 вентилятора крепят на конце вала электродвигателя. Для привода вентиляторов используются элек- тродвигатели 2А-3432/4 (рис. 89 и 90), 3A-3432/4 или 8А-3432/4. Конструкция этих электродвигателей незначительно отличается от конструкции электродвигателя компрессора. В верхней части остова (см. рис. 89) имеются четыре круглых прилива для крепления генератора тока управления и скобы для Рис. 86. Подшипники вентилятора 85
Рис. 87. Крепление муфты на валу Рис. 88. Фасонные кольца колеса и кожуха транспортировки остова или собранного электродвигателя краном. С внутренней стороны к остову прикреплены четыре сердечника главных 11 и четыре дополнительных 8 полюсов. Сердечники главных полюсов набраны из листов электротех- нической стали толщиной 1 мм. Сердечники дополнительных по- люсов выполнены сплошными. Катушки полюсов, а также размеры и конструкция якорей у электродвигателей вентиляторов и ком- прессоров одинаковы. Конструкция вала якоря электродвигателя вентилятора не- сколько отличается от конструкции вала двигателя компрессора. Вал вращается в двух роликовых подшипниках. Подшипник 21 со стороны, противоположной коллектору, с внутренним диаметром 65 мм, наружным — 140 мм и шириной 33 мм позволяет неболь- шое аксиальное перемещение вала относительно остова. Наружное кольцо подшипника 31 зажато в подшипниковом щите 16 крыш- кой 20. Внутреннее кольцо подшипника 31 удерживается на валу натяжным кольцом 30, которое укрепляется гайкой 29. Внутренние кольца подшипников насаживают на вал в нагретом состоянии. Их нагревают в масле до температуры 70—80° С. Щетки и щетко- держатели у вентиляторов такие же, как у двигателей компрес- соров. Для осмотра и смены щеток в остове электродвигателя имеют- ся два прямоугольных люка, которые закрывают крышками 28 с отверстиями для доступа воздуха, охлаждающего машину. Этот воздух выбрасывается из двигателя вентиляторным колесом 18 через четыре прямоугольных отверстия в подшипниковом щите 16. Отверстия защищены приваренной к щиту сеткой. Смазку в подшипники подают через масленки 17 и 36. Выходу смазки из подшипниковых камер препятствуют лабиринтовые уплотнения, образованные кольцевыми выступами подшипниковых щитов и кольцевыми впадинами в диске вентилятора или во втул- ке 34, а также маслоотбойные кольца 22 и 32. 86
У собранного электродвигателя зазоры между сердечником яко- ря и главными полюсами составляют 4 мм, между сердечником и дополнительными полюсами —• 5,5 мм. Электродвигатель 2А-3432/4 рассчитан на номинальное напря- жение 3000 В, в цепь электродвигателя постоянно включен рези- стор сопротивлением 19,5 Ом. При длительном режиме электродви- гатель развивает мощность 24 кВт (при частоте вращения (1500 об/мин и токе 9,6 А). Вес электродвигателя равен 800 кг, якоря — 260 кг. На электровозах 53Е установлены электродвигатели 3A-3432/4, имеющие шариковые подшипники со стороны коллектора (разме- ром 60, 130 и 31 мм) и измененную конструкцию масленок. Эти электродвигатели при напряжении 3000 В и сопротивлении 20 Ом, включенном в их цель, развивают длительную мощность 28 кВт (при частоте вращения 1650 об/мин и токе 11,5 А). Вес электро- двигателя равен 760 кг. На электровозах более поздних выпусков 235 . _ 70 021 Рис. 89. Продольный разрез электродвигателя 2А-3432/4: / — остов; 2, 4 —манжеты; 3 — коллекторная пластина; 5 —передняя нажимная шайба; 6— катушка дополнительного полюса; 7, 10, 25, 39 — болты; 8 — сердечник дополнитель- ного полюса; 9 — сердечник якоря; 11— сердечник главного полюса; 12 — катушка глав- ного полюса; 13 — задняя нажимная шайба; И—обмотка якоря; /5 — бандаж; 16, 38 — подшипниковые щнты; 17, 36 — масленки; 18 — вентиляторное колесо; 19— диск; 20, 28, 33 — крышки; 21, 31 — подшипники; 22, 32 — маслоотбойные кольца; 23 — вал; 24— шпон- ка; 26 — кабель; 27—резиновая втулка; 28— крышка; 29 — гайка; 30— натяжное кольцо; 34 — втулка; 35 — коллекторная втулка; 37 — нажимной конус; 40 — траверса; 41 — за- жим; 42 — щеткодержатель; 43 — клин 81
Рис, 90. Поперечный разрез электродвигателя 2А-3432/4 (экспликация общая с рис. 89) установлены электродвигатели 8А-3432/4 с четырьмя щеткодержа- телями. Двухступенчатый вентилятор при частоте вращения 1295 об/мин (последовательное включение двух электродвигателей венти- ляторов) подает 5,5 м3/мин воздуха, при 1790 об/мин — 8,3 м3/мин. Одноступенчатые вентиляторы при частоте вращения 1500 об/мин подают в каналы по 9 м3/мин воздуха давлением 180 мм вод. ст. 3. ГЕНЕРАТОР ТОКА УПРАВЛЕНИЯ На электровозе установлены два генератора тока управления 3A-1731/4 или 4А-1731/4 (с № 305), укрепленные на электродвига- телях вентиляторов. Двигатели вращают якоря генераторов с по- мощью клиновых ремней. При частоте вращения якоря генератора 2600 об/мин, напряжении на его зажимах 60 В и токе 83,5 А гене- ратор развивает номинальную мощность 5 кВт. 88
Остов 5 генератора (рис. 91 и 92) представляет собой стальную отливку цилиндрической формы, имеющую в нижней части четыре лапы для крепления к электродвигателю вентилятора. К остову болтами 7 и 9 прикреплены четыре главных полю- са 31 и четыре дополнительных полюса 32. Сердечники главных полюсов набраны из листов электротехнической стали толщиной 1 мм, а дополнительных'—сплошные. Катушки 28 главных полю- сов имеют по 533 витка из изолированного медного провода круг- лого сечения диаметром 1 мм. Катушки 30 дополнительных полю- сов выполнены из голой прямоугольной медной шины сечением 4X7 мм2. Витки изолированы друг от друга асбестовой лентой. Каждый полюс имеет по 13,5 витка. Снаружи катушки полюсов обмотаны изоляционной лентой, пропитанной компаундами. Между катушками и остовом, а также между катушками и на- конечниками полюсов поставлены прокладки. Выводы от катушек подведены к зажимам 33, к которым присоединены кабели межка- тушечных соединений и выводные кабели. Последние выведены из остова через уплотняющие резиновые втулки 21. Якорь генератора состоит из сердечника 8, двух нажимных шайб 19 и 18, обмотки 10, вала 17 и коллектора. Сердечник, на- бранный из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, имеет диаметр 150 мм и длину 150 мм. Обмотка якоря размещена в 27 пазах, закрытых текстолитовыми клиньями. Высота паза 18,8 мм, ширина 7,6 мм. В каждом пазу в два слоя уложено по шесть проводников, выполненных из прямоугольной медной шины сечением 1,6X5, мм2 с изоляцией класса В. Сечение проводника с изоляцией 2X5,9 мм2. Прямолинейная часть обмотки 29, уложен- ная в пазы сердечника, помещена в микафолиевые трубки, опрес- сованные в горячем состоянии. Лобовые части обмотки укреплены стальными проволочными бандажами 11. К нажимной шайбе 18 со стороны, противоположной коллектору болтами 14, прикреплен вентилятор 12, засасывающий через решетки в крышках коллек- торных люков воздух и зокружающего пространства. Воздух про- ходит через машину, омывает коллектор, поверхности якоря и ка- тушек полюсов, а затем выбрасывается наружу. Вал 17 генератора изготовлен из углеродистой стали, имеющей высокие механические свойства. На концы вала надеты подшипни- ки качения. Со стороны коллектора поставлен шариковый подшип- ник 25 типа 6306 с внутренним диаметром 30 мм, наружным — 72 мм и шириной 19 мм. Этот подшипник воспринимает все акси- альные (осевые) усилия. Со стороны, противоположной коллек- тору, поставлен открытый роликовый подшипник 15 типа U307 с внутренним диаметром 35 мм, наружным — 80 мм и шириной 21 мм. Этот подшипник позволяет свободно перемещаться валу 17 якоря относительно остова генератора. Коллектор генератора состоит из 81 медной пластины 22, изо- лированных друг от друга калиброванным амберитом 34. От кол- лекторной втулки 6 и нажимного конуса 26 коллекторные пласти- ны 22 изолированы микафолиевыми манжетами 3. 89
*££ Рис. 91. Продольный разрез генератора тока управления 4А-1731/4 90
Волновая обмотка» якоря иМееТ Шаг по Коллектору 1—41. Диа- метр коллектора 130 мм. Полностью собранный якорь перед поста- новкой в остов проходит динамическую балансировку. Якорные подшипники укреплены в подшипниковых щитах, ко- торые болтами плотно притянуты к остову. С наружной стороны подшипник 25 закрыт крышкой 24. Со стороны коллектора постав- лено лабиринтовое кольцо 23, препятствующее попаданию смазки из подшипника на коллектор. Подшипник 15 закрыт крышкой 16, также имеющей лабиринтовое уплотнение. Подшипниковый щит 1 со стороны коллектора сделан сплош- ным, а в щите 13 сделаны отверстия в виде сегментов для выхода охлаждающего машину воздуха. Эти отверстия закрыты металли- ческими сетками, приваренными к щиту. Генератор тока управления имеет четыре щеткодержателя 27, в каждом из которых размещены по две щетки марки EG-14 разме- ром 28Х20ХЮ мм; нажатие щетки на коллектор составляет 0,7—• Рис. 92. Поперечный разрез генератора тока управления 3A-1731/4 91
0,8 кгс. Щеткодержатели, изолированные болтами 4, прикрепле* ны к траверсе 2, которую можно поворачивать в остове при уста- новке щеток в нейтральное положение. Для осмотра щеткодержа- телей и коллектора в остове имеются два прямоугольных отвер- стия, закрытых крышками 20, выполненными из стальных листов. В крышках сделаны отверстия для прохода в машину охлаждаю- щего воздуха. Зазоры между сердечником якоря и главными по- люсами составляют 1 мм, между сердечником и дополнительными полюсами — 5 мм. Обмотки полюсов и якоря относительно кор- пуса испытывают напряжением 2500 В. Вес генератора составляет 150 кг. У генераторов тока управления 4А-1731/4 отсутствуют до- полнительные полюсы. 4. АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ Аккумуляторная батарея служит источником энергии для пита- ния цепи низкого напряжения электровоза при неработающих ге- нераторах тока управления. Во время подготовки электровоза к работе, а также при по- вреждении генератора тока управления в пути аккумуляторная батарея питает электроэнергией катушки различных аппаратов, осветительные и сигнальные лампы. После включения генератор тока управления питает низковольтные цепи электровоза и одно- временно заряжает батарею. Аккумуляторная батарея состоит из ряда аккумуляторных эле- ментов, которые соединены последовательно. В отличие от так называемых первичных элементов, к которым относятся гальвани- ческие элементы, преобразующие химическую энергию в электри- ческую, аккумуляторы представляют собой вторичные элементы, способные накапливать (аккумулировать) подведенную к ним извне при заряде электрическую энергию и по мере надобности отдавать эту энергию в виде постоянного тока. На электровозах ЧС2 установлены щелочные никель-кадмие- вые аккумуляторы. В отличие от свинцовых они не выделяют вредных испарений, устойчивы к воздействию больших токов, не боятся тряски, толчков, ударов и не портятся даже от короткого замыкания. Кроме того, щелочные аккумуляторы по сравнению со свинцовыми при одинаковой емкости имеют меньший вес, весьма незначительный саморазряд, небольшую чувствительность к пере- заряду и недозаряду, высокую прочность и больший срок службы. Основным недостатком никель-кадмиевых аккумуляторов являет- ся низкое напряжение элементов: 1,2 В против 2—2,1 В у свин- цовых. Действие аккумулятора основано на использовании явления поляризации электродов, электродвижущая сила между которыми в замкнутой цепи создает ток. В своей простейшей форме щелочной никель-кадмиевый акку- мулятор представляет собой сосуд (рис. 93), наполненный элект- ролитом— раствором гидроокиси калия (КОН). В сосуд 1 погру- 92
Ж6ЙЫ Два элекФрбда: пойоЖЙ- тельный 2 и отрицательный 3. Положительные электроды со- держат активную массу из окиси никеля Ni2O3 или гидроокиси ни- келя Ni(OH)3, отрицательные электроды состоят из губчатого кадмия Cd с прибавлением 5— 30% губчатого железа Fe, кото- рое увеличивает проводимость активной массы. При разряде аккумуляторов на положительных пластинах окись никеля Ni2O3 переходит в закись никеля NiO или гидроокись никеля Ni(OH)3 переходит в гид- розакись никеля Ni(OH)2, а на отрицательных пластинах губчатый Fe переходят в окись кадмия Cd(OH)2 и закись железа FeO или в гидроокись кадмия Cd(OH)2 и гидрозакись железа Fe(OH)2. Происходящие при этом химические процессы можно выразить формулами: Cd + Fe + 2N2 О3 -> CdO + FeO + 4NiO и Cd + Fe 4- 4Ni (OH)3-> Cd (OH)2 + Fe (OH)2 + 4Ni (OH)2. Рис. 93. Заряженный аккумуляторный элемент (чистый) кадмий Cd и железо Следовательно, при разряде аккумулятора происходит частич- ное раскисление положительного никелевого электрода и окисле- ние кадмиево-железного отрицательного электрода. При заряде, наоборот, низшие окислы никеля на положитель- ных пластинах переходят в более высокие степени окисления, а на отрицательных пластинах окислы кадмия и железа восстанав- ливаются в металлический кадмий и железо. Происходящие при этом химические процессы выражаются формулами: CdO + FeO + 4NiO -> Cd + Fe + 2Ni2 O3 и Cd (OH)2 + Fe (OH)2 + 4Ni (OH)2 -> Cd + Fe + 4Ni (OH)3. Описанный процесс происходит до тех пор, пока на отрица- тельных пластинах окиси и гидроокиси кадмия и закиси и гидро- закиси железа не превратятся в кадмий и железо. Далее ток не будет изменять химическое состояние пластин, а начнет разлагать воду электролита на ее составные части. На аноде при этом станет выделяться кислород О, а на катоде — водород Н. Такое выделе- ние газа, весьма сходное с кипением воды, носит название кипе- ния аккумулятора. В случае появления «кипения» следует прекра- тить питание аккумулятора электрической энергией, так как оно показывает на окончание процесса раскисления отрицательной пластины (катода), т. е. на окончание процесса заряда аккумуля- тора. Дальнейшее питание аккумуляторов энергией будет вести 93
ЛйШь к рйзлйжеййю воды, содержащейся в электролите аккумуля- тора, увеличению его плотности и нагреву. Механическая смесь выделяемых на время («кипения» аккумулятора водорода и кисло- рода представляет собой взрывчатый гремучий газ, к которому весьма опасно приближаться с огнем. При заряде и разряде аккумулятора раствор гидроокиси калия (едкого кали) остается без изменения, так как продукты его раз- ложения только перемещаются с одного электрода на другой и плотность электролита не меняется. Едкое кали не принимает уча- стия в токообразующей реакции, а лишь служит для переноса кислорода О или гидроксильных ионов ОН с положительной пла- стины на отрицательную при разряде и с отрицательной пластины на положительную при заряде аккумулятора. Никель-кадмиевые аккумуляторы воспроизводит только около половины той работы, которая была затрачена на его зарядку. В состав электролита входит в определенном соотношении ди- стиллированная вода и гидроокись калия с добавлением (20 г/л) моногидрата лития, который содержит 50% едкого лития. Плот- ность электролита равна 1,19—1,21 г/см3. Добавление в электро- лит моногидрата лития значительно повышает срок службы акку- муляторов, увеличивая число зарядно-разрядных циклов с 250— 350 до 750. При температуре ниже —15° С применяется электролит плотностью 1—26—1,28 г/см3 без добавления моногидрата лития. При температурах выше +10° С пользоваться этим электролитом не рекомендуется. На поверхность электролита следует налить немного вазелино- вого масла. Это нужно для того, чтобы электролит не соприкасал- ся с воздухом и не поглощал из него углекислоту. Рис. 94. Ящик с элементами типа NKT-120 аккумуляторной батареи 94
Рис. 95. Пластины и сепаратор элемента На электровозах ЧС2 в качестве основной используют аккуму- ляторную батарею чехословацкого производства, составленную из элементов NKT-120 емкостью 120 А-ч. На электровозах № 003 и 004 батареи помещены в кузове, а на последующих — в двух ящиках (рис. 94), подвешенных на общей балке с обеих сторон кузова. В одном из ящиков размещено 20 элементов, в другом — 16 или 20. Элементы установлены на специальном поддоне, кото- рый при открытии боковой крышки ящика легко выдвинуть из ящика. Все элементы батареи соединены между собой последова- 95
тельно медными облуженными перемычками, т. е. плюс одного эле- мента соединен с минусом другого. К последним свободным зажи- мам («плюсу» первого элемента и «минусу» последнего в каждом ящике) присоединены кабельные наконечники выводных про- водов. Элемент аккумуляторов NKT-120 состоит из наполненного электролитом стального сосуда (корпуса) размером 278X13IX Х84 мм. В сосуд помещено десять положительных пластин (рис. 95) 1 и девять отрицательных пластин 3. Одноименные пла- стины соединены в блоки; блоки имеют штыри для выводных зажи- мов, сделанные в виде гаек. Активная масса положительных пластин [Ni2O3 или Ni(OH)3] и отрицательных пластин [Cd и Fe] помещена в пакеты, выполненные в виде плоских железных никелированных трубок с большим коли- чеством отверстий. Отверстия настолько малы, что зерна актив- ной массы не могут выпасть из пакетов и произвести короткое за- мыкание. В то же время через эти отверстия могут поступать к ак- тивной массе электролит и выделяться образующиеся при заряде аккумулятора газы. Для улучшения контакта между поверхностью пакетов пластин и активной массой в нее добавлен чешуйчатый графит или другой проводящий ток материал. Впрессованные в стальную рамку 11 пакетов образуют положительную или отри- цательную пластину. Пластины изолируются друг от друга сепа- раторами 2, а сосуды элементов — воздушными промежутками. Элемент с электролитом весит 8,6 кг, вес электролита— 1,25 кг. Нормальный зарядный ток аккумуляторной батареи равен 30 А (25% от номинальной ее емкости), нормальный разрядный ток — 24 А. Уровень электролита в элементах должен быть на 25— 30 мм выше пластин. При эксплуатации на ряде электровозов ЧС2 установлены ак- кумуляторные батареи, состоящие из 42 элементов КН-100 (рис. 96) отечественного изготовления. Каждый элемент состоит из стального сосуда 9 размером 330X128X70 мм, находящегося в резиновом чехле /; в сосуде размещены блок 11с пятью отри- цательными пластинами и блок 10 с шестью положительными пла- стинами. Активная масса 8 помещена в плоские стальные никели- рованные трубки 7 с большим количеством отверстий, через кото- рые проходит электролит. Положительные и отрицательные пла- стины изолированы между собой эбонитовыми палочками 6: Вы- водные шпильки блоков 10 и 11 проходят через отверстия крышки сосуда 9 и изолированы от нее втулками 5, уплотнениями служат кольца 2. Для крепления перемычек или наконечников кабелей на шпильках блоков служат гайки 3. Между шпильками имеется от- верстие для заливки электролита, закрытое пробкой 4. Номинальная емкость элемента КН-100 равна 100 А-ч, номи- нальный режим заряда — ток 25 А в течение 6 ч, номинальный ре- жим разряда — ток 12,5 А в течение 8 ч. Элементы без электролита весят 5,4 кг. Для питания электропневматического тормоза при- меняется аккумуляторная батарея, состоящая из 40 элементов КН-10 с номинальной емкостью Ю А-ч. 96
Глава V РЕГУЛИРОВАНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ТЯГОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ 1. РЕГУЛИРОВАНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ИЗМЕНЕНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ Регулирование частоты вращения тяговых двигателей на элект- ровозе ЧС2 осуществляют так же, как и на всех электровозах по- стоянного тока, т. е. изменением напряжения на зажимах двига- телей и изменением (регулированием) возбуждения. При шести тяговых двигателях, рассчитанных на рабочее на- пряжение на коллекторе 1500 В и напряжении в контактной сети 3000 В, для регулирования скорости на электровозах ЧС2 приме- няются следующие соединения: последовательное (сериесное), когда все шесть двигателей со- единены последовательно между собой; напряжение на зажимах каждого двигателя 3000 : 6 = 500 В; последовательно-параллельное (сериес-параллельное), когда двигатели соединены в две параллельные цепи по три двигателя, последовательно соединенных в каждой цепи; напряжение на за- жимах каждого двигателя 3000 : 3= 1000 В; параллельное, когда двигатели соединены в три параллельные цепи по два двигателя, последовательно соединенных в каждой; на- пряжение на зажимах каждого двигателя 3000:2=1500 В. Соответственно напряжению при одинаковом токе тягового двигателя скорость движения электровоза составляет при после- довательно-параллельном соединении 2/з и при последовательном 1/з скорости параллельного соединения, причем при больших то- ках тягового двигателя это соотношение не выдерживается (см. кривые 20, 33 и 42 на рис. 97). 2. РЕГУЛИРОВАНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЕМ ВОЗБУЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ Возбуждение полюсов тягового двигателя изменяется присо- единением параллельно обмоткам их главных полюсов шунтирую- щего резистора. Электровозы ЧС2 имеют на каждом соединении одну ступень с нормальным возбуждением и пять ступеней с ослаб- ленным, т. е. 18 ступеней скорости. При переходе с полного возбуждения на ослабленное умень- шается величина магнитного потока главных полюсов, а следова- тельно, при неизменной скорости и противо-э. д. с. якоря. Это ведет 4 Зак. 938 97
Рис. 97. Скоростные характеристики электровоза на реостатных и ходовых по- зициях при полном возбуждении 98
Рис. 98. Скоростные характеристики электровоза на ходовых позициях при пол- ном и ослабленном возбуждении 1* 99
к увеличению тока, т. е. мощности., развиваемой тяговым двигате- лем. Ток возрастает до тех пор, пока магнитный поток не достиг- нет прежней величины, т. е. не наступит равновесие между проти- во-э. д. с. якоря и приложенным к нему напряжением. Поэтому ослабление возбуждения сопровождается увеличением тока якоря при сохранении величины магнитного потока и, следо- вательно, увеличением вращающего момента двигателя и силы тяги электровоза. Это обычно приводит к увеличению скорости движения и уменьшению тока и магнитного потока, главных по- люсов. Обычно степень ослабления возбуждения характеризуется отношением тока возбуждения к току якоря, выраженным в про- центах. Для электровозов ЧС2 эти величины составляют (в %): На 1-й ступени ослабления возбуждения .... 85,О°/о » 2-й » » » 70,0% » 3-й » » » 57,5% » 4-й » » » 47,5% » 5-й » » » 40,0% Скоростные характеристики электровоза на ходовых позициях на полном и ослабленном возбуждении показаны на рис. 98. 3. ПУСК В ХОД И ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕЙ С ОДНОГО СОЕДИНЕНИЯ НА ДРУГОЕ Пуск в ход. Для ограничения тока при пуске в цепь двигате- лей вводится дополнительное омическое сопротивление, которое значительно увеличивает общее сопротивление цепи. Пусковой ток I ° 6г + R ’ где г=0,09 Ом —сопротивление обмоток тягового двигателя AL-4846eT; R — сопротивление реостатов. Если R = 12,063 Ом (сопротивление пусковых реостатов элект- ровоза ЧС2 типа 34Е на первой позиции), то пусковой ток п 6 0,094-12,063 ~ Если вращающего момента, соответствующего этому току, не- достаточно для трогания электровоза с составом, то можно умень- шить величину R замыканием накоротко отдельных секций рео- статов. Так, при R = 8,17 Ом пусковой ток будет 340 А, при R = 6,19 Ом ток будет 450 А и т. д. Как только электровоз сдви- нется с места, т. е. якоря двигателей начнут вращаться, в провод- никах обмотки последних появится э. д. с., которая направлена против подводимого к двигателям напряжения. Величина противо- э. д. с., как известно, увеличивается с возрастанием частоты вра- 100
щения двигателя. При неизменном сопротивлении реостатов А’ и постоянном напряжении контактной сети U с увеличением про- тиво-э. д. с. Е, т. е. с увеличением скорости движения электровоза, ток I падает. При уменьшении тока уменьшается и сила тяги. Чтобы сохранить постоянной силу тяги при пуске (разгоне) электровоза, необходимо поддерживать постоянную величину тока. Для этого следует постоянно уменьшать пусковое сопротивление. Осуществить плавное уменьшение сопротивления практически сложно. Поэтому уменьшение сопротивлений производят замыка- нием накоротко частей реостатов (секций) и их переключением, что приводит к ступенчатому колебанию пускового тока, а следо- вательно, и тягового усилия при разгоне. На электровозе ЧС2 име- ется 19 реостатных позиций при последовательном соединении дви- гателей, 12—-при последовательно-параллельном и восемь — при параллельном. В электрических цепях электровозов отдельные секции пуско- вых резисторов в количестве пяти или трех подключают между собой последовательно и образуют группу или ветвь. На электро- возах до № 305 группы пусковых резисторов, которые состоят только из пяти секций, включают между собой последовательно, последовательно-параллельно и параллельно. На электровозах с № 305 две группы, состоящие из пяти секций, включают после- довательно и параллельно. На этих электровозах имеются еще две группы, состоящие из трех секций, которые используют и как пу- сковые резисторы, и как переходные. Различное включение групп и секций в группах дает возмож- ность более равномерно нагружать секции резисторов при различ- ном соединении двигателей и обеспечивать наибольшее число сту- пеней резисторов при наименьшем числе отдельных секций. Переход с одного соединения двигателя на другое на электро- возах 34Е, как и на большинстве электровозов постоянного тока, осуществляется методом шунтировки, который позволяет во время перехода сохранить тяговое усилие части двигателей. При переходе с последовательного соединения двигателей (рис. 99, а) на последовательно-параллельное двигатели 1, 2 и 3 остаются включенными в течение всего времени перехода и разви- вают тяговое усилие. Двигатели же 5, 6 и 4 шунтируются резисто- ром U-Z (рис. 99, в). При шунтировке ток, пройдя обмотки тяговых двигателей 1, 2 и 3, разветвляется; часть его проходит через двига- тели 5, 6 и 4, а большая часть — через резистор U-Z. Ток, проходя- щий через двигатели 5, 6 и 4, незначителен и определяется вели- чиной падения напряжения в резисторе U-Z. В следующий момент просходит отключение тяговых двигателей 5, 6 и 4 (рис. 99, г) и закорачивание резистора U-Z. Шунтировка трех тяговых двигателей (из шести соединенных последовательно) резко уменьшает суммарную противо-э. д. с. всей цепи и, следовательно, ведет к значительному увеличению тока двигателей 1, 2 и 3. Это в свою очередь приводит к резкому увеличению тягового усилия, что может вызвать боксование колес- 101
ных пар, круговой огонь на коллекторе и поломку отдельных ча- стей передачи и двигателя. Для устранения этого нежелательного явления перед .моментом шунтировки в цепь всех шести тяговых двигателей вводится часть (2,02 Ом) пусковых резисторов (рис. 99,6), вследствие чего последующее шунтирование двигате- лей не вызывает уже чрезмерного увеличения тока. После отклю- чения трех тяговых двигателей 5, 6 и 4 они включаются параллель- но работающим двигателям 1, 2 и 3 (см. рис. 99, гид). Порядок перехода с последовательно-параллельного на парал- лельное соединение тяговых двигателей по способу шунтирования показан на рис. 100, а — д. В цепь шести тяговых двигателей (в каждой из двух цепей имеются по три последовательно соеди- ненных двигателя) вводится часть (0,577 Ом) пусковых резисто- ров (см. рис. 100,6). Далее в каждой цепи двигатель шунтирует- ся резисторами: двигатель 3 резистором U-Z, двигатель 4 — ре- зистором X-Y. Затем двигатель 3 отсоединяется от «земли», а дви- гатель 4 от двигателей 5 и 6 (см. рис. 100,г), одновременно с этим несколько увеличивается сопротивление реостатов (с 0,577 до Рис, 99. Схемы перехода с последовательного иа последовательно-параллельное соединение тяговых двигателей по способу шунтировки |(34Е первых выпусков): а —20-я позиция; б — промежуточная; в — I переходная; г —II переходная; д— 21-я 102 Рис. 100. Схемы перехода с последовательно-параллельного на параллельное соединение тяговых двигателей по способу шунтировки (34Е): а — 33-я позиция; б и г — промежуточные; в — III переходная; д — IV переходная; е — 34-я 103
0,866 Ом). Далее двигатели 3 и 4 подключаются сначала к ветви пусковых резисторов, а затем эта ветвь соединяется параллельно с двумя другими ветвями (см. рис. 100, е). На электровозах 53Е переход с последовательного на последог вательно-параллельное соединение тяговых двигателей осуществ- ляется по так называемой мостовой схеме (рис. 101,а и б). Поэтой схеме все шесть тяговых двигателей непрерывно развивают тяго- вое усилие. Мостовая схема позволяет при определенном токе в цепях тяговых электродвигателей обеспечить весьма плавный переход с одного соединения на другой. В первый момент перехо- да (см. рис. 100,6) последовательно тяговым двигателям включа- ют пусковые резисторы, а параллельно каждой группе из трех пот следовательно включенных двигателей (двигатели 3, 2, 1 и 6, 5, 4) включают группы резисторов G-К. При токе тяговых двигателей около 460 А по группам резисторов G-К проходит примерно такой же ток. На второй переходной позиции (см. рис. 100, г) раз- рывается цепь между тяговыми двигателями 1 и 6, причем разрыв Рис. 101. Схемы перехода с последовательного на последовательно-параллельное соединение тяговых двигателей по способу моста (53Е до № 512): а —20-я позиция; б — промежуточная; в —I переходная; г — II — переходная; д — 21-я 104
Рис. 102. Схемы перехода с последовательно-параллельного на параллельное со- единение тяговых двигателей по способу шунтировки (53Е): а — 33-я позиция; б—промежуточная; в—III переходная; г— IV переходная; д — 34-я этой цепи происходит практически без разрыва тока. Переход с по- следовательно-параллельного на параллельное соединение тяго- вых двигателей показан на рис. 102, а—д 4. ИЗМЕНЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ Изменение направления движения на электровозах 34Е осуще- ствляется изменением направления тока в обмотках главных по- люсов, для чего концы этих обмоток переключаются. На электро- возах 53Е для сохранения постоянной полярности главных полю- сов, которое было вызвано желанием осуществить на этих электро- возах реостатное торможение, реверсирование осуществляется из- менением направления тока в обмотках якорей. 105
Гл а в а VI ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ЦЕПЕЙ 1. ТОКОПРИЕМНИК На электровозах ЧС2 установлены токоприемники 10РР5 (рис. 103) и 10РР2 (рис. 104) с одним полозом. Это позволило уменьшить вес подвижных частей, что особенно важно при высо- ких скоростях движения. Токоприемник состоит из основания, нижних и верхних подвиж- ных рам, контактного полоза с каретками и прукинно-пневмати- ческого механизма. Токоприемник устанавливают на крыше электровоза на четы- рех опорных изоляторах 14, к которым болтами прикреплено ос- нование. Опорные изоляторы укреплены на подставке 32, располо- женной на крышке люка над реостатными камерами. Изоляторы изготовлены из стеклопластика. Основание 30 сделано из тонкостенных стальных продольных угольников, соединенных между собой поперечными угольника- ми 17. Поперечные угольники в средней части также соединены между собой. На продольных угольниках основания 30 расположены корот- кие цапфы, на которых укреплены шарикоподшипники. На них вращаются стальные трубчатые главные валы 16 нижних подвиж- ных рам 12. Последние выполнены из тонкостенных конических труб. Верхние концы этих рам шарнирно соединены с верхними рамами 10. Для создания жесткости конструкции верхние рамы имеют диагональные связи также из стальных труб. Шарнирное соединение нижних и верхних рам (рис. 105) состо- ит из держателя, в котором укреплен шариковый подшипник 40. Внутреннее кольцо этого подшипника посажено на болт 41, пропу- щенный через отверстия наконечника 42 верхней рамы. На болт помещена втулка 36 и навинчена гайка 34 с пластиной 35. Один конец этой пластины входит в паз наконечника 42, а другой после затяжки гайки загибается и препятствует ее самопроизвольному отвинчиванию. К держателю 33 винтами 38 укреплены крышки 39, в канавки которых вставлены уплотняющие кольца 37, препятст- вующие выходу смазки из подшипника. Держатель прикреплен к трубе нижней рамы 12 болтом. 43, под, головку которого помещен наконечник гибкого медного шунта 1. Второй конец шунта соединен с верхней рамой 10 (см. рис. 103). 106
2111 Рис. ЮЗ. Токоприемник 10РР5 107
Рис. 104. Токоприемник 10РР2 на крыше электровоза По шунтам проходит ток от верхних рам к нижним, что предохра- няет подшипники шарнира от электрокоррозии. Верхние концы рам 10 вделаны в наконечники 7, шарнирно со- единенные между собой, а также Связанные с механизмом кон- тактного полоза. Шарниры верхних концов рам 10 имеют шарико- вые подшипники. Рабочая часть полоза выполнена из двух корытообразных стальных полос 8 (рис. 106,а), на которых укреплены контактные пластины (накладки). Для накладок используется медь Ml (ГОСТ 859—66), металлокерамика на медной (материал ВМ) или железной (материал ВЖ) основе и уголь (тип Б, ГОСТ 14692—69). Медные и металлокерамические накладки 4 прикреплены латун- ными винтами 44, головки которых утоплены на 1,5—2 мм ниже плоскости накладок. Угольные накладки (рис. 106,6) прикрепле- ны специальными захватами. Концы полоза имеют так называемые рога — части, загнутые книзу, препятствующие захлестыванию контактного провода при его большом отклонении от оси пути и прохождении мест с пе- рекрещиванием проводов или воздушных стрелок. На рис. 107 показана схема токоприемника. Полоз соеди- нен с верхними рамами 10 мед- ными шунтами 31 (см. рис. 103), что исключает прохожде- ние тока по шарнирам и под- шипникам механизма каретки. Для того чтобы каретка 6 полоза (см. рис. 103 и 104) при подъеме и опускании 3J З'М' I 35 зв Рис. 105. Шарнирное соединение ниж- них и верхних рам токоприемника 108
токоприемника перемещалась вертикально, она имеет кулисы 9, в прорези которых входят камни, соединенные с тягами 5. На главных валах укреплены рычаги 29 и 25 и на одном из ва- лов еще и рычаг 28 (см. рис. 103). Верхние концы рычагов 29 с помощью шарнирного устройства 13, тяг 2 и держателей 11 пру- жин соединены с пружиной 3, которая стремится сжаться и, сле- довательно, поднять токоприемник. Под пружиной находится упор 22, на который при опущенном положении токоприемника опирается своей средней частью пружина. Это меняет ее положение и увеличивает натяжение, способствующее поддержанию более постоянного нажатия полоза на контактный провод. Пружина 3, состоящая из 49 витков, навита из круглой стали диаметром 14 мм. Концы пружины с большим натягом навернуты на держатели И. Пружину регулируют изменением высоты упора 22, ввертыванием или вывертыванием тяг 2 в держателе Пи болтами 15 шарнирно- го устройства 13. Рычаги 25 соединены между собой тягой 18, которая обеспечивает одновременный поворот главных валов, а следова- тельно, и рам токоприемника. Подъем и опускание токоприемника осуществляют пневматиче- ским цилиндром 19 с внутренним диаметром 150 мм, в котором по- мещены поршень 20 и пружина 21. Поршень соединен со што- ком 24, оканчивающимся кулисой 26, в прорезь которой вставлен палец 27 рычага 28. Когда в цилиндре нет сжатого воздуха, пру- жина перемещает поршень и шток вправо (см. рис. 103 и 104). При этом шток поворачивает рычаг 28 против часовой стрелки, а с ним и оба главных вала 16. Так как момент силы, создаваемый пружи- ной 21, оказывается больше момента сил, создаваемых пружиной 3, то токоприемник опускается. При впуске сжатого воздуха в цилиндр 19 и повышении давле- ния в нем до 2,5 кгс/см2 сила, действующая на поршень, оказывает- ся выше разности сил от пружин 21 и 3. В результате поршень 20 Ю9
вместе со штоком начинает перемещаться влево. При этом па- лец 27 также сможет перемещаться влево, и токоприемник под действием пружины 3 поднимается. Когда поршень займет крайнее левое положение, токоприемник может подняться на максимальную высоту, которая больше его нормальной рабочей. При подъеме же токоприемника в пределах рабочей высоты палец 27 рычага 28 торцовой стенки прорези ку- лисы 26 не касается и, следовательно, подвижные части токопри- емника оказываются не связанными с поршнем 20. Поэтому вели- чина давления воздуха в цилиндре и сила сжатия пружины 21 ни- какого влияния на нажатие полоза на контактный провод не ока- зывают. Регулирование сжатия пружины 21 осуществляют болта- ми 23, меняющими положение упора пружины. При этом изме- няется также величина давления сжатого воздуха, необходимого для подъема токоприемника. При движении электровоза, когда высота контактного провода меняется, рамы токоприемника периодически поднимаются и опу- скаются. Этому поршень привода не препятствует, так как палец 27 свободно перемещается в прорези кулисной части штока 24. Скорость подъема токоприемника зависит от темпа наполнения цилиндра сжатым воздухом. Скорость опускания — от темпа выпу- ска сжатого воздуха. Чтобы токоприемник поднимался быстро, а полоз его подходил к контактному проводу без удара, сжатый воздух в цилиндр привода в начальный момент подается более ин- тенсивно, а затем замедленно. Чтобы уменьшить обгорание контактного провода при случайном опускании токоприемника под током и одновременно смягчить удар подвижных частей о непо- движные в конце опускания, воздух из цилиндра выпускается бы- стро, а затем замедленно. Такой режим работы привода обеспе- чивают впускным устройством в головке цилиндра и редукцион- ным клапаном. При приближении поршня к головке цилиндра рас- положенная на поршне 20 игла 46 (рис. 108) уменьшает сечение отверстия через которое при опускании токоприемника выпускает- ся из цилиндра воздух. Клапан 47 также уменьшает выходное се- чение при снижении давления воздуха в цилиндре. Так как все части токоприем- Рис. 107. Схема токоприемника ника при его работе находятся под полным напряжением кон- тактной сети, то подвод сжатого воздуха к его цилиндру осуществ- лен через проходной изолятор, исключающий электрический кон- такт с трубопроводами электро- воза. Механизм каретки обеспечи- вает свободное перемещение по- лоза при резких изменениях вы- соты контактного провода в срав- нительно небольших пределах 110
Рис. 108. Редукционный клапан токоприемника (примерно 15—30 мм). Более значительные колебания высоты то- коприемника обеспечивают движением его рам и поворотом глав- ных валов. Токоприемник 10РР5 незначительно отличается от токоприем- ника 10РР2; изменены размеры полоза, конструкция опорного уз- ла, поставлен замок для предупреждения самопроизвольного подъ- ема токоприемника во время движения поезда. Основные технические данные токоприемников Тип...................................... 10РР2 10РР5 Номинальное напряжение, В................. 3000 3000 Номинальный ток, А........................ 2000 2000 Высота в сложенном состоянии, мм . . . 600 557 Минимальная высота подъема в рабочем со- стоянии, мм .............................. 840 878 Максимальная высота подъема в рабочем состоянии, мм ... ........................ 2440 2378 Максимальный подъем, мм................... 2500 2450 Длина полоза, покрытого контактными на- кладками (прямая часть), мм............... 1360 1270 Нажатие на контактный провод, кгс при подъеме........................... 8—10 8—10 » опускании......................... 10—12 10—12 Номинальное давление воздуха в пневма- тическом механизме, кг с/см2.......... 3,5 3,5 Ми? 'альное давление воздуха, кгс/см2 . . 2,5 2,5 Вес, кг................................. 316,6 307 2. РАЗЪЕДИНИТЕЛИ Для отключения высоковольтных цепей в обесточенном состоя нии на электровозах ЧС2 установлены два разъединителя токе приемников, одинаковый с ними по конструкции заземлитель 7FS И

Рис. 110. Общий вид разъединителя 7FS разъединители для подго- товки силовой цепи электро- воза к передвижению током низкого напряжения и разъе- динители аварийного режи- ма JF-600. Разъединитель токопри- емников 7FS и заземлитель 7FS (рис. 109 и НО) состо- ит из стальной плиты 1, кон- тактного устройства, пневма- тического привода и блоки- ровочных контактов. Плита болтами прикрепляется к крыше электровоза. Кон- тактные щетки 8 укреплены на неподвижном изоляторе 9 с помощью захватов 20, отлитых из ковкого чугуна. Изолятор шты- рем 10 жестко связан со стальной плитой 1 разъединителя. Контактные ножи 6 с помощью чугунных захватов укреплены на подвижном изоляторе 7, а последний насажен на штырь 5, ввер- нутый в рычаг 2. Рычаг может вращаться на.валике 3, пропущен- ном через держатель 4, который в свою очередь привернут болта- ми к плите 1. Щеки 8 и ножи 6 изготовлены из меди. Контактные поверхно- сти при изготовлении этих деталей покрываются слоем серебра, предохраняющим их от окисления и улучшающим токопроводи- мость. Кроме того, для улучшения переходного, контакта щеки стя- гиваются пружинами 21, создающими нажатие на ножи около 4 кгс. Включение и выключение разъединителя можно осуществлять как электропневматическим приводом, так и • вручную гаечным ключом. Последнее допустимо производить только в исключитель- ных случаях, например, когда нет сжатого воздуха или неиспра- вен электромагнитный вентиль. Пневматический привод состоит из двух цилиндров 11, в которых помещены поршни 12, соединен- ные между собой зубчатой рейкой 18. Впуск и выпуск сжатого воз- духа в эти цилиндры осуществляют электромагнитным вентилем 13 типа 8VZ. С рейкой находится в зацеплении зубчатой сектор 16, имеющий штифт 17, входящий в прорезь рычага 2. При возбуждении одного из вентилей сжатый воздух попадает в полость цилиндра, управляемого этим вентилем, и поршни вместе с рейкой 18 сдвигаются в сторону невозбужденного вентиля. При этом рейка поворачивает сектор 16, а последний — рычаг 2 и вме- сте с ним изолятор 7 и ножи 6, производя включение или выклю- чение контактов. Выходящая наружу часть оси сектора 16 имеет квадрат, на который надевается ключ для перевода разъединителя из одного положения в другое вручную. ИЗ
Рис. 111. Разъединитель JF-600 На другой стороне оси сектора ук- реплен кулачок 22, который произво- дит включение и выключение блокиро- вочных контактов, помещенных в кожу- хе 24. Пружины 14, соединенные с ва- ликами 23, укрепленными на планках 15, стремятся поставить привод разъ- единителя в одно из крайних положе- ний. С помощью гибкого шунта 19 штырь 5 подвижного заземлителя сое- динен с кузовом электровоза. Разъеди- нители 7FS выполнены на номинальное напряжение 3000 В, ток 1500 А и весят по 32 кг. Разъединитель JF-600 (рис. 111) включают и выключают с по- мощью контактного ножа 1 и смонтированной на нем ручки. У разъединителей аварийного режима электровозов 53Е ручка надевается на нож только в момент переключения. Контактные щеки 2 этого разъединителя укреплены на изоляторах 3, которые в свою очередь с помощью болтов удерживаются на панели 4. Последняя болтами 5 прикреплена к стенке кузова. Разъединитель JF-600 выполнен на номинальное напряжение 3000 В и ток 600 А. 3. ГЛАВНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ На электровозах ЧС2 до № 305 включение тяговых двигате- лей под напряжение, замыкание накоротко и переключение сек- ций пусковых резисторов, а также переход с одного соединения двигателей на другое осуществляют главным переключателем 17КН. а на электровозах № 232 и с № 305 — переключателем 18КН. Переключатели имеют 48 позиций: нулевая, X — подготови- тельная позиция (цепь тяговых двигателей разомкнута); 1—19-я — реостатные позиции на последовательном соединении двигателей; 20-я — ходовая позиция этого соединения двигателей (в выведен- ными из цепи резисторами); I, II—переходные позиции; 21—32-я — реостатные позиции на последовательно-параллельном соединении двигателей; 33-я — ходовая позиция этого соединения; III, IV — переходные позиции; 34—41-я—'реостатные позиции при парал- лельном соединении двигателей; 42-я —ходовая позиция этого со- единения двигателей. Главный переключатель 18КН (рис. 112 и 113) состоит из рамы, 32 контактных элементов, кулачкового вала, 32 дугогасительных камер, пневматического привода, редуктора и блокировочных кон- тактов. У переключателя 17КН (рис. 114) имеется 39 контактор- ных элементов. 114
Рис. 112. Главный переключатель 18КН
Рис. 113. Общин вид главного переключателя 18КН I I Рама переключателя выполнена из двух литых боковин 1 (см. J рис. 112) и 7, соединенных между собой четырьмя стальными изо- | лированными снаружи бакелитовой бумагой стержнями 11 и 12. | Покрытие стержней изоляцией произведено опрессовкой в горячем | состоянии. К боковине 7 прикреплен редуктор 8 и кронштейн 10, | на котором установлен пневматический привод 9. На боковине 1 | смонтированы блокировочные контакты 16. | Контактор главного переключателя (рис. 115—117) имеет не- j подвижные 25 и подвижные 26 контакты. Первые из них винтами укреплены на держателе 24, соединенном через дугогасительную катушку 23 с зажимом 47, к которому болтом 46 присоединяют кабель. Дугогасительная катушка 23 надета на сердечник 22, из- Рис. 114. Общий вид главного переключателя 17КН 116
готовленный из электротех- нической стали. К сердечни- ку 22 четырьмя винтами 42 с потайными головками при- креплены наконечники 20'. Во избежание ослабления крепления головки винтов закреплены. Полюсные на- конечники 20 в свою оче- редь винтами 21 связаны также с держателем 24. За- жим 47 и держатель 24 стя- нуты болтом 43 и укреплены на изолированных стержнях 12. Болт 43 изолирован от зажима 47 гетинаксовой (гумойдной) прокладкой 44 и втулкой 45. Соединение между держателем 24 и выводом дугогасительной катушки 23 осуществлено через полюсные наконечники 20 и сер- дечник 22, к которому подведен внутренний вывод дугогасительной катушки. Подвижные контакты 26 прикреплены винтами 27 к рычагу 29, который может поворачиваться относительно валика 38, пропущен- ного через отверстие в выступе кронштейна 36. Кронштейн с по- Рис. 116. Схема механизма контактора 117
мощью болта 37 и накладки 35 прикреплен к изолированным стержням 11. На верхнее плечо рычага 29 постоянно действует пружина 32, надетая на болт 34, ввернутый в накладку 35. Ры- чаг 29 валиком 30 соединен с управляющим рычагом 39, на ниж- нем конце которого на оси 40 помещены ролики 41. Управляющий рычаг 39, как и рычаг 29, может поворачиваться относительно валика 38. Под действием пружины 32, стремящейся повернуть рычаг 29 в положение замыкания контактов 25 и 26, ролик 41 прижимается к кулачковой шайбе 4. В положениях, по- казанных на рис. 115 и 116, выступающая часть шайбы отжимает управляющий рычаг 39, а с ним и рычаг 29 с подвижным контак- том от неподвижного. Когда кулачковый вал поворачивается и ро- лик 41 попадает в выемку шайбы 4, происходит замыкание кон- тактора. При замыкании и размыкании аппарата контакт 26 сколь- зит по поверхности контакта 25 (притирается), вследствие чего контактные поверхности очищаются от окислов и грязи. Ток к подвижному контакту 26 подводится через рычаг 29 и медный шунт 33, прикрепленный болтами 31 к рычагу 29 и бол- том 34 к накладке 35, к которой присоединяется подводящий ка- бель. При размыкании контактов электрическая дуга выдувается в дугогасительную камеру 5 магнитным потоком, образованным дугогасительной катушкой 23 между полюсными наконечника- ми 20. ! Полюсные наконечники 20 контактора переключателя покрыты изоляцией 28, отделяющей Рис. 117. Подвижная система контактора их от стенок дугогасительной камеры. Кулачковый вал главного пере- ключателя (см. рис. 112) представ- ляет собой стальную трубу 3, к кон- цу которой приварены шейки 13. На них укреплены внутренние кольца шариковых подшипников; наруж- ные их кольца вмонтированы в бо- ковины 1 и 7. На трубчатой части вала установлены бакелитовые ку- лачковые шайбы 4, выполненные из двух половин каждая, что облегчает их монтаж на валу. Каждая полови- на кулачковой шайбы крепится к валу двумя болтами, головки кото- рых закрыты изолирующими колпа- ками из полиэтилена. При ремонте электровоза приме- няются новые шайбы, изготовлен- ные из прессматериала АГ-4В (ГОСТ 20437—75); допускается за- мена на волокнит ВЛ1 (ГОСТ 5689—73). На рис. 118 показана од- на из половин кулачковой шайбы. 118
Рис. 118. Половина кулачковой шайбы На конец кулачкового вала со стороны боковины 7 (см. рис. 112) посажена шестерня редуктора. На противоположный конец наса- жены бакелитовые шайбы 19 и диск 14, на котором нанесены де- ления, соответствующие различным позициям вала. Шайбами 19 производится включение и выключение блокировочных контак- тов 16. Позиции кулачкового вала на диске 14 показываются не- подвижной стрелкой. По обе стороны кулачкового вала расположены контакторы (контакторные элементы) с дугогасительными камерами 5 и 6. Последние укреплены на общей раме 2 и могут быть при необхо- димости подняты, что позволяет осмотреть и отремонтировать кон- такторы. В рабочем положении рама фиксируется зажимами 18, а в открытом — специальными защелками 17. При опускании бло- ка дугогасительных камер нажимают либо непосредственно на защелку 17, либо на педаль, установленную на валу и связанную с защелкой тросом. Для поворота кулачкового вала вручную пред- усмотрен штурвал 15. Дугогасительные камеры. Главный переключатель снабжен ду- гогасительными камерами двух типов: деионными решетками 6 и без них — 5 (см. рис. 112—114). Первые из них установлены на контакторах, которым приходится гасить дугу при разрыве цепи между точками, имеющими высокое напряжение. Контакторы же, замыкающие отдельные секции резисторов и имеющие небольшое напряжение между своими контактами (когда дуга между ними разрывается значительно легче), снабжены камерами более про- стой конструкции. Дугогасительная камера с деионной решеткой (рис. 119) имеет две боковые асбоцементные стенки 5. Пространство между ними разделено перегородкой 10, изготовленной из того же материала. 119
Между стенками установлены керамические (керитовые) бруски 2, через которые пропущены болты 1, скрепляющие стенки и бруски между собой. Кроме того, болты пропущены через стенки и асбо- цементные цилиндрики 8. В верхней боковой части камеры поме- щены деионные решетки, состоящие из стальных листов 4, которые вместе с распорными шайбами 9 набраны на стальные шпильки 3 и затянуты гайками. Листы изолированы от шпилек гетинаксовы- мц трубками 6. Распорные шайбы 9 изготовлены из асбоцемента. К вертикально расположенной шпильке 3 прикреплен медный дугогасительный рог 7, по которому при разрыве тока сбегает дуга с неподвижного контакта. При размыкании контактора его дугога- сительной катушкой электрическая дуга выдувается в сторону деионных решеток, растягивается, охлаждается и, достигая реше- ток, разрывается. Пневматический привод. Кулачковый вал главного переключа- теля поворачивается с позиции на позицию пневматическим при- водом 15NP (рис. 120 и 121). Он состоит из литого чугунного кор- пуса 4, к которому прикреплены четыре (два двойных) цилинд- ра 14 и 18 диаметром по 72 мм, чугунный картер 5 для масла и корпус блокировочных контактов. Двойные цилиндры расположе- ны под углом 90° друг к другу. В боковые стенки корпуса 4 за- прессованы шариковые подшипники 16 и 19, в которых вращается коленчатый вал 8. В цилиндрах помещены четыре поршня 12, снабженные резино- выми уплотняющими кольцами 11. Поршни связаны с коленчатым валом 8 при помощи поршневых пальцев 10 и шатунов 9, в кото- рые вштампованы втулки, обхватывающие шейки коленчатого вала и пальцы. Поршни имеют ход 100 мм. j з 5 s' 3 12 1 Рис. 119. Дугогасительная камера с деиониой решеткой 120
воздухораспределители 2 Рис. 121. Общий вид пневматиче- ского привода Масло для смазки трущихся частей привода наливается до уровня, ограниченного отверстием, закрываемым болтом 6. Отра- ботавшее масло выпускается из картера 5 через нижнее отверстие, закрытое коротким болтом 7. Для предотвращения утечки масла через места выхода коленчатого вала 8 из корпуса 4 с наружной стороны подшипников 16 и 19 поставлены уплотняющие кольца 15 и 20 типа «Гуферо». Для поддержания при работе механизма ат- мосферного давления внутри корпуса 4 в него ввернут болт 17 с отверстием для прохода воздуха. Впуск и выпуск сжатого воздуха в цилиндры производятся электромагнитными вентилями 1 че и каналы крышек 3 цилиндров. Сжа- тый воздух к воздухораспределите- лям подается по трубе 13 диамет- ром ’/г", расположенной на корпу- се 4. Вал пневматического привода че- рез редуктор соединен с кулачковым валом переключателя. Редуктор с передаточным числом 1:12 помещен в кожух 21. Первая пара зубчатых колес имеет передаточное число 16:64, вторая пара—16:48. Мо- дуль зубчатых колес первой переда- чи 3,5 второй —4; угол зацепления — 20°. При повороте вала привода на 90° (на одну позицию) кулачковый вал поворачивается на 90:12 = = 7°30', т. е. тоже на одну свою по- зицию. Один оборот вала привода соответствует четырем позициям. 121
30° Рис. 122. Различные положения пневматического привода Рис. 123. Схема соединений контакторных элементов главного переключате- теля 18КН 122
/7 \28 п Нижние । зажимы 10Верхние 1 зажимы '^{ЛриВвЗ /Верхние зажимы 23 ,।Нижние +J зажимы Рис. 124. Схема соединений контакторных элементов главного переклю- чателя 17КН (штриховыми линиями показаны контакторы с деионными решетками) FLF главного переключателя. Так как последний имеет 48 позиций, то для полного поворота его кулачкового вала необходимо 12 пол- ных оборотов вала привода (рис. 122). На нулевой позиции глав- ного переключателя ни один из электромагнитных вентилей, обо- значенных в схеме электровоза 047 и 048, не возбужден, полости цилиндра 2 и 3 сообщены с атмосферой, а цилиндров 1 «4— с источником сжатого воздуха. При этом механизм привода зай- мет положение /. На позиции X переключателя возбуждается вентиль 047, по- лость цилиндра 2 сообщается с источником сжатого воздуха, а по- лость цилиндра 4 — с атмосферой, и механизм займет положе- ние II. На 1-й позиции переключателя возбуждены оба вентиля 047 и 048. При этом полость цилиндра 1 сообщится с атмосферой, Таблица 3 Позиция главного переключателя Положение привода (см. рис. 122) Какие вентили возбуж- дены Наличие сжатого воздуха (В) или сообщение цилинд- ров привода с атмосферой (А) Цилиндры 2 3 4 0 7 15 21 29 35 I в А А в X 8 16 22 30 36 II 047 — в В А А 1 9 17 23 31 37 III 047 048 А В В А 2 10 18 24 32 38 IV — 048 А А В В 3 И 19 25 33 39 I — .— В А А В 4 12 20 26 III 40 . II 047 — В В А А 5 13 I 27 IV 41 III 047 048 А В В А 6 14 II 28 34 42 V — 048 А А В В 123
Рис. 125. Установка рога на подвижном контакте а цилиндра 3 заполнится сжатым воздухом. Механизм займет положение///. На 2-й позиции переключателя остается возбужденным только вентиль 048 и полость цилиндра 2 сообщится с ат- мосферой, а цилиндр 4 на- полнится сжатым воздухом. Механизм займет положение IV. На 3-й позиции оба вен- тиля не возбуждаются и эта позиция соответствует поло- жению / привода. Далее про- цесс повторяется. Последовательность воз- буждения вентилей и напол- нения сжатым воздухом ци- линдров пневматического привода для всех 48 позиций главного переключателя при- ведена в табл. 3. При воз- буждении электромагнитных вентилей в обратной после- довательности— 0,48, 047— 048, 047 и т. д. — вал пере- ключателя начинается вра- щаться в обратном направ- лении, т. е. от 42-й позиции в сторону нулевой. Пневматический привод рассчитан на работу при номинальном давлении воздуха 3—5,4 кгс/см2. Общий вес пневматического при- вода составляет 52,5 кг. Для поворота кулачкового вала при проверке развертки шайб или при неисправности системы управления главным переключа- телем на переключателе 18КН имеется штурвал 15 (см. рис. 112), а на переключателе 17КН — квадрат на конце вала, на который надевается съемная рукоятка. На рис. 123 и 124 показаны соеди- нения контакторных элементов переключателей 18КН и 17КН. Цифрами 006, 008, 015 и т. д. обозначены подводящие кабе- ли. Основные технические данные главных переключателей Номинальное напряжение........................ 3000 В Номинальный ток контактора..................... 550 А Наружный диаметр шайб.......................... 280 мм Нажатие контактов......................... 6—7 кгс Разрыв контактов................................ 14 мм Провал » 2 » Диаметр впадин шайб............................ 240 » 124
Число витков дугогасительной катушки .... 6,5 Размер (сечение) шины катушки..................... 55X44 мм2 Номинальное давление воздуха....................... 3,5 кгс/см2 Рабочее давление воздуха......................3—5,4 » Номинальное напряжение блок-контактов ... 48 В Номинальный ток блок-контактов....................... 6 А Нажатие пальцев блок-контактов..................... 0,25 кгс Вес переключателя 17КН ............................ 1480 кг » » 18КН................................... 1304 » В процессе эксплуатации на главных переключателях типа 17КН были поставлены пружины, облегчающие подъем дугогаси- тельных камер, как это сделано на переключателях 18КН, и уста- новлены рога 2 на подвижных контактах 1 контакторов с деионны- ми решетками для улучшения дугогашения (рис. 125). 4. ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ОСЛАБЛЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ Для регулирования скорости электровоза путем применения различных ступеней ослабления возбуждения на электровозе уста- новлен переключатель ослабления возбуждения 5KS (рис. 126). Как и главный переключатель, он состоит из каркаса, кулачкового вала, контакторов, дугогасительных камер, блокировочных контак- тов и пневматического привода. Каркас выполнен из двух литых боковин 1 и 5, соединенных между собой стальными поперечинами 3 и опрессованными в горя- чем состоянии бакелитовой бумагой стержнями И. В боковинах укреплены шариковые подшипники, в которых может вращаться барабан 10. К этому барабану прикреплены бакелитовые кулачковые шай- бы, сделанные для удобства смены разрезными. На стержнях 11 смонтировано 16 контакторов 9 (по четыре контактора в группе), подвижные контакты которых включаются выступами кулачковых шайб, а выключаются под действием пру- жин, как у главного переключателя. Контакты — медные. При размыкании контактора дуга магнитным потоком дугога- сительной катушки выдувается в дугогасительные камеры. Камеры Рис. 126. Переключатель ослабления возбуждения 5KS 125
Таблица 4 Ступень ослабления возбуждения тяговых двигателей Позиция переклю- чателя Положение привода (см. рис. 122) Какие вентили возбуждены Наличие сжатого воздуха (В) или сообщение цилиндров привода с атмосферой (А) Цилиндры 1 2 3 4 пп 1 I В А А в ОП1 2 II 097 — В В А А ОП2 3 III 097 098 А В В А опз 4 IV 098 А А В В ОГИ 5 I — — В А А В ОП5 6 II 097 — В В А А выполнены из асбоцемента и укреплены на раме 2, при повороте которой все 16 камер поднимаются и открывают доступ к контак- торам. В этом положении рама 2 поддерживается специальными рычагами. В средней части переключателя помещена плита 4 из тексто- лита, которая служит для создания жесткости конструкции — укрепления поперечин 3 и стержней 11. На конце вала барабана 10 с наружной стороны боковины 1 укреплены бакелитовые кулачковые шайбы 13, управляющие включением и выключением блокировочных контактов. Положе- ние барабана 10 указывается стрелкой на шкале 12. Главный вал переключателя ослабления возбуждения приво- дится во вращение пневматическим приводом 15NP, таким же как и у главного переключателя. Очередность работы цилиндров при- вода соответствует рис. 122, лишь в схеме вентили обозначены — 097 и 098. Вал привода 7 связан с главным валом переключателя через двойную зубчатую передачу 6, не отличающуюся от передачи при- вода главного переключателя. Сам привод установлен на крон- штейне 8, приваренном к боковине 5. При повороте вала пневма- тического привода на одну позицию (на 90°) главный вал пере- ключателя поворачивается на 7°30'. В табл. 4 приведена последовательность возбуждения венти- лей и наполнения сжатым воздухом цилиндров пневматического привода для всех его шести позиций (см. рис. 122). На нем в скоб- ках указаны номера вентилей переключателя ослабления возбуж- дения 097 и 098. Вал пневматического привода при переходе с 1-й позиции на 6-ю позицию поворачивается на 360+90=450°. Провода цепи управления к катушкам электромагнитных вен- тилей и блокировочным контактам подведены кабелем через мно- гоконтактное штепсельное соединение. Контакторы переключателя выполнены на номинальное напря- жение 3000 В и ток 525 А. Нажатие контактов контакторов со- ставляет 6 кгс, общий вес аппарата 480 кг. 126
5. РЕВЕРСОР На электровозах ЧС2 реверсор используется для изменения на- правления движения локомотива, а также и для отключения не- исправных тяговых двигателей и поэтому имеет три положения: Вперед, Нулевое, Назад. На электровозе установлены два реверсора 18МР, каждый из которых имеет по два барабана. Барабан состоит из трех сегмен- тов, укрепленных на валу. К ним прижаты контактные пальцы. На рис. 127 и 128 окружностями изображены неподвижно укреп- ленные пальцы, которые в зависимости от положения сегментов, т. е. угла поворота вала, по-разному соединяются между собой (схемы даны для электровозов 53Е и 34Е; обозначения пальцев реверсоров электровозов 34Е, ниже в тексте даны в скобках). При положении реверсора Вперед нижним сегментом соединя- ются контактные пальцы FF и ЕЕ (F п Е), средним — пальцы АА и ВВ (Л и D) и верхним — пальцы СС и DD (В и С). Цепь тока якоря и обмотки возбуждения показана стрелками. При нулевом положении реверсора все контактные пальцы разомкнуты, нижний сегмент не соединяет пальцы FF и ЕЕ (F и Рис. 127. Схема включения реверсора на электровозах 53Е Вперед Рис. 128. Схема включения ревер- сора на электровозах 34Е 127
Рис. 129. Общий вид реверсора Е), т. е. напряжение от токоприемника к тяговому двигателю не подводится. Нижний (средний) сегмент отключает цепь двигате- ля от «земли», а верхний разрывает цепь между якорем и обмот- кой возбуждения двигателя. Такой разрыв исключает при корот- ких замыканиях обмоток двигателей на корпус самовозбуждение машины и возникновение в ее цепи тока. В положении реверсора Назад нижний сегмент соединяет кон- тактные пальцы FF и ЕЕ (F и Е), средний — пальцы АА и СС (С и D) и верхний — ВВ и DD (В и Л). Цепь тока якоря и обмот- ки возбуждения показана стрелками. Барабаны реверсора (рис. 129 и 130) расположены горизон- тально один над другим. Верхний барабан управляет двумя после- довательно включенными тяговыми двигателями 3, 2 (см. рис. 220*) 1 или 5, 4 (1, 2 или 5, 6), нижний — одним 1 или 6 (3 или 4). Все детали реверсора смонтированы на сварном каркасе, со- стоящем из двух боковин 1 и 9 и связывающих их четырех стерж- ней 4. В боковинах укреплены шариковые подшипники, в которых вращаются изолированные бакелитовой бумагой валы 5 и 12 ниж- него и верхнего барабанов. 1 Рисунки со знаком * приведены в конце книги. 128
Рис. 130. Основные размеры реверсора На валах укреплены литые сегменты диаметром 138 мм, а на последних — медные контакты 6. Контактные пальцы 7 укреплены на держателях 8, опрессованных изоляцией. На валах 5 и 12 наса- жены блокировочные шайбы, а с внешней стороны боковины — ба- келитовые кулачковые шайбы, замыкающие или размыкающие в необходимой последовательности блокировочные контакты 13 цепей управления. Поворот барабанов из одного рабочего положения в другое осуществляется пневматическими приводами 3, сжатый воздух в цилиндры которых подается или выпускается через воздухорас- пределители 2. Поворот реверсивных барабанов в нулевое положе- ние осуществляется вручную рукояткой, надеваемой на имеющий- ся на конце каждого вала четырехгранник 15. Для фиксации поло- жений барабана, соответствующего нулевому положению реверсо- ра, во впадину блокировочного сектора 10 заводят штифт защел- ки И. Каркас реверсора прикреплен к полу электровоза четырьмя болтами, пропущенными через отверстия в лапах боковин. Зазем- ление каркаса осуществляется болтом 14. 5 93g 129
Каждый неподвижный контакт реверсора имеет по два мед- ных контактных пальца 1 (рис. 131), прижатых к сегментам бара- бана пружинами 3. На концах пружин помещены чашечки, одна из которых опирается на регулировочную гайку 4, а другая — на гибкий медный шунт 5. Через шунт 5 ток от пальца отводится в ка- бель 8. Кроме того, палец опирается на сферический выступ 6, имею- щийся на пальце и соприкасающийся с планкой 7. Болтом 2 регу- лируют подъем пальца 1 над поверхностью сегмента. Болты 9 вместе со шпильками 11 предназначены для крепления контакт- ных пальцев на держателе 10 и присоединения наконечников ка- белей. Каждый реверсор имеет по 12 контактных пальцев (по шесть на барабан), рассчитанных на номинальный ток 550 А. Изоляция выполнена на номинальное напряжение 3000 В. Нормальное нажа- тие пальцев на сегменты 2,2—2,5 кгс. Реверсор не имеет дугогасительных устройств и поэтому его поворот из одного положения в другое происходит всегда без то- ка, что достигается соответствующими блокировками в цепи управ- ления. Пневматический привод реверсора (рис. 132) состоит из чугун- ного цилиндра 1, закрытого с обеих сторон крышками 5. Внутри цилиндра помещены два поршня 2 с резиновыми уплотнениями 9. Поршни связаны между собой зубчатой рейкой 3, сцепленной с зубчатым сектором 8, укрепленным на конце вала 7 барабана ре- версора. Для уплотнения рабочих камер привода между цилинд- ром и крышками проложены прокладки 4 из пропитанной в пара- фине бумаги. Для смягчения ударов поршня о внутренние попереч- ные стенки цилиндра служат кожаные шайбы 6. Трубки, под- водящие сжатый воздух в ци- линдры, ввертывают в отвер- стия в крышках. При впуске сжатого воздуха в одну из ра- бочих камер цилиндра пор- шень 2 вместе с рейкой 3 пере- мещается и поворачивает сек- тор 8, а с ним и барабан ре- версора из одного крайнего по- ложения в другое. Диаметр цилиндров пнев- матического привода реверсора равен 70 мм, ход поршня —64 мм. Привод работает при дав- лении воздуха 3,5 кгс/см2. От электропневматических венти- лей сжатый воздух к цилинд- рам реверсора поступает черед 13Q Рис. 131. Крепление пальца реверсора на держателе
Рис. 132. Пневматический привод реверсора воздухораспределитель (рис. 133), который состоит из корпуса 2, накладок 5 и резиновых колец 7. В корпус ввернуты подводящие воздух трубки 4. Через одну из них воздух подается для поворота реверсора в положение Впе- ред— Р, через другую — для поворота реверсора в положение Назад — Z. Имеются также отводящие трубки, соединенные с ка- налами корпуса 2 штуцерами 3. Внутри корпуса сделаны каналы, схема которых показана на нижней части рис. 133. В зависимости от положения колец 7 на по- верхности корпуса 2 подводящие трубки сообщаются через отво- дящие трубки с цилиндрами пневматического привода (положе- ние О — Открыто) или доступ воздуха от подводящих трубок в по- лости цилиндра перекрывается и одна из полостей цилиндра Р сообщается с атмосферой (положение Z— Закрыто). Резиновые кольца 7 прижаты к поверхности корпуса 2 накладками 5, при- 5* Рис. 133. Воздухораспределитель 131
КрёпляеМыми к корпусу болтами 1. Накладки в положениях 0 илй Z фиксируются пальцем 6, входящим в соответствующее отвер- стие корпуса. Блокировочные контакты цепи низкого напряжения (48 В) рас- считаны на номинальный ток 6 А. Нажатие пальцев блок-контак- тов составляет 0,25 кгс. Общий вес реверсора 18МР равен 146,3 кг, его пневматический привод весит 9,6 кг. 6. ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КОНТАКТОР На электровозах типа 53Е с реостатным торможением устанав- ливалось по три электропневматических контактора 6SP (рис. 134). На электровозах без реостатного торможения оставлен только один контактор 6SP, необходимый для создания цепи тяговых дви- гателей при аварийном режиме. Замыкание контактора происхо- дит при возбуждении электромагнитного вентиля 8, когда сжатый воздух поступает в цилиндр и ' с помощью токонепроводящего стержня 7 поднимает рычаг с подвижным контактом 5. Последний соприкасается с неподвижным контактом 4. При этом образуется цепь тока: зажим 2, дугогасительная катушка 3, контакты 4, 5, дер- жатель контакта 5, гибкий шунт 10, кронштейн подвижного кон- такта, зажим 6. При размыкании контактов 4 и 5 образуется дуга, которая с помощью дугогасительной катушки 3, находящейся 635 Рис. 134. Электропневмэтический контактор 6SP 132
между полюсными наконечниками 12, выдувается на рога & и 1 и разрывается в'дугогасительной камере.//. Электропневматический контактор 6SP рассчитан на номиналь- ный ток 630 А и номинальное напряжение 3000 В. 7. РЕЗИСТОРЫ Резисторы предназначены для поглощения электрической энер- гии путем превращения ее в тепловую. На электровозах имеются пусковые, переходные, шунтирующие, демпферные, добавочные и регулировочные резисторы. По форме исполнения они разделяют- ся на ленточные и проволочные, причем первые из них применя- ются при больших, а вторые — при малых токах. Ленточные резисторы. На электровозе ленточные резисторы ис- пользуют в качестве пусковых, переходных и шунтирующих. От- дельные элементы резисторов представляют спираль 3 (рис. 135), намотанной на ребро на керамические изоляторы 2. Последние вы- полнены в виде десяти гребенок из кордиерита. Материалом для спиралей элементов резисторов служит фехра- левая лента сечением 16X1 >6 мм2 с удельным сопротивлением 1,26 Ом-мм2/м (ГОСТ 12766—67). Витки спирали 3 фиксируются канавками изоляторов 2, уста- новленных на штампованных из листовой стали держателях / и 8. Концы спирали припаяны латунью к выводным медным пласти- нам 4. Последние имеют отверстия для болтов, посредством ко- торых крепятся шины, соединяющие отдельные элементы. На вы- водных пластинах каждого элемента нанесена величина его номи- нального сопротивления. Верхние / и нижние 8 держатели соеди- нены между собой стойками 6, прикрепленными к держателю 8 заклепками 7, а к держателю / —болтами 5. По концам держате- ли / имеют проушины для крепления элемента в ящике. На элек- тровозах типа 53Е имеется 206 элементов с номинальным сопро- тивлением 0,99 Ом и 52 элемента с сопротивлением 0,6488 Ом; на Рис. 135. Элемент пусковых резисторов 133
Рис. 136. Ящик резисторов электровозах типа 34Е — 219 элементов с сопротивлением 0,99 Ом, 12 — 2X0,4524 Ом, 10 — 0,6488 Ом и 1 — 0,8878 Ом. Фехралевые резисторы отличаются высокой механической проч- ностью и допускают значительные перегревы (до 700°С). Однако в эксплуатации нагрев свыше 450° С обычно не допускают по со- ображениям пожарной безопасности и сохранности окраски конст- рукции находящихся вблизи реостатов. Эти резисторы обладают большой теплоотдачей, но меньшей теплоемкостью, чем чугунные. Поэтому при использовании фехралевых резисторов в качестве пусковых их приходится принудительно охлаждать потоком возду- ха. Большим преимуществом фехраля является меньшее измене- ние его сопротивления при нагревании по сравнению с чугуном. Отдельные элементы 2 резисторов (рис. 136) собраны на стерж- нях 5, опрессованных в горячем состоянии изоляцией. Четыре стержня 5 укреплены на раме 1 так, что элементы располагаются в два ряда. Выводы 7 отделены от стержней 5 плоскими изолято- рами 6. Чтобы выдержать определенное расстояние между эле- ментами, на стержни надеты дистанционные втулки 3. По краям стержней 5 около боковин рам установлены изоляторы 4, а у тор- цовых их поверхностей помещены асбестовые прокладки. Выво- 134
ды 7 элементов соединены меж- ду собой горизонтальными медными шинами 8, вертикаль- ные соединения выполнены ши- нами 9. Элементы резисторов вместе с рамой, на которой они собраны, называются ящиком резисторов. Четыре ящика резисторов 3 (рис. 137) с помощью изолято- ров 5 подвешены на кронштей- нах 4, имеющихся на каркасе 1. Последний сварен из профиль- ной стали и укреплен на кузове электровоза. Резисторы, распо- ложенные в разных ящиках, соединяют между собой шина- ми 2. Изоляторы 2 (см рис. 135), изоляция стержней 5 (см. рис. 136) и изоляторы 6 образуют первую ступень изоляции меж- ду спиралями и рамой ящика, рассчитанную на номинальное напряжение 3000 В. Изоляция ящиков относительно каркаса выполнена также на номиналь- ное напряжение 3000 В. Электрическую прочность изоляции спиралей относитель- но рамы ящика и между рамой и каркасом испытывают напря- жением 8750 В, а между спиралями и каркасом — 10 250 В. Во всех случаях при- меняют переменный ток 50 Гц, который прикладывают к испы- туемому месту в течение 1 мин. Всего на электровозе имеет- ся четыре каркаса с резистора- ми, два из которых расположе- ны между кабиной 1 машини- ста и высоковольтной камерой; два — между кабиной 2 и высо- ковольтной камерой. На электровозе 34Е около кабины 1 помещены каркасы А и В с ящиками 1—4 и 5—8 (рис. 138). Ящик 1 содержит в нижнем ряду семь элементов,
из которых три с выводами U, V, Z относятся к переходным резисто- рам. Ящик 7 содержит в верхнем ряду семь элементов, ящик 5 — в нижнем ряду шесть элементов, из которых два с выводами X, Y относятся к переходным резисторам. Вблизи кабины 2 помещены каркасы С и D с ящиками 9—12 и 13—16. Ящик 9 в нижнем ряду имеет четыре элемента, остальные ящики имеют по восемь элемен- тов. Элементы, за исключением имеющих выводы U, V, Z, X, Y, относятся к пусковым резисторам. Отдельные элементы соединяются между собой последователь- но, последовательно-параллельно и параллельно, образуя секции A-В, В-С, C-D, D-E, E-F первой ветви пусковых резисторов, сек- ции G-H, H-I, I-K, K-L, L-M второй ветви и секции N-O, О-P, P-R, R-S, S-Т третьей ветви. Вес полного комплекта резисторов равен 2910 кг, максималь- ный вес одного каркаса 750 кг. Рис. 13g. Расположение элементов и ящиков 136
На электровозах 53Ё (с № 305) ящики 1—8 с пусковыми рези- сторами размещены также в четырех каркасах, причем располо- жение элементов в двух каркасах А и В (рис. 139) такое же, как и в двух других каркасах А и В. На рисунке показано сечение шин, соединяющих отдельные элементы и ящики резисторов (50X4, 50X3, 40X3, 40X2 мм2). На электровозах 53Е резисторы весят 2830 кг. Воздух для охлаждения пусковых резисторов поступает через люки, имеющиеся в полу кузова электровоза в местах расположе- ния каркасов. При пуске электровоза, когда из пусковых и пере- ходных резисторов выделяется наибольшее количество тепла, эти резисторы более интенсивно обдуваются воздухом, потоки которо- го создаются вентиляторами, охлаждающими тяговые двигатели. Шунтирующие резисторы 1RSL (рис. 140) и 2RSL выполнены из элементов, подобных пусковым и переходным. Они также име- Со стороны кабины 2 резисторов в каркасе иа электровозах 34Е 137
Ют двойную изоляцию витков спирали по отношению К каркасу, на котором смонтированы элементы. В зависимости от токовой нагрузки элементы резисторов соединяются между собой (по 2—6 элементов) параллельно. Окончательное включение необхо- димого количества витков спиралей шунтирующих резисторов про- изводят с учетом сопротивления подводящих кабелей на электро- возе, поэтому секции этих резисторов E-F (см. рис. 220* и 231*) имеют ряд выводов. Проволочные резисторы. В цепи электродвигателей компрессо- ров, вентиляторов и электропечей кабин машиниста установлены демпферные резисторы, ограничивающие величину тока при пуске машин и ток короткого замыкания при повреждении изоляции. Рис. 139. Расположение элементов и ящиков резисторов в каркасе на электровозах 53Е 138
4S0±.1 Рис. 140. Шунтирующий резистор 1RSL 130
На электровозе установлены два одинаковых демпферных ре- зистора 49RP (рис. 141). Элементы резисторов состоят из плоских держателей 3, на края которых опираются фарфоровые изолято- ры 2, имеющие с одной стороны продольный паз, в который входит держатель, а с другой — канавки для проволоки. Последние пре- пятствуют ее сдвигу при нагревании. На изоляторы намотано 80 витков проволоки 1 марки «Кантал» диаметром 1,5 мм, имеющей большое сопротивление. Длина про- волоки равна 18,36 м. Каждый элемент имеет два вывода, пропу- щенных через фарфоровые изоляторы 4.. Восемнадцать элементов с помощью вырезов в держателях укреплены на двух изолированных (опрессованных в горячем со- стоянии миканитом) стержнях 12. Стержни пропущены через боко- вины 9 и изолированы от них втулками 5 и прокладками 6 и 7. Между держателями 3 элементов поставлены фарфоровые ди- станционные трубки И, надетые на стержни. На их концах имеют- ся гайки, которыми стягиваются боковины 9, держатели 3, труб- ки И и прокладки. Выводы отдельных элементов соединены меж- ду собой шинами 8. Боковины демпферных резисторов прикрепле- ны к каркасу болтами 15, изолированными от боковин бакелито- выми втулками 13 и закрытыми сверху цилиндрическими изолято- рами 14 с колпаками 10. Величина сопротивления каждого элемента составляет 14,5 0м. Элементы соединены в три последовательно соединенные группы (рис. 142, а). В каждой из них шесть элементов включены парал- лельно. Величина общего сопротивления всех элементов состав- ляет 3^-~=7,25 Ом. о Демпферный резистор рассчитан на номинальный ток 25 А и напряжение 3000 В. Изоляцию витков проволоки по отношению к металлическим конструкциям кузова электровоза испытывают напряжением 10 250 В переменного тока 50 Гц в течение 1 мин. Вес резистора равен 24,1 кг. Рис. 141. Демпферный резистор 49RP (в скобках приведены размеры добавоч- ного резистора 48RP) .140
а) ГШ1 лгтттт ТТ ТТТТТТ.1X1J п, ПЛ ГШ Ш1ШД я с Рис. 142. Схемы соединения элементов демпферного (а) и добавочного (б) резисторов Добавочный резистор 48RP отличается от демпферного 49RP количеством элементов, величиной сопротивления, схемой включе- ния и установочными размерами. Добавочный резистор состоит из 19 элементов, из которых три имеют сопротивление по 15 Ом и 16 — по 19,4 Ом (рис. 142,6). Между выводами В и С сопротивле- 19 4 ние равно 15:3 = 5 Ом; между выводами А и С— 8=77,6?» ?»78 Ом. Сопротивления 15 Ом имеют 72 витка провода диамет- ром 1,4 мм (длина провода 16,7 м), сопротивления 19,4 Ом — 80 витков провода диаметром 1,3 мм (длина провода 18,5 м). Сопротивления, включенные между выводами В и С, рассчита- ны на номинальный ток 10 А, максимально допустимый ток меж- ду выводами 4 и Св течение 5 с равен 30 А. Изоляция проволочной обмотки выполнена на номинальное на- пряжение 3000 В и проверяется напряжением 10 250 В переменно- го тока 50 Гц в течение 1 мин. Резисторы 48RP весят 23,6 кг. 8. ИНДУКТИВНЫЙ ШУНТ На электровозах ЧС2, как и на всех локомотивах постоянного тока, у которых тяговые двигатели непосредственно соединены с контактной сетью, последовательно с омическими резисторами, применяемыми для ослабления возбуждения тяговых двигателей, включаются индуктивные шунты. 141
При движении электровоза на моторном режиме с ослабленным возбуждением индуктивные шунты предотвращают прохождение больших токов через якоря двигателей во время кратковременных перерывов тока в цепи тяговых двигателей или короткого замыка- ния контактной сети на землю. Такие кратковременные перерывы тока в цепи тяговых двигателей могут быть, например, при отрыве полоза токоприемника от контактного провода. В нормальных условиях ток, пройдя якорь тягового двигателя, разветвляется и частично проходит по обмоткам главных полюсов, а частично — по шунтирующему резистору (рис. 143,а). При отры- ве полоза токоприемника сначала исчезает ток в якоре (рис. 143,6), а затем в обмотках главных полюсов (рис. 143,в). Как только полоз снова коснется контактного провода, ток в пер- вый момент вследствие большого индуктивного сопротивления об- моток главных полюсов пойдет через якорь и шунтирующий рези- стор в «землю» (рис. 143,г). Противо-э. д. с. якоря из-за отсутствия тока, а следовательно, и магнитного потока главных полюсов будет ничтожна, и ток, про- ходящий через якорь и шунтирующий резистор, может достиг- нуть опасной для двигателя величины. Чаще всего это приводит к круговому огню на коллекторе и выключению быстродействую- щего выключателя. Индуктивные шунты, включенные последовательно с шунтиру- ющими резисторами, имеют значительное индуктивное сопротивле- ние, поэтому обе параллельно включенные цепи примерно одина- ково «сопротивляются» нарастанию тока и между ними не проис- ходит недопустимого перераспределения нагрузки, а следователь- но, и дополнительного ослабления магнитного потока тягового двигателя. Индуктивный шунт AL-CV34/4837 (рис. 144) состоит из сердеч- ника 1 (магнитопровода), набранного из листовой электротехни- ческой стали толщиной 0,5 мм, оклеенной бумагой, и катушек 3 из полосового изолированного алюминия сечением '3X13 мм2. Каждый стержень магнитопровода имеет три воздушных за- зора по 10 мм, что сохраняет постоянную индуктивность аппарата в пределах рабо- чих токов. Обмотка кату- шек, состоящая из 95 витков (24 слоя по четыре непол- ных витка в каждом), намо- тана на клиньях, уложенных на цилиндрах из гетинакса. Такая конструкция обеспе- чивает зазоры между слоя- ми, проводником и цилинд- ром и достаточное охлажде- ние обмотки естественным потоком воздуха'. 142 Рис. 143. Направление тока в обмотках тя- гового двигателя в шунтирующем резисто- ре при отрыве токоприемника от контакт- ного провода
Рис. 144. Индуктивный шунт AL-CV34/4837 Концы обмоток выведены к болтовым зажимам, изолированным от стяжных стальных угольников 4 фарфоровыми изоляторами 2. Поверхность болтов-зажимов индуктивного шунта AL-CV34/4837 покрыта никелем. Стяжные угольники скреплены болтами 5, изолированными от угольников. Индуктивные шунты (их на электровозе три, всего шесть катушек) с помощью рам 6 в горизонтальном положении укреплены в кузове электровоза. Поверхность катушек индуктив- ных шунтов покрыта изоляционным лаком. Индуктивные шунты имеют катушки с сопротивлением при 20° С 2X0,15 Ом, номиналь- ный ток 190 А, номинальную мощность 2X49,5 кВ-А и индуктив- ность 2X0,004 Г. Индуктивный шунт весит 395 кг. 9. КОНТАКТЫ ДЛЯ ВВОДА ЭЛЕКТРОВОЗА В ДЕПО Для ввода электровоза в депо при низком напряжении с каждой стороны в средней части под кузовом локомотива установлены два кон- такта, выполненные в виде пружи- нящих щек 1 (рис. 145), укреплен- ных между двумя шинами 3. Шины соединены с кабелем, идущим к клеммовой панели, расположенной в кузове электровоза. Кабель прохо- дит через изолятор 4. Шины 3 вме- сте со щеками 1 укреплены на изоля- ционной панели 2, которая болтами прикреплена к верхней стенке за- щитного кожуха 6. Последний за- крывается крышкой 7, которая запи- рается винтом 8, ввертываемым в от- Рис. 145. Контакт для ввода элек- тровоза в депо 143
верстие с резьбой в кожухе. Для создания контактного давления между щеками служит стальная пружина 5. Плоский наконечник гибкого кабеля, подводящего ток низкого напряжения, вставляется между щеками. 10. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОНТАКТОРЫ Замыкание цепей вспомогательных машин и отопления осуще- ствляется электромагнитными контакторами, позволяющими включить машины при отсутствии сжатого воздуха в пневматиче- ской системе электровоза. В цепи электродвигателей компрессоров и вентиляторов уста- новлены контакторы 31SM, в цепи электропечей кабин машини- ста — 235М и в цепи отопления вагонов состава — 6SM. Электро- магнитные контакторы рассчитаны на номинальное напряжение 3000 В, а их включающие катушки — на 48 В. Все детали контактора 31SM (рис. 146) смонтированы настиль- ной стойке 3, изолированной в горячем состоянии бакелитовой бумагой. В верхней части находятся кронштейны 5 с неподвижным контактом 38, дугогасительная катушка 12 с сердечником, с обеих сторон которой расположены полюсные наконечники 35 и дугога- сительная камера. Дугогасительная система опирается на латунный держатель 7, отлитый под давлением. Ниже в стойке прикреплены ярмо 16 и сердечник 14 включающей (подъемной) катушки 13. Катушка на- мотана эмалированным проводом диаметром 0,35 мм и имеет 6750 витков. Якорь 15 соединен с ярмом валиком 28, который яв- ляется осью всей подвижной системы аппарата. К якорю болтами 29 прикреплен токопроводящий стержень 23, имеющий изоляцию, рассчитанную на максимальное напряжение контактной сети. В верхней части стержня имеется болт 32, пропу- щенный через держатель 31 подвижного контакта 37. Между дер- жателем 31 и гайкой болта помещена притирающая пружина 33, которая стремится повернуть держатель к стержню 23. Держатель имеет выступ, входящий во впадину стержня. Линия соприкосновения этого выступа с держателем является геометрической осью поворота держателя, а следовательно, и кон- такта 37 относительно стержня 23. Для того чтобы ток не прохо- дил по соприкасающимся между собой выступом держателя и стержнем, держатель 31 соединен с последним гибким проводни- ком 30. Подвод тока к стержню 23 осуществляется через гибкий шунт 20, наконечники которого болтом 21 прикреплены к нижнему концу стержня 23, а болтом 17 — к держателю 18. На стержне 23 хомутом и винтом 24 укреплены подвижные контакты 25 цепи низкого напряжения (блокировочные контакты). Неподвижные контакты 26 держателями и болтами укреплены на ярме 16. На электровозах последних выпусков на контакторах 31SM ставятся мостиковые блокировочные контакты. 144
ns Рис. 146. Электромагнитный контактор 31SM. Дугогасительная камера имеет две боковые стенки 2, изготов- ленные из листового асбоцемента толщиной 6 мм. Перегородки 1 камеры выполнены из этого же материала толщиной по 15 мм. Внутренние перегородки способствуют удлинению дуги, ее охлаж- дению и разрыву при выключении контактора. Подвижной 37 и неподвижный 38 контакты — медные. Их кре- пят к держателю 31 и кронштейну 5 болтами 36 и 39, которые од- новременно закрепляют дугогасительные рога 34 и 4.
При возбуждении катушки 13 образуется магнитный поток, за- мыкающийся через сердечник 14, ярмо 16, якорь 15 и воздушный зазор между якорем и сердечником. Якорь притягивается к сер- дечнику, поворачиваясь вокруг валика 28. При этом перемещается и стержень 23, а вместе с ним держатель 31 и подвижной кон- такт 37. После соприкосновения подвижного контакта с неподвиж- ным 38 движение стержня 23 еще продолжается и держатель 31 поворачивается относительно стержня. При этом происходит не только накатывание одного контакта на другой, но и взаимное проскальзывание их поверхностей (притирание). Вследствие этого стирается пыль и удаляется слой окислов, которые могут образо- ваться на контактных поверхностях и увеличить переходное сопро- тивление.. Добавочный ход подвижных контактов после их сопри- косновения называется провалом. После замыкания контактов ток от зажима 6 .через дугогаси- тельную катушку 12, неподвижный 38 и подвижной 37 контакты, Рис. 147. Электромагнитный контактор 23SM: / — перегородка; 2 — стенка; 3 — стойка; 4 — дугогасительный рог; 5 —кронштейн; 6 — за- жим; 7 — держатель 146
стержень 23, шунт 20 прохо- дит к болту 40, служащему зажимом для наконечника кабеля. Одновременно с за- мыканием главных контак- тов замыкаются блокировоч- ные контакты 25 и 26. После прекращения воз- буждения катушки 13 якорь 15 под действием веса под-' вижных частей и пружины 22 отходит от сердечника, и контакты, . прокатываясь друг по другу, размыкаются. При размыкании главных (силовых) контактов обра- зуется дуга, которая под действием магнитного поля, созданного дугогасительной катушкой 12 между полюс- ными наконечниками 35, пе- рекидывается сначала на ро- га 34 и 4, удлиняется и вы- дувается в щели камеры, где и разрывается. Дугогаси- тельная катушка навита из прямоугольной меди сечени- ем 3,5X2,5 мм2 (с изоляци- ей 3,9X2,9 мм2); количество витков 8X5=40, сопротив- ление 0,0133 Ом. Рис. 148. Электромагнитный контактор 6SM Ход якоря электромагнитного контактора регулируется вин- том 27. К болту 29 присоединен медный проводник, заземляющий магнитную систему контактора. Контактор крепят к стальным штангам кузова болтами 11, стя- гивающими держатели 8 и планки 10, изготовленные из пластмас- сы. Через держатели пропущены болты 9, которые ввернуты либо в латунный держатель 7, либо в планку 19. Конструкция контак- тора 23SM (рис. 147) похожа на конструкцию контактора 31SM (см. рис. 146). Отличие состоит лишь в том, что дугогасительная камера контактора 23SM имеет несколько меньшие размеры и толь- ко две внутренние перегородки, изготовленные из керамики (кери- та). Дугогасительная катушка имеет 12X5 = 60 витков и навита из медного эмалированного провода диаметром 2,42 мм. Контактор 6SM (рис. 148 и 149), рассчитанный на рабочий ток до 250 А, имеет более массивные токоведущие части и сильный включающий электромагнит. При возбуждении катушки И воз- никает магнитный поток, замыкающийся через ярмо 12, сердеч- ник 24 и якорь 25. Последний притягивается к сердечнику и под- 147
Рис. 149. Электромагнит контактора 6SM нимает стержень 13, который валиком 10 соединен с изоляционной тягой 9, а последняя — с рычагом 18. На нем шарнирно укреплен держатель 17 подвижного контакта 6. Рычаг 18 с держателем со- единены также притирающей пружиной 19. Поэтому при подъеме тяги 9 подвижной контакт 6 подходит к неподвижному контакту 5, соприкасается с ним и притирается. Неподвижный контакт 5 укреплен на кронштейне, оканчиваю- щемся верхним дугогасительным рогом 3. Нижний дугогаситель- ный рог 8 укреплен на кронштейне 15. Держатель 17 подвижного контакта гибким медным шунтом 7 соединен с кронштейном 15, а последний — с зажимом для присоединения кабеля. Рог 3 ши- ной 20 соединен с внутренним концом дугогасительной катушки 2, наружный конец которой выведен к зажиму 22. При прекращении возбуждения катушки И и отключении кон- тактора возникшая между контактами дуга перебрасывается на рога 3 и 8, выдувается дугогасительной катушкой в камеру 4, рас- тягивается, охлаждается и разрывается. Передвижение вниз подвижной системы контактора происходит под действием ее веса. Ограничителем этого хода является упор 16, в который упирается рычаг 18. Упор выполнен в виде болта, что позволяет регулировать величину хода. Дугогасительную катуш- ку 2 и камеру 4 укрепляют на держателе 21, а последний, как и кронштейн рога 3, зажимы 22 и ярмо 12, смонтированы на 148
изолированной стойке 14. Эту стойку с помощью держателей 1 и планок 23, стянутых болтами, прикрепляют к стальным штангам кузова. Дугогаси- тельная камера выполнена йз листово- го асбоцемента толщиной 6 мм, дугога- сительная катушка — из шинной меди сечением 40X4 мм2 и имеет 10 витков. Катушка 11 намотана эмалированным проводом диаметром 0,7 мм и ймеет Рис. 150. Схема включения ка- тушки контактора 6SM 4250 витков. К ярму 12 прикреплены два трубча- тых резистора 28 и коробка с блок-кон- тактами 27. Подвижные контакты планок 26 соединены с якорем 25 и передвигаются вместе с последним. Резисторы 28 включаются последовательно катушке 11 после замыкания контактора и размыкания блок-контакта 27 (рис. 150). Это уменьшает ток катушки, но контактор не отключается, так как после приближения якоря 25 к сердечнику 24 (см. рис. 149) для создания необходимого магнитного потока и силы нажатия кон- тактов требуется меньший ток. Сделано это для уменьшения на- гревания катушки и снижения расхода электроэнергии. Контактор 6SM может быть заменен отечественным электро- пневматическим контактором ПК-06 с одновременной постановкой двух разъединителей, одним из которых снимается напряжение с передних по ходу электровоза штепселя и розетки цепи электри- ческого отопления состава. Основные технические данные электромагнитных контакторов Тип контактора 31SM 23SM 6SM Номинальный ток, А . . . . 25 15 250 Наибольший » » 100 60 800 Раствор силовых контактов, мм 12=4=1 16=4=1 18—21 Нажатие контактов, кгс . . . 1 1 3 Сопротивление включающей катушки, Ом 180 180 33 Номинальный ток блокировоч- ных контактов, А .... 6 6 6 Разрыв блок-контактов, мм 2 2 3 Провал » » 1,6 1,5 1,5 Вес аппарата, кг 9,4 8 35,3 11. ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ МОТОР-ВЕНТИЛЯТОРОВ Для переключения электродвигателей вентиляторов с большой на малую частоту вращения и обратно служит переключатель мо- тор-вентиляторов 38SC (рис. 151). Переключатель состоит из кар- каса, пневматического привода, вала, силовых и блокировочных контактов. Каркас представляет собой две стальные торцовые стенки 4 и 7, соединенные изоляционными плитами 5 и 16. На пли- 149
те 5 укреплены неподвижные контакты 15 и 12; на плите 16 — гибкое соединение 17 подвижного контакта 14. При возбуждении электромагнитного вентиля 10 или 9 сжатый воздух поступает в по- лость цилиндра 3, передвигает поршень 2 и зубчатую рейку, кото- рая поворачивает шестерню 1 вала 6. На валу 6, оклеенного баке- литовой бумагой, укреплена накладка 13. В зависимости от ее положения подвижной контакт 14 касается неподвижного контак- та 15 или 12. Подвижной контакт 14 прижимается к накладке 13 пружиной 11. Аппарат имеет блокировочное устройство, исключа- ющее самопроизвольный поворот вала. На торцовой стенке 7 со стороны, противоположной пневматическому приводу, установле- ны блокировочные контакты 8 низкого напряжения. Силовые кон- такты рассчитаны на ток 20 А. Переключатель весит 18,4 кг. 12. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПЕЧИ Для отопления кабин машиниста в холодное время года при- меняются электрические печи, тепло от которых переносится воз- душным потоком, создаваемым вентиляторами. Такая система отопления носит название калориферного. В каждой кабине уста- новлено по 12 нагревательных элементов SVED мощностью до 450 Вт при напряжении на их зажимах 500 В. Элементы вклю- чены по шесть последовательно (рис. 152). Общая мощность ото- пительных элементов в кабине равна 5,4 кВт, причем можно вклю- чать отдельно одну группу элементов мощностью 2,7 кВт. 150
£372 Рис. 152. Схема соединений и расположения на- гревательных элементов в первой (741) и второй (742) кабинах машиниста Рис. 153. Нагревательный элемент Нагревательный элемент (рис. 153) состоит из плоской труб- ки 1 размером 6,5X20 мм, корпуса 2 и двух зажимов 3. В трубку помещена спираль из проволоки с большим сопротивлением. Эле- мент рассчитан на работу только при обдуве его воздухом. При температуре окружающего воздуха 20° С и скорости его 1,5 м/с поверхность корпуса элемента имеет температуру 350° С. 13. ШТЕПСЕЛИ И РОЗЕТКИ ЦЕПИ ОТОПЛЕНИЯ СОСТАВА Для соединения высоковольтной цепи отопления вагонов с си- ловой цепью электровоза с каждой стороны кузова на буферных брусьях установлена штепсельная розетка и распределительная коробка, от которой идет гибкий кабель, имеющий на конце штеп- сель. Штепсель электровоза, не вставленный в розетку соседнего вагона, помещается в специальный держатель и в этом положении запирается ключом. Штепсельная розетка (рис. 154) состоит из корпуса 18, в кото- ром помещен изолятор 17, и кожуха 1. К изолятору 17 шпилька- ми 14 прикреплен держатель 13, а к последнему винтом 12 — кон- такт 2. Контакт имеет прорези и обвит пружиной 11. Внутрь кожу- 151
Рис. 154. Штепсельная розетка ха вставлен цилиндрический изолятор 10. Конец подводящего ка- беля зажимается между накладкой 15 и держателем 13. Корпус со стороны ввода кабеля закрыт крышкой 16, с проти- воположной стороны кожух закрывают крышкой 8, которая в от- крытом положении и вставленном в розетку штепселе своим хво- стовиком А запирает штепсель. Хвостовик Б в закрытом положе- нии крышки удерживается концом пружины 9. Чтобы обеспечить безопасность обслуживающего персонала, крышку 8 запирают ключом в закрытом или открытом положении: ключ вставляют в запор 5, выступ которого входит в один из пазов цапфы 7, жест- ко соединенной с крышкой 8. Отверстие для ключа в корпусе 4 замка закрывают крышкой 6, на которую действует пружина, по- мещенная на оси 3. Контакт 1 штепселя (рис. 155) помещен в изоляционном ци- линдре 9, который ввернут в патрон 8. Последний в свою очередь ввернут в держатель 3. К контакту 1 подведен конец гибкого кабе- ля 4 сечением 95 мм2, имеющего изоляцию 5 на 4000 В. Между кабелем и цилиндром 9 проложена изоляция 2. Вдоль кабеля на его поверхности уложено два заземляющих провода, соединенных Рис. 155. Штепсель 152
с держателем 3 и кузовом электровоза. Вне штепселя эти провода помещены между кабелем и парусиновым чехлом 6. Последний закреплен льнопеньковыми бандажами 7. На конце контакта 1 укреплен колпачок 10, закрывающий торец контакта. Контакты штепселя и розетки рассчитаны на номинальный ток 250 А. 14. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТОКА Чтобы исключить повреждение электрическим током отдельных деталей механической части и, в частности роликовых подшипни- ков, силовые цепи тяговых двигателей, вспомогательных машин и отопления кабин машиниста соединяются непосредственно с колес- ными парами, через которые ток проходит в рельсы. Устройство для отвода тока 5РС в рельсы (рис. 156) смонтиро- вано на крышках 4 букс колесных пар. На торец шейки оси 3, имеющий кольцевой вы- ступ, напрессована и ук- реплена двумя болтами 21 стальная тарелка 24, име- ющая форму маслоотра- жательного кольца. Такая конструкция тарелки 24 и соответствующая форма внутренней поверхности крышки 4 предотвращает попадание смазки из бук- сы в устройство для от- вода тока. Так как сфери- ческий подшипник 1 до- пускает небольшой пово- рот оси колесной пары от- носительно корпуса бук- сы 2, а следовательно, и крышки 4, то поверхности тарелки 24 и крышки 4, образующие лабиринт, выполнены сферическими, что исключает их непо- средственное соприкосно- вение. К тарелке 24 прижато контактное кольцо 23, ко- торое выполнено из гра- фита с добавлением в не- го бронзы. Кольцо поме- щено в латунный держа- тель 13 и прикреплено к нему болтами 11. В дер- 1 2 3 V- Рис. 156. Устройство для отвода тока 153
жатель 13 запрессован стальной стакан 20, в котором имеется гнездо 19 из текстолита. В гнездо помещен стальной шарик 18, геометрический центр которого при неподвижном электровозе на- ходится на геометрической осевой линии оси колесной пары. Вто- рым гнездом шарика служит углубление во втулке 17, своей внутренней цилиндрической частью надетой на полый цилиндриче- ский отросток крышки 10. Последняя болтами укреплена на кор- пусе 22 устройства для отвода тока. Помещенная между крыш- кой 10 и втулкой 17 спиральная пружина 14 создает через ша- рик 18 и держатель 13 нажатие на контактное кольцо 23. Этим достигается хороший контакт между кольцом и тарелкой 24. Один конец гибкого соединения 9 прикреплен к держателю 13 болтом и прижимной накладкой 12. Другой конец соединения 9 вместе с зажимом 8 укреплен на держателе 5, помещенном в ко- жухе 7. Кожух сверху закрыт крышкой 6. Пространство внутри втулки 17 заполняют консистентной смазкой, которая через имею- щееся отверстие попадает на поверхность шарика 18. Для установления износа контактного кольца 23 служит шпиль- ка 16, запрессованная во втулку 17. Величину износа контактного кольца измеряют расстоянием от торцовой плоскости шпильки до наружной плоскости крышки 10. В месте прохода шпильки через отверстие в крышке 10 помещено войлочное уплотнение 15. При движении электровоза и прохождении неровностей пути ось колесной пары поворачивается по отношению к корпусу буксы. Вместе с ними происходит и поворот деталей устройства для от- вода тока. Однако такое перемещение не вызывает нарушения кон- такта между кольцом 23 и тарелкой 24, так как кольцо 23 вместе с держателем 13 поворачивается на шарике 18 и остается прижа- тым к тарелке 24 всей своей рабочей поверхностью. Так как тарел- ка имеет небольшой диаметр, то ее отклонение от корпуса устрой- ства при перемещениях оси невелико и практически контактное кольцо 23 всегда следует за тарелкой 24. К зажимам 8 четырех устройств для отвода тока подключены кабели сечением 120 мм2, идущие от счетчика электроэнергии или его шунта, т. е. через них проходит рабочий ток от тяговых дви- гателей, вспомогательных машин и электропечей машиниста. К од- ному из устройств подходит кабель от рамы тележки электровоза. Это сделано для того, чтобы при пробое изоляции аппаратов, ка- белей или обмоток электродвигателей ток короткого замыкания не проходил через опоры кузова, роликовые подшипники тяговых двигателей, карданную муфту, шестерни, детали рессорного подве- шивания, буксы колесных пар, а также через автосцепку к вагонам. Незначительное сопротивление устройства для отвода тока (по сравнению с сопротивлением току других путей) обеспечивает практически прохождение всего тока короткого замыкания через описанные устройства. Устройство для отвода тока рассчитано на номинальный ток 500 А. Износ кольца 23 (уменьшение длины выступающей части шпильки 16) допускается не более 16 мм, 154
Глава Vll АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ, ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИГНАЛИЗАТОРЫ 1. БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Быстродействующий автоматический выключатель (БВ) слу- жит для отключения (защиты) силовых цепей тяговых двигате- лей, вспомогательных машин и отопления при коротких замыкани- ях в них. Кроме того, БВ используют для отключения силовых це- пей при перегрузке тяговых двигателей, чрезмерном повышении или понижении напряжения в контактной сети, неполных корот- ких замыканиях в силовых цепях тяговых двигателей и вспомога- тельных машин, сильном боксовании одной из колесных пар, пе- регрузке в цепи отопления вагонов состава. На электровозе ЧС2 установлен быстродействующий выключа- тель 12НС (рис. 157, 158 и 159) с пневматическим приводом. Он имеет несущую раму, автоматически контактное отключающее и Рис. 157. Быстродействующий выключатель 12НС и его габаритные размеры 155
Рис. 158. Быстродействующий выключатель 12НС Рис. 159. Схема включающего и отключаю- щего механизмов выключателя 12НС дугоГасительное устройство, пневматический привод, вспомогательные (блокиро- вочные) контакты. По отно- шению к кузову («земли») токонесущие части высокого напряжения выключателя имеют двойную изоляцию, состоящую из четырех фар- форовых изоляторов 1 (см. рис. 157) и гетинаксовых изоляционных стенок 2. Вме- сте со стальной сварной ра- мой выключателя эти стенки образуют каркас для креп- ления всех остальных частей выключателя. Контактное устройство со- стоит из неподвижного глав- ного контакта 30, выполнен- ного из медной шины толщи- ной 16 мм, к которой тремя винтами прикреплен медный контакт, и подвижного глав- ного медного контакта 10; последний может поворачи- ваться вокруг оси 6 и нахо- диться под действием отклю- чающей пружины, стремя- щейся разомкнуть контакты 10 и 30, т. е. отключить БВ. Для включения аппарата необходимо переместить тек- столитовую тягу 31 в нап- равлении неподвижного кон- такта 30 (вправо по рис. 157 и влево по рис. 158 и 159). При этом зубчатая тяга (за- щелка) 7 захватывается храповиком 8, сцепленным с подвижным контактом 10, и последний передвигается в сторону неподвижного кон- такта, т. е. главные контак- ты замыкаются. Пружины 28, регулируе- мые винтом 29, устанавлива- ют необходимое нажатие между главными контакта- 156
Рис. 169. Пневматический привод быстродействующего выключателя 12НС ми. В отключенном состоянии подвижной контакт 10 удерживается пружиной 73. С подвижным контактом связаны четыре пары подвижных бло- кировочных контактов, помещенных в корпусе 34. Две пары кон- тактов замыкают цепи при включенном БВ и две пары размыкают. Автоматическое отключающее устройство состоит из катушки 37, выполненной из 13/4 витка шинной меди сечением 16X70 мм2, якоря 35, магнитопровода 36 и расцепляющего механизма. Концы катушки 37 с одной стороны соединены с выводной шиной 5, а с другой —с дугогасительными катушками 11. На якорь 35 посто- янно нажимает пружина 40, стремящаяся отвести его от сердеч- ника 41 электромагнита. Воздушный зазор между якорем 35 и сер- дечником устанавливают винтом 43. Величиной этого зазора опре- деляется ток катушки 37, при котором якорь, преодолевая нажа- тие пружины 40, притягивается к сердечнику. Значения тока уставки определяются положением якоря, который рычагом 42 свя- зан со стрелкой 4. Положение стрелки 4 шкалы 3 указывает ток уставки. По катушке <37 проходит ток силовой цепи электровоза. Когда величина этого тока превысит ток уставки БВ, якорь 35 поднимет- ся вверх, регулировочный винт 43 вытолкнет зубчатую тягу (за- щелку) 7 из зацепления с храповиком 8. Подвижной контакт 10 под действием отключающей пружины 72 практически мгновенно (через 0,006 с) отойдет от неподвижного контакта 30. БВ включается пневматическим приводом (рис. 160). Привод состоит из чугунного цилиндра 66 с внутренним диаметром 90 мм, закрытого снизу крышкой 52, имеющей канал для подвода и отво- да сжатого воздуха. В цилиндре помещен поршень 54 с канавкой, 157
в которую заложено уплотняющее резиновое кольцо 5-3. На пор- шень через шайбу 55 постоянно давит пружина 57, стремящаяся возвратить поршень в нижнее положение. В нижней части поршня укреплен валик 51, соединяющий поршень со штоком -3-3. Пружина 56, витки которой расположены вокруг валика 51, упирается своим нижним концом о дно поршня, верхним концом нажимает на шток 33 и стремится прижать его к ролику 58, ось этого ролика прикреплена к цилиндру 66. Над цилиндром 66 расположен двуплечий рычаг <32, па нижнем плече которого укреплен ролик 60, а верхнее плечо через шарнир и изоляционную (текстолитовую) тягу 31 (см. рис. 159) при пово- роте рычага по часовой стрелке перемещает подвижной контакт к неподвижному. В выключателе имеется механизм, состоящий из тяги 59 (см. рис. 160, рычага 61, свободно посаженного на ось 62, тяги 63, со- единенной с плунжером электромагнита 64. При возбуждении это- го электромагнита шток -3-3 поворачивается по часовой стрелке и верхней частью прижимается к ролику 60 рычага <32. К поршню 54 прикреплен кронштейн 70, в который ввернут болт 69, управляющий включением и выключением блокировочных контактов, расположенных в корпусе 67. Впуск и выпуск сжатого воздуха в рабочую полость цилиндра привода производят электромагнитным вентилем 65 типа 8VZ. При возбуждении катушки вентиля 65 сжатый воздух посту- пает под поршень 54 и, преодолевая усилие пружины 57, поднимает его вместе со штоком 33. Так как одновременно с возбуждением катушки вентиля возбуждается удерживающий электромагнит 64— катушка его постоянно включена параллельно катушке вентиля, то шток -3-3 прижимается к ролику 60 и своим выступом В пово- рачивает рычаг 32 по часовой стрелке, т. е. производит включе- ние БВ. Нормально поршень 54 имеет ход 38 мм. При перемещении поршня вверх болт 69 нажимает на штифт 68, с которым связаны четыре пары подвижных блокировочных контактов БВ. При от- ключении катушек электромагнита 64 и вентиля 65 шток 33 пово- рачивается против часовой стрелки и дает возможность под дейст- вием отключающих пружин 72 (см. рис. 159) отойти подвижному контакту от неподвижного, так как рычаг 32 при этом может сво- бодно поворачиваться против часовой стрелки. По мере выхода воздуха из цилиндра 66 поршень 54 вместе со штоком -3-3 под дей- ствием пружины 57 и собственного веса опускается вниз. Сделано это для того, чтобы время отключения БВ не было связано со временем выхода сжатого воздуха из цилиндра через каналы и электромагнитный вентиль 65. Пневматический механизм установ- лен на двух консолях между изоляционными стенками 2. При от- ключении БВ между его главными контактами появляется дуга I (рис. 161). Для ускорения процесса гашения дуги применено маг- нитное ее выдувание. Магнитное поле создается двумя параллель- но включенными дугогасительными катушками 11, имеющими по 158
Рис. 161. Схема дугогашения вы- ключателя 12НС и 45 (на рис. 161 эта стадия пять медных витков (сечением 50 X ХЮ мм2). Катушки с одной стороны через катушку 37 электромагнита соединены с внешней цепью (токо- приемником) , а с другой (внешними витками) с помощью гибких шунтов 44—с подвижным контактом 10. По этим' катушкам проходит весь ток силовой цепи электровоза и образо- ванный им магнитный поток замы- кается по магнитопроводу 9 (см. рис. 158), башмакам 13, воздушно- му зазору между боковыми стенка- ми 14 и самим стенкам дугогаси- тельной камеры. Башмаки выполне- ны из листов электротехнической стали, расположенных в виде веера. Под действием магнитного поля катушек И (см. рис. 161) дуга уд- линяется и перекидывается на рога 1 гашения дуги изображена линией II) и начинает двигаться по ним вверх. Рог 21 соединен с неподвижным, а рог 45 — с подвижным контактами. После того как дуга растянется настолько, что она перекинется с нижней части рогов 21 и 45 на верхние изолирован- ные от первых прямолинейные части — шины 25 и 46 (стадия III), ток начнет проходить по дополнительным дугогасительным катуш- кам 26 и 47, которые имеют по два витка. Образованный указан- ными катушками магнитный поток, замыкаясь через сердечник 27 (см. рис. 157 и 158), стальные накладки 12, воздушный зазор меж- ду стенками камеры и сами стенки, создает дополнительную силу, способствующую перемещению дуги вверх. При этом дуга встре- чает в дугогасительной камере дополнительные малые рога 19 н48, соединенные между собой дугогасительной катушкой 16, внутри которой помещен сердечник 15 из электротехнической стали, а снаружи боковых стенок камеры расположены стальные на- кладки 17. Малые рога укреплены в дугогасительной камере с помощью непроводящего ток стержня 18. При прохождении тока через ка- тушку 16 (стадия IV) этой катушкой также создается магнитный поток, выдувающий дугу вверх и растягивающий ее (см. рис. 161). Когда дуга достигнет длины, при которой внешнее напряжение уже не может ее поддержать, она разрывается. Дугогасительная камера (см. рис. 157 и 158) состоит из боко- вых асбоцементных стенок 14, скрепленных между собой болта- ми 24. По краям камеры между стенками помещены асбоцемент- ные бруски 23. Для уменьшения выхлопа пламени и ионизирован- ных газов из дугогасительной камеры в верхней ее части установ- лена деионная решетка, состоящая из отдельных элементов 22. 159
При движении дуги вверх она ох- лаждается боковыми стенками, а также дополнительными верти- кальными перегородками 39, рас- членяющими ее на параллельные дуги, что также способствует ее лучшему охлаждению. Перего- родки скреплены прокладками 20. Бруски 74, на которые помещены рога, изготовлены из микоплакса (спрессованный порошок слюды со связующим). Дугогасительная камера помещается между баш- маками 13 так, что они соприка- саются со стенками 14 этой каме- ры. Дополнительным креплением камеры служат пружинящие пла- стины 38. Многожильный кабель управ- ления 49 (рис. 162 и 157—159) присоединен к БВ с помощью многоконтактного штепсельного соединения 50. Рис. 162. Подвод проводов цепи управления и сжатого воздуха к быстродействующему выключателю Сжатый воздух к пневматическому механизму подведен рези- новым шлангом 71, присоединенным к трубопроводу через кран 955. Основные технические данные быстродействующего выключателя 12НС Номинальное напряжение............................ 3000 В Номинальный ток................................... 2000 А Пределы регулировки при автоматическом выклю- чении ......................................... 2000—3000 А Ток уставки на электровозе ЧС2 .............. 2500±5°/о Нажатие главных контактов....................... 60 кгс+5% Разрыв » » ................... 26 мм+Ю’/о Натяжение отключающей пружины................ 65 кгс Номинальное напряжение катушек электромагнит- ного вентиля, удерживающей катушки электро- магнита и блокировочных контактов ........ 48 В Число витков катушки удерживающего электро- магнита .................................... 2350 Провод катушки................................... 0 0,8 мм Сопротивление катушки при 75° С.............. 12,5 Давление воздуха для включения.................. 35 кгс/см2 Вес выключателя................................... 2В2 кг » дугогасительной камеры......................... 72 » » пневматического механизма ..................... 20 » 2. РЕЛЕ ПЕРЕГРУЗКИ Для защиты тяговых двигателей и электрической аппаратуры от больших токов, которые могут вызвать повреждение оборудова- ния, на электровозе установлены реле перегрузки (реле максималь- но
ного тока). В цепи тяговых двигателей включены токовые катушки реле перегрузки 14СМ1 или 14СМ2 (рис. 163) три реле по числу параллельных цепей тяговых двигателей. В цепи отопления ваго- нов состава — токовая катушка реле перегрузки 15СМ1 или 15СМ2, сходные по конструкции с реле 14СМ.1 и 14СМ2. Магнитопровод (ярмо) 2, набранный из листовой электротехни- ческой стали и отштампованной в виде буквы П, укреплен латун- ными болтами между угольниками (стойками) 3. Последние в свою очередь четырьмя болтами укреплены на фибровой плите 4. В верх- ней части магнитопровода размещена одновитковая токовая ка- тушка 1. Для катушки реле 14СМ1 применена шинная медь сечением 10X32 мм2, для реле 14СМ1 —5X25 мм2. Катушки залиты смесью эпоксидной смолы и кварцевого песка. Открытые части магнитопро- вода покрыты изоляцией 18, удерживаемой на магнитопроводе держателями 17. Подвижная система реле состоит из якоря 14, выполненного из пакета прямоугольных листов электротехнической стали, спаянных сбоку латунью, и планки И, скрепленной с якорем болтами. План- ка опирается на острие прокладки (призму) 13. На планку посто- янно действует усилие навитой из рессорно-пружинной стали пру- жины 5, которое передается через тягу 9, гайку 10 и подложенную под нее фигурную шайбу. Это усилие стремится повернуть якорь 14 против часовой стрелки. Этот поворот ограничивает латунный Рис. 163. Реле перегрузки 14САУ и 15СМ1 6 За». 161
болт 16, регулирующий воздушный зазор между якорем 14 и маг- нитопроводом 2 при оттянутом положении якоря. С нижней частью планки И тягой <8 соединены подвижные кон- такты блокировочного устройства реле, помещенные в корпусе 7. Для регулировки воздушного зазора между якорем и магнитопро- водом при притянутом положении якоря служит латунный болт 15, ввернутый в верхнюю часть якоря. Магнитопровод 2 и угольники (стойки) 3 заземляются с помощью болта 6. При возрастании тока в катушке реле выше установленного якорь преодолевает момент, создаваемый пружиной 5, и притяги- вается к ярму. Нижний конец планки 11 перемещается влево и раз- мыкает блок-контакты. Последние в свою очередь разрывают цепь удерживающей катушки БВ, который отключится. Вторая пара блок-контактов реле замыкает цепь сигнализатора, по которому можно определить, какое из реле перегрузки сработало. После прекращения тока якорь реле под действием пружины отходит от магнитопровода, блок-контакты реле замыкаются, т. е. реле восста- навливается. Катушки реле перегрузки имеют изоляцию, рассчитанную на номинальное напряжение 3000 В. Реле 14СМ1 можно регулировать на ток срабатывания от 400 до 850 А, реле 14СМ2— от 400 до 900 А. На электровозах реле 14СМ2 отрегулировано на ток 800— 850 А. Реле 15СМ1 можно регулировать на ток срабатывания от 200 до 400 А, оно отрегулировано на 250 А. Уставку реле в основном регулируют изменением натяжения пружины 5 с помощью гаек 10. Для удобства настройки реле имеются фибровые шкалы 12, на'ко- торых нанесены значения тока. Блокировочные контакты реле рассчитаны на номинальное на- пряжение 48 В и ток 6 А. Каждое реле 14СМ1 и 14СМ2 весит 6,28 кг, реле 15СМ1 и 15СМ2 — 5,08 кг. 3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ РЕЛЕ При полных коротких замыканиях в цепи тяговых двигателей или вспомогательных машин ток электровоза быстро увеличи- вается до величины, при которой автоматически отключается БВ. Когда замыкание на «землю» происходит через какое-либо сопро- тивление или при этом в цепи остается часть включенных тяговых двигателей, ток неполного короткого замыкания может не достиг- нуть величины, на которую отрегулирован БВ. В таком случае этот ток опасен для целости электрического оборудования, находяще- гося под его воздействием. Чтобы защитить оборудование от непол- ных коротких замыканий, в силовых цепях тяговых двигателей, вспомогательных машин и отопления имеются дифференциальные реле. Эти реле имеют две одинаковые токовые катушки 1 и 3 (рис. 164), помещенные на общий магнитопровод 2. Катушка 1 включена между токоприемником и машинами, катушка 3 — меж- 162
Ду Машинами и «землей». При прохождении тока через катушки их магнитные потоки направлены навстречу друг другу и поэтому обычно якорь 4 не притягивается к магнитопроводу. Если же на участке силовой цепи между ка- тушками реле произойдет короткое замыкание на «землю» (изображено на рисунке пункти- ром), то ток в катушке 1 возрастет, а в катушке 3 уменьшится. При этом в магнитопроводе воз- никает магнитный поток, равный разности пото- ков катушек 1 и 3, якорь притянется к магни- топроводу и разомкнет контакты 5, включенные в цепь удерживающей катушки БВ, и БВ отклю- чится. В силовой цепи тяговых двигателей установлено дифференци- альное реле 15СВ '(рис. 165), состоящее из магнитопровода 4, набранного из листов электротехнической стали, отштампованных в виде буквы П, якоря 14, изготовленного из листов электротехни- ческой стали, двух токовых катушек 1 и 2 и блокировочных контак- тов, помещенных в корпус 7. Магнитопровод (ярмо) прикреплен к стальным угольникам 3, а последние — к фибровой плите 5. Двухвитковая катушка 1 вы- полнена из медной шины сечением 45X20 мм2. Катушка 2 изготов- лена из двух параллельно включенных полукатушек, навитых из медной шины сечением 45X10 мм2. Снаружи и между витками ка- тушки залиты эпоксидной смолой, они удерживаются на ярме дер- жателями 15. 6* 163
к якорю 14 винтами прикреплена планка 10, которая опирается на прокладку 13, служащую осью вращения якоря. На планку с по- мощью болта 11 воздействует пружина 6. Планка 10 тягой 9 соеди- нена с блокировочными контактами. Для настройки реле служат латунные регулировочные болты 16 и 17 и гайки 12 болта И. Болтом 17 регулируется воздушный зазор между якорем 14 и магнитопроводом (ярмом) 4 в оттянутом положении, болтом 16 — в притянутом положении якоря, гайкой 12 — натяжение пружины 6. Для заземления магнитопровода реле служит болт 8, через который части реле, не несущие тока, соеди- няются с металлической конструкцией кузова электровоза. Одна из катушек дифференциального реле 15СВ включена меж- ду БВ и цепью тяговых двигателей, другая — между цепью тяго- вых двигателей и «землей». Реле срабатывает (якорь 14 притяги- вается к ярму 4) при разнице токов в катушках 1 и 2 в 120 А. После размыкания силовой цепи БВ и исчезновения тока в катуш- ках дифференциального реле якорь пружиной 6 оттягивается от ярма и вновь замыкает блок-контакты. Дифференциальное реле выполнено на номинальное напряжение 3000 В и ток 1600 А. Блок-контакты (два подвижных и два непод- 164
йижпых) рассчитаны на номинальное напряжение 48 В й тОк 6 А Вес реле равен 19,35 кг. В силовой цепи вспомогательных машин и отопления электро воза установлено дифференциальное реле 17СВ (рис. 166). Так же как и у реле 15СВ, магнитопровод 4, состоящий из ли- стов электротехнической стали, укреплен между угольниками 3 латунными болтами. Каждая из катушек 1 и 2 выполнена из двух полукатушек, намотанных из шинной меди сечением 3X9 мм2. Каждая из полукатушек имеет по 20 витков. Снаружи они покрыты эпоксидной смолой. Одна из катушек дифференциального реле 17СВ включена между БВ и цепью электродвигателей вспомогательных машин, другая — между цепью вспомогательных машин и «землей». Реле срабатывает (якорь 14 притягивается к магнитопроводу 4) при разнице тока в его катушках 5 А. Дифференциальное реле выполнено на номинальное напряже- ние 3000 В и ток 50 А. Блок-контакты реле, помещенные в корпусе, изготовлены на номинальное напряжение 48 В и ток 6 А. У реле имеется два подвижных и два неподвижных блок-контакта. Реле весит 10,34 кг. 4. РЕЛЕ БОКСОВАНИЯ Для сигнализации машинисту о начавшемся боксовании колес- ных пар и отключении силовой цепи тяговых двигателей на элек- тровозах 34Е установлены три реле боксования, а на электровозах 53Е установлена система, состоящая из магнитных усилителей и регулирующего блока. Никаких противобоксовочных функций эти аппараты не выполняют, поэтому иногда применяемое наименова- ние их как «противобоксовочная защита» является ошибочным. На рис. 167 показано реле боксования 11СВ1 электровоза 34Е. Это реле имеет две токовые катушки 1 и 2, которые через добавочный рези- стор 52RP включают параллельно зажимам якорей тяговых двига- телей. Обмотка катушек выполнена из эмалированной медной про- волоки без изоляции диаметром 0,28 мм и с изоляцией — 0,30 мм. Через катушки проходят два ярма 3, 4 магнитопровода, состоящие из двух отдельных пакетов собранных листов электротехнической стали, отштампованных в виде буквы П. Каждый из пакетов имеет якоря 18 и 19, опирающиеся на призму 17. К якорям с помощью винтов прикреплены пластины 13 и 14, на которые постоянно действуют пружины 12, стремящиеся повернуть якоря против часовой стрелки. Нижние концы пластин с помощью штифтов И соединены с подвижными контактами, помещенными в защитных корпусах 9 и 10. Магнитопровод стальными угольни- ками 7 прикреплен к плите 5. Для регулировки воздушных зазоров между якорями 18 и 19 и ярмами 3 и 4 в притянутом положении служат болты 20 и 21 и 165
в оттянутом положении — болты 22 и 23. Гайками 15 и 16 можно регулировать натяжение пружин 12. Выводы 24 и 25 обмоток катушек подведены к зажимам, укреп- ленным на изоляторах 6. Части ярма магнитопровода, находя- щиеся под‘катушкой, покрыты изоляцией из эпоксидной смолы. Для присоединения магнитопровода к заземленным конструк- циям служит болт 8, ввернутый в угольник/. С помощью болтов 21. 23 и гайки 16 реле регулируют таким образом, что якорь 19 притя- гивается к ярму 3, как только разность токов в катушках достигнет — 0,014 А. Якорь 18 приходит в движение при токе в катуш- ках 0,058 А. Такая настройка достигается болтами 20 и 22 и гай- кой 15. Катушки реле имеют по 1200 витков, сопротивление по 1200 Ом и присоединяются к зажимам якорей тяговых двигателей через до- бавочные резисторы 52RP с сопротивлением по 14 400 Ом. Эле- менты их выполнены из проволоки, намотанной на трубки (рис. 168) и заизолированной жаростойким материалом (сопротив- ления марки Тесла TR630). Величина сопротивления элемента (трубки) равна 5100 Ом. Шесть трубок 3 с помощью керамических держателей 4 укреплены на фибровой плите 1, защищенной от на- гревания асбестовой прокладкой 2. При помощи проводников 6 каждые три элемента соединены последовательно. Проводники, идущие к катушкам реле боксования и зажимам якорей тяговых двигателей, присоединяются к зажимам А и В. Для регулирования величины добавочного сопротивления служит хомутик 5, который Рис. 167. Реле боксования 11СВ1 166
соединен с зажимом В и может устанавливаться в разных местах трубки. Когда частота вращения двух якорей тяговых двигателей, к за- жимам которых присоединены катушки реле боксования, одина- кова, т. е. напряжение на зажимах якорей равно между собой, по катушкам реле боксования текут равные токи. Так как направле- ние тока в катушках принято разным, то они не создают магнит- ного потока. Когда же начинается боксование Одной из колесных пар, то на зажимах якоря, связанного с этой колесной парой, напряжение повышается и соответственно увеличивается ток в цепи катушки реле боксования, соединенной с этим якорем. При разности напря- жений на зажимах двух якорей в 220 В±5°/о магнитный поток, об- разованный катушками реле боксования, оказывается достаточ- ным, чтобы, преодолев действие на якорь пружины 12, притянуть его к ярму 3-(см. рис. 167). При этом замыкаются блок-контакты в корпусе 10 и в кабину машиниста подается звуковой сигнал. Если машинист не примет меры к прекращению боксования п оно усилится до величины, при которой разность напряжений на зажимах якорей двух тяговых двигателей достигнет 900 В ±5%, то притянется к ярму 4 якорь 18 и его блок-контакты разорвут цепь промежуточного реле (в схеме электровоза оно обозначено 331), а последнее отключит БВ. При снятии напряжения с катушек реле или прекращении бок- сования (уменьшение разности напряжений между якорями тяго- вых двигателей соответственно до 125 и 260 В) якоря реле под дей- ствием пружин 12 возвратятся в оттянутое положение. Блок-контакты реле боксования рассчитаны на номинальное напряжение 48 В и ток 6 А. Подъем их приблизительно равен 3 мм. Реле весит 10,5 кг. Элементы добавочного резистора 52RP к реле боксования рас- считаны на ток 0,1 А. Вес панели с шестью элементами составляет 3,44 кг. На электровозах 53Е установлены два магнитных усилителя (трансдуктора) ТД1 и ТД2 (рис. 169) и регулирующий блок 510. Магнитный усилитель (рис. 170) состоит из двух замкнутых маг- нитных сердечников, изготовленных из материала марки РУ76СИ. На этих сердечниках размещены рабочие обмотки и две последова- тельно соединенные обмотки, подключенные к выводам 1 и 2. При прохождении тока по катушкам, соединенным с выводами 1 и 2, они создают встречные магнитные потоки Ф1 и Ф2. На обоих сер- дечниках имеются также обмотки управления с выводами 3, 4 и 5, 6. Выводы 3, 4 магнитного усилителя ТД1 соединены с диагональю моста, образуемого якорями тяговых двигателей ДЗ, Д2 и резисто- рами 160, 161; выводы 5, 6 соединены с диагональю моста, обра- зуемого якорями двигателей Д5, Д4 и резисторами 162,163. Выводы обмоток управления магнитного усилителя ТД2 соединены последо- вательно с резисторами 164, 165, включенных параллельно якорям тяговых двигателей Д1 и Д6. Сопротивление каждого из резисто- 167
Рис. 168. Добавочный резистор 52RP Рис. 169. Схема соединения тяговых двигателей, магнитных усилителе,й и регулирующего блока 168
Рис. 170. Общая схема включения трансдукторного реле боксования (а) и его принципиальная схема (б) ров 160—165 составляет 52,7 кОм. Если ни одна из колесных пар электровоза не боксует, то напряжение между выводами 3 и 4 для двигателей ДЗ, Д2 и между выводами 5 и 6 для двигателей Д5, Д4 равно нулю; величины напряжений между выводами 3 и 4 двига- теля Д1 и между выводами 5 и 6 двигателя Д6 равны между собой. В этом случае обмотки управления не создают магнитного потока. Сердечники обмоток оказываются ненасыщенными и рабочие об- мотки, подключенные к источнику тока частотой более 1 кГц (к статическому преобразователю постоянного тока в переменный), представляют большое сопротивление’ этому току. Когда одна из колесных пар начинает боксовать, то появляется разность напряже- ний между выводами 3 и 4 или выводами 5 и 6, сердечник насыща- ется, сопротивление рабочих обмоток переменному току падает I величина этого тока возрастает. При разности напряжений между выводами 3 и 4 или выводами 5 и 6 более 50 В возникает достаточное напряжение между базой и эмиттером транзистора Т 1 последний открывает путь току катушки реле R0 ~ 3 по цепи: провод 300, плавкий предохранитель 504, • контакты блокировочного Барабана 0401 главного переключателя, эмиттера-коллектора тран- зистора Т, катушка реле, «земля». Реле замыкает контакты между выводами 8, 9 и 10, 11. В результате образуются цепи: провод 300, вредохранитель 540, контакты S-Т блокировочного барабана 0401, 169
контакт реле резистора 545, катушка реле 542, его блок-контакты Л-М, «земля» и провод 300, предохранитель 560, контакты реле, контакты Q-R выключателя тока управления 305(306), катушка электромагнитного вентиля 936(937), «земля». При возбуждении катушки реле 542 замыкаются его контакты A-В, через резистор 535(536) начинает проходить ток и из-за падения напряжения на нем приходит в действие зуммер 533 (534), сигнализирующий машинисту о начале боксования. После размыкания блок-контактов L-M реле 542 остается некоторое время включенным, так как ток в его ка- тушке поддерживается конденсатором 541. Такая схема осушест- ! вляет прерывистую подачу сигнала. При возбуждении электромаг- нитного вентиля 936(937) начинается подача песка под колеса. При повышении напряжения между выводами 3, 4 или 5, 6 выше j 500 В срабатывает реле R1 1, которое своими контактами ; размыкает цепи промежуточного реле 331, а оно в свою очередь разрывает цепь удерживающей катушки быстродействующего вы- j ключателя и последний выключается. Напряжение к катушке реле Rl-p-1 и транзистору Т от статического преобразователя подается в результате возникнове- , ния разности напряжений между точками 16 и 17 моста, образован- j ного рабочими обмотками магнитных усилителей ТД1 и ТД2 и вет- I вями резистора R\. При этом переменный ток поступает к выпрями- | тельному мосту ВМ, от которого выпрямленный и сглаженный j конденсатором С ток идет к реле и транзистору. i Переключатель 595 служит для замещения обмоток магнитного * • усилителя ТД2 дросселем ТЫ при отключении тягового двигателя Д1 или Д6, когда в одной из встречно-направленных обмоток уп- равлений остается рабочий ток, а в другой он прекращается. Кажу- щееся сопротивление (импеданс) дросселя ТЫ и рабочей обмотки магнитного усилителя одинаково. Кнопка 596 служит для включе- ния конденсатора (R при проверке действия системы. < 5. РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ Для защиты электрического оборудования от повышенных на- пряжений, которые могут возникнуть в контактной сети, а также для отключения цепей тяговых двигателей и вспомогательных ма- шин при значительном понижении этого напряжения служат реле 9CN1 (рис. 171) и 9CN3, незначительно отличающиеся между со- бой по конструкции. Пониженное напряжение в контактной сети само по себе не представляет опасности для аппаратуры и машин электровоза, однако внезапное восстановление полной его величины вызовет пе- регрузку двигателей. Это может быть, например, в случае, если отключена ближайшая к электровозу тяговая подстанция и пита- ние локомотива происходит от дальней подстанции с большим наде- 170
200 163 Рис. 171. Реле напряжения 9CN1 кием напряжения в сети, а затем включается ближайшая подстан- ция. Реле напряжения состоит из следующих основных частей: маг- нитопровода, выполненного в виде двух ярм 20 и 21, набранных из листов электротехнической стали, отштампованных в виде буквы П; якорей 22 и 23, изготовленных из листовой электротехнической ста- ли; токовой катушки 1 и блок-контактов, размещенных в коробках (корпусах) 7 и 8. Магнитопровод укреплен латунными болтами к стальным угольникам 2, которые в свою очередь прикреплены к фибровой плите 3. Якоря винтами скреплены с планками 13 и 14, через которые проходят тяги 15 и 16, соединенные с пружинами 9 и 10. Своими остриями якоря опираются на пластину 19. Линия соприкоснове- нна острия якорей и пластины служит «осью» поворота системы яко- рей и планок 13 и 14. Подвижные блок-контакты реле соединены штифтами 11 и 12 с нижними концами планок 13 и 14. Катушка 1 намотана на рамку и имеет 25 000 витков из эмали- рованной медной проволоки без изоляции диаметром 0,2 мм и с изоляцией — 0,26 мм. Сопротивление обмотки катушки 1 состав- ляет 4970 Ом. Катушка присоединена к токоприемникам электро- воза через добавочный резистор 53RP и плавкий предохранитель. Левый якорь 23 притягивается к ярму, когда напряжение в кон- тактном проводе достигает 2200 В ±5% (ток в катушке 1 реле 171
равен 0,042 А) и отходит от него под действием пружины 9, когда напряжение уменьшается до 1800 В±5°/о (ток в катушке 0,034 А). В притянутом положении этого якоря замыкаются блок-контакты, помещенные в корпусе 8. Последние замыкают цепь катушки про- межуточного реле 331 (см. рис. 170), позволяющего включить БВ. При уменьшении напряжения в контактном проводе ниже 1800 В БВ разрывает силовые цепи электровоза. Правый якорь 22 (см. рис. 171) притягивается к ярму, когда напряжение в контактном проводе достигает 3870 В±5% (ток 0,074 А) и отходит от него под действием пружины 10, когда напря- жение уменьшается до 2800 В±5% (ток 0,053 А). В притянутом положении якоря 22 размыкаются блок-контакты, помещенные в корпусе 7. Последние размыкают цепь промежуточного реле, а оно в свою очередь — цепь удерживающей катушки БВ, т. е. про- изводит отключение БВ. Реле регулируют на заданную величину тока гайками 17 и 18 (изменением натяжения пружин 9 и 10), а также латунными бол- тами 26 и 27 (изменением воздушного зазора между якорями 22 и 23 и соответствующими им ярмами 20 и 21 при оттянутом положе- нии якорей) и латунными болтами 24 и 25 (изменением воздушного зазора между якорями и ярмами при притянутом положении яко- рей). Выводы от катушки 1 реле подведены к зажимам, укрепленным на изоляторах 4 и 5. Для заземления магнитной системы реле слу- жит болт 6 на нижней части одного из угольников 2. Блок-контакты реле рассчитаны на номинальное напряжение 48 В и ток 6 А. Разрыв контактов составляет 0,8 мм, провал — 0,3 мм. Подъем подвижных контактов должен быть около 3 мм. Реле весит 10,6 кг. 172
Добавочный резистор 53RP (рис. 172) состоит из семи проволоч- ных резисторов марки Тесла TR630, выполненных в виде трубча- тых элементов 5 и 7. Элементы 7 имеют сопротивление по 9 кОм, элемент 5—5 кОм. Все элементы с помощью перемычек 6 включены последовательно. Для регулирования величины добавочного сопротивления, кото- рое должно быть около 47 кОм, служит хомутик 4. Его можно пере- ставлять и закреплять в разных местах элементов 5. Элементы керамическими держателями 3 укреплены на фибро- вой панели 1. Для предохранения панели от нагревания она по- крыта листовым асбестом — прокладкой 2. Проводники, идущие от катушки реле и плавкого предохранителя, присоединяются к зажи- мам 8 (А и В). Дополнительный резистор рассчитан на номиналь- ное напряжение 3000 В и максимальный ток 0,1 А. Общий его вес 3,49 кг. 6. ТЕПЛОВЫЕ РЕЛЕ Для защиты обмоток электродвигателей компрессоров и венти- ляторов, а также последовательно включенных им аппаратов от недопустимого перегрева, который может возникнуть при длитель- ном превышении номинального тока в цепи этих машин включены тепловые реле (термореле) ЕТ60-32 (рис. 173). Реле смонтировано по панели 1 и имеет биметаллический эле- мент 3, через который проходит ток электродвигателя. Элемент выполнен из двух скрепленных между собой пластин, материалом для которых служат металлы с различным коэффициентом расши- рения. При нагревании током пластины элемента по-разному изме- няют свои размеры, в результате чего элемент выгибается и размы- кает помещенные в корпусе 2 контакты реле, которые обесточива- ют катушку электромагнитного контактора, вследствие чего сило- вые контакты контактора выключают цепи электродвигателя. Теп- ловое реле рассчитано на срабатывание при номинальном токе 13 А. Каждое реле имеет бло- кировочные контакты: один замкнутый, а другой разомк- нутый. При ремонте электрово- зов тепловые реле частично заменялись реле перегрузки РБ-340Б, у которых к имею- щемуся размыкающему бло- кировочному контакту, уста- навливался дополнительно замыкающий контакт. Ток уставки этого иен 45 А. реле ра- Рис. 173. Тепловое реле ЕТ60-32 173
у. плавкие Предохранители Плавкие предохранители являются одними из простейших за- щитных аппаратов. На электровозе их используют для защиты электрических цепей от перегрузок и коротких замыканий. Высо- ковольтные плавкие предохранители устанавливают в цепях вспо- могательных машин и отопления, реле напряжения и вольтметров, а также разрядного контура; в низковольтных цепях их включают в отдельные цепи управления и освещения локомотива, а также генератора тока управления и аккумуляторной батареи. Высоковольтные предохранители. При постройке электровозов на них устанавливались предохранители FTCUS, которые при необ- ходимости заменялись предохранителями ПК-6/75 и ПК-6/30. Пре- дохранитель FTCUS (рис. 174) представляет собой фарфоровую трубку 2 с наружным диаметром 50 мм, в которую помещен кера- мический стержень 4 с винтообразно намотанной на нем медной проволокой. Последняя является плавкой вставкой. Снизу трубка закрыта колпачком 1, сверху имеется контактное кольцо 3. Кон- такт между колпачком и плавкой вставкой осуществляется гибкой медной пластиной ,6. Колпачок и кольцо с усилием вставляются в пружинящие контактные зажимы; этим предохранитель включа- ется в защищаемую им цепь. При появлении в защищаемой цепи тока выше допустимого проволока, намотанная на стержень 4, пла- Рис. 175. Предохранитель ПК-6/75
вится и отключает цепь от источника энергии. При перегорании плав- кой вставки предохрани- теля из его колпачка по- казываются сигнализатор 5, указывающий на сра- батывание защиты. Нор- мально этот сигнализатор удерживается тонкой про- волочкой, включенной па- раллельно вставке и пере- горающей после расплав- ления вставки. Предохранитель ПК- 6/75 (рис. 175) также вы- полнен из фарфоровой труб.ки 6, внутри которой помещены плавкие встав- ки 11 из медной посереб- ренной проволоки. Все внутреннее пространство трубки засыпано кварце- вым песком 7. Концы трубки закрыты латунны- ми колпачками 4 и 5, к ко- торым припаяны крышки 9. Колпачки на трубке укреплены цементным ра- створом 8. В нижней ча- сти предохранителя нахо- дится сигнализатор 10, который при перегорании вставок выходит из колпачка. Кварцевый песок и наличие нескольких вставок улуч- шают процесс охлаждения и гашения дуги. Предохранитель встав- ляется в пружинящие контакты, укрепленные на изоляторах 1 и 2. Последние установлены на каркасе 3. В цепи электродвигателей компрессора и в цепи электродвига- телей вентиляторов и электропечи устанавливают предохранитель FTCUS или ПК-6/75 со вставками на 40 А; в цепи измерительных приборов и реле напряжения и в цепи разрядного контура предо- хранители FTCUS или ПК-6/30 со вставками соответственно на 2 и 10 А. В низковольтных цепях применяются предохранители, рассчи- танные на ток 6; 10; 15; 60 и 100 А. Предохранители на 6; 10 и 15 А (рис. 176 и 177) выполнены из гетинаксовых или текстолитовых пластин 2, имеющих по концам латунные обоймы (контакты) 4. К этим контактам припаяна медная проволока 3 — плавкая встав- ка. Своими обоймами предохранитель вставляется в контактные пружинящие щечки 1, укрепленные на панелях 5. В зависимости от 175
величины тока, на которую рассчитан предохранитель, для изготов- ления плавких вставок используют провода различного сечения: для предохранителей на 6 А —диаметром 0,19 мм, для 10 А — 0,27 мм и для 15 А — 0,33 мм (проволока марки ПЭЛ). Предохра- нители ПР2 на 60 А выполнены из фибровой трубки, закрытой кол- паками. Внутри трубки размещена плавкая вставка, а простран- ство между трубкой и вставкой заполнено мраморной крошкой, способствующей отводу тепла от вставки. Низковольтные предохранители установлены на панелях, распо- ложенных под распределительным щитом и в пультах управления кабин машиниста. Под щитом находятся следующие предохранители (см. рис. 221 *): 840, 822, 325, 326, 356, 504, 540, 553, 560, 401 (все на 6 А), 600 (на 15 А), 601, 402, (на 10 А), 327 (на 6 А), 310, 820, 828, 834 (на 15 А), 815, 814 (на 60 А). В пульте управления кабины машиниста 1: 602 (на 15 А), 603, 604, 605, 606, 607, 680, 316, 318, 320, 322, 403, 410, 411, 414, 415 (на 6 А), 314 (на 10 А). В пульте управления кабины машиниста 2: 610 (на 15 А), 611, 612, 613, 614, 615, 317, 319, 321, 323, 430, 431, 435, 434 (на 6 А), 315 (на 10 А). Номера предохранителей даны в соответствии со схемой элек- тровоза 34Е в порядке их расположения на панелях слева на- право. 8. ВЕНТИЛЬНЫЙ РАЗРЯДНИК На крыше электровоза ЧС2 установлен вентильный разрядник типа РМВУ-3,3 (магнитный, вентильный, униполярный) на номи- нальное напряжение 3,3 кВ. Основными частями являются искро- вые промежутки ИП (рис. 178), постоянные магниты 5 и нелиней- ный резистор 10, выполненный из двух вилитовых дисков диамет- ром 150 мм, высотой по 60 мм каждый. Вилит обладает свойством уменьшать свое сопротивление при увеличении приложенного к нему напряжения (при увеличении тока). Искровой промежуток представляет собой два электрода 21 и 22, помещенных между постоянными магнитами 5; стенки 20 обра- зуют дугогасительную камеру; изоляционная перегородка 19 слу- жит для удлинения дуги, растягиваемой под действием магнитного поля постоянных магнитов. Параллельно искровым промежуткам присоединены шунтирующие нелинейные резисторы. Все перечис- ленные части помещены в фарфоровый корпус 13, нижняя часть ко- торого с помощью цементного раствора вделана во фланец 16, являющийся основанием разрядника. Между колпаком корпуса 13 и дисками резистора 10 помещена пружина 12 (сжимающая эти диски), фиксатор 9, распорная крышка 8, магниты 5, дугогасящие камеры и упорная крышка 4. Снизу разрядник закрыт стальной крышкой 1, укрепленной болтами 3. Между вилитовыми дисками и стенками корпуса 13 помещены цилиндр б и фетровые прокладки 11, 176
препятствующие горизонтальному перемещению дисков. Каждый искровой промежуток шунтирован двумя высокоомными резисто- рами 7. Герметичность разрядника обеспечивается прокладками 2 и 15, изготовленными из морозостойкой резины. К зажиму 14 прикреплен регистратор типа РВР, включенный между токоприемником и разрядником; проводник, соединяющий разрядник с «землей», крепится к фланцу 16 болтом 18. Когда между токоприемником и землей возникает перенапряже- ние, достигающее 9—10 кВ, искровые промежутки ИП пробива- ются и контактная сеть оказывается соединенной с рельсами толь- ко через ограничивающий резистор 10. Вследствие того что с уве- личением напряжения сопротивление этого резистора уменьшается, падение напряжения на нем при протекании большого тока, вы- званного перенапряжением, возрастает мало и нет опасности про- боя изоляции аппаратов и машин. После снижения перенапряжения дуга в искровых промежутках поддерживается рабочим напряжением контактной сети, но так как при этом сопротивление вилита увеличивается, то величина сопро- вождающего тока при напряжении в контактной сети 3,6—3,9 кВ устанавливается около 25—40 А. Через 4—5 с дуга от сопровожда- ющего тока гаснет и разрядник снова готов к действию. При повы- Рис. 178. Разрядник РМВУ-3,3 (а), схема соединения его дугогасительного устройства (б) и схема расположения электродов искрового промежутка в дугогасительной камере разрядника (в) 177
Рис. 179. Общий вид (а) и схема (б) регистратора срабатываний РВР шении давления внутри разрядника до 5 кгс/см2 срабатывает предо- хранительный клапан 17 и выпускает часть.смеси воздуха и газов. Если перенапряжение возникло в контактной сети, то при про- бое искрового промежутка часть энергии перенапряжения погло- щается в самой сети и рельсах, а часть в разряднике. Если же оно вызвано на самом электровозе, то вся его энергия полностью по- глощается разрядником. Разрядник крепится к деревянным брусьям четырьмя шпиль- ками М10Х60 мм; между разрядником и брусьями проложено по шесть резиновых шайб; по четыре таких же шайбы помещены между нижними гайками и брусьями. Сделано это для амортизации ударов, передающихся от кузова к разряднику. Разрядник закрыт металлическим кожухом, препятствующим падению с крыши частей разрядника при разрушении фарфорового корпуса; такое ненор- мальное явление вызывается непогасанием дуги. Разрядник РМВУ-3,3 рассчитан на максимальное напряжение в контактной сети 4,2 кВ; разрядник весит 24,5 кг. Для регистрации числа срабатываний разрядника служит реги- стратор РВР (рис. 179). Он состоит из корпуса 2, закрытого крыш- кой 1 со стеклянным «глазком». Кабель крепится к контактной шпильке 3. Внутри прибора расположены два искровых проме- жутка 4, отсчетный барабанчик с пружинным заводом и плавкими вставками 5 и резистор 6 (0,5—5 кОм). Десять плавких вставок выполнены из нихромовой проволоки диаметром 0,1 мм. После сго- рания девяти вставок в «глазке» появляется красная риска, сигна- лизирующая о необходимости заменить сгоревшие вставки. 9. ЗАЩИТНЫЕ КОНТУРЫ И КОНДЕНСАТОРЫ Для подавления радиопомех в силовых цепях электровозов уста- новлены конденсаторы и индуктивные катушки (рис. 180). Конденсатор 010, включенный после быстродействующего вы- ключателя 021, служит для подавления радиопомех, возникающих 178
при работе электрических машин электровоза и разрывах тока кон- такторами. Конденсатор легко пропускает через себя токи высокой частоты и этим исключает попадание их в контактный провод, т. е. возник- новению радиопомех. Емкость конденсатора 010 равна 12 мкФ. На заводе устанавливался конденсатор ОСА-3,6/2, рассчитанный на напряжение 21 кВ; при ремонте этот конденсатор может быть заме- нен конденсатором К41-1А на напряжение 16 кВ. Параллельно конденсатору 010 включен разрядный резистор 012, состоящий из шести последовательно включенных трубчатых резисторов TR62O по 33 кОм или заменяющих их типа ПЭВ-100-33 кОм. Конденсатор 193 служит для предотвращения попадания в ши- ну Ш токов высокой частоты, возникающих при искрении токопри- емника, что обеспечивает уничтожение радиопомех от шины. Па- раллельно этому конденсатору включен разрядный резистор 195. Контур, состоящий из индукционной катушки 191 и параллель- но включенных ей конденсаторов 197 настраивается на частоту поездной радиосвязи и исключает мешающее влияние шин на рас- положенную на крыше антенну электровозного радио. Точная на- стройка этого контура на частоту поездной радиосвязи достигается конденсатором переменной емкости. Для уменьшения подгара контактов, размыкающих цепи, в ко- торых имеются катушки с большой индуктивностью, параллельно этим катушкам включают конденсаторы (рис. 181). Например, после замыкания цепи контактами контроллера машиниста 3012 и подачи напряжения с аккумуляторной батареи 803 на катушку вентиля 047 конденсатор 313 заряжается (направление тока при этом показано на рис. 181 сплошными стрелками). При размыка- нии цепи контактами 3012 индуктивность катушки 047 стремится поддержать ток в том же направлении и этим усилить электриче- скую дугу между расходящимися контактами. Однако конденсатор 313, разряжаясь на катушку 047, поддерживает ток в ней, помимо контактов 3012 (пунктирные стрелки), и этим способствует быстро- му гашению дуги в контактах контроллера машиниста. 00! Ко Второму токоприемни к у |]ои 'G05 К тяго- ~^*~Вым дви- гателям и вспомо- гательным машинам Рис. 180. Схема включения конденсате- Рис. 181. Схема включения защитно- ров и индуктивной катушки для подав- го конденсатора в .цепях управления ления радиопомех 179
Резистор, включенный последовательно с конденсатором, увели- чивает омическое сопротивление шунтирующей цепи катушки 047 и помогает более быстрому превращению электромагнитной энер- гии в тепловую, одновременно исключая возникновение колебатель- ных токов в контуре катушка — емкость. Конденсаторы используются также для получения задержки срабатывания некоторых аппаратов, например, отключающего реле 331 быстродействующего выключателя (см. рис. 170) и реле сигна- лизации боксования 542. Конденсаторы включаются параллельно катушкам этих реле, включены конденсаторы соответственно емко- стью 250 мкФ (543) и 100 мкФ (541). 10. АМПЕРМЕТРЫ И ВОЛЬТМЕТРЫ Для измерения величины напряжения и тока в различных цепях электровоза служат вольтметры и амперметры магнитоэлектриче- ской системы. Механизм их состоит из постоянного магнита с по- люсными наконечниками N и S (рис. 182). Для уменьшения маг- нитного сопротивления между наконечниками помещен неподвиж- ный сердечник 1 из хорошо проводяще- го магнитный поток материала. Подвижная часть механизма пред- ставляет собой рамку 2 с намотанной на ней тонкой изолированной проволо- кой. Эта рамка помещена в магнитное поле постоянного магнита, а концы ее обмотки присоединены к внешней цепи. Во время прохождения по обмотке по- Рис. 182. Схема магнитоэлек- трического прибора Рис. 183. Вольтметр DsPpi4/D ~ стоянного трка возникает магнитное поле рамки, которое, взаимодействуя с магнитным потоком неподвижного магнита, поворачивает рамку в ту или иную сторону. Противодействие вращению рамки оказывают две спиральные пружинки из немагнитного материала, которые служат одновременно проводниками для подвода тока к концам обмотки рамки. К рамке присоединена стрелка, угол отклонения которой зависит от ве- личины тока, проходящего через обмот- ку рамки. На шкале прибора наносятся деления и цифры значения напряже- ния или тока. На электровозах приме- няются приборы профильного типа или с плоской шкалой. Вольтметры. Для измерения напря- жения в контактном проводе, 180
Рис. 184. Делитель напряжения ии а также низковольтных цепях служат вольтметры. Внутреннее со- противление вольтметров незначительно, поэтому в высоковольт- ные цепи их включают последовательно с дополнительным сопро- тивлением. В качестве вольтметров для измерения напряжения контактной сети используются приборы DsPpi4/D (рис. 183) или прибор М.151 с плоской шкалой отечественного производства. Шкалы этих прибо- ров отградуированы на напряжение от 0 до 4 кВ. Приборы DsPpi4/Q обеих кабин машиниста подключены параллельно к за- жимам 1 и 2 делителя напряжения (рис. 184). При напряжении в контактной сети 4 кВ напряжение между зажимами 1 и 2 состав- ляет 10 В. Обрыв цепи одного из вольтметров приводит к завыше- нию показания другого исправного вольтметра. Приборы М151 включаются последовательно добавочному резистору — Р103. В качестве вольтметра цепи управления и освещения электро^ воза использован прибор (типа DF165), аналогичный применяе- мому для измерения тока цепи аккумуляторной батареи, но имею- щий шкалу для напряжения от 0 до 90 В. Этот вольтметр установ- лен на распределительном щите и без каких-либо добавочных рези- сторов включен в цепь измеряе- мого напряжения. Для измерения напряжения в цепи электропнев- матического тормоза на пультах управления установлены вольт- метры DHR5 или М358 с плоски- ми шкалами, имеющими деления от 0 до 100 В. Амперметры. Для измерения величины тока в цепях тяговых двигателей, а также величины за- рядного или разрядного тока ак- кумуляторной батареи на элект- ровозах установлены ампермет- ры. В качестве амперметров цепи тяговых двигателей используются приборы DsPpi4/D илиМ151, име- ющие шкалы с делениями от 0 до 181
1000 А или от 0 до 750 А. Обмотка амперметра своими концами присоединена к шунту, включенному в цепь измеряемого тока. Шунты имеют небольшие сопротивления, поэтому напряжение на зажимах амперметров в проходящий по их обмоткам ток незначи- тельно. Для приборов DsPpi4/D используются шунты (рис. 185), у которых при токе 1000 А напряжение на зажимах составляет 150 мВ, для приборов типа М.151 — шунт 75ШС-750. Для измерения величины тока аккумуляторной батареи служит амперметр DFi65 с плоской шкалой 100—0—100 А, по которому можно судить не только о величине тока, но и его направлении (за- ряд или разряд батареи). Этот амперметр установлен на распреде- лительном щите. 11. СКОРОСТЕМЕРЫ Для измерения скорости движения локомотива в его кабинах установлены указатели скорости — механические скоростемеры ти- па СЛ-2М (рис. 186). Скоростемер типа СЛ-2М непрерывно показывает скорость дви- жения электровоза, суточное время в часах и минутах, суммарное количество километров, а также пройденное электровозом расстоя- ние за сутки или за время работы одной бригады. Одновременно с показаниями скоростемер непрерывно регистрирует на бумажной ленте пробег электровоза в километрах, скорость движения, суточ- ное время в часах и минутах, длительность пробега электровоза и время стоянок до 24 ч, направление движения, моменты и длитель- ность пользования пневматическим тормозом и давление в тормоз- ной магистрали. Прибор измеряет скорость в пределах от 5 до 150 км/ч с точностью ±2 км/ч, не считая ошибки за счет износа бандажей колес. На электровозах с № 145 установлены скоросте- меры, имеющие шкалу до 220 км/ч. Механизм прибора заключен в чугунный корпус 2, закрытый перед- ней стенкой 5. Через застекленное окно этой стенки видны циферблат часов и их стрелки. Ключ 4 служит для завода часов и перевода стре- лок. В верхней части прибора поме- щен регистрационный механизм, за- крытый откидной крышкой 3, удер- живаемой замком 1. На этот замок ставится пломба. Вал 8 прибора со- единяют приводом с колесной парой электровоза. К камере 7 регистрато- ра давления подводят трубку от тормозной магистрали. Низковольт- ные провода к скоростемеру подво- рие. 186. Скоростемер СЛ-2М дят через штепсельное соединение 6. 182
1 2. 1Б 17 Рис. 187. Червячный редуктор к скоростемеру Прибор СЛ-2М весит около 18,5 кг. Суммарное количество кило метров отсчитывается на пяти левых цифровых барабанах. Пробег за сутки или за рейс отсчитывается на трех правы? цифровых барабанах. Цифровые показатели этой группы могу? быть в любое время сброшены на нуль при помощи ключа, распо ложенного на правой стороне корпуса прибора. Счетчик отсчиты вает количество пройденных километров независимо от направле ния движения электровоза. Бумажную ленту для регистрации показаний скоростемера из- готовляют длиной 12 м и шириной 79,5 мм. Она рассчитана на за пись 2400 км пройденного электровозом пути. Верхнее поле ленть шириной 30 мм имеет разлиновку через каждые 5 мм для записг минут и для регистрации часов. Нижнее поле шириной 40 мм служит для записи скорости, дав- ления воздуха в тормозной магистрали, регистрации обратногс хода и пройденного пути. Вал одного скоростемера соединен с шейкой оси первой колес- ной пары через червячный редуктор (рис. 187). Корпус 1 редуктора прикреплен тремя болтами к крышке бук- сы. В корпусе на шариковых подшипниках 10 (тип SKF7205) и / (типа SKF7202) укреплен червяк 9, соединенный штифтом 14 с по водком 15, а последний — с осью колесной пары. При движениг электровоза червяк вращается, одновременно поворачивается сцеп- ленное с ним червячное колесо 5, фиксируемое на валу 4 шпон- кой 3. Цапфы вала опираются на корпус 1 через шариковые под- шипники 17 и 20 (тип SKF6205). Последние удерживаются на вал} предохранительными кольцами 21 и гайками 22. Наружное кольцо подшипника 17 зажато между втулкой 16 г крышкой 18. В канавке крышки помещено войлочное уплотняющее кольцо 19. Наружное кольцо подшипника 7 удерживается крыш- 18;
Рис. 188. Редуктор с коническими ше- стернями кой 6, прикрепленной к корпусу 1 болтами 8, а наружное коль- цо подшипника 10 — втулкой 13 (болты 12). Для предотвращения выте- кания масла из корпуса около подшипника 10 помещен масло- отражатель 11. Смазку добав- ляют через отверстие в верхней части корпуса, закрытое проб- кой 2. Червяк выполнен из стали, червячное колесо — бронзовое. Колесо имеет 18 зубьев, чер- вяк— однозаходный. Поэтому передаточное число редуктора 18:1. Вал червячного колеса соединен со скоростемером те- лескопическим валом, кардан- ным шарниром и зубчатой передачей с коническими шестернями (рис. 188). Валы этих шестерен вращаются в шариковых подшип- никах SKF6205, передаточное число равно 1. При ремонтах часть подшипников SKF заменена на подшип- ники отечественного изготовления. 12. СЧЕТЧИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Для регистрации затраченной электрической энергии служит счетчик Д600М (рис. 189). Он состоит из основания 19, к которому прикреплены токовые катушки И, подвижная система, счетный механизм 4 и термистор 22. Все части счетчика закрыты кожухом 5, имеющим стекло 7 против счетного механизма. Для предотвраще- ния попадания пыли кожух уплотнен фетровыми прокладками 3. С этой же целью между изоляторами 17 (через которые проходят выводы от токовых катушек 11) и основанием 19, проложены фет- ровые уплотнения 18. Токовые катушки 11 состоят из двух пар витков, соединенных последовательно-параллельно. Между витка- ми токовой катушки расположен диск, на котором укреплена об- мотка 16, состоящая из шести катушек. Концы катушки соединены между собой и пластинами коллектора 15. Каждая катушка имеет 1250 витков, сделана из провода ПЭЛ1 диаметром 0,05 мм. К пла- стинам коллектора прижимаются щетки 13, помещенные в держа- тель, расположенный на пластмассовой плите 14. Коллектор и диск с обмотками 16 укреплены на оси 23. С одной стороны обмотки 16 через коллектор, щетки и добавочный резистор 16 000 Ом (четыре трубчатых резистора ПЭ 150 сопротивлением по 4000 Ом) соедине- ны с токоприемником, а с другой — с устройством для отвода тока. Поэтому при поднятом токоприемнике по этим обмоткам всегда 184
проходит ток, пропорциональный по величине напряжению в кон- тактной сети. Когда по токовой катушке 11 идет ток электровоза, то магнитные потоки катушек 11 и обмоток 16 создают вращающий момент, пропорциональный мощности тока электровоза. Диск счетчика начинает вращаться как якорь машины посто- янного тока. На оси 23 подвижной системы укреплен демпферный диск 6. Этот диск вращается между полюсами постоянного магнита, что создает тормозящий момент, пропорциональный частоте враще- ния диска. Вследствие этого частота вращения всей системы пропорциональна вращающему моменту, т. е. мощности тока элек- тровоза. В верхней части оси 23 имеется червяк, который вращает ре- гистр, отсчитывающий затраченную электровозом энергию в кило- ватт-часах. Счетный механизм 4 укреплен к латунной пл'астине 2, а последняя — к стойке 1. Стойка в свою очередь с помощью бол- тов 21 прикреплена к основанию 19 и изолирована от него изолято- рами, 20. На стойке 1 укреплены также термистор 22, компенсирую- щий погрешности счетчика при изменении температуры, резистор (позиция 8), включенный последовательно термистору, Рис. 189. Электрическая схема (а) и устройство (б) счетчика Д600М Ж
а также резистор Rz и конденсатор Сь предназначенные для умень- шения искрения щеток при их вибрации. Для уменьшения подгорания коллекторных пластин при враще- нии системы их соединяют между собой конденсаторами 10 (С2) и сопротивлениями 9 (Д3). Для компенсации момента трения под- вижной системы при малых токах служит пермаллоевый лепесток 12, обладающий высокой магнитной проницаемостью. при малой напряженности поля. До насыщения этого лепестка происходит усиление магнитного потока, создаваемого токовыми катушка- ми И. Счетчик весит 17 кг, добавочный резистор к нему — 5,5 кг. Ток цепи отопления вагонов состава проходит в рельсы, помимо счетчика, а поэтому электроэнергия, идущая на отопление вагонов, электровозным счетчиком не учитывается. 13. УКАЗАТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ И КОНТАКТОРА ЦЕПИ ОТОПЛЕНИЯ СОСТАВА Чтобы машинист видел, в каком положении находится быстро- действующий выключатель (БВ) и контактор цепи отопления со- става, на пультах управления в кабинах установлены специальные указатели US1 (рис. 190). Они имеют по два электромагнита, воз- действующие на индикатор, выполненный в виде белого диска с черной полосой. При включенном положении БВ или контактора цепи отопления вагонов состава возбуждается один из электромаг- нитов указателя и диск индикатора поворачивается так, что черная полоса совпадает с продольной осью элект- ровоза. При выключенном положении конт- ролируемого аппарата возбуждается вто- рой электромагнит и диск индикатора пово- рачивается так, что черная полоса направ- ляется перпендикулярно продольной оси электровоза. Когда аккумуляторная батарея отключе- на и обе катушки указателя не возбуждены, его диск находится в промежуточном поло- жении — черная полоса под углом 45° по отношению к положению при какой-либо возбужденной катушке. 14. СИГНАЛИЗАТОР ЗАЩИТЫ Рис. 190. Указатель по- ложения БВ Для сигнализации о срабатывании диф- ференциального реле 015 тяговых двигате- лей (рис. 191), реле перегрузок 031, 032, 033, реле перегрузки цепи отопления соста- 186
ва 700, дифференциального реле вспомогательных машин 201 и за- щиты цепи электродвигателей компрессоров 221, 222 и электро- двигателей вентиляторов 223, 224 служат блинкерные реле Р101, установленные в сигнализаторе А133. Эти реле размещены на па- нели, закрытой крышкой. Каждое реле имеет по три переключаю- щих контакта. Катушки реле по- лучают питание от источника по- стоянного тока 50 В через блок- контакты контролируемых ими ре- ле. Чтобы блинкерные реле не ме- няли своего положения после вос- становления контролируемого ре- ле, одна из пар блок-контактов блинкерных реле используется для перевода их питания, помимо блок-контактов контролируемых реле. Замкнутые блок-контакты блинкерных реле, управляемых реле 015, 031, 032, 033, 700 и 201 при невозбужденных катушках перечисленных блинкерных реле образуют цепь, через которую проходит ток при включении БВ. Поэтому включить БВ возможно Рис. 191. Схема включения блинкер- ных реле в сигнализаторе А133 только при невозбужденных блинкерных реле. При возбуждении блинкерного реле показывается красное поле сигнализатора, по которому легко судить о том, что контролируемое реле сработало.
Г л а"в'a VH1 АППАРАТЫ ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ И ОСВЕЩЕНИЯ 1. ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ТОКА УПРАВЛЕНИЯ, ВЫКЛЮЧАТЕЛИ И ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ Выключателем тока управления, установленным на пульте ка- бин, производят отключение от источника тока низкого напряже- ния цепей управления токоприемниками, разъединителями, тяго- выми двигателями, мотор-вентиляторами и мотор-компрессорами. Выключатель тока управления (рис. 192 и 193) имеет 15 пар контактов. При включении выключателя замыкаются между собой 12 пар контактов и размыкаются две пары контактов: А-С и Q-R. Включение и разрыв цепи осуществляется контактными ножами 6, концы которых входят между пружинящими контактами 4, Рис. 193. Схема контак- тов выключателя тока управления Рис. 192. Общий вид вы- ключателя тока управ- ления (а) и разрез его верхней части (б) 188
50ёДййеййыМй с зажимами 8. Йожи имеют в середине квадратные отверстия для прово- дов. Ножи вместе с разделяющими их изоля- торами 7 посажены на. изолированный квадратный стержень (вал). Так как каж- дый нож с парой контактов помещен в от- дельную пластмассовую камеру 5, то эти выключатели называются камерными. Стер- жень выключателя через пружинное устрой- ство 3 соединен с валиком 2, на который на- девается съемная рукоятка 1 (одна на элект- ровоз). Рукоятка может быть снята с аппа- рата только после перевода его в одно из двух выключенных положений (имеется так- же два равнозначных включенных положе- ния). Пружинное устройство 3 обеспечивает быстрое включение и отключение контактов, уменьшающее подгар контактных поверхно- стей. По типу выключателя тока управления Рис. 194. Трехпозици- онный выключатель с несъемной ручкой выполнены выключатели контактора цепи отопления вагонов и электропневматического тормоза. Эти выключатели имеют съем- ные ручки, которые можно вынуть только в отключенном положе- нии аппарата. Ручка выключателя контактора цепи отопления вагонов служит также для отпирания и запирания штепсельных соединений, что обеспечивает безопасность обслуживающего персонала. Для управления контакторами вспомогательных машин, разъ- единителями, токоприемниками, быстродействующим выключате- лем, отоплением, освещением и другими вспомогательными цепями на пультах в кабинах машиниста установлены выключатели руч- ного действия. Большинство из них имеет по три позиции: на край- них происходит замыкание разных цепей, а на средней цепи вы- ключаются. К этому типу относятся, например, выключатели цепи буферных фонарей, в крайних положениях, которых замыкается цепь ламп белого или красного света, а в среднем — обе лампы выключаются. Выключатели снабжены ручками 1 (рис. 194), с по- мощью которых производится поворот механизма, .помещенного в корпусе 2. Исключение составляют, кнопочные выключатели, слу- жащие для управления быстродействующим выключателем и мо- тор-вентиляторами. 2. КОНТРОЛЛЕР МАШИНИСТА Контроллером машинист управляет работой тяговых двигате- лей электровоза: устанавливает в желаемое положение реверсоры, главный переключатель и переключатель ослабления возбуждения. Поворотом штурвала или передвижением рукояток контроллера он включает и отключает в определенной последовательности провода 189
цепи управления и связанные с ними электромагнитные вентили аппаратов силовой цепи тяговых двигателей. В каждой кабине машиниста электровозов до № 305 установ- лено по одному контроллеру 12KR (рис. 195 и 196), вмонтирован- ному в пульт управления. На схемах цепей управления (см. гла- ву IX) контроллер в первой кабине обозначен 301, а во вто- рой — 302. Контроллер имеет пять барабанов: отключающий {3018 и 3028, см. рис. 221*), реверсивный {3017 и 3027), барабан управления {ЗОН и 3021), командный барабан {3012 и 3022) и ослабления возбуждения {3016 и 3026). Отключающий барабан имеет пять положений: 0, N, I, II и III. Его съемная рукоятка 10 (см. рис. 195 и 221 *) может быть снята только в положении 0. Реверсивный барабан с несъемной рукоят- кой 9 может занимать пять положений: движение вперед в аварий- ном режиме АВАР ХВП, движение вперед ХВП, положение 0, дви- жение назад ХНЗ и движение назад в аварийном режиме АВАР ХНЗ. Барабан управления, связанный со штурвалом 11 имеет 44 положения: 0, X и 1—42, соответствующих основным позициям главного переключателя. Командный барабан также имеет 44 по- зиции и связан с барабаном управления специальной пружиной. Барабан ослабления возбуждения с несъемной рукояткой 14 может занимать шесть положений: 0, I, II, III, IV и V, соответствующих полному и пяти ступеням ослабления возбуждения тяговых двига- телей. Между барабанами контроллера имеются механические блоки- ровки, предотвращающие повреждение в электрических цепях при Рис. 195. Контроллер машиниста 12KR ошибочных действиях маши- ниста. Так,снять рукоятку отключающего барабана можно только на нулевом его положении, когда ревер- сивный барабан оказывает- ся запертым также на нуле- вой позиции. В положениях N, I, II и III отключающего барабана можно установить в любое из четырех рабочих положений реверсивный ба- рабан. При этом отключаю- щий барабан запирается на том положении, на котором он был. до перевода ревер- сивного барабана с нулевой позиции. На нулевом положении реверсивного барабана ока- зывается заблокированным в нулевом положении команд- 190
ный барабан; на остальных позициях последнего командный бара- бан можно установить в любое положение. При перемеще- нии командного барабана с нулевой позиции на одну из пусковых или ходовых реверсивный барабан запирается на той позиции, на которой он ранее находился. Перевод барабана ослабления возбуждения в одно из положе- ний I, II, III, IV и V возможен только в том случае, когда команд- ный барабан находится на одной из ходовых позиций 20, 33 или 42-й. В свою очередь барабан ослабления возбуждения в положе- ниях I, II, III, IV и V запирает командный барабан, чем исключает работу тяговых двигателей при ослабленном возбуждении при включенных в их цепь пусковых резисторах. Все детали контроллера смонтированы на каркасе, сваренном из прямоугольных стальных листов 1 и 8 и соединяющих их четы- рех вертикальных стоек 2. К листам каркаса прикреплены подшип- ники для -валов барабанов — отключающего, реверсивного 7 и уп- равления 12, командного и ослабления возбуждения 16. На барабанах контроллера укреплены медные сегменты 3, 6, 17 и 18, к которым на определенных позициях прижимаются контакт- ные пальцы 4. Этим обеспечивается необходимая последователь- ность включения или отключения проводов цепи управления. Штурвал 11 контроллера посажен на вал 12, в нижней части которого находится барабан управления, замыкающий своими сег- ментами 18 при вращении в сторону 42-й позиции контакт А{ с кон- тактом £>i и контакт с контактом При'вращении же в сто- рону нулевой позиции соединяются контакты Ai с Ci и В\ с D\. Под барабаном управления расположена спиральная пружина, соединенная поводками с барабаном управления и полым валом таким образом, что при повороте штурвала контроллера по часовой и обратно против часовой стрелки пружина сжимается и «тянет за собой» полый вал. На полом валу имеется командный барабан с медными сегментами 6 толщиной 4 мм. К этим сегментам прижи- маются верхние 12 контактных пальцев; К\, Ц, М\, N{, Ри Ob 5Ь Л, t/b Е{ и Л. Вал 12 от штурвала 11 проходит внутри полого вала. На нижней части последнего укреплен блокировочный диск 20 (см. рис. L96), имеющий впадины по числу позиций командного ба- рабана. В эти впадины западает ролик 30 рычага^ 31, на конец которого под действием пружины 28 нажимает штифт 29. Данное устройство фиксирует позиции барабана управления. На полом валу командного барабана укреплена шестерня 15 (см. рис. 195 и 196), сцепленная с шестерней 41 (рис. 197), поса- женной на вал 33. На нем одновременно закреплена блокировочная шайба 34, имеющая в нижней части 12 впадин. В эти впадины попеременно входят защелки двух электромагнитов 32 и 35, управ- ляемых через блокировочные контакты главного переключателя. Такое устройство обеспечивает строго определенную зависимость между положением командного барабана контроллера и положе- нием главного переключателя. 191
Реверсивная рукоятка 9 (см. рис. 195 и 196) связана с валом 7, на верхней части которого укреплена блокировочная шайба 22, а ниже — барабан с контактными сегментами 3, изготовленными из листовой меди толщиной 4 мм. Сегменты укреплены на изоляци- онной гетинаксовой трубке 5. Вал реверсивного барабана враща- ется в латунных подшипниках. Отключающий барабан с валом 25 имеет блокировочную шай- бу 24, барабан ослабления возбуждения (вал 16) — шайбу 36. От реверсивного барабана они отличаются только количеством и раз- верткой контактных сегментов, числом позиций и соответственно числом впадин в блокировочных шайбах. Во впадины блокировочных шайб 22, 24 и 36 западают ролики рычагов 40, 27, 37 и 38, на которые воздействуют пружины 23, 26, 39. Для указания положения командного барабана служит нижняя стрелка 13, укрепленная на верхнем конце полого вала этого бара- бана. Контакты контроллера рассчитаны на номинальное напряже- ние 50 В и ток 6 А. Нажатие контактов равно 0,25 кгс. Провода 21 от контактных пальцев контроллера выведены к пяти штепсельным соединениям 19, через которые они соединя- ются с цепями управления электровоза. В связи с изменением схем цепей управления на электровозах с № 305 несколько изменена и конструкция контроллера. На этих
электровозах установлен контрол- лер 20KR (рис. 198), который име- ет командный барабан, барабан уп- равления 1, реверсивный барабан 2 и барабан ослабления возбужде- ния 3. Командный барабан 3012 (3022) (см. рис. 238*) соединен пружиной с барабаном управления ЗОН (3021). На командном барабане до- бавлены сегменты, соединяющие пальцы Е[-, Fit 1Л, Zx, Xi, Gx и Hi. Сегменты для управления главным переключателем (сегменты Ki, Lb Mit Ni, Pi, Qi) и блокировочные сегменты цепей управления пере- ключателем ослабления возбужде- ния (сегменты Ri, Si, Т\, Ui) имеют такое же расположение и действие, как и на электровозах 34Е. Барабан управления ЗОН (3021) имеет вал, на конце которого наса- жен штурвал, как и у электровозов 34Е. Реверсивный барабан 3017 (3027) поворачивают съемной рукояткой. Этот барабан имеет также пять по- ложений, как на электровозах типа 34Е, но иное расположение контакт- ных сегментов, вызванное изменени- ем в схемах. Тормозной барабан 3018 (3028) имеет два положения. Этот барабан имеется только на некоторых элект- ровозах и он в эксплуатации не Рис. 197. Блокировочная шайба используется. Барабан ослабления возбуждения 198- Контроллер машиниста 3016 (3026) имеет шесть позиций,— как и у электровозов 34Е. Между барабанами контроллера предусмотрены взаимные меха- нические блокировки, предотвращающие повреждение электриче- ского оборудования при ошибочных действиях машиниста. На нулевом положении реверсивного барабана барабаны уп- равления, тормозной и ослабления возбуждения запираются. Руко- ятку реверсивного барабана можно снять только на его нулевом положении. Когда реверсивный барабан ставится на одну из рабо- чих позиций, барабан управления можно перевести на любую из его позиций (X, 1—42). После постановки барабана управления на одну из указанных выше позиций реверсивный барабан запирается 7 Зак. 938 193
Рис.-199. Расположение аппаратов на пульте управления 194
йа той рабочей позиции, на которую он был поставлен перед пере- движением барабана управления с нулевой. Барабан ослабления возбуждения можно перевести с нулевого положения на положения-1—5-й ступеней ослабления возбужде- ния только на ходовых позициях командного барабана (на пози- циях 20, 33 и 42-й), причем после перевода барабана ослабления возбуждения на эти позиции до его возвращения на нулевую пози- цию командный барабан оказывается запертым на ходовой по- зиции. 3. ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ Выключатель тока управления, выключатели, переключатели, указатель положения быстродействующего выключателя и контрол- лер машиниста смонтированы на наклонной части пульта управле- ния (рис. 199). Измерительные приборы, большинство сигнальных ламп, указа- тель положения контактора отопления поезда находятся по верти- кальной части пульта. Внутри пульта размещены отопительные элементы, мотор-вен- тилятор системы отопления кабин машиниста, термостат, клем- мовые рейки цепей управления и предохранители цепей управ- ления. Съемные рукоятки — реверсивная 3 (рис. 200) на электровозах 53Е и отключающего барабана групп двигателей на электровозах 34Е, рукоятка выключателя управления 6, рукоятка электропнев- матического тормоза 7 находятся в инструментальном ящике, запи- раемом ключом 4. Этот ключ вместе с ключом от наружных две- рей 2 и биркой 5 с номером электровоза машинист получает у де- журного по депо. Бригадир поезда передает машинисту ключ контактора отопления 1 после прицепки электровоза к составу. Рис. 200. Рукоятка и ключи 7* 195
4. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВЕНТИЛИ Электропневматические приводы различных аппаратов, песоч- ниц и заслонок вентиляторов управляются электромагнитными вен- тилями (клапанами). На электровозе ЧС2 применяют два типа вентилей: 8VZ и 9VZ (рис. 201 и 202), отличающихся друг от друга размерами. Вентили 8VZ установлены на быстродействующем вы- ключателе, реверсорах, разъединителях, заземлителе и у заслонки вентиляторов, вентили 9VZ использованы для управления клапа- нами песочниц. На пневматических приводах главного переключа- теля и переключателя ослабления возбуждения установлены вентили 8VZ, управляющие работой воздухораспределителей 5VC. Электромагнитный вентиль состоит из электромагнита и пнев- матической головки. Электромагнит имеет сердечник 1 и кожух 2. На сердечник посажена катушка, состоящая из бакелитового кар- каса 10 и обмотки 3. Над сердечником помещен якорь 4, соединенный валиком 8 с кнопкой 7. Между кнопкой и стержнем 9 помещена пружина 5. Для того чтобы якорь 4 легче скользил и не «прилипал» к направ- ляющей части кожуха 2, между ними помещена латунная втулка 6. Пневматическая головка 13 отлита из алюминиевого сплава и своим верхним фланцем прикреплена к нижней части сердеч- ника 1. Внутри головки помещены латунное седло 12 и два клапа- на 11 и 14, выполненные в виде латунных тарелок с привулканизи- рованным к ним уплотнением из масло- и морозостойкой резины. Между клапанами помещен штифт 17. Над верхним клапаном 11 в отверстие сердечника помещен стержень 9. На нижний клапан 14 Рис. 201. Схематический чертеж электромагнитного вентиля типа 8VZ(9VZ) Рис. 202. Электромаг- нитный вентиль 8VZ 196
постоянно действует нажатие пружины 15, опирающейся на проб- ку 16, ввернутую в головку 13. К отверстию В подводится трубопровод от источника сжатого воздуха, от отверстия Б идет трубопровод к рабочему цилиндру аппарата, отверстие А сообщается с атмосферой. Когда катушка электромагнитного вентиля не возбуждена (обесточена), то под действием силы пружины 15 клапан 14 (впускной) прижимается к своему седлу, а клапан И (выпускной) отходит от своего седла. При этом закрывается доступ сжатого воздуха от его источника (резервуара) в цилиндр, который в это время сообщен через выпускное отверстие А с атмосферой. Вместе с клапанами поднимается якорь 4 и образуется воздушный зазор между ним и сердечником 1. При прохождении тока через обмотку катушки 3 вентиля появляется магнитный поток, который проходит через сердечник 1, кожух 2, якорь 4 и воздушный зазор. Как только магнитный поток достигнет определенной величины, при которой сила.притяжения якоря к сердечнику превзойдет сопротивление пружины 15, якорь притянется к сердечнику, нажмет на кнопку 7, а последняя через пружину 5 на стержень 9 выпускного клапана И, а с ним вместе и на штифт 17 впускного клапана 14. Выпускной клапан сядет на седло и закроет выпускное отверстие. Впускной клапан опустится и откроет впускное отверстие и вместе с ним до- ступ воздуха из резервуара в цилиндр. После прекращения воз- буждения катушки пружина поднимает впускной клапан в исходное положение, а выпускной клапан открывает выпускное отверстие. Наличие пружины 5 исключает жесткую связь между клапанами и якорем и облегчает получение одновременного приближения якоря к сердечнику и прижатия клапана 11 к своему седлу. Основные технические данные электромагнитных вентилей Тип вентиля............................... 8VZ 9VZ Число витков катушки...................... 6900 6000 Диаметр провода, мм....................... 0,3 0,4 Длина » , м.................. 770 810 Сопротивление катушки при 20° С, Ом . . 180 107 Номинальное напряжение, В............ 50 50 Максимальное напряжение, В ................ 58 58 Номинальный ток, А.................. 0,27 0,45 Сечение входного отверстия В, мм2 ... 10 30 » выходного » Б, » . . . 10 30 » выхлопного » А, » . . . 15 45 Давление воздуха, кгс/см2........... 1—6 1—6 Зазор между седлом и выпускным клапа- ном, мм................................0,85—1,15 1,8 Вес прибора, кг.......................... 1,75 2,75 Воздухораспределитель 5VC (рис. 203) состоит из корпуса 23, нижней 18 и верхней 27 крышек, нижнего 20 и верхнего 25 управ- ляющих поршней с уплотняющими кольцами 19 и 24, штока 21 и четырех помещенных на нем колец 22. Поршни и шток изготовлены из латуни; кольца 24, 19 и 22 — из масло- и морозостойкой резины. Крышки к корпусу прикреплены болтами 26. К воздухораспредели- 197
телю через отверстие А подводят сжатый воздух. При невозбужден- ном электромагнитном вентиле клапан 14 разобщает каналы Д и Е и соединяет последний с атмосферой. Сжатый воздух по каналам Б и В поступает в камеру над порш- нем 25. Поэтому вся подвижная система (оба поршня и шток 21) занимает нижнее положение и сжатый воздух из канала А через каналы Ж, И и Л поступает в соединенные с последним цилиндры. Другие цилиндры по каналам Л, М и Н в этом положении сообще- ны с атмосферой. При возбуждении катушки 3 электромагнитного вентиля кла- паны 11 и 14 опускаются вниз и канал Д сообщается с каналом Е. При этом сжатый воздух по каналам А, Г, Д и Е поступает под поршень 20. Так как диаметр поршня 20 больше диаметра порш- ня 25, то вся подвижная система поднимается вверх. При этом ра- нее соединенные с источником сжатого воздуха цилиндры канала- ми К, И и О сообщаются с атмосферой и, наоборот, цилиндры, которые были сообщены с атмосферой каналами А, Ж, М и Л, те- перь связываются с источником сжатого воздуха. Воздухораспределитель имеет проходное сечение для воздуха 50 мм2 и весит 4,65 кг. Рис. 203. Электромагнитный вентиль 8VZ с воздухораспре- делителями типа 5VC 198
5. БЛОКИРОВОЧНЫЕ КОНТАКТЫ Чтобы обеспечить необходимую по- следовательность включения и работы отдельных аппаратов, большинство их снабжено блок-контактами, которые замыкают и размыкают провода уп- равления других аппаратов. На главном переключателе, пере- ключателе ослабления возбуждения, реверсоре и переключателе скорости мотор-вентиляторов блок-контакты включаются и отключаются кулачко- выми шайбами. На электромагнитных контакторах 23SM и 31SM блок-кон- Рис. 204. Блокировочные кон- такты такты выполнены в виде пальцев, а на ряде аппаратов (быстродействующем выключателе, разъединителях, кон- такторе 6SM и реле) установлены од- нотипные мостиковые блок-контакты (рис. 204). Восемь пар неподвижных контактов 5 укреплены в пла- стмассовом корпусе 3, на наружной стороне которого находятся 16 зажимов 7. На подвижных колодках 6 установлено по четыре контакта 4, причем каждая пара этих контактов соединена между собой. Две подвижные колодки связаны со штифтом 1, две — со штиф- том 2. В зависимости от положения аппарата штифты прижимают «верхние» подвижные контакты 4 к неподвижным и «нижние» под- вижные — к неподвижным 5. На некоторых аппаратах (например, на дифференциальном реле) установлено только по четыре пары неподвижных и подвиж- ных контактов и имеется один штифт. Блокировочные контакты имеют ход около 3 мм, притирание их — 1,5 мм. 6. ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ РЕЛЕ Чтобы через блокировочные контакты основных реле (реле максимального и реле минимального напряжения) не проходил большой ток, необходимый для включения БВ, в цепь его включаю- щих катушек подсоединяют только блок-контакты промежуточного реле. Электромагнитные катушки этих реле получают питание че- рез блок-контакты основных реле. К промежуточным реле отно- сятся отключающее реле 331 быстродействующего выключателя (см. рис. 221* и 238*) и реле тока управления вспомогательными машинами 400. Эти реле (тип RLON2) состоят из электромагнита и включающих контактов, рассчитанных на ток включения до 10 А и ток отключения до 8 А. Контакты изготовлены из вольфрама. Реле включается при напряжении на зажимах его катушки 36—50 В J99
Рис. 205. Промежуточное реле RP-100 и отключается при напряжении 15—20 В. Катушка имеет сопротив- ление 1500 Ом±5%, максимальный зазор между контактами 1,2 мм, вес реле 1,5 кг. В качестве промежуточного реле сигнализа- ции 542 о боксовании использовано двухобмоточное реле RL1N43, блокировочные контакты которого рассчитаны на ток 2 А. Катушки имеют сопротивление по 1500—1600 Ом. Последовательно одной из катушек включен регулируемой резистор ТР626 на 560 Ом. Обыч- но его устанавливают на сопротивление 200 Ом. Параллельно двум последовательно включенным катушкам присоединен конденсатор ТС561 G1-100/110-150 для получения прерывного включения кон- тактов. Частота включения реле составляет 80—140 в минуту. Для исключения воздействия реле боксования на систему сигнали- зации и защиты при отключенных тяговых двигателях 3 или 4 на электровозах 34Е установлено аварийное реле 548, контакты кото- рого исключают действие реле боксования 142. Аварийное реле RP-100 (рис. 205) состоит из электромагнита 1 и трех переключаю- щих блок-контактов 2. 1. РЕЛЕ ВРЕМЕНИ Чтобы обеспечить автоматическое включение одного аппарата, спустя заданное время после другого, на электровозе используются реле времени ТК (рис. 206). Три таких реле установлены в цепях управления вспомогательными машинами и обеспечивают выведе- ние части резисторов из цепи электродвигателей вентиляторов и компрессоров, спустя 6 с после их включения. 2Q0
При срабатывании реле приво- дится в действие часовой меха- низм, который через 6 с замыкает блок-контакты, осуществляющие включение электромагнитных кон- такторов. Реле времени ТК при ремонте электровозов частично заменяют на реле ЭВ 133. 8. ТЕРМОСТАТЫ И ТЕРМОРЕЛЕ ВРЕМЕНИ Термостаты используют для автоматического поддержания за- данной температуры воздуха в кабинах машиниста и ограниче- ния нагрева воздуха около эле- ментов калориферов. Контакты этих реле отключают цепи кату- шек электромагнитных контакто- ров отопления при достижении температуры 20° С в кабине ма- шиниста (термостаты ТН40 и ТН41) или при нагревании возду- ха вблизи элементов выше 100° С (термостаты TH 10). Термостат ТН41 (рис. 207) со- стоит из биметаллической полосы. Один конец ее укреплен непод- вижно, а на другом конце имеется стальной якорь с подвижным кон- тактом. Против якоря помещен постоянный магнит. Нормально якорь притянут к магниту и кон- такты термостата замкнуты. При повышении температуры окру- жающего воздуха и нагревании биметаллической полосы создает- ся усилие, стремящееся оторвать якорь от магнита. Когда это уси- лие становится больше усилия магнита, якорь мгновенно отходит от магнита и контакты размыка- ются. При понижении температу- ры биметаллическая полоса про- гибается в обратную сторону, и когда сила магнита оказывается больше силы, поворачивающей Рис. 206. Реле времени ТК Рис. 207. Термостат ТН41 201
Рис. 208. Термостат ТН10 конец полосы от магнита, происходит мгновенное замыкание кон- тактов. Все детали термостата смонтированы на основании 3 и за- крыты кожухом 2. Для установки температуры, при которой отклю- чаются контакты, служит ручка 1, которая рычажным механизмом соединена с биметаллической полосой. Термостат регулируется на температуру в пределах 16—20° С. Номинальный ток контак- тов 1 А. Термостат ТН10 (рис. 208) состоит из отключающего устрой- ства мгновенного действия, помещенного в корпус 2, и трубки 1. В трубку вложен стержень из инвара, коэффициент расширения которого практически равен нулю. Конец этого стержня с одной стороны прикреплен к концу труб- ки, а с другой с помощью рычагов связан с выключающим устрой- ством. При нагревании трубки до 85° С конец стержня, соединенный с отключающим устройством, переместится по отношению трубки 1 настолько, что произойдет отключение контактов термостата. Тер- мостат весит 0,28 кг. Для управления электродвигателями вентиляторов системы ка- лориферного отопления кабин машиниста в цепь этих электродви- гателей включены контакты термореле времени ТВ11. Действие этого реле также основано на применении биметаллической по- лосы. 9. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ЗАЩЕЛКА Для предотвращения открытия при поднятых токоприемниках щитов, отделяющих высоковольтные камеры от коридоров, на элек- тровозе установлено шесть электромагнитных защелок 3ZB (рис. 209). Защелка состоит из катушки 10, намотанной из эмали- рованной проволоки диаметром 0,3 мм на бакелитовый каркас, по- мещенный в цилиндрический стальной кожух 6. Кожух закрыт крышками 4 и 8. Внутри катушки помещен якорь 7, в который ввинчен штифт 11. На штифт навернута шайба 3, на которую по- стоянно давит пружина 1, помещенная под колпаком 2. К кожуху 6 приварены кронштейны 5 и 9 для установки защелки и укреплен изолятор 13 с зажимами 12 для присоединения катушки к внеш- ней цепи. 202
При возбуждении катушки 10 якорь 7 притягивается к крышке 4, сжимая пружину 1. Конец якоря при этом ос- вобождает щиты и позволяет их снять. При прекращении возбуждения катуш- ки якорь силой нажатия пружины от- водится от крышки 4 и запирает щиты. Катушка электромагнита рассчита- на на напряжения: номинальное 48 В, максимальное рабочее 58 В и мини- мальное, при котором якорь втягива- ется, 34 В. Сопротивление катушки со- ставляет 180 Ом, вес защелки 1,54 кг. 10. РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ Рис. 209. Электромагнитная за- щелка 3ZB напряжением в контактном количества работающих на Цепи освещения и управления (так называемая стабилизированная сеть) питаются током низкого напряжения (50 В), вырабатываемым специальным генератором, который приводится во вращение электродвигателем вентиля- тора. Частота вращения якоря мотор- вентилятора, а следовательно, и гене- ратора тока управления определяется проводе. Последнее в зависимости от участке электровозов может колебаться в сравнительно широких пределах — от 2200 до 4000 В. Это вызывает значительные, колеба- ния частоты вращения якоря мотор-вентилятора, а следовательно, и напряжения на зажимах генератора тока управления. Нагрузка генератора также меняется в зависимости от режима работы элек- тровоза. Всем этим определяются довольно большие колебания на- пряжения на зажимах генератора. Чтобы автоматически поддерживать постоянное напряжение на зажимах генератора, на электровозе установлены регуляторы, ко- торые при повышении или понижении напряжения на зажимах машины соответственно увеличивают или уменьшают сопротивле- ние в цепи обмотки возбуждения генератора и этим изменяют маг- нитный поток возбуждения. Регулятор напряжения состоит из двух реле: четырехкатушеч- ного двухконтактного реле Е (собственно реле напряжения) и двух- катушечного трехконтактного реле DR (рис. 210). Реле Е представляет собой пустотелый сердечник, на внешней стороне которого размещены четыре обмотки (катушки): V (глав- ная), ZS, ZV и S, а внутри находится якорь, подвешенный на двух плоских пружинах. Такая конструкция исключает появление сил трения при перемещении якоря. По обоим концам якоря к нему 203
прикреплены контакты. На якорь постоянно действует сила пру- жин, стремящаяся замкнуть контакт Ki и разомкнуть контакт Кг- Ток в обмотке V почти пропорционален напряжению на зажи- мах якоря генератора. Ток обмотки S, включенной в диагональ моста, образуемого частями потенциометра 7?в, резистором /?с и германиевым диодом U, пропорционален току нагрузки генера- тора. При передвижении ползунка потенциометра RB в сторону зажима, соединенного с якорем генератора, увеличивается ток в обмотке S при одном и том же токе генератора. При протекании тока по основным обмоткам V, S и вспомога- тельной ZV создается магнитный поток, стремящийся переместить подвижную часть реле в сторону замыкания контакта К2, т. е. дей- ствующий против направления усилия пружин. При прохождении тока по вспомогательной обмотке ZS создается магнитный поток, направленный навстречу магнитному потоку остальных катушек (направление действия сил условно показано стрелками). Реле регулируют в небольших пределах поворотом зубчатого колесика, при котором меняется сила пружины, а следовательно, и величина нажатия левого подвижного контакта на неподвижный (Ki). Реле Е имеет три положения (рис. 211). В положении I замкнут контакт К, и разомкнут К2 (см. рис. 210 и 211). При этом в цепь обмотки возбуждения генератора не включается никакого сопро- тивления и величина тока в обмотке определяется напряжением на зажимах якоря генератора. Ток от «плюса» генератора проходит через контакт К\, якорь реле Е, обмотку S реле DR, обмотку ZS реле Е, обмотку возбуждения генератора к «минусу». В положе- нии II оба контакта К\ и К2 реле Е разомкнуты и в цепь обмотки возбуждения включен резистор Т?4 (или резистор Л?4 с параллель- но включенными с ним резисторами /?2 и Rs}. В этом случае ток от «плюса» генератора прохо- дит через резистор Rt, обмотку S реле DR, обмотку ZS реле Е, обмотку'возбуждения генератора к его «минусу». В положении III замыкается контакт Кг и параллельно обмот- ке возбуждения генератора ока- зывается включенной цепь из по- следовательно соединенных эле- ментов цепи: обмотки V реле DR и резистора Rs. При одном и том же напряже- нии на зажимах генератора в по- ложении / по обмотке возбужде- ния проходит большой ток, в по- ложении II — средний и III — ми- нимальный. Соотношение време- ни между положениями I, II и III 204
Рис. 211. Различные стадии регули- рования напряжения вибрирующего якоря автоматиче- ски устанавливается такое, при котором ток возбуждения генера- тора соответствует заданному выпряжению на зажимах его якоря. Для более плавного регулиро- вания тока возбуждения служит реле DR, которое своими контак- тами Ki, К2 и Лз включает парал- лельно резистору соответствен- но резисторы Ri, Rz и 7?3. По кон- струкции реле DR сходно с реле Е. Пружины, на которых подвешен якорь, действуют против замы- кания трех контактов Ki, К2 и К3, расположенных справа. В этом же направлении действует и магнитный поток, образованный об- моткой V. Магнитный поток, образованный обмоткой S, по кото- рой всегда протекает ток, равный сумме токов обмотки возбужде- ния генератора и обмотки ZV реле Е, создает усилие, направленное против сил пружин, т. е. стремящееся замкнуть контакты. Когда усилие, создаваемое обмоткой S, становится больше суммы усилий пружин и магнитного потока обмотки V, поочередно замыкаются контакты Ki, К2 и Кз. Поэтому параллельно резистору включа- ются резисторы Ri или Ri и R2 или Ri, R2 и Д3, т. е. в положениях I и II реле Е происходит ступенчатое увеличение тока в обмотке воз- буждения генератора. При пуске машины на ее зажимах из-за остаточного магнитного потока главных полюсов появляется э. д. с., вызывающая ток в об- мотке возбуждения. Путь тока соответствует положению I, описан- ному выше. Этот ток усиливает магнитный поток полюсов, что ве- дет к росту э. д. с. и дальнейшему повышению тока обмотки воз- буждения — происходит самовозбуждение генератора. Ток, проте- кающий по обмотке S реле DR, вызывает замыкание контактов Ki, К2 и К3 этого реле, но резисторы Ri, R2, R3, как и резистор R$, при замкнутом контакте Ki реле Е оказываются шунтированными этим контактом и никакого действия не оказывают. После того как ча- стота вращения якоря повысится и напряжение на его зажимах достигнет 50 В, усилие на якоре реле Е, создаваемое магнитным потоком обмотки V, преодолеет усилие пружин и усилие, создавае- мое магнитным потоком обмотки ZS, — якорь переместится вправо. При этом контакт Ki реле Е разомкнется и последовательно с об- моткой возбуждения генератора включатся параллельно соединен- ные резисторы Ri, Rz, R3, Ri- Путь тока соответствует положе- нию II. Это ведет к уменьшению тока возбуждения генератора. В том случае, когда частота вращения якоря генератора продол- жает увеличиваться и напряжение на его зажимах поднимается выше 50 В, якорь реле Е под действием сил, создаваемых магнит- ными потоками катушек V и ZV, переместится вправо и замкнется 205
контакт Ki реле Е. В результате параллельно обмотке возбужде- ния генератора включится цепь, состоящая из обмотки V реле DR и последовательно с нею соединенного резистора (путь тока соот- ветствует положению III). Это вновь вызовет уменьшение тока возбуждения генератора. Дальнейшее увеличение сопротивления цепи обмотки возбужде- ния генератора достигается поочередным выключением резисторов ^2, Rx контактами реле DR, магнитный поток обмотки V кото- рого действует в сторону отключения контактов Кз, Ki и Кх- Обычно при нормальном режиме работы генератора поддержа- ние постоянного напряжения на его зажимах происходит из-за периодического замыкания и размыкания контактов Кх, Ki и Кз реле DR и замыкания и размыкания контакта Ki реле Е. Обмотка S реле Е оказывает свое действие лишь при перегруз- ках генератора (токе более 80 А), когда падение напряжения на резисторе /?в вызывает достаточный ток в обмотке S. Это приводит к замыканию контакта Ki реле Е, т. е. уменьшению возбуждения генератора, а следовательно, и его нагрузки. Для уменьшения подгара контактов положительные контакты у реле Е выполнены из вольфрама, а отрицательные — из платины. Реле DR имеют серебряные контакты. Регулятор напряжения при частоте вращения якоря генератора 1965—2835 об/мин поддерживает напряжение в стабилизированной сети 44—52 В, а при холостом ходе машины — 50,5—51,5 В. 11. РЕЛЕ ОБРАТНОГО ТОКА Реле обратного тока (рис. 212) служит для соединения генера- тора с потребителями электрической энергии после его пуска и раз- мыкания цепи между генератором и аккумуляторной батареей при остановке машины. Это реле имеет три катушки: ASs, ASy и ASp и по конструкции оно сходно с реле напряжения. Когда ток по катушкам не проходит, главный контакт AS г разомкнут и вспомогательный контакт ASB замкнут. Этим выве- дена шунтируемая часть добавочного резистора Ras, включенного последовательно катушке ASy. После пуска генератора и повышения на его зажимах напряже- ния появляется ток в катушке ASV, который создает магнитный по- ток, действующий в сторону включения главных контактов. Когда напряжение на зажимах генератора станет выше напряжения акку- муляторной батареи, появится ток в катушке реле ASp, идущий от «плюса» генератора через катушки ASs и ASp, германиевый вен- тиль U1, аккумуляторную батарею (или включенные приборы и лампы) к «минусу» генератора. При разности напряжений между генератором и аккумулятор- ной батареей в 3 или 7 В (соответственно для первого и второго генераторов) согласованный магнитный поток катушек ASV и ASp оказывается достаточным для замыкания главного контакта ASp. 206
После замыкания главного кон- такта генератор начинает питать потребители электрической энер- гий и ток, проходящий по катуш- ке ASg, создает магнитный' поток, направленный согласованно с магнитным потоком катушки ASy. Магнитный поток катушки ASp при этом исчезает, так как ее цепь шунтируется контактом ASp. Несколько уменьшается и маг- нитный поток катушки, так как одновременно с включением глав- ного контакта размыкается вспо- могательный контакт ASB и сопротивление в цепи катушки ASr увеличивается. При остановке генератора и уменьшении напряжения на его зажимах возникает обратный ток от «плюса» аккумуляторной ба- тареи к «плюсу» генератора. Когда величина обратного тока дости- гает 2,5 А, магнитный поток катушки ASg, направленный в этом случае навстречу магнитному потоку катушки ASV> настолько уменьшает суммарный поток, что главный контакт ASp под дей- ствием пружины отключается. Одновременно замыкается вспомога- тельный контакт ASB- Германиевый вентиль U1 пропускает ток только в направлении от генератора к нагрузке. Поэтому при понижении напряжения на зажимах генератора прохождение тока по катушке ASp от акку- муляторной батареи исключается. Реле обратного тока, кроме вспо- могательного контакта ASB, показанного на рис. 212, имеет еще два вспомогательных контакта. Главные контакты реле выполнены из меди, вспомогательные — из серебра. Нормально замыкание вспомогательных контактов должно происходить в момент, когда главный контакт прошел ’/з своего хода от замкнутого положения. Максимальный обратный ток реле равен 8 А. 12. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ЩИТ Все аппараты, предназначенные для автоматического управле- ния работой генераторов тока управления и включения аккумуля- торной батареи на заряд, а также плавкие предохранители цепей генераторов, аккумуляторной батареи, выключатель батареи, изме- рительные приборы и индикаторные лампочки, смонтированы на распределительном щите RVL (рис. 213 и 214), установленном на задней стенке в первой кабине машиниста. Вертикальное положение щита с расположением его плоскости поперек направления движения является нормальным для работы установленных на щите приборов. 207
Так как электровоз имеет два генератора тока управления, ко- торые нормально оба работают, на щите смонтировано два комп- лекта реле напряжения, трехконтактных реле и реле обратного тока: генератор Г1 управляется реле напряжения Е1, трехконтакт- ным реле DR1 и реле обратного тока AS1-, генератор Г2— соот- ветственно реле Е2, DR2 и AS2. Кроме перечисленных аппаратов, на внешней стороне панели распределительного щита смонтированы автор этический выключа- тель АВ, реле 5 параллельной работы генер горов, германиевые диоды (вентили) U1 и U2 (генераторов Г1 и Г2), амперметр А, включенный в цепь аккумуляторной батареи, вольтме^о V, выклю- чатель батареи 805, индикаторные лампы Л, три предохранителя цепей генераторов и аккумуляторной батареи на 100 А и два предо- Рис. 213. Распределительный щит RVL со снятым кожухом 208
Рис. 214. Принципиальная схема распределительного щита RVL хранителя цепей обмоток возбуждения генераторов на 6 А. Рези- сторы RB, Ri, Ri, R3, Ri, Rs, Rv (по два комплекта), Rci, Rci, Ria, Rl2, Rasi, Rasz, Ra, Rs, Ru и соединительные проводники смонтиро- ваны на обратной стороне панели. Резисторы Rv, Rasi, Ras2, Rs и Ra выполнены из константана и служат для уменьшения влия- ния нагревания катушек реле на их регулировку. В нижней части панели укреплены зажимы для крепления нако- нечников подводящих проводов. В верхнем ряду размещены зажи- мы: D — возбуждение генератора Г1, М — отрицательный полюс аккумуляторной батареи стабилизированной и нестабилизирован- ной сети, А — положительный полюс нестабилизированной сети,' L — положительный полюс аккумуляторной батареи; D — возбуж- дение генератора Г2. В нижнем ряду расположены: G — положи- тельный полюс генератора Г1, F — отрицательный полюс генера- тора Fl, J — положительный зажим вольтметра, К — положитель- ный полюс стабилизированной сети, F — отрицательный полюс ге- нератора Г2 и G — положительный полюс генератора Г2. Выключатель 805 типа V25 служит для присоединения (или от- ключения) положительного полюса аккумуляторной батареи к цепям управления и освещения, а при работающих генераторах тока управления — к якорю генератора Г2, который заряжает ба- тареи. При повороте ручки выключателя происходит быстрое за- мыкание или размыкание его контактов, исключающее подгар кон- тактных поверхностей. При описании регулятора напряжения было указано, что для питания стабилизированной сети требуется постоянное напряжение 209
50 В. Электродвигатели вспомогательного компрессора И йейТйля- торов кабин, электрическая плитка, холодильник и подогреватели компрессоров не требуют поддержания напряжения в узких преде- лах и включаются в так называемую нестабилизированную сеть, допускающую напряжение до 58 В. При нормальном режиме, когда работают оба генератора тока управления, генератор Г1 питает стабилизированную, а Г2 неста- билизированную сеть и заряжает аккумуляторную батарею. В этом случае контакты обоих реле обратного тока AS/ и AS2 замкнуты, а контактор параллельной работы S разомкнут. При неисправности одного из генераторов работающая машина питает как стабилизированную, так и нестабилизированную сеть. В этом случае замкнут контакт реле обратного тока только цепи якоря работающего генератора и замкнут контакт реле параллель- ной работы S. Индикаторные лампы Л мощностью 5 Вт при напряжении 65 В включены параллельно якорям генераторов. Они загораются, когда работает соответствующая машина, цел плавкий предохранитель на 100 А в цепи якоря генератора и замкнуты главные контакты реле обратного тока. При этом цепь тока проходит от зажима G через резистор RB, плавкий предохранитель на 100 А, токовую ка- тушку реле обратного тока ASls или AS2s, главные контакты этого реле, индикаторную лампу Л, зажим F, обмотку якоря генератора Г1 или Г2. Под распределительным щитом установлена панель П с плавкими предохранителями. Величины сопротивлений резисторов (в Ом), смонтированных на распределительном щите, следующие: Ri R2 Rs Ri Rs Rci Rc2 94:2 38:2 14,4 : 2 64:2 15 1 8 Rb RlI Rl2 RaSI RaS2 Ra Rs Rv 230 25 50 200 200 250 300 2,6 Допуск на сопротивления ±3,5%. 13. ЛАМПЫ И ОСВЕТИТЕЛЬНАЯ АРМАТУРА Для сигнальных цепей и освещения на электровозах использо- ваны электрические лампы различной мощности и световой отдачи. Так как в условиях тряски, толчков и вибрации электровоза обычный патрон с винтовой нарезкой не препятствует самовывер- тыванию лампы, для сигнальной и осветительной арматуры обычно применяют двухконтактный пружинящий патрон, который обеспе- чивает хороший контакт при тряске. В качестве сигнальных и осветительных ламп на электровозах, применяют лампы накалива- ния железнодорожного типа, имеющие пониженную на 12—15% по сравнению с нормальными лампами световую отдачу вследствие 210
Рис. 215. Прожектор принятой более низкой температуры нити. Последнее необходимо для лучшего сопротивления нити толчкам и тряске и, таким обра- зом, для удлинения срока службы ламп. В кабинах машиниста лампы имеют матовые или зеленые стек- лянные плафоны, в коридорах и высоковольтных камерах плафоны прикреплены к потолку кузова. Лампы имеют мощность по 20 Вт. Ходовые части электровоза под кузовом освещают специаль- ными фонарями с лампами по 40 Вт. При осмотрах ходовых частей и оборудования, расположенного в кузове, кроме постоянных ламп, применяют переносные лампы, имеющие гибкие проводники с вил- ками для подсоединения к штепселям. Путь и контактный провод в темное время освещают прожекто- ром, установленным под крышей кабины машиниста у лобовой стенки. Перед лампой прожектора в кузове помещено защитное прозрачное стекло. На электровозах устанавливают прожектора по типу ПЭН-50 с вертикальным (рис. 215, а) или горизонтальным (рис. 215, б) расположением лампы. В первом случае лампа 2 рас- положена перед стеклянным отражателем 1, во втором — внутри отражателя металлического хромированного параболического от- ражателя 1. Мощность лампы равна 500 Вт. Для правильной уста- новки прожектора (направления луча) его можно поворачивать от- носительно стойки 3 на шарнире и в нужном положении стопорить проушину 4 гайкой. Лампу лобового прожектора можно включать на полный свет или на тусклое освещение, что достигают, включая резистор последовательно с лампой. Для сигнализации на электровозах над буферным брусом уста- новлено по два фонаря (рис. 216). Так как они в основном служат не для освещения пути впереди электровоза, а лишь в качестве 211
Рис. 216. Буферный фонарь со снятым стеклом Рис. 217. Сигнальная лампа сигналов, указанные фонари снабжены небольшими (20 Вт) лам- пами. Для лучшей видимости со стороны фонари имеют отража- тели 4 со значительным углом рассеяния. В каждом фонаре уста- новлено по две прозрачные лампы: одна из них 1 вставлена в пат- рон 3 в передней части фонаря, а другая — за красным стеклом 2. Лампы 2 (рис. 217), сигнализирующие о включении мотор-компрес- соров и мотор-вентиляторов, вставляются в патрон 4, прикреплен- ный к корпусу 3. Над лампой расположено красное стекло 1. Кор- пус крепится к панели пульта винтом 5. Такие же по конструкции лампы используются для сигнализации положения быстродейст- вующего выключателя и положения крана машиниста при электро- пневматическом тормозе. Мощность сигнальных ламп равна 15 Вт. Для освещения расписания поездов и стола помощника машиниста применяют пальчиковые лампы на 15 Вт, для освещения измери- тельных приборов — 3 Вт, для освещения манометров — 1,5 Вт, для освещения шкалы контроллера машиниста— 15 Вт и для сигнали- зации положения разъединителей — 20 Вт. 14. ВЫВОДНЫЕ ПАНЕЛИ, ШТЕПСЕЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ПРОВОДА Соединения отдельных аппаратов, осветительных ламп и источ- ников тока низкого напряжения на электровозе выполнены как отдельными проводами, так и многожильными кабелями, оканчи- вающимися многоконтактным штепсельным соединением. Такие кабели подведены к быстродействующему выключателю, главному 212
1 I 3' 4 5 6 1 8 9 10 11 12 Й /4- 15 16 17 13 19 20 21 22 23 24 374 387 0 70 593 522 530 590 302 601 602 602 301 375 301 813 872 830 831 802 832 805 ЧЯЗ 499 363 353 855 363 686 365 351 377 650 385 L1 W 936 995 № 998 W 393 Г ° И ° V ° И4 ° ? ? И И F 550 596 686 389 388 541 339 372 915 620 373 932 447 333 333 461 520 502 505 370 409 499 i7O OJ. И Ox О О FH ° О ° О „423 342 361 903 509 592 33 6 612 591 ^FO ° О О О О 336 395 331 331, 332 333 397 353 352 321 323 ГИ ПИ И И ° R 309 312 317 303 326 319 320 313 322 310 311 325 ^ХЯХХЛАХЛАХЯ Я 444 419 500 386 953 692 691 526 525 699 699 шшш °П 359 356 369 506 551 556 555 547 699 ]499 ° X ХКЖ Ж Х/Я Г'О 307 316 363 336 315 ,327 326 329 328 626 626 999 ООЛЯЯчОЯО Рис. 218. Выводная па- нель электровозов 34Е S) I п ш W Y YI 1 236567 83 10 301 311 312 313 319 315 317 317 317 325 ХАЛЛ Л Ж fTli X 318 31В 319 320 321 327 328 360 360 360 361 363 395 366 367 368 369 350 358 359 Я X X А X X А ХА 370 372 373 376 377 379 383 385 386 ХАЯХХЯХЛХ0 387 387 388 389 601 601 603 603 612 636 О АХ О О X 615 615 619 620 620 623 626 626 629 632 О х Оххххх 636 635 662 663 666 667 650 651 953 653 663 666 665 666 667 670 6 72 683 686 691 ®ХЛХХ О О XX 692 500 502 505 506 509 511 520 521 522 ^ХХХХХХ XXX 525 512 561 566 567 550 551 555 556 562 % ^АХХАХХХХ 566 565 571 576 575 578 582 583 590 590 ^ХХХХХХХХО 591 592 593 596 607 601 602 602 802 805 жлхххООхх 806 807 812 813 829 830 831 867 867 867 ж R А О О X т 999 699 699 699 699 699 699 699 699 899 823 832 560 666 661 868 699 899 И ° п И И 213
Рис. 219. Штепсель и штепсельная розетка переключателю, переключателю ослабления возбуждения, реверсо- рам, панелям с защитными реле, контроллерам машиниста, выклю- чателям и сигнальным лампам, расположенным на пультах управ- ления в кабинах машиниста. Концы этих кабелей подведены к вы- водной панели (рис. 218). В нижней части панели расположены штепсели, к которым присоединяют штепсельные розетки. После включения розетки укрепляют на штепселях навертыванием хому- тиков, имеющих резьбу. Большинство розеток имеет по 20 контактов (рис. 219), часть розеток имеет по пять контактов. Применение штепсельных соеди- нений позволяет легко отсоединять провода управления при снятии аппарата для ремонта вне электровоза. В низковольтных цепях применяются следующие марки прово- дов: в цепях аккумуляторной батареи и заземления SGA25 или SUL25 сечением 25 мм2, заменяемые при необходимости проводами марки ПС-1000-25, в цепях генераторов тока управления, вспомо- гательного компрессора и заземления — SGA10 или SUL10 (заме- няют на ПС-1000-10), в цепях управления сигнализации и освеще- ния— SUP-4 (заменяют на ПС-1000-4), SUA2,5, GUS2,5, SUP2,5, Cu2,5 (заменяют на ПС-1000-2,5), SUA1,5, GYSI,5, SUP1,5, Cui,5 (заменяют на ПС-1000-1,5). В качестве многожильного кабеля используется кабель марки HTS20X 1,5 (20 жил сечением 1,5 мм2) и HTS7X 1,5. При заводских ремонтах непригодные кабели марки HTS заме- няют на кабели отечественного производства марки НРШМ соот- ветствующего сечения. 214
Глава IX ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ Электрические цепи электровозов ЧС2, как и других локомо- тивов постоянного тока, можно разделить на цепи: силовые тяго- вых двигателей, силовые вспомогательных машин и отопления, уп- равления тяговыми двигателями, управления вспомогательными машинами и устройствами, сигнализации и освещения, нагревате- лей, вентиляторов и холодильника. В силовые цепи тяговых двигателей входят все аппараты, необ- ходимые для регулирования пускового тока и скорости, для изме- нения направления вращения двигателей и защитная аппаратура. Силовые цепи вспомогательных машин и отопления включают все приборы, управляющие работой этих машин и печей, а также за- щитные устройства. Потребители электроэнергии силовых цепей электровоза получают питание через контактный провод постоян- ным током высокого напряжения. Соединения высоковольтных аппаратов и машин выполнены силовыми высо- ковольтными кабелями и шинами. В зависимости от величины тока в различных уча- стках силовой цепи заводом-изготовителем применены кабели сечением 185; 150; 120; 95; 70; 6 и 2,5 мм2 марок SV и SVG (гибкие кабели). Непригодные кабели марки SV при заводских ремонтах заменяют кабелями отечественного производ- ства марки ПС-4000 соответствующего сечения. На электровозах серии ЧС2 применена система дистанционного управления тяговыми двигателями и другими высоковольтными машинами и аппаратами. При этом переключение силовых цепей производится контактами аппаратов или контакторами, управля- емыми с помощью контроллера или выключателей, замыкающими и размыкающими провода цепей управления в определенной после- довательности. К цепям управления относятся катушки электромагнитных вен- тилей контакторов и других аппаратов, их блокировочные кон- такты, низковольтные контакты защитных реле, контроллеры ма- шиниста, регулятор напряжения, реле обратного тока, низковольт- ные катушки электромагнитных контакторов цепей вспомогатель- ных машин и отопления, катушки клапанов токоприемников, плав- кие предохранители, часть выключателей и все провода, подходя- щие к перечисленным аппаратам. Цепи сигнализации и освещения включают также плавкие пре- дохранители и выключатели, относящиеся к этим цепям. 215
Порядок соединений электрических машин и аппаратов элект- ровоза, изображенный условными графическими обозначениями на бумаге в виде электрических схем, показан, например, на рис. 220*. Заводом-изготовителем принято цифровое обозначение аппаратов и проводов и буквенное или буквенно-цифровое обозна- чение контактов. Все основное электрическое оборудование обозначается трех- значными числами. Для обозначения отдельных элементов к номеру аппарата до- бавляется дополнительная цифра. Например, быстродействующий выключатель обозначается как 021, электромагнитный вентиль пневматического привода БВ — 0211, включающий электромаг- нит— 0212. Таким образом, принадлежность какого-либо элемента опреде- ленному аппарату определяется по первым трем цифрам его чис- лового обозначения. Для электровозов 34Е приняты следующие обозначения: аппараты, входящие в силовую цепь тяговых двигателей, обо- значены числами в пределах от 001 до 199; тяговые двигатели — от 061 до 066; аппараты, включенные в высоковольтные цепи вспомогательных машин, обозначены числами в пределах от 200 до 299; входящие в цепи управления и блокирования — от 300 до 499; аппараты сиг- нальных цепей — от 500 до 599; цепей освещения — от 600 до 699; цепей отопления — от 700 до 799; цепей зарядки аккумулятор- ной батареи и вспомогательных цепей — от 800 до 849 и измери- тельных цепей — от 850 до 899. Контакторы (контакторные элементы) главного переключате- ля силовой цепи тяговых двигателей условно обозначены 0401 — 0439, причем в тех случаях, когда принадлежность контактов к главному переключателю на вызывает сомнений, контакторные элементы обозначаются только двумя цифрами (контакторные эле- менты 01—22 и 38). То же относится и к контакторам переключателя ослабления возбуждения 090—0901, 02, 03, 04, 0905, 06, 07, 08, 0909, 10, И, 12, 0913, 14, 15, 16. Соединительные провода и кабели на схемах обозначены ма- лыми цифрами, причем, как и аппаратам, им присвоены группы цифр в соответствии с местом включения: провода и кабели сило- вой цепи тяговых двигателей имеют номера от 001 до 199; цепи вспомогательных машин — от 200 до 299 и т. д. Выводы якорей тяговых двигателей и двигателей вспомога- тельных машин обозначены буквами R (со стороны «плюса») и Q (со стороны «минуса»), зажимы обмоток главных полюсов Н\ и Нч. Контакты реверсоров обозначены как Ль В], Ci, Qi, Elt Fu или Ач, В%, Сч, Dz, Е%, F4. Зажимы выводов от пусковых резисторов 050 имеют буквы А, В, С, D, Е,.... R, S и Т; зажимы выводов переходных резисторов 216
051—X, Y, Z, V, U-, зажимы выводов шунтирующих резисторов — А, В, С, D, Е, F с индексами 1—2, 3, 4 и 5—6. Выводы отдельных аппаратов (катушек реле, контактов и т. д.) обозначены малыми цифрами, причем положительные за- жимы («плюсы» — нечетными 1, 3, 5 и т. д., а отрицательные («ми- нусы») — четными цифрами 2, 4, 6 и т. д. Провода, соединяющие точки одного потенциала, но идущие к разным аппаратам, или не- сколько параллельных проводов получают справа еще одну допол- нительную цифру. Поэтому, например, номера 041 и 042 на марки- ровках проводов следует читать как провод «сорок один» и провод «сорок два», а номера 0041 и 0042 — как провод «четыре—один» и провод «четыре—два». Соединения, расположенные на одном ап- парате, например, перемычки между контакторными элементами главного переключателя, не имеют на схемах числового обозначе- ния. На схемах цепей управления, освещения и сигнализации (рис. 221*) показаны только аппараты и провода, относящиеся к пер- вой кабине машиниста. Подобные аппараты и провода, относя- щиеся ко второй кабине машиниста, условно даны только цифра- ми, помещенными в скобках за цифрами, обозначающими аппара- ты, и провода, относящиеся к первой кабине машиниста. Боль- шинство электрических аппаратов и машин электровозов 53Е име- ет обозначение, аналогичное обозначению электрооборудования электровозов 34Е. 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ЭЛЕКТРОВОЗОВ 34Е Силовая цепь тяговых двигателей (см. рис. 220* и 221*). Пере- ключение тяговых двигателей с одного соединения на другое и раз- личные комбинации соединения пусковых резисторов осуществля- ются главным групповым переключателем. Последовательность включения контакторов главного переключателя электровозов 34Е дана в табл. 5. Контакторы 01—22 и 38 переключаются в цепях пуско- вых резисторов, контакторы 23—37 и 39 (обозначенные на схеме соответственно 0423—0437, 0439) переключают тяговые двигатели с одного соединения на другое. Переход на различные ступени ослабления возбуждения произ- водят с помощью специального переключателя, имеющего 16 кон- такторов. Направление движения электровоза изменяют двумя ре- версорами. Реверсором 07 переключают обмотки главных полюсов тяговых двигателей 1, 2, 3, которые обозначены на схеме соответ- ственно 061, 062 и 063. Реверсором 08 переключают обмотки глав- ных полюсов тяговых двигателей 4, 5, 6 (064, 065 и 066). Силовая цепь тяговых двигателей защищена быстродействую- щим выключателем 021, дифференциальным реле 015, а также ре- ле перегрузки 031, 032 и 033. 2J7
При последовательном соединении все тяговые двигатели за- щищены реле перегрузки 031; при последовательно-параллельном соединении реле перегрузки 031 защищает тяговые двигатели 1, 2 и 3, а реле перегрузки 033 — тяговые двигатели 5, 6 и 4; при парал- лельном соединении реле 031 защищает тяговые двигатели 1, 2, реле 032—3,4 и реле 033—5,6. Параллельно якорям тяговых дви- гателей включены катушки реле боксования 140, 141 и 142. В сило- вой цепи тяговых двигателей при поднятом токоприемнике 001 или 002 и соответственно замкнутых разъединителях 003 и 004 напряжение от контактной сети подводится к быстродействующе- му выключателю 021, а при включении последнего через катушку 1-2 дифференциального реле 015 к линейным контакторам 01, 21 и 22. На нулевой позиции контроллера машиниста и соответству- ющей ей нулевой позиции главного переключателя эти контакторы разомкнуты и ток в цепи тяговых двигателей отсутствует. В это время включены только контакторы 0423, 0424, 0426 и 0427. При переходе главного переключателя с нулевой на 1-ю пози- цию на промежуточном положении X замыкаются контакторы 0425, 0428 и 0429, а на 1-й позиции — 01, 07, 13 и 38. В этом случае образуется замкнутая цепь: поднятый токоприемник 001 или 002, соответствующий разъединитель 003 или 004, быстродействующий выключатель 021, катушка 1-2 дифференциального реле 015, кон- тактор 01, секции A-В, В-С, С-D, D-Е и E-F пусковых резисторов 050, контактор 07, секции G-H, H-I, 1-К, R-L, L-M пусковых рези- сторов 050, контакторы 13, 38, секции N-O, О-P, P-R, R-S, S-Т пу- сковых резисторов 050, провод 0243, катушка реле перегрузки 031, провод 025, контакты Fi-Ei реверсора 07. Далее цепь замыкается через якорь тягового двигателя 1, обмотку дополнительных полюсов этого двигателя, якорь тягового двигателя 2 и обмотки его дополнительных полюсов, контакты Bi-Ci реверсора 07, провод 029, обмотки главных полюсов двигате- лей 1 (061) и 2 (062), контакты ArD\ реверсора 07, контакторы 0423, 0424, провод 033, контакты F2-E2 реверсора 07. Затем ток проходит через якорь двигателя 3 и обмотки его дополнительных полюсов, провод 035, контакты В2-С2 реверсора 07, провод 036, обмотку главных полюсов двигателей 3 (063), кон- такты A2-D2 реверсора 07, провод 038, контакторы 0425, 0426, 0427, провод 040, разъединитель 170, контакты FrEi реверсора 08, якорь тягового двигателя 5, обмотки дополнительных полюсов этого дви- гателя, якорь двигателя 6 и обмотки его дополнительных полюсов, контакты Bi-Ci реверсора 08, провод 044, обмотки главных полю- сов двигателей 5 (065) и 6 (066), контакты A^-Di реверсора 08, провод 051, контакторы 0428, 0429, провод 052, контакты F2-E2 ре- версора 08, якорь двигателя 4 и обмотки его дополтинельных по- люсов. Дальнейший путь тока: провод 054, контакты В2-С2 реверсора 08, провод 055, обмотки главных полюсов двигателя 4 (064), про- вод 056, контакты A2-D2 реверсора 08, провод 057, шунт 120 ампер- метров 861 и 862, провод 197, катушка 3-4 дифференциального реле 218
015, провод 198, токовая обмотка счетчика электроэнергии 870, провод 199, устройство отвода тока 130, колесная пара и рельсы. На позиции от 2-й до 20-й главного переключателя происходит замыкание и размыкание реостатных контакторов в последова- тельности, указанной в табл. 5, и уменьшается величина сопротив- ления пусковых реостатов 050. На этих позициях никаких измене- ний в силовой цепи тяговых двигателей, заключающейся между проводом 024 и «землей», не происходит. На 2-й позиции главного переключателя замыкаются реостат- ные контакторы 02, 08 и 14, которыми замыкаются накоротко сек- ции A-В, G-H и N-0 пусковых реостатов. Ток, минуя их, проходит по всем остальным секциям, включенным последовательно (рис. 222*). На 3-й позиции включаются контакторы 09 и 15, которые замы- кают накоротко секции реостатов H-I и О-P, и ток, минуя секции A-В, G-H, H-I, N-O, О-P проходит по всем остальным секциям, включенным последовательно. На 4-й позиции размыкается контактор 14, по которому уже на 3-й позиции не проходит ток, и включается контактор 03. По- следний замыкает накоротко секцию В-С и ток, минуя секции А-В, В-С, G-H, H-I, N-O, О-P, проходит по всем остальным секциям, включенным последовательно. На 5-й позиции включается контактор 04 и замыкает накоротко секцию С-D первой ветви. На 6-й позиции замыкается контактор 05 и в первой ветви оста- ется включенной только секция E-F. На 7-й позиции включается контактор 16 и секции N-O, О-Р, Р-Р третьей ветви соединяются между собой параллельно. На 8-й позиции замыкаются контакторы 10 и 14 и размыкаются 05 и 09, причем контактор 05 размыкает цепь под током. В первой ветви остаются включенными последовательно секции D-Е и E-F; во второй — соединенные последовательно секции K-L и L-M; в третьей ветви — включенные последовательно Я-S и S-T. На 9-й позиции размыкается контактор 03 и замыкается кон- тактор 17. Секции О-P, P-R и Я-S третьей ветви соединяются меж- ду собой параллельно. На 10-й позиции включается контактор 11; секции H-I, I-K, K-L второй ветви также соединяются между собой параллельно. На 11-й позиции замыкается контактор 05 и секции В-С, C-D, D-Е первой ветви соединяются между собой параллельно. На 12-й позиции включается контактор 15, замыкая накоротко секции О-P, P-R, R-S. На 13-й позиции включается контактор 09 и секции H-I, I-R, K-L замыкаются накоротко. На 14-й позиции размыкаются контакторы 08 и 14 (по первому из них ток не проходит с 13-й, а по второму — с 12-й позиций), * Здесь и далее номер позиции на рис. 222 соответствует номеру позиции глав- ного переключателя. 219
Соедине- |l иие 1 Позиция Реостатные контакторные элементы 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 0 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — X х — — — '— X — — — X — — — — — — 1 01 о — — ___ — 07 о — — — —- 13 о — — — — — 2 01 02 — — — — 07 08 о — — — 13 14 о — —* — — 3 01 02 о — __ — 07 08 09 — — — 13 14 15 —• — — 4 01 02 03 о __ 07 08 09 — — — 13 О 15 — — — — Ф 5 01 02 03 04 о — 07 08 09 — — — 13 — 15 — — — О К 6 01 02 03 04 05 '— 07 08 09 — — 13 — 15 о — — — 42 7 01 02 03 04 05 — 07 08 09 0 — — 13 с 15 16 — — — ф 8 01 02 03 04 О — 07 08 О 10 — 13 14 О 16 о — — св « 9 01 02 0 04 — — 07 08 — 10 о — 03 14 — 16 17 — — О 10 01 02 — 04 0 — 07 08 — 10 и — 13 14 — 16 17 — — Ф к; И 01 02 — 04 05 — 07 08 *— 10 11 — 13 14 о 16 17 — — и о 12 01 02 — 04 05 — 07 08 о 10 11 — 13 14 15 16 17 — __ к 13 01 02 0 04 05 — 07 08 09 10 11 — 13 14 15 16 17 — — 14 01 02 03 04 05 — 07 О 09 10 и — 13 О 15 16 17 о — 15 01 О 03 04 05 — 07 — 09 10 11 0 13 — 15 16 17 18 16 01 — 03 04 05 о 07 — 09 10 11 12 13 — 15 16 17 18 — 17 01 — 03 04 05 06 07 — 09 10 и 12 13 — 15 16 17 18 о 18 01 — 03 04 05 06 07 — 09 10 и 12 13 — 15 16 17 18 19 19 01 — 03 04 05 06 07 — 09 10 11 12 13 — О о О О 19 20 X — 03 04 05 06 X — О о о О 13 — — — — — 19 § I 03 04 О 06 X 19 X ф Q. Ф II 03 О о . . 19 С 220
Таблица 5 Контакторные элементы переключения.тяговых двигателей , 5 о S о о ЦО 20 21 22 38 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 39 е-ч = . го со сс ,9 s о о О н ас. — — — — 23 24 о 26 27 о о — — — — — — — — — — — — — X 23 24 25 26 27 28 29 — —— — — — — — — — — __ — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — __ — — — — — — 12,063 — — 38 23 24 25 26 27 28 29 —• — — — — — — — 8,170 —• — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — 6,190 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — 5,200 —* — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — — 4,460 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — — 3,895 — — — 38 '23 24 25 26 27 28 29 __ — — — — — — 3,474 — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — — 2,980 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — —- — — — — 2,556 — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — __ — — — — 2,326 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — — 2,010 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — 1,768 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — 1,525 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — — 1,283 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — •— — — — — — — — 0,980 — — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — — 0,704 —- — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — 0,414 X — — 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — 0,276 20 — X 38 23 24 25 26 27 28 29 — — — — — — — — — 0,138 20 X 22 38 23 24 25 26 27 28 29 X -— — — — — — — — 0,000 20 21 22 X 23 24 25 26 27 28 29 30 — — .— — — — — — 2,020 20 21 22 — 23 24 25 О О О О 30 X X — — — — — — 2,020 221
я Я к Я я Реостатные контакторные элементы tt ф ф О ж О я о к 01 02 03 04 05 Об 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 . 03 — — — о — — -— — —. — — — — — 19 22 — — 03 — — — — 08 — — — — — о — — — — 19 си о 23 — — 03 — — — — 08 о — — — — 14 — — — — 19 д д 24 — — 03 — — — — 08 09 — — — — 14 о — — — 19 си к; 25 — — 03 — — — — 08 09 — — — — 14 15 о — — 19 03 Сц 26 — — 03 — — — — 08 09 — .— — — 14 15 16 о — 19 К 27 — — 03 — — — — 08 09 о — — — 14 О 16 17 — 19 д д 28 — — 03 — — — — 08 О 10 о — — 14 — 16 17 — 19 си 29 — — 03 — — — — 08 О 10 11 — — 14 о 16 17 — 19 S о 30 — — 03 — — — — 08 09 10 11 — — О 15 о 17 о 19 а? 31 — — 03 — — — — О 09 10 11 о — — 15 о 17 18 19 о с: 32 X — 03 — — — х — 09 10 11 12 X — 15 16 17 18 19 33 01 — 03 — — — 07 — 09 о о 12 13 — 15 16 О О 19 о к III 01 — 03 — — — X 0 09 — — 0 X — 15 0 — — 19 £ VI 01 — о — — — — 08 09 — — — — — 15 — — — 19 34 01 . 03 —. - — 08 09 — .— — — — 15 о — — 19 35 01 — 03 О — — — О 09 о — — — — 15 16 — — 19 си 36 01 о 03 04 — —— — О 09 10 — — — — 15 16 — — 19 о д д 37 01 02 о 04 о — — 08 09 10 -— — — 14 15 16 — — 19 к; си к; 38 01 02 — 04 05 — — 08 09 10 — — — 14 15 16 о — 19 к; 03 39 01 02 о 04 05 —— — 08 09 10 — — — О 15 16 17 о 19 03 с 40 01 О 03 04 05 о — О 09 10 — — — — 15 16 17 18 19 41 01 О 03 04 05 06 — О 09 10 — о — о 15 16 17 18 19 42 01 02 03 04 05 06 — 08 09 10 '— 12 — 14 15 16 17 18 19 Продолжение табл. 5 Контакторные элементы переключения тяговых двигателей а ® о а § « ВО 20 21 22 38 23 24 25 26 27 28 29 31 32 33 34 к5 36 37 39 Я _ я Я т а Я О о Учло. 20 21 22 — 23 24 25 — .— 28 29 30 31 32 . — 2,020 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 X 31 32 — — — — — — 1,620 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 — — — — — — 1,360 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 — — — — — — 1,050 20 21' 22 — 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 — — — — — — 0,865 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 — — — — — — 0,632 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 — — — — — — 0,483 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 — — — — — — 0,399 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 — — — — — — 0,335 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 —• 31 32 — — — — — — 0,214 20 21 22 — 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 — — — — — — 0,128 20 21 22 X 23 24 25 — — 28 29 —• 31 32 — о — — — — 0,069 20 21 22 38 23 24 25 — — 28 29 — 31 32 X 34 X — — — 0,000 20 21 22 х 23 24 25 — — 28 29 X 31 32 33 34 35 X — 0 0,577 X 21 22 О О О — — О О 30 31 32 33 34 35 36 X 39 0,866 X 21 22 — 30 х 32 33 34 35 36 37 39 1,86; 1,73 20 21 22 — — — — — — — — 30 — 32 33 34 35 36 37 39 0,520 20 21 22 — — — — — — — — 30 — 32 33 34 35 36 37 39 0,430 20 21 22 — — — — — — — — 30 — 32 33 34 35 36 37 39 0,330 20 21 22 — — — — — — — — 30 — 32 33 34 35 36 37 39 0,285 20 21 22 — — — — — — — — 30 — 32 33 34 35 36 37 39 0,20 20 21 22 — — — — — — — — 30 — 32 33 34 35 36 37 39 0,096 20 21 22 — — — — — — — — 30 — 32 33 34 35 36 37 39 0,066 20 21 22 — — —. — — — — — 30 — 32 33 34 35 36 37 39 0,000 Условные обозначения: ----контакторный элемент выключен, минимальный разрыв контактов 13 мм; X —контакторный элемент выключен, минимальный разрыв контактов 10 мм; О —контакторный элемент выключен, минимальный разрыв контактов 7,5 мм. ?23 222
включается контактор 03 и секции В-С, С-D, D-Е замыкаются на- коротко. На 15-й позиции отключается контактор 02, ток по которому не проходит с 14-й позиции, и замыкается контактор 18. Вместе с кон- такторами 15, 16, 17 он включает параллельно все пять секций — N-O, О-P, P-R, R-S, S-Г третьей ветви. На 16-й позиции включается контактор 12, который вместе с ра- нее замкнутыми контакторами 9, 10, 11 включает параллельно все пять секций G-H, H-I, I-K, K-L, L-M второй ветви. На 17-й позиции включается контактор 06, который вместе с контакторами 03, 04, 05 включает параллельно все пять секций A-В, В-С, C-D, D-E, E-F первой ветви. 2 Рис. 222. Схема включений секций пусковых резисторов на 1—42-й позициях главного переключателя электровоза 34Е 224
8 Зак. 93? 225
11 17 8* 227
21 32 02 Oh- 05 228 229
230 231
На 18-й позиции включается контактор 19 и ток, минуя контак- торы 13, 38 и параллельно включенные секции N-О, О-P, P-R, R-S, S-Т третьей ветви, от провода 0191 через разъединитель 180, про- вод 048 и контактор 19 проходит к проводу 024. На 19-й позиции отключаются контакторы 15, 16, 17, 18, по ко- торым с предыдущей позиции не проходит ток, и замыкается кон- тактор 20. По нему, минуя контактор 07 и параллельно включенные секции G-H, H-I, I-K, K-L, L-M, ток проходит к проводу 024. На 20-й позиции главного переключателя размыкаются контак- торы 01, 07, 09, 10, И, 12 и замыкается 22; по контактам 07, 09, 10, И, 12 с предыдущей позиции не проходит ток. Включением контак- тора 22 создается путь току, помимо пусковых резисторов: контак- тор 22, провод 049, разъединитель 182, провод 009, контакторы 38, 13, провод 019, разъединитель 180, провод 048, контактор 19, про- вод 024. Так как на 20-й позиции все пусковые реостаты выведены из цепи тяговых двигателей, то эта позиция является ходовой. Главный переключатель имеет две переходные позиции от по- следовательного к последовательно-параллельному соединению тяговых двигателей. На первой из них отключаются контакторы 05, 13, 38 (см. рис. 220* и 222) и включаются 21 и 0430. При этом в цепь тяговых двигателей вводятся две параллельные ветви пу- сковых резисторов 050: контактор 21, секции G-H, H-I, I-K, R-L, L-M, разъдинитель 180, контактор 19 и контактор 22, разъедини- тель 182, секции N-О, О-P, P-R, R-S, S-Т, провод 024; замыканием контактора 0430 последовательно включенные тяговые двигатели 1, 2 и 3 через секции Z-V, V-U резистора 051 соединяются с «зем- лей» (рельсами), а последовательно включенные двигатели 5, 6 и 4 оказываются замкнутыми на этот резистор. На II переходной позиции вначале размыкаются контакторы 04, 06, 0426, 0427, 0429. Отключение контакторов 04 и 06 сопро- тивления пусковых реостатов 050 не меняет, так как цепь ветви А-F остается по-прежнему разорванной контактором 01. При отключении контакторов 0426, 0427 тяговых двигателей 5, 6 и 4 отсоединяются от двигателей 1, 2, 3, а при отключении контакторов 0428 и 0429 разрывается цепь между двигателями 5, 6 и двигате- лем 4. На 21-й позиции главного переключателя замыкаются контак- торы 0428, 0429, 0431, 0432 и тяговые двигатели 5, 6, 4 оказывают- ся включенными параллельно с 1, 2, 3; замыканием контактора 0431 секции Z-V, V-U резистора 051 выводятся из цепи двигателей 1, 2, 3. При этом образуются цепи: поднятый токоприемник 001 или 002, соответствующий разъединитель 003 или 004, быстродей- ствующий выключатель 021, катушка 1-2 дифференциального ре- ле 015, и далее два параллельных пути: 1) провод 0062, контактор 21, секции G-H, H-I, I-K, K-L, L-M пусковых резисторов 050, про- вод 0191, разъединитель 180, контактор 19, провод 024; 2) провод 0061, контактор 22, разъединитель 182, секции N-О, О-P, P-R, R-S, S-Т пусковых резисторов 050, провод 0243. 232
От этого провода одна цепь проходит через реле перегрузки 031, якоря тяговых двигателей 1 (061), 2 (062), обмотки их глав- ных полюсов, контакторы 0423, 0424, якорь тягового двигателя 3 (063), обмотки его главных полюсов, контактор 0425, контактор 0431, провод 197. Другая цепь собирается через реле перегрузки 033, контактор 0432; разъединитель ПО, якоря тяговых двигателей 5 (065) и 6 (066), обмотки их главных полюсов, контакторы 0428, 0429, якорь тягового двигателя 4 (064), обмотки его главных по- люсов, шунт амперметра 120, провод 197. Последний соединен с колесными парами (рельсами). На 22—33-й позициях главного переключателя сопротивление пусковых реостатов 050 уменьшается. При этом не происходит ни- каких изменений на участке силовой цепи тяговых двигателей, на- ходящемся между проводом 024 и «землей». На 22-й позиции вклю- чается реостатный контактор 08, который замыкает накоротко сек- цию G-H пусковых реостатов, и ток, минуя ее, проходит по всем остальным последовательно включенным секциям, второй ветви. Последовательно включенные секции N-О, О-P, P-R, R-S, S-T третьей ветви, как и на предыдущей позиции, параллельно соеди- нены с секциями второй ветви (см. рис. 222)- На 23-й позиции замыкается контактор 14 и в третьей ветви пу- • сковых резисторов закорачивается секция N-O. На следующих позициях происходит замыкание контакторов: на 24-й — контактора 09 и из цепи второй ветви резисторов выво- дится секция H-I; на 25-й позиции — контактора 15 и из цепи третьей ветви выводится секция О-P; на 26-й — контактора 16, ко- торый из цепи той же третьей ветви выводит секцию P-R. На 27-й позиции размыкается контактор 15, & затем замыкает- ся 17. В третьей ветви резисторов секции О-P, P-R, R-S оказыва- ются включенными параллельно, а последовательно им в цепи ос- тается подсоединенной секция S-T. При переходе на 28-ю позицию сначала замыкается контактор 10, а затем размыкается 9 и из цепи второй ветви резисторов выво- дится секция I-K. Очередная, 29-я, позиция характеризуется замыканием контак- тора 11. В результате во второй ветви секции II-I, I-K, K-L оказы- ваются включенными параллельно и последовательно с ними — секция L-M. На 30-й позиции включаются контакторы 9 и 15, а затем отклю- чаются 14 и 16, при этом в цепи третьей ветви остается включен- ной только секция S-Т, а в цепи второй ветви — только секция L-M. На 31-й позиции отключается контактор 08 и включается 18, отключение первого из них никаких изменений в цепь второй ветви не вносит. После замыкания контактора 18 в цепи третьей ветви секции P-R, R-S, S-Т оказываются включенными параллельно. На 32-й позиции включаются контакторы 12 и 16. В результате во второй и третьей ветвях пусковых резисторов все пять секций включаются между собой параллельно. 233
На 33-й позиции вначале замыкаются контакторы 01, 07, 13, 38, 0434, а затем отключаются 10, И, 17 и 18; после замыкания кон- такторов 07, 38 и 13 провод 006 соединяется с проводом 024, поми- мо пусковых резисторов, двумя путями: 1) контактор 22, провод 049, разъединитель 182, провод 009, контакторы 38 и 13, провод 019, разъединитель 180, провод 048, контактор 19; 2) контактор 21, провод 008, контактор 07, провод 014, контактор 20. Включени- ем контактора 01 присоединяется к проводу 006 первая ветвь пу- сковых резисторов, этим она подготавливается для работы на па- раллельном соединении тяговых двигателей. Контактор 0434 за- мыкает накоротко секцию V-U переходного резистора 051 (см. рис. 220*). На 33-й позиции главного переключателя все пусковые реоста- ты оказываются выведенными из цепи тяговых двигателей, эта по- зиция является ходовой. При переходе от последовательно-параллельного к параллель- ному включению тяговых двигателей главный переключатель име- ет две переходные позиции. На позиции III отключаются контак- торы 07, 38, 12, 13 и 16 и включаются 0433 и 0435. При этом в цепь тяговых двигателей вводятся три параллельные ветви пусковых резисторов 050: 1) контактор 01, контактор 03, секции C-D, D-E, E-F, контактор 20, провод 024; 2) контактор 21, контактор 09, секции I-Е, E-L, L-M, разъединитель 180, контактор 19, провод 024-, 3) контактор 22, разъединитель 182, контактор 15, секции P-R, R-S, S-Т, провод 024. Замыканием контактора 0433 последовательно включенные тя- говые двигатели 1, 2 через контактор 0434, секцию Z-V переход- ного резистора 051 и контактор 0431 соединяются с «землей». За- мыканием контактора 0435 двигатели 5, 6 через секцию X-Y резис- тора 051 и шунт 120 также соединяются с «землей». При этом тя- говый двигатель 3 оказывается замкнутым на секцию Z-V резисто- ра 051, а двигатель 4 — на секцию X-Y резистора 051. На переходной позиции IV отключаются контакторы 20, 0423, 0424. 0425, 0428, 0429 и включаются 08, 0430, 0436, 0439. После отключения контактора 20 верхняя ветвь от пусковых резисторов отключается и общее сопротивление реостатов увеличивается. После включения контактора 08 в средней ветви пусковых ре- зисторов 050 путь тока в ней не изменяется. Размыканием контак- торов 0423, 0424 и 0425 тяговый двигатель 3 полностью отсоеди- няется от остальных элементов силовой цепи, а отключением кон- такторов 0428 и 0429 двигатель 4 отсоединяется от провода 051. После замыкания контакторов 0438 и 0439 эти двигатели соединя- ются последовательно, включением контакторов 0430 и 0436 из це- пей двигателей 1, 2 и 3, 4 выводятся соответственно секции V-Z и X-Y переходных резисторов 051. На 34-й позиции вначале размыкается контактор 0431. Затем включается контактор 0437 и тяговые двигатели 3 и 4 через про- вод 0421 присоединяются последовательно секциям C-D, D-Е и E-F верхней ветви резисторов, 234
На 35-й позиции замыкаются контакторы 16 и 20; первый вклю- чает параллельно три секции N-O, О-P и P-R нижней ветви рези- сторов, второй — параллельно все три ветви резисторов. В резуль- тате образуются цепи: быстродействующий выключатель 021, три параллельно включенные ветви пусковых резисторов 050, провода 0241, 024, три параллельно включенные группы двигателей, про- вод 197, колесные пары, рельсы (см. рис. 220* и 222). На последующих, 36—42-й, позициях главного переключателя сопротивление пусковых реостатов 050 уменьшается. В силовой цепи тяговых двигателей, заключающейся между проводами 0241, 024 и «землей», никаких изменений не происходит. На 35-й позиции замыкается контактор 16 и размыкается 08, При замыкании контактора 16 в третьей ветви пусковых рези- сторов секции N-O, О-P, P-R соединяются между собой парал- лельно и оказываются последовательно включенными с секция- ми R-S, S-Г. На 36-й позиции замыкаются контакторы 04 и 10. При этом в первой ветви пусковых резисторов секции A-В, В-С, С-D вклю- чаются параллельно, а последовательно им остаются включенными секции D-E, E-F; во второй ветви секции G-H, H-I, I-K включают- ся параллельно, а с ними последовательно — K.-L и L-M. На 37-й позиции замыкаются контакторы 02, 08, 14 и затем раз- мыкается 03. Из цепи первой ветви пусковых резисторов выводят- ся секции A-В, В-С, С-D, из второй ветви — G-H, H-I, I-K и из третьей — N-O, О-P, P-R. На 38-й позиции главного переключателя замыкается контак- тор 05 и в первой ветви резисторов параллельно секции D-Е вклю- чаются секции В-С, C-D. На 39-й позиции размыкается контактор 14 и замыкается кон- тактор 17 и из цепи третьей ветви резисторов выводится секция /?-5. На 40-й позиции замыкаются контакторы 03, 18, а затем раз- мыкаются 02 и 08; из цепи первой ветви резисторов выводятся секции В-С, C-D, D-Е. В цепи второй ветви секции G-H, H-I, I-K включаются параллельно, а последовательно им остаются секции K.-L и L-M. В цепи третьей ветви все секции резисторов включают- ся параллельно. На 41-й позиции замыкается контактор 06, в первой ветви пу- сковых резисторов пять секций оказываются включенными парал- лельно. На 42-й позиции замыкаются контакторы 02, 08, 12, 14 и в ре- зультате провод 006, помимо пусковых резисторов, тремя путями соединяется с проводами 0241, 024: 1) контактор 01, провод 007, контактор 02, провод 010, контактор 04, провод 012, контактор 06, провод 014, контактор 20; 2) контактор 21, провод 008, контак- тор 08, провод 015, контактор 10, провод 017, контактор 12, провод 019, разъединитель 180, провод 048, контактор 19; 3) контактор 22, провод 049, разъединитель 182, провод 009, контактор 14, провод 020, контактор 16, провод 022, контактор 18. 225
На 42-й позиции главного переключателя все пусковые реоста- ты оказываются выведенными из цепи тяговых двигателей и эта позиция является ходовой. На ходовых 20, 33 и 42-й позициях можно получить по пять ступеней ослабленного возбуждения. Для получения первой ступе- ни замыкаются контакторы 0901, 0905, 0909 и 0913 переключателя ослабления возбуждения. На второй ступени замыкаются контак- торы 02, 06, 10, 14 и отключаются 0901, 0905, 0909 и 0913. На треть- ей ступени включаются контакторы 03, 07, 11, 15 и размыкаются 02, 06, 10 и 14. На четвертой ступени замыкаются контакторы 0901, 0905, 0909, 0913, 04, 08, 12, 16 и на пятой ступени включаются 02, 06, 10, 14. При этом секции шунтирующих резисторов 100, 101, 102, 103 выводятся и ток обмоток главных полюсов двигателей по отно- шению к току их якорей уменьшается. При повреждении одного из тяговых двигателей можно отклю- чить его или целиком группу, в Которую он входит. Для этого не- обходимо вручную перевести барабан соответствующего реверсора в нулевое положение. Группа двигателей 1, 2 отключается ревер- сором 07. При этом размыкаются его контакты F\-E\, ArD\ и ВГС\. Группа двигателей 5, 6 отключается реверсором 08, размыкаю- щим соответственно контакты Fi-Ei, A^Di и Bi-Сь Двигатель 3 отключается вторым барабаном реверсора 07, раз- мыкающим контакты F2-E2, A2-D2 и В2-С2; двигатель 4 — вторым барабаном реверсора 08, размыкающим контакты F2-E2, A2-D2 и В2-С2. Трогание электровоза в аварийном режиме происходит на позициях, соответствующих последовательно-параллельному соединению, при котором нормально ветви G-М и N-Т пусковых ре- зисторов соединяются параллельно. Чтобы в аварийном режиме ограничить ток при трогании, обе ветви этих резисторов соединя- ют последовательно. С этой целью имеющие общую рукоятку ножи разъединяют 180 и 182 и переставляют в зажимы разъедините- ля 181. Если отключены двигатели 1, 2 и 3, то силовая цепь двигателей замыкается на 21-й позиции после включения контактора 0432. При напряжении 3000 В и неподвижном электровозе ток двигате- лей равен 3000: (8,05+3-0,92) «280 А. Если отключены двигатели 5, 6 или 4, то силовая цепь замк- нется на переходной позиции I включением контактора 0430. При этом последовательно с пусковыми резисторами и тремя тяговыми двигателями 1, 2 и 3 оказываются включенными секции Z-V и V-U переходного резистора 051; ток двигателей при.этом будет 3000: (8,05+2,18+3-0,92) =230 А. На переходной позиции II эти секции шунтируются контактором 0431. На I и II переходных позициях и на 21-й позиции главного переключателя последовательно с тремя тяговыми двигателями включены вторая и третья ветви пусковых резисторов. Ток на этих позициях проходит через контактор 21, последовательно включен- ные секции G-H, H-I, I-Е, K-L, L-M, провод 019, замкнутый разъ- единитель 181, провод 009, последовательно включенные секции 236
N-0, О-P, P-R, R-S, S-T, провод 024 и далее к трем последователь- но включенным тяговым двигате- лям 1, 2, 3, или 5, 6, 4. Прохождение тока по цепи пусковых резисторов при отклю- ченном неисправном тяговом двигателе на 21-й позиции главного переключателя показа- но на рис. 223. На 33-й позиции из цепи тяго- вых двигателей выведены все пу- сковые резисторы и эта позиция, как при нормальном режиме ра- боты электровоза, является хо- довой. Прй переходе главного пере- ключателя с 33-й на 34-ю пози- цию оказываются включенными параллельно две группы двига- телей, в каждой из которых, как и Рис. 223. Схема включения секций пусковых резисторов на 21-й позиции главного переключателя в аварийном режиме при нормальном режиме, два дви- гателя включены последовательно. Если выключены тяговые двигатели 1, 2, то переход происхо- дит так: на переходной позиции III включением контактора 0435 в цепи трех последовательно работающих тяговых двигателей 5, 6 и 4 последний шунтируется секцией Х-Y переходного резистора 051, работать продолжают только двигатели 5, 6. Включением кон- тактора 0433 двигатель 3 шунтируется секцией Z-V переходного резистора 051 (контактор 0434, замыкающий накоротко секцию Z-У этого резистора, включается еще на 33-й позиции). На переходной позиции IV тяговый двигатель 4 отключается от цепи размыкающимися контакторами 0428, 0429, а тяговый двига- тель 3 — контакторами 0423, 0424, 0425. Затем двигатели 3 и 4 соединяются между собой последовательно контакторами 0438, 0439, секция Х-Y переходного резистора 051 в цепи тяговых двига- телей 5 и 6 закорачивается контактором 0436, а секция Z-V пере- ходного резистора 051 — контактором 0430. Последнее никаких изменений в работу электровоза не вносит, так как двигатели 1 и 2 отключены. На 34-й позиции главного переключателя отключается контак- тор 0431 и включается 0437. Отключение первого из них измене- ний в режим работы двигателей не вносит, включением же контак- тора 0437 двигатели 3 и 4 подсоединяются последовательно сек- циям C-D, D-E, Е-F первой группы резисторов. Если отключен тяговый двигатель 3, -то переход на параллель- ное соединение происходит так: на переходной позиции III вклю- чением контактора 0435 в цепи трех последовательно работающих тяговых двигателей 5, 6 и 4 последний шунтируется секцией X-Y. 237
переходного резистора 051. Работать продолжают только двигате- ли 5, 6. Включением контактора 0433 тяговые двигатели 1, 2 через секцию Z-V переходного резистора 051 (контакторы 0431 и 0434 были включены ранее) соединяются с «землей», т. е. начинают ра- ботать, будучи включенными параллельно двигателям 5, 6. На переходной позиции IV тяговый двигатель 4 отключается от цепи контакторами 0428, 0429, а контакторами 0423, 0424, как и при нормальном режиме, предотвращается соединение провода 033 с «землей». Размыкание контакторов 0425 и замыкание кон- такторов 0438, 0439 не вносит никаких изменений в режим работы электровоза. Секции X-Y и Z-V переходных резисторов 051 в це- пях двигателей 5, 6 и 1, 2 закорачиваются соответственно контак- торами 0436 и 0430. Отключение контактора 0431 и включение 0437 на 34-й позиции главного переключателя не вносит никаких изме- нений в работу тяговых двигателей. Пользуясь схемой на рис. 220* и табл. 5, можно подробно про- следить порядок перехода от работы на трех последовательно включенных двигателях к работе на четырех двигателях, соеди- ненных попарно последовательно (с 33-й на 34-ю позицию глав- ного переключателя) при выключенном двигателе 4 или двигате- лях 5, 6. На переходной позиции III главного переключателя последова- тельно с тяговыми двигателями включены две параллельные цепи пусковых резисторов. В одной из них последовательно включены секции C-D, D-E, E-F первой ветви резисторов, в другой — после- довательно секции I-K, K-L, L-M второй ветви и Р-Р, R-S, S-T третьей ветви. На переходной позиции IV первая ветвь резисторов отключается. На 34-й позиции, ес- ли включены двигатели 1, 2 или 5, 6, последовательно работаю- щим двигателям 5, 6 или 1,2 вклю- чены секции I-K., K-L, L-M второй ветви резисторов и секции P-R, R-S, S-Т третьей ветви резисторов, а последовательно двигателям 3, 4 включены секции C-D, D-E, E-F первой ветви резисторов. Ес- ли же отключен двигатель 3 или 4, то на 34-й позиции первая ветвь резисторов в работе не участвует. Прохождение тока по цепи пусковых резисторов при отклю- ченном неисправном тяговом дви- гателе на 34-й позиции главного переключателя показано на рис. 224. На 42-й позиции из цепи тяго- вых двигателей выведены все пу- сковые резисторы и она, как и при Рис. 224. Схема включения секций пусковых резисторов на 34-й позиции главного переключателя в аварийном 238
нормальном режиме работы электровоза, является ходовой. На параллельном соединении при отключении неисправного двигателя сила тяги и мощность электровоза по сравнению с рабо- той на шести двигателях снижаются на 33%. При этом скоростные, характеристики электровоза (зависимость скорости от тока двига- теля) сохраняются такими же, как и при нормальном режиме ра- боты. Для ввода электровоза в депо при низком напряжении разъ- единитель 170 (см. рис. 220*) ставят в положение, соединяющее за- жимы В и С, а кабель от источника электроэнергии подводится к штепсельной розетке 1711 или 1712. При переводе контроллера машиниста и главного переключате- ля электровоза на позицию X замыкаются контакторы 0428 и 0429 и получают питание три последовательно включенных тяговых двигателя 5, 6 и 4. Для заземления высоковольтных цепей электровоза служит заземлитель 005, соединяющий при замкнутом положении провод 003 с «землей». От перенапряжений в контактной сети электрооборудование электровоза защищено вентильным разрядником 006. Для подав- ления радиопомех служит конденсатор 010, включенный последо- вательно с плавким предохранителем 011. Параллельно конденса- тору присоединен разрядный резистор 012. Для контроля наличия напряжения в контактном проводе па- раллельно быстродействующему выключателю 021 через добавоч- ный резистор 547 включена лампа тлеющего разряда 546. Нахо- дится она в коридоре кузова электровоза. Через плавкий предохранитель ИЗ напряжение подводится к проводу 150, а от него через добавочный резистор 114 — к ка- тушке реле напряжения ПО, через резистор 125 — к обмотке счет- чика 870 и через потенциометр 115 — к вольтметрам 850 и 851, указывающим величину напряжения в контактной сети. Они уста- новлены на пультах в кабинах машиниста. Силовая цепь вспомогательных машин и отопления. Вспомога- тельные машины и печи отопления получают электроэнергию через быстродействующий выключатель 021, перемычку на панели 200, провод 207, катушку 1-2 дифференциального реле 201 и провод 200. От последнего после замыкания электромагнитных контакторов 208 и 206 ток проходит через демпферный резистор 202, плавкий предохранитель 204 и далее по двум цепям: 1) контактор 208, провод 210, секции А-С и С-В резистора 2/7, провод 212, обмотки якоря и главных полюсов электродвигателя 222 компрессора, про- вод 213, тепловое реле 231, провод 297; 2) контактор 206, провод 203, секции А-С и С-В резистора 216, провод 205, обмотки электро- двигателя 221 компрессора, провод 206, тепловое реле 230, про- вод 297. Далее имеется общая для всех вспомогательных машин и отоп- ления цепь: катушка 4-3 дифференциального реле 201, провод 198, обмотка счетчика 870, устройство отвода тока 130, рельсы. 239
После пуска мотор-компрессора замыкаются контакторы 209 и 207 и секции А-С добавочных резисторов 217 и 216 (по 78 Ом) выводятся из цепей электродвигателей. В цепях остаются секции С-В добавочных резисторов, сопротивление каждой из которых равно 5 Ом Цепи электродвигателей 224 и 223 вентиляторов и электропечи калориферов 742 и 741 кабин машиниста питаются от провода 200 через демпферный резистор 203 и плавкий предохранитель 205. При ремонте электровозов на заводах и в депо на них были постав- лены переключатели мотор-вентиляторов 240 для получения высо- кой скорости — параллельного включения электродвигателей 224 и 223 и низкой скорости — последовательного их включения. В пер- вом случае замыкаются контакты DD с ЕЕ и АА с ВВ, во втором — контакты АА с СС. В отличие от цепей электродвигателей компрессоров в цепях электродвигателей 223 и 224 вентиляторов резисторы постоянно соединены параллельно. В их цепи имеется клеммовая доска 214, позволяющая при разряженной аккумуляторной батарее или при повреждении контактора 210 подавать напряжение к зажимам А резисторов 219 и 218, помимо контактора 210. С При разряженной аккумуляторной батарее на клеммовой пане- ли 200 снимают перемычку между проводами 004 и 207 и ставят ее между проводами 003 и 207. Тогда создается цепь питания* вспо- могательных машин, помимо быстродействующего выключателя 021, требующего для своего включения источник тока низкого напряжения. После подъема одного из токоприемников начинают работать электродвигатели 224 и 223 вентиляторов, а вместе с ними генера- торы тока управления, т. е, появляется напряжение в цепях управ- ления. Элементы калориферов обогрева кабин машиниста включены по шесть последовательно. В каждой кабине установлено по 12 элементов, которые разде- лены на две группы, включаемые электромагнитными контактора- ми 732 и 731. Для питания электроэнергией пассажирских вагонов поезда на буферных брусьях установлены штепсельные розетки 709 и штеп- сельные вилки 710, напряжение от токоприемника к которым под- водится через быстродействующий выключатель 021, катушку реле перегрузки 700 и электромагнитный контактор 705. Цепи управления тяговыми двигателями. Все цепи управления освещения и сигнализации, в том числе и цепи управления тяговы- ми двигателями, питаются постоянным током напряжением 50 В, который вырабатывается одним из генераторов тока управления. При неработающих генераторах источником тока является акку- муляторная батарея 803 (см. рис. 221*). Включение разъединителей. Для пуска тяговых двигателей не- обходимо включить разъединитель, поднять токоприемник, вклю- чить быстродействующий выключатель и с помощью реверсора, 240
главного переключателя и переключателя ослабления возбужде- ния установить режим работы электровоза. Для включения разъединителей 003 и 004 (см. рис. 221* и 225) на распределительном щите включают выключатель 805, в кабине машиниста выключатель управления 305 (306) и выключатели разъединителей 556 (557)' и 554 (555). При этом образуется цепь: «плюс» аккумуляторной батареи 803, провод 806, зажим + L, кон- такты выключателя батареи 805, шунт амперметра 806, плавкий предохранитель 809, контактор S, зажим +К, провод 300, плавкий предохранитель 553, провод 540, блок-контакт (Vi-Oi (0214), замк- нутый при выключенном быстродействующем выключателе 021, провод 541 и далее при замкнутых контактах S-T, Ei-Fi, U-V вы- ключателя управления 305 (306) — к проводам 545 (549), 553 (554), 544 (548). Для включения разъединителей 003 и 004 выключатели 556 (557) и 554 (555) соединяют провод 545 (549) с 546, провод 553 (554) с 555 и провод 544 (548) с 550. По проводу 555 получает питание 300 Рис. 225. Схема цепей управления разъединителями 241
катушка вентиля 0052 заземлителя 005 и последний устанавливается в разомкнутое положение. При этом замыкаются его блок-контакты Nx-Oi и Li-Mi в проводах 546—559 и 550—560 и получают питание катушки вентилей 0031 и 0041 разъединителей 003 и 004. Последние устанавливаются в замкнутое положение. При необходимости отключить один из разъединителей выклю- чатель 556 (557) или 554 (555) ставится в положение, при котором провод 545 (549) соединяется с 547 или провод 544 (548) с 551. В первом случае получает питание катушка веитйля 0032 и разъ- единитель 003 размыкается, во втором случае — катушка вентиля 0042 и размыкается разъединитель 004. Одновременно с этим от провода 553 (544) через провод 555 получает питание катушка вен- тиля 0052 заземлителя и последний сохраняет отключенное поло- жение. При необходимости отключить одновременно оба разъединителя 003 и 004 подается питание катушкам вентилей 0032 и 0042. При этом разрывается цепь между проводами 553 (554) и 555 и замы- кается цепь между проводами 553 (554) — 542 (543) и 542 (543) — 556. После отключения разъединителей 003 и 004 и замыкания их блок-контактов L\-Mi (0033) в проводах 556—557 и контактов (0043) в проводах 557—558 получает питание катушка вен- тиля 0051 заземлителя 005 и последний замыкается. Блок-контакт N^-Oi (0214) быстродействующего выключателя исключает размы- кание разъединителей 003 и 004 при включенном быстродействую- щем выключателе, т. е. под током. Схема включения катушки вен- тиля 0051 заземлителя 005 позволяет занять ему замкнутое поло- жение только при отключенных обоих разъединителях 003 и 004. При включении одного из разъединителей 003 и 004 и замыкании блок-контактов A-В в проводах 470, 474 загорается лампа 563, указывающая на замкнутое положение разъединителя. От провода 470 через замкнутый блок-контакт A-В заземлителя 0053 по прово- ду 473 получают питание катушки электромагнитных защелок 3620, 3621, 3622, 3623, 3624 и 3625, запирающих съемные щиты (решет- ки) высоковольтных камер. Управление токоприемниками (см. рис. 221* и 226), Для подъ- ема одного из токоприемников 002 и 001 включаются соответствен- но выключатели токоприемника 350 (352) или 351 (353); контакты F-G и ArBi выключателя управления 305 (306) замкнуты заранее. При этом образуется цепь: провод 300 (цепь от «плюса» аккумуля- торной батареи описана выше), плавкий предохранитель 356', про- вод 470, блок-контакты A-В замкнутых крышевых разъединителей 0033 и 0043 (или одного из них), провод 474, блок-контакт Ц-Mt разомнутого заземлителя 0053, провод 475, блок-контакты щитов высоковольтной камеры 3600, 3601, 3602 и 3603 в проводах 475—476, 476—477, 477—478 и 478—479, а на электровозах с № 105 также блок-контакты 3604, 3605, 3606 и 3607 в проводах 479—480, 480— 481, 481—482, 482—483. Далее цепь замыкается через блок-контакт лестницы 361, провод 486 и далее либо через контакты Ах-В\ вы- ключателя управления 305 (306), провод 488 (490), контакты вы- 242
300 Рис. 226. Схема цепей управления токоприемниками ключателя токоприемника 350 (352), по проводу 492, через катуш- ку вентиля клапана токоприемника 939 (002), «землю» и «минус» аккумуляторной батареи, или через контакты F-G выключателя уп- равления 305 (306), провод 487 (489), контакты выключателя токо- приемника 351 (353), провод 491, катушку вентиля клапана токо- приемника 938 (001), на «землю» и «минус» аккумуляторной бата- реи. При наличии сжатого воздуха в пневматической системе токо- приемник 002 или 001 поднимается. При отсутствии сжатого воздуха запускается вспомогательный компрессор, электродвигатель 817 которого питается от аккумуля- торной батареи по проводу 807, через плавкий предохранитель 815, провод 810, контакты выключателя 816 и провод 811. Описанные блок-контакты в цепи катушек вентилей клапанов токоприемника позволяют поднять один из токоприемников только после включения одного или обоих разъединителей при разомкну- том заземлителе, закрытых щитах высоковольтных камер и забло- кированной лестнице, ведущей на крышу электровоза. После замы- кания одного или обоих разъединителей 003, 004 и подъема токо- приемника 001 или 002 машинист включает быстродействующий выключатель. 243
Включение и отключение быстродействующего выключателя (см. рис. 221* и 227). Питание катушки вентиля 0211 и удерживаю- щего электромагнита 0212 быстродействующего выключателя про- исходит от провода 300. Для включения быстродействующего выключателя необходимо барабан отключения групп неисправных тяговых двигателей 3018 (3028) контроллера машиниста поставить в нулевое положение, реверсивный барабан контроллера — в положение ХВН или ХНЗ и нажать кнопку включения быстродействующего выключателя 341 (342); выключатель тока управления 305 (306) был включен ранее; штурвал контроллера машиниста должен находиться на нулевой позиции. При этом образуется цепь: провод 300, плавкий предохра- нитель 310, провод 301, контакты A-В выключателя управления 305 действующей кабины (или контакты А-С выключателя управления Рис. 227. Схема цепей управления быстро- действующим выключателем 305 недействующей кабины), провод 302 (или 303), кон- такты С-А выключателя уп- равления 306 недействующей кабины (или В-A выключа- теля управления 305 дейст- вующей кабины), провод 304, контакты Е-D выключа- теля управления 305 (306), провод 390 (391), контакты A-В кнопки Включение (воз- врат) БВ 341 (342), провод 372, блок-контакт N-0 (0401). замкнутый на нуле- вой позиции главного пере- ключателя 040, провод 377, контакты L-M в проводах 377—378, 378—379, 379—380, 380—381, 381—382,382—383, 383—384 и 384—373. (Кон- такты реле перегрузки цепи отопления поезда 7001, диф- ференциального реле 0151, реле перегрузки тяговых двигателей 0331, 0321, 0311, дифференциального реле вспомогательных машин 2011, кнопок отключения БВ 343 и 344 первой и вто- рой кабин машиниста). За- тем ток проходит через па- раллельно включенные ка- тушки вентиля 0211 и удер- живающего электромагнита 0212, провод 385, контакты 244
L-M главного переключателя 0401 — на «минус» аккумуляторной батареи. Катушки 0211 и 0212 возбуждаются и БВ включается. После включения БВ размыкаются его блок-контакты N-O, L-M (0213), Nt-Ot, Li-Mi (0214) и замыкаются контакты C-D, А-В (0213), (А-Di, АГВ1 (0214). При замыкании контактов С-D и C{-Di питание катушек 0211 и 0212 от провода 372 переводится на про- вод 300 через плавкий предохранитель 325 и провод 374. Поэтому кнопка включения БВ 341 (342) может быть отпущена и это не вы- зовет отключения БВ. Размыканием блок-контактов N-0 (0213) последовательно ка- тушке удерживающего электромагнита 0212 вводится резистор 0215 сопротивлением 32,5 Ом, что уменьшает величину тока и исключает перегрев обмотки. Размыкание контактов A-В в про- водах 387—388 и замыкание контактов L-M в проводах 387—389 приводит к прекращению питания одной и возбуждению другой катушки указателей положения БВ 550 (551), расположенных в ка- бинах машиниста. Указатель занимает положение, соответствующее включенному состоянию БВ. После того как главный переключатель перейдет с нулевой по- зиции на позиции X, I и последующие, блок-контакты L-M (0401) в проводах 385—499 размыкаются и цепь питания катушек 0211 и 0212 от провода 385 к «минусу» аккумуляторной батареи прохо- дит через блок-контакты отключающего реле 331, провод 386, кон- такты автоматического выключателя (ИВУ) 943, провод 453, кон- такты Gi-Hi выключателя управления 305 (306), провод 454 (456) и контакт 350 (352) или 351 (353) выключателей токо- приемников Если главный выключатель 040 находится на нулевой позиции, то отключение БВ происходит при срабатывании одного из реле 700, 201, нажатии кнопки отключения БВ 343 или 344; если глав- ный переключатель находится не на нулевой позиции, то отключе- ние быстродействующего выключателя происходит также при сра- батывании одного из реле 015, 033, 032, 031 и 331, снижении дав- ления в тормозной магистрали ниже 3,5 кгс/см2 (срабатывании АВУ), отключении выключателя тока управления 305 (306) —раз- рыве контактов Gt-Ht и размыкании выключателей токоприемников 350 (352) и 351 (353). Отключающее реле 331 срабатывает при повышении напряжения в контактном проводе выше 4000 В (раз- мыкаются блок-контакты Ni-Oi реле напряжения 1102 в проводах 501—502), снижении напряжения ниже 2200 В (размыкаются блок- контакты A-В реле напряжения 1101 в проводах 500—501) и зна- чительном боксовании колесной пары (размыкаются блок-контак- ты L-M реле боксования 1421, 1411, 1401 в проводах 502—503, 503—504, 504—505), а также сбоях синхронизации командного ба- рабана 3012 (3022) контроллера машиниста и главного переклю- чателя или переключателя ослабленного возбуждения. При аварийных режимах, когда отключен двигатель 3 или 4, реле боксования может срабатывать ложно и при небоксующих колесных парах вызвать отключение реле 331. Чтобы это предотвратить, па- 245
раллельно блок-контактам L-M реле боксования 1421 включены блок-контакты 1—2 аварийного реле 548. Последнее включено от нулевой до IV переходной позиции главного переключателя и его контакты шунтируют блок-контакты реле боксования 1421. Чтобы реле 331 не отключало быстродействующий выключатель при кратковременном изменении напряжения, например, при от- рыве полоза токоприемника от контактного провода, параллельно катушке реле 331 включен конденсатор 543, который в течение 1—2 с удерживает реле 331 во включенном положении при прекра- щении питания его катушки от источника постоянного тока. При срабатывании одного из реле перегрузки 700, 031, 032, 033 или дифференциальных рбле 015, 201 через их замкнутые блок- контакты A-В получает питание соответствующая катушка указате- ля 5751—5756, по которому можно судить, какое реле сработало. Управление реверсорами (см. рис. 221* и 228*). При постановке реверсивного барабана 3017 (3027) контроллера машиниста в поло- жение ХВП или ХНЗ напряжение от провода 300 через плавкий предохранитель 310, контакты A-В включенного выключателя управления 305 первой кабины (или контакты А-С отключенного выключателя управления 305}, провод 302 (или 303), контакты С-А отключенного выключателя управления 306 второй кабины (или контакты В-А включенного выключателя 306), провод 304, плавкий предохранитель 314 (315), провод 305 (306), контакты N-0 или N-M, замкнутые сегментом реверсивного барабана 3017 (3027) по- дается на провод 336 (343) или провод 343 (336). От провода 336 получает питание катушка электропневматического клапана 942; от провода 343 —катушка клапана 941. При возбуждении клапана 942 сжатый воздух поступает к ци- линдрам приводов реверсоров 07 и 08 и устанавливает их в поло- жение Вперед. При возбуждении клапана 941 реверсоры 07 и 08 устанавливаются в положение Назад. Положения Вперед и Назад в данном случае относятся к управлению из первой кабины. При управлении из второй кабины и возбуждении клапана 942 реверсо- ры установятся в положение Назад, а при возбуждении клапа- на 941 — в положении Вперед. После постановки реверсивного барабана 3017 (3027) в поло- жение АВАР ХВП или АВАР ХНЗ в управлении реверсорами ни- каких изменений не происходит и электропневматические клапа- ны 941 и 942 возбуждаются в том же порядке. Управление главным переключателем (см. рис. 221*, 228* и 229). Для перевода главного переключателя с одной позиции на другую необходимо возбудить катушки его вентилей 047-1 и 048-2 в такой последовательности: ни одна катушка не возбуждена, получает питание катушка 047-1, возбуждены катушки 047-1 и 048-2, получа- ет питание катушка 048-2, ни одна катушка не возбуждена и т. д. При этом главный переключатель будет занимать позиции О, X, 1, 2, 3 и т. д. Следовательно, когда ни одна из катушек питания не имеет, главный переключатель занимает позиции 0, 3, 7, И, 15, 19, 21, 25, 29, 33, 35 и 39; когда возбуждена катушка 047-1 — позиции 246
300 'zih В 303 0 "tin я* зо * я ------------------------------^я зо1 212, Рис, 229. Схема включения катушек вентилей главного пе- реключателя X, 4, 8, 12, 16, 20, 26, 30, III, 36 и 40; при возбуждении катушек 047-1 и 048-2 — позиции 1, 5, 9, 13, 17, I, 23, 27, 31, IV, 37 и 41; ко- гда возбуждена катушка 048-2 — позиции 2, 6, 10, 14, 18, 11, 24, 28, 32, 34, 38 и 42. При возбуждении катушек вентилей в обратной по- следовательности: сначала одна катушка 048-2, две катушки 048-2 и 047-1, одна катушка 047-1, не возбуждена ни одна из катушек, катушка 048-2 и т. д., главный переключатель поочередно занимает соответственно следующие позиции: 42, 41, 40, 39, 38 и т. д. Катушки вентилей 047-1 и 048-2 пневматического привода глав- ного переключателя включаются с помощью командного барабана 3012 (3022) контроллера. Для того чтобы катушки вентилей 047-1 а 048-2 включались и отключались в соответствии с положением пневматического привода и вала главного переключателя, между последним и командным барабанами контроллера передусмотрена электрическая связь (зависимость), которая исключает поворот командного барабана на следующую позицию, пока главный пере- ключатель не установится на позицию, соответствующую позиции командного барабана. 247
Следовательно, независимо от положения штурвала контролле- ра машиниста, т. е. положения барабана управления ЗОН (3012) контроллера, положение командного барабана может отличаться от положения главного переключателя только на одну позицию. Положение командного барабана 3012 (3022) на заданной пози- ции фиксируется электромагнитными защелками 3013 (3021) и 3014 (3024), механически связанными между собой. Катушки этих электромагнитов получают питание чере'з блок-контакты A-В и C-D (0451) пневматического привода главного переключателя, блоки- ровочные контакты Bi-C! и АГС\ или Bi-Ci и Aj-Di барабана управ- ления ЗОН (3012) и блокировочные контакты Р-Р и Т-S реверсив- ного барабана 3017 (3027) контроллера. Блок-контакты A-В главного переключателя замкнуты, a C-D разомкнуты на позициях X, 2, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, II, 22, 24, 26, 30, 32, III, 34, 36, 38, 40 и 42; контакты С-D замкнуты, а А-В разомкнуты на позициях 0, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, I, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, IV, 35, 37, 39 и 41. При вращении барабана уп- равления ЗОН (3012) в сторону высших позиций замкнуты блок- контакты его переключающего устройства A^-Dt и В^-С^ а при вра- щении в сторону низших позиций (в сторону нулевой позиции) замкнуты его блок-контакты АГС1 и Bt-Dt этого устройства. На нулевой позиции барабана управления ЗОН (3012), нулевой позиции командного барабана 3012 (3022) после включения вы- ключателя управления 305 (306) и постановки реверсивной рукоят- ки контроллера на позицию ХВП или ХНЗ образуется цепь тока: провод 305 или 306 (цепь от «плюса», аккумуляторной батареи до этого провода рассмотрена выше), контакты F-Е или Е-G, замкну- тые сегментом реверсивного барабана 3017 (3027) контроллера, провод 325 (307) или 307 (325), блок-контакты Ai-Bi или Ei-Fi ба- рабана 0711 реверсора, провод 326 или 308, контакты D-С или H-I, замкнутые сегментом реверсивного барабана 3017 (3027) контрол- лера. Далее цепь проходит через провод 327 (309) или 309 (327), блок-контакты А2-В2 или E2-F2 барабана 0721 реверсора, провод 321 или 323, блок-контакты т42-Е2 или E2-F2 барабана 0821 ревер- сора, провод 328 или 310, контакты В-А или K-L, замкнутые сегмен- том реверсивного барабана 3017 (3027) контроллера, провод 329 (311) или 311 (329), блок-контакты Ai-Bi или Ei-Fj барабана 0811 реверсора, провод 331, контакты V3-U3, замкнутые сегмента- ми барабана отключения неисправных двигателей 3018 (3028). Затем на провод 330 (346) через контакты замкнутые сегментом командного барабана 3012 (3022), провод 333, замкну- тые блок-контакты С-D главного переключателя 045, провод 334, контакты R-Р, замкнутые сегменты реверсивного барабана 3017 (3027), провод 360 (364), контакты Bi-Dt переключающего устрой- ства барабана управления ЗОН (3021), провод 362 (366), катушку электромагнита 3013 (3023), провод 499 и «минус» аккумуляторной батареи. Катушка 3013 (3023) возбуждается и открывается защелка, позволяющая вращаться валу главного переключателя. Однако это 248
не может вызвать поворота его вала, так как барабан управления находится на нулевой позиции. При переводе барабана управления ЗОН {3021) на 1-ю (или последующую) позицию размыкаются его блок-контакты B1-D1 и Л1-С1 его переключающего устройства; прекращается возбужде- ние катушки электромагнита 3013 {3023) и его защелка становится в положение, препятствующее повороту барабана 3012 {3022) в сторону низших позиций. Возбуждается катушка электромагнита •3014 {3024) и его защелка становится в положение, не препятст- вующее повороту барабана 3012 {3022) в сторону высших позиций. Командный барабан под действием пружины поворачивается на позицию X и его сегменты замыкают контакты Lv-K\, LrNi и раз- мыкают Lj-Mj. При размыкании контактов LrMi разрывается цепь между проводами 330 {346) и 333 и прекращается питание катушки электромагнита 3014 {3024), его защелка препятствует дальнейшему повороту командного барабана. Замыканием контак- тов Li-Mi от провода 330 {346) образуется цепь через провод 339 {337), плавкий предохранитель 316 {317) и провод 341 к катуш- ке 0471 вентиля главного переключателя; вентиль возбуждается п переключатель переходит с нулевой позиции на позицию X. Замыкание контактов Li-K,\ при нулевом положении главного переключателя не оказывает никакого действия, а после перехода последнего на позицию X и замыкания его блок-контактов А-В {0451) образуется цепь: провод 332, блок-контакт А-В {0451), про- вод 335, блок-контакт Т-S реверсивного барабана 3017 {3027) контроллера, провод 361 {365), контакты ArDi переключающего устройства барабана управления ЗОН {3012), провод 362 {366), катушка электромагнита 3013 {3023). Последний возбуждается и оттягивает защелку, препятствующую повороту командного ба'- рабана 3012 {3022) с X на 1-ю позицию. Командный барабан поворачивается на 1-ю позицию. При этом его сегментами вновь замыкаются контакты Lx-M\ и размыкаются Li-Ki, дополнительно к замкнутым контактам Ц-Ni замыкаются Lj-Pj. При размыкании контактов LrKi разрывается цепь между проводами 330 {346) и 332 и прекращается питание катушки элект- ромагнита 3013 {3023) и его защелка препятствует повороту командного барабана на 2-ю позицию. Замыкание контактов LrP\ образует цепь от провода 330 {346) через провод 340 {338), плавкий предохранитель 318 {319) и про- вод 342 к катушке 048-2 вентиля главного переключателя; вентиль возбуждается и переключатель переходит с X на 1-ю позицию. При этом замыкаются блок-контакты C-D {0451) и вновь образуется описанная цепь катушки электромагнита 3014 {3024); возбуждение электромагнита ставит его защелку в положение, не препятствую- щее повороту командного барабана на 2-ю позицию. Если барабан управления был поставлен ранее на 2-ю позицию или последующие позиции или установлен на 2-ю позицию после перехода на 1-ю позицию главного переключателя, то командный барабан 3012 {3022) также повернется на 2-ю позицию, При этом 249
сегментами этого барабана замкнутся контакты L\-Ki и разомкнут- ся контакты Li-Mi и Lt-Ni. При размыкании контактов Л4-Л11 пре- кратится питание катушки электромагнита 3014 (3024). При размы- кании контактов Li-Ni прекращается питание катушки 047-1 венти- ля главного переключателя. Последний переходит с 1-й на 2-ю по- зицию. При этом замыкается блок-контакт А-В (0451) вновь и об- разуется описанная цепь катушки электромагнита 3013 (3023). Защелка этого электромагнита становится в положение, не препят- ствующее повороту командного барабана на 3-ю позицию. Если барабан управления был ранее поставлен на 3-ю или последующие позиции или установлен на нее после перехода па 2-ю позицию главного переключателя, то командный барабан 3012 (3022) также займет 3-ю позицию. Сегментами этого барабана замкнутся контакты LrMx и разомкнутся контакты LrK\ и Ц-Р^. При размыкании контактов прекратится питание катушки электромагнита 3013 (3023). При размыкании контактов Li-Pi прекратится питание катушки 048-2 вентиля главного переключате- ля. Переключатель переходит со 2-й позиции на 3-ю. При этом замыкается блок-контакт C-D (0451) и вновь образуется цепь катушки электромагнита 3014 (3024). Защелка этого электромаг- нита становится в положение, позволяющее поворот командного барабана на 4-ю позицию. Как видно из схем, на 3-й позиции сегментами командного барабана соединены и разъединены те же провода, что и на нуле- вой; на 4-й те же, что и на позиции X, и т. д. Поэтому при переводе барабана управления на 4-ю и последующие позиции процесс управления вентилями 047-1 и 048-2 пневматического привода глав- ного переключателя 045 и передвижение командного барабана 3012 (3022) контроллера на более высокие позиции будут точно такими же, как это описано для позиций О, X, 1, 2 и 3. При сбое синхронизации командного барабана 3012 (3022) контроллера машиниста и главного переключателя, когда команд- ный барабан возвратится на нулевую позицию, а главный переклю- чатель остался на одной из рабочих позиций, реле 331 выключается и его контакты разрывают цепь катушек БВ 0211 и 0212, что при- водит к выключению последнего. Этим исключается длительная езда с введенными в цепь тяговых двигателей пусковых резисторов и их перегрев. Реле 331 отключается вследствие того, что на нуле- вой позиции командного барабана контроллера и рабочей позиции главного переключателя создается цепь, шунтирующая катушку реле 331: провод 330 (346), контакты Ц-О^, провод 367 (368), кон- такт Н-К выключателя тока управления 305 (306), блок-контакты E-F главного переключателя 0401, провод 506. Напряжение между точками 1 и 2 катушки реле 331 после разряда конденсатора 543 оказывается равным нулю. Управление переключателем ослабления возбуждения (см. рис. 221*, 228* и 230). У переключателя ослабления возбуждения, как и главного переключателя, имеются два электромагнитных вентиля с катушками 097-1 и 098-2. Включение и выключение этих 250
катушек осуществляется барабаном ослабленного возбуждения 3016 (3026) контроллера машиниста. На нулевой позиции переключателя ослабления возбуждения не возбуждается ни один из вентилей — катушки 097-1 и 098-2 обесточены. На 1-й позиции барабана ослабленного возбуждения 3016 (3026) его сегменты замыкают контактные пальцы В2-Ь2, соединяя провода 347 и 354. При этом образуется, цепь тока: провод 331 (цепь от «плюса» аккумуляторной батареи до этого провода рас- смотрена выше), блок-контакты С-D барабана 0401, замкнутые на 20, 33 и 42-й позициях главного переключателя, провод 347, контакты B2-D2-p замкнутые сегментами барабана ослабленного возбуждения 3016 (3026), провод 354 (358), плавкий предохрани- тель 320 (321), провод 359, катушка 097-1 вентиля, провод 499, «минус» аккумуляторной батареи. Катушка 097-1 вентиля воз- буждается и переключатель ослабления возбуждения переходит с нулевой на 1-ю позицию. На 2-й позиции барабана ослабленного возбуждения 3016 (3026) его сегменты соединяют не только контакты B2-D2, но и контакты В2-Е2. При этом от провода 347 образуется вторая цепь: провод 355 (357), плавкий предохранитель 322 (323), провод 356, катушка 098-2 вентиля, провод 499, «минус» аккумуляторной бата- реи. Катушка 098-2 вентиля возбуждается и переключатель ослаб- ления возбуждения переходит с 1-й на 2-ю позицию. зоо 7-/ZZ. п В 303 С я ~1П ДХ ЗОН- Я —————д J/77 310 э----------ЕЕ---В_^5---ЕЭ- 305^-^ 325 fi gj 326^-4,3278г Вг 321 Лг В? 328(4-8,320 Я, ™73012 42 33 20 0711 3017 0721 0821 4а ПЛ ___ 3017 0811 ,3478 с 331 ~S^2) с л 348 352 350 353 Рис. 230. Схема включения катушек вентилей переключа- теля ослабления возбуждения 251
На 3-й позиции барабана ослабленного возбуждения 3016 (3026) размыкается цепь между контактами B2-D2 и теряет питание ка- тушка 097-1 вентиля. При этом переключатель ослабления воз- буждения переходит с 3-й на 4-ю позицию. На 5-й позиции барабана ослабленного возбуждения вновь за- мыкается цепь между проводами 347 и 354 (358) и возбуждается катушка 097-1 вентиля; переключатель ослабления возбуждения переходит с 4-й позиции на 5-ю. При медленном обратном передвижении барабана ослабленно- го возбуждения 3016 (3026) контроллера в сторону нулевой пози- ции происходит отключение и включение катушек 097-1 и 098-2 переключателя ослабления возбуждения в обратном порядке и со- ответственно этому переход переключателя к нулевой позиции. При быстром обратном переводе рукоятки, а следовательно, и ба- рабана ослабленного возбуждения 3016 (3026) с 5-й на нулевую позицию возможна остановка переключателя ослабления возбуж- дения на 4-й позиции, на которой, как и на нулевой позиции, обе катушки 097-1 и 098-2 не возбуждены. Чтобы переключатель возвратился на нулевую позицию, катуш- ки 097-1 и 098-2 на нулевой позиции барабана ослабленного воз- буждения 3016 (3026) получают питание от провода 347 через вспо- могательные (блокировочные) контакты А-В и С-D переключателя ослабления возбуждения 0901 и через контакты RiSi, командного барабана 3012 (3022) контроллера. Последний замкнут на ходовых позициях 20, 33 и 42-й. На 4-й позиции переключателя ослабления возбуждения и ну- левой позиции барабана ослабленного возбуждения 3016 (3026) образуется цепь: провод 347, замкнутые контакты В2-С2, провод 350 (351), замкнутые контакты T\-V ь провод 353, блок-контакты C-D (0901) переключателя, провод 356, катушка вентиля 098-2. Вентиль 098-2 возбуждается, и переключатель переходит с 4-й на 3-ю позицию. На этой позиции замыкаются блок-контакты А-В, (0901) и от провода 347 через замкнутые контакты В2-А2, провод 348 (349), замкнутые контакты R\-Sx, провод 352, блок-контакты А-В (0901), провод 359 получает питание катушка вентиля 097-1. Вентиль 097-1 возбуждается и переключатель переходит с 3-й на 2-ю позицию. На 2-й позиции размыкается блок-контакт C-D (0901) и теряет питание катушка 098-2, переключатель со 2-й позиции переходит на 1-ю. На этой позиции размыкается блок-контакт А-В (0901) и теряет питание катушка 097-1. Переключатель с 1-й позиции переходит на нулевую. Описанная схема включения катушек вен- тилей переключателя ослабления возбуждения позволяет обойтись на этом аппарате- без каких-либо механических блокировок и за- щелочных механизмов. Если переключатель ослабленного возбуж- дения останется на одной из позиций ослабления возбуждения, а главный переключатель будет находиться на реостатной или переходной позиции, то также образуется цепь, шунтирующая катушку реле 331-, провод 331 (цепь, соединяющая его с источни- 252
ком тока, описана выше), блок-контакты В-A главного переключа- теля 0401 (замкнут на позициях X—19, I переходная — 32 и III пе- реходная—41), провод 506. Реле 331 выключит быстродействую- щий выключатель, а загорание лампы 570 {571) покажет машини- сту причину этого выключения. Управление мотор-компрессорами (см. рис. 221*). Включение и отключение первого мотор-компрессора 221 осуществляется электромагнитными контакторами 206 и 207, второго — 222 — контакторами 208 и 209. Для пуска мотор-компрессоров после включения разъединителей, подъема токоприемника, включения выключателя управления 305 {306) и БВ необходимо выключатели компрессоров 422 {442) и 424 {444) поставить в положение авто- матического или ручного управления. Нормальным режимом явля- ется автоматическое управление, ручным пользуются только при неисправном регуляторе давления 944. После выполнения указанных выше операций образуется цепь тока: провод 300, плавкий предохранитель 402, провод 401, блок- контакт 3-6 реле тока вспомогательных машин и отопления 400, провод 403, плавкий предохранитель 411 (431), провод 404 (405), контакты L-M выключателя управления 305 (306), провод 413 (414), контакты выключателя 422 (442) мотор-компрессора 221, провод 424, контакты С-D регулятора давления 944, провод 415, катушка контактора 206, провод 417, замкнутые контакты 3-4 теп- лового реле 230, провод 419, контакты выключателя обогрева кар- теров компрессоров 460, провод 499 и «минус» аккумуляторной ба- тареи. Контактор 206 включается 'и мотор-компрессор 221 начинает работать. Параллельно катушке контактора 221 включена обмотка реле времени 4071, которое спустя 6 с после его возбуждения замы- кает контакты 1-2 в проводах 415, 418 и этим включает катушку контактора 207. Катушка реле вспомогательных машин 400 полу- чает питание от провода 300 через плавкий предохранитель 401 и провод 402. К отрицательному зажиму источника тока катушка 400 присоединена через провод 450, блок-контакты A1-Bi (0214) быстродействующего выключателя, провод 451, блок-контакты Ц-Mi (1102) реле напряжения, провод 452, блок-контакты C-D (1101) реле напряжения, провод 453, контакты Gt-Hl выключателя тока управления 305 (306), провод 454 (456), контакты выключате- лей токоприемников 350 (352) или 351 (353) и провод 499. Блок- контакт 0214 исключает пуск вспомогательных машин и включение отопления кабин машиниста при выключенном быстродействующем выключателе. Это предохраняет машины от перегрузки во время пуска, если машинист сначала включает машины, а затем быстро- действующий выключатель. Блок-контакты реле напряжения не позволяют работать и включать вспомогательные машины при повышенном и пониженном напряжении. Контакты выключателя тока управления и токоприемников служат для выключения вспо- могательных машин и отопления при опускании токоприемников и предотвращения поджога контактного провода. 253
Катушки контакторов 208 и 209 второго мотор-компрессора 222 получают питание от провода 404 (405) через контакты C^-D^ вы- ключателя управления 305 (306), провод 416 (425), контакты выключателя 424 (444) мотор-компрессора 222, провод 426, контак- ты А-В регулятора давления 944, провод 420. Через 6 с после включения контактора 208 реле 4072 замыкает цепь катушки кон- тактора 209. Параллельно катушкам контакторов 206, 207, 208 и 209 присоединены резисторы 404, уменьшающие перенапряжения на зажимах катушек при их отключении. Параллельно контактам С-D и А-В регулятора давления 944 включены цепи из последова- тельно соединенных резисторов и конденсаторов 406. Это облегчает разрыв тока контактами. Регулятор давления 944 отключает свои контакты при давлении в главных резервуарах 9 кгс/см2 и вклю- чает вновь при снижении давления до 7,5 кгс/см2. После включения мотор-компрессоров и повышения давления масла в системе их смазки до 2—3 кгс/см2 замыкаются контакты реле давления 429 (компрессор 221) и 449 (компрессор 222) и замыкаются цели сигнальных ламп 577 (578) и 580 (581) в про- водах 404 (405), 464 и 404 (405), 463. Лампы загораются и ука- зывают машинисту на нормальную работу компрессоров. Управление мотор-вентиляторами. Включение и отключение мо- тор-вентиляторов осуществляется электромагнитными контактора- ми 210 и 211. Цепь катушек этих контакторов проходит от провода 403 (цепь от «плюса» аккумуляторной батареи до этого провода рассмотрена выше) через плавкий предохранитель 410 (430), провод 406 (407), контакты N-Р выключателя тока управления 305 (306), провод 430 (431), контакты выключателя длительной рабо- ты вентиляторов 420 (440), провод 432 (433), контакты N-0 кнопки. Разрыв вентиляторов 421 (441), провод 434, катушку контактора 210, провод 436, контакты N-Р переключателя вентиляторов 240, провод 498, контакты 4-3 теплового реле 233, провод 437, контакты 3-4 теплового реле 232, провод 499 и «минус» аккумуляторной батареи. Контактор 210 замыкается, а параллельно его.катушке включа- ется обмотка реле времени 4073. После замыкания контактов 1-2 этого реле собирается цепь катушки контактора 211: провод 434, контакты 1-2 реле 4073, провод 435, катушка контактора 211, про- вод 436 и далее, как и для катушки контактора 210. Контактор 211 включается. Если машинист не включил выключатель длительной работы вентиляторов 420 (440), то на 3-й позиции командного барабана 3012 (3022) контроллера его сегментом замыкаются контакты Ki-Ki и провода 430 (431) — 432 (433) оказываются замкнутыми, помимо контактов выключателя 420 (440), т. е. мотор-вентиляторы начинают работать. Во включенном положении контакторов 210 и 211 замыкаются их блок-контакты и образуется цепь, которая удерживает эти контакторы во включенном состоянии независимо от положения 254
выключателя 420 (440) и позиции командного барабана 3012 (3022)-. провод 403, плавкий предохранитель 403, провод 412, блок-контакты В-A контактора 211, провод 458, блок-контакты В-А контактора 210, провод 461, контакты M-L кнопки Разрыв вентиля- торов 421 (441), провод 462, контакты L-M кнопки Разрыв венти- ляторов 441, провод 434 и далее по цепям, описанным выше. Для отключения мотор-вентиляторов машинист должен нажать кнопку Разрыв вентиляторов на пульте управления. Управление отоплением электровоза. Отопительные печи кабин машиниста включаются электромагнитными контакторами 731 и 732. Катушки их получают питание от провода 403 через плавкий предохранитель 414 (434), провод 408 (409), контакты регулятора температуры в кабинах 427 (447), провод 440 (441), контакты вы- ключателя отопления 426 (446) и провода 442 и 443. От катушек 731 и 732 цепь проходит через: провод 444, контакты защитных термостатов калориферов 416, провод 467, блок-контакты отопления 4191, провод 468, блок-контакты отопления 4192, провод 445, контакты термостата калориферов 436, провод 459, блок-кон- такты отопления 4391, провод 460, блок-контакты отопления 4392, провод 499 и «минус» аккумуляторной батареи. Блок-контакты 4191, 4192, 4391 и 4193 связаны со щитами стола помощника машиниста и исключают доступ к элементам калорифе- ра, когда они находятся под напряжением. В зависимости от положения выключателя отопления 426 (446) можно включить либо один контактор 732, либо оба — 731 и 732. При включении указанных контакторов замыкаются их блок-кон- такты в проводах 412, 446, и начинается питание тепловых элемен- тов реле времени 428 и 438. Контакты 1-2 этих реле в проводах 412, 438 и 412, 469 управляют мотор-вентиляторами калориферов 417 и 437. Примерно через 1 мин включаются мотор-вентиляторы 417 и 437 калориферов. Благодаря этому в кабину начинает посту- пать уже нагретый воздух. Управление отоплением вагонов. Отопительная магистраль со- става включается электромагнитным контактором 705. При замыкании выключателя отопления состава 428 (448) обра- зуется цепь: провод 403, плавкий предохранитель 415 (435), провод 410 (411), контакты выключателя 428 (448), провод 447, блок-кон- такты N-0 контактора 705, замкнутые при его разомкнутом поло- жении, провод 448, катушка контактора 705, «земля» и «минус» аккумуляторной батареи. Контактор 705 включается. При этом размыкаются его блок- контакты N-0 в проводах 447, 448, L-M в проводах 412, 465 и за- мыкаются блок-контакты А-В в проводах 412, 466. Последователь- но с катушкой контактора 705 оказывается включенным резистор 405, который уменьшает ток в цепи этой катушки (для удержания контактора в замкнутом состоянии нужен меньший ток, чем для включения). Уменьшение тока исключает возможность перегрева катушки при длительном ее включении. При разрыве блок-контак- тов А-В прекращается питание катушки 11, а при замыкании 255
блок-контактов L-M получает питание катушка I указателя поло- жения контактора отопления поезда 582 (583). Последний занимает положение, соответствующее включению поездной магистрали. Управление песочницами. Электропневматические клапаны песочниц 936 и 937 управляются с помощью выключателей 564 и 565, расположенных на пульте управления, и ножных кнопок 561 и 562, размещенных на -полу около сиденья машиниста. Кон- такты кнопок и выключателей в каждой кабине соединены парал- лельно. При их включении образуется цепь: провод 300, плавкий предохранитель 560, провод 590, контакты кнопки 561 (562) или выключателя 564 (565), провод 591 (592), катушка электропневма- тического клапана 936 (937), «земля» и «минус» аккумуляторной батареи. Клапан срабатывает и песок начинает подаваться под колеса. Параллельно контактам выключателей 564 (565) и кнопок 561 (562) собрана цепь: контакты аварийного реле 548, включен- ные последовательно блок-контактам реле боксования 142, или один из блок-контактов реле 140, 141, провод 593, контакты R-Q выключателя тока управления 305 (306). Эта цепь обеспечивает автоматическое включение клапанов 936 (937) в начале боксования. Блок-контакт реле 548 не позволяет песочницам прийти в действие в том случае, если отключен двигатель 3 или 4, и реле боксования 142 сработало от действующего двигателя. Цепи сигнализации и освещения. После замыкания на распре- делительном щите выключателя 805 аккумуляторной батареи напря- жение по проводу 300 через плавкий предохранитель 600 подводится к проводу 600 (см. рис. 221*). От него через плавкий предохрани- тель 602 (610) и провод 603 (810) напряжение подводится к пере- ключателю прожектора 621 (631), который имеет три положения: Тусклое освещение, когда провод 603 (810) соединяется с проводом 604 (631); Отключено и Яркое освещение, когда провод 603 (810) соединяется с проводом 605 (632). В положении переключателя Тусклое освещение цепь тока про- ходит через ограничивающий резистор 629 (639) и лампу прожек- тора 652 (662) к «минусу» источника тока. Лампа прожектора за- горается тусклым светом (примерно с силой света в 50% от яркого света). В положении переключателя Яркое освещение к лампе прожек- тора 652 (662) подводится полное напряжение и она загорается полным накалом. От провода 600 через плавкий предохранитель 603 (611) и про- вод 606 (633) напряжение подводится к переключателю правого сигнального буферного фонаря 622 (632). Этот переключатель также имеет три положения: Красный свет, когда провод 606 (633) соединен с проводом 608 (635), Отключено и Белый свет — провод 606 (633) соединяется с проводом 607 (634). В положении Красный свет загорается задняя лампа 655 (665) фонаря; в положении Белый свет — передняя лампа 653 (663) фонаря. Такую схему включения имеют задние лампы 656 (666) и передние 654 (664) 256
левого сигнального буферного фонаря, питание которых от провода 600 происходит через плавкий предохранитель 604 (612), провод 60® (635), переключатель 623 (633) и провод 611 (638) или 610 (637). Лампы освещения кабины машиниста 658 (668) и 659 (669) питаются от провода 600 через плавкий предохранитель 605 (613) по проводу 612 (639), через переключатель 627 (637), имеющий три положения, и провод 613 (640) или 614 (641). При положении пере- ключателя Яркое освещение загорается лампа 658 (668) в плафо- не с матовым стеклом, в положении Тусклое освещение загорается лампа 659 (669) в плафоне с зеленым стеклом. Светильники 693 (694) со стороны машиниста и 697 (698) со стороны его помощника используются для освещения расписания поездов и стола помощника машиниста. Они питаются от провода 600 через плавкий предохранитель 607 (615) и провод 615 (642). Выключатели и лампы светильников смонтированы вместе. Через плавкий предохранитель 606 (614), провод 620 (621) и переключатель 628 (638) питание от провода 600 подается либо через провод 622 к лампам 660 освещения ходовых частей, либо че- рез провод 616 (643) — к лампе 3015 (3025) освещения шкалы контроллера машиниста и через регулировочный резистор 657 (667) и провод 617 (644) — к лампам 850 (851), 861 (862) 891 (892), 945 (948), 949 (950) освещения приборов. Каждый из измеритель- ных приборов (амперметр, вольтметр) освещается нормальными лампами или имеет по две «пальчиковых» осветительных лампы. С помощью регулировочного резистора 657 (667) машинист может устанавливать желаемую яркость освещения приборов. Высоковольтные камеры и коридор электровоза освещаются десятью лампами 683, цепь питания которых от провода 600 прохо- дит через плавкий предохранитель 680 и переключатели 681 и 682, расположенные в разных кабинах машиниста. Переключатели сое- динены между собой двумя проводами 624 и 625 так, что переклю- чением любого из них можно зажечь или погасить лампы 683. Для включения переносных ламп электровоз имеет восемь штепсельных розеток 671, питание к которым подводится прово- дом 602, соединенным через плавкий предохранитель 601 с про- водом 300. Цепи нагревателей, вентиляторов и холодильника. Электриче- ские стеклообогреватели 831 (837) и 832 (838), электрическая плитка 818, нагреватели 461 и 462 картеров компрессоров получают питание от источников тока низкого напряжения — 50 В по прово- ду 807. От этого провода через плавкий предохранитель 828 (834), провод 813 (812), напряжение подводится к переключателям 830 (836) и 829 (835), каждый из которых имеет три положения: в верхнем (по схеме) положении включается одна секция стекло- обогревателя 831 (837) или 832 (838); в среднем стеклообогрева- тели отключены; в нижнем положении включаются обе секции стеклообогревателей. У ручек выключателей имеются соответствен- но надписи Стеклообогреватель правый 1/2, 0, 1/1 и Стеклообогре- ватель левый 1/2, 0, 1/1. 9 Зак. У38 257
Электрическая плитка 818 питается от провода 807 через плав- кий предохранитель 820, провод 808 и выключатель 819, рядом с которым имеется штепсель. Нагреватели 461 и 462 картеров компрессоров получают ток по цепи: плавкий предохранитель 815, провод 810, контакты выключа- теля подогрева масла компрессоров 460 и провод 423. Контакты выключателя 460 в проводах 810 и 423 замкнуты при разомкнутых контактах в проводах 419 и 499 цепи катушек электромагнитных контакторов 206, 207, 208 и 209 и, наоборот, разомкнуты в прово- дах 810 и 423, когда контакты в проводах 419 и 499 замкнуты. Та- кая зависимость исключает одновременный подогрев масла и рабо- ту компрессоров. Электрический обогреватель воды 823, расположенный в водя- ном баке и имеющий мощность около 100 Вт, присоединен через плавкий предохранитель 822 непосредственно к зажимам А] и Gs якоря генератора тока управления ГП и получает питание только при его работе. Обогреватель 823 выполнен с таким расчетом, чтобы он не перегорал при отсутствии воды в водяном баке. Электрический холодильник 841 получает питание непосредст- венно от «плюсового» зажима аккумуляторной батареи через про- вод 806, плавкий предохранитель 840, провод 821, выключатель 842 и провод 824. Такое включение обеспечивает постоянство действия холодильника вне зависимости от работы генераторов тока управ- ления. Это вполне допустимо и не сказывается отрицательно на состоянии аккумуляторной батареи, так как ток холодильника невелик (около 1 А). Электродвигатель вентилятора 833 (839), установленного в ка- бине над рабочим местом машиниста, получает питание через провод 602, выключатель смонтирован на корпусе вентилятора. 3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ЭЛЕКТРОВОЗОВ 53Е Силовая цепь тяговых двигателей. Основными отличиями сило- вой цепи тяговых двигателей электровозов 53Е (рис. 231) от элект- ровозов 34Е являются: 1. Измененный способ перехода с последовательного на пос- ледовательно-параллельное включение тяговых двигателей. Этот переход выполнен по мостовой схеме (см. главу V). Применение мостовой схемы перехода потребовало в свою оче- редь изменения расположения групп пусковых реостатов, две группы которых (A-F) оставлены между линейными контакторами 01, 08 и реле перегрузки 031, 032, 033, одна дополнительная группа (G-К) включена перед якорем тягового двигателя 6 (066) и одна дополнительная группа (G-К.) включена за обмоткой возбуждения тягового двигателя 1 (061). 2. Реверсирование якорей тяговых двигателей вместо обмоток главных полюсов (это было сделано из-за необходимости сохране- ния постоянной полярности последних при введении на электрово- 258
9* 259
Соеди- нение « к О X С =1 Контакторные 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 1 1 1 Г2 13 1 14 /5 j 0 — — — .— — — — — — — — — X X — — — — — V — — — — — — — — 1 01 о — — — — 07 — — — — — — — — 2 01 02 — — — — 07 .— — — — — '— — —. 3 01 02 — — — — 07 — I ) — — — — — — 4 01 02 о — — — 07 — 09 — — — — — — 5 01 02 03 —— — — 07 — 09 о — — — — — 6 01 V 03 — — — 07 — 09 10 — — — — — 7 01 03 — — — 07 — V 10 — — — — — ф 8 01 03 — — — 07 — — 10 — — — — — я 9 01 03 —. — — 07 — —- 10 — — — — — ч 10 01 03 о — — 07 — — 10 — — — — — н 11 01 03 04 — — 07 —— — 10 о — — — — CQ 12 01 о 03 04 — — 07 — — 10 11 — — — — 13 01 02 03 04 — — 07 —-• о 10 11 — — -— — ч 14 01 02 V 04 о — 07 — 09 10 11 — — — — о 15 01 02 04 05 — 07 — 09 V 11 о — •— — . С 16 01 02 о 04 05 — 07 — 09 о и 12 — — -— 17 01 V/ 03 V 05 о 07 — 09 10 V 12 — — — 18 01 03 О 05 06 07 — V 10 о 12 о — — 19 01 О 03 04 05 06 07 — — 10 11 12 13 о — 20 01 02 V 04 V 06 07 — — V 11 V 13 14 .— Пере- 1 01 02 — О — о V — — — V — V 14 — ход 11 01 02 — — — — X — — — — — 14 — 21 01 02 — — — 08 о — — — — 14 — ч Е* 22 01 02 о — — — — 08 09 — — — — 14 —• СЗ 23 01 02 03 — — — — 08 09 — — — — 14 — СЗ 24 01 V 03 — — — — 08 09 — — — — 14 — 25 01 03 — — — .— 03 09 о — — — 14 — В Ф 26 01 03 о — .— 08 V 10 о — — 14 — 27 01 о 03 04 — — 08 о 10 11 — — 14 — « 4 28 01 02 V 04 о — — 08 09 V 11 о — 14 — CQ 29 01 02 о 04 05 — .— 08 09 о 11 12 — 14 — tt 30 01 V 03 V 05 о — 08 V 10 11 12 — 14 — Ф ч 31 01 03 о 05 06 — 08 — 10 11 12 0 14 — о 32 01 о 03 04 05 06 .— 08 о 10 и 12 13 14 с 33 01 02 03 04 V 06 — 08 09 10 11 V 13 14 — Пере- III 01 02 03 О — о .— 08 09 10 о — о 14 — ход IV 01 V 03 О — — •— 08 V 10 — — — 14 — 34 01 о 03 04 — — .— 08 О 10 — — — 14 — ф 35 01 02 03 04 —— — — 08 09 10 о — — 14 — к 36 01 02 V 04 о — — 08 09 10 11 — — 14 — из ч 37 01 02 о 04 05 — .— 08 09 10 11 — — 14 — ф Ч 38 01 02 03 04 05 — -— 08 09 10 11 о — 14 — Ч сз 39 01 02 03 V 05 о .— 08 V 10 11 12 — 14 — СФ 40 01 V 03 О 05 06 — 08 10 11 12 о 14 — С 41 01 о 03 04 05 06 .— 08 о 10 11 12 13 14 о 42 01 02 03 04 05 06 -— 08 09 10 11 12 13 14 15 Условные обозначения: ____контакторный элемент выключен, минимальный разрыв контактов 13 мм; ____ контакторный элемент выключен, минимальный разрыв контактов 10 мм, О___контакторный элемент выключен, минимальный разрыв контактов 7,5мм; V— контакторный элемент выключен, минимальный разрыв контактов 6 мм. 260
Таблица 6 элементы Сопротив- ления рео- статов, Ом 16 17 IS 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 — — —- — — V — — — — — — — — — — X — 20 — 22 — — —? 'Х' —- — — — — — 16 — о — 20 — 22 о — — — 27 — — — —- — 12,669 16 о 18 — 20 — 22 23 —• о — 27 — — — — — 8,709 16 17 18 — 20 — 22 23 — 25 — 27 — — — — — 6,729 16 17 V — 20 — 22 V 1— 25 — 27 — — — — — 5,739 16 17 — 20 — 22 — — 25 — 27 — — — — 4,982 16 17 —- — 20 — 22 — о 25 — 27 —- — — — — 4,226 16 17 — о 20 — 22 — 24 25 — 27 —- — — — — 3,773 16 17 - 19 20 — 22 — 24 25 X 27 — —— — — — 3,361 16 17 о 19 20 X 22 \/ 24 25 26 27 — — — — — 3,031 16 17 18 19 20 21 V 23 24 V 26 27 — — — — — 2,701 16 V 18 19 V 21 — 23 24 26 27 — — — — — 2,414 16 18 19 21 — 23 24 — 26 27 — — — .—. — 2,126 16 — V 19 — 21 .— V 24 — 26 27 —- — — — — 1,851 16 — 19 — 21 .—. 24 — 26 27 — — — — — 1,577 16 — - 19 — 21 — — 24 — 26 27 —. — — — — 1,353 16 - 19 21 — 24 — 26 27 — — — — — 1,130 16 -—. . 19 — 21 .—. — 24 — 26 27 —. — — — — 0,728 16 — . 19 — 21 .—. — 24 — 26 27 — — — — — 0,519 16 - V — 21 — — V — 26 27 —- — — .— — 0,228 16 — —- — 21 —. — — — 26 27 X X — — — 0,000 16 — — 21 — —. — 26 27 128 29 — — 1,251 16 Q — - - X — — — о X 27 1 28 29 — — - 1,251 16 17 . . 25 27 28 29 — — — 1,633 1b 17 — — — I — 25 — 27 28 29 — — — 1,434 Io 17 . Q — — о 25 — 27 28 29 — — — 1,205 16 17 Q 19 — — о 24 25 — 27 28 29 — — — 0,989 16 17 18 19 — — — 23 24 25 — 27 28 29 — — — 0,824 16 17 18 19 — — — 23 24 25 — 27 28 29 — — — 0,675 16 17 18 19 — — — 23 24 25 — 27 28 29 — — — 0,532 16 17 18 19 — — — 23 24 25 — 27 28 29 — — — 0,394 16 17 18 19 — — — 23 24 25 — 27 28 29 — — — 0,282 16 17 18 19 — — 23 24 25 — 27 28 29 — — — 0,182 16 17 18 19 23 24 25 — 27 28 29 — — — 0,109 16 17 18 19 — 23 24 25 — 27 28 29 — — — 0,057 z6 V 18 19 — — — 23 24 V — 27 28 29 X — X 0,000 16 О 18 О — 23 О О — 27 28 29 30 — 32 0,675 X 17 18 — — — 23 —• 25 — X 28 29 30 X 32 0,675 17 18 О — — 23 о 25 — — 28 29 30 31 32 0,596 . v 18 19 23 24 V — 28 29 30 31 32 0,497 18 19 23 24 — — 28 29 30 31 32 0,394 _ 18 19 23 24 — — — 28 29 30 31 32 0,328 18 19 23 24 — — — 28 29 30 31 32 0,249 18 19 .— 23 24 — — — 28 29 30 31 32 0,182 18 19 23 24 — — — 28 29 30 31 32 0,109 18 19 — 23 24 .— — — 28 29 30 31 32 0,057 — — 18 19 — — — 23 24 — — — 28 29 30 31 32 0,000 261
зах 53Е реостатного торможения, когда обмотки главных полюсов получили дополнительное питание от аккумуляторной батареи 803. На нулевой позиции главного переключателя 040 не замкнут ни один контакторный элемент (последовательность замыкания контакторных элементов главного переключателя дана в табл. 6). На позиции X главного переключения замкнуты контакторные элементы 20 и 22 (по схеме 0420 и 0422). На 1-й позиции главного переключателя замыкаются дополни- тельно контакторные элементы 01, 07, 16 и 27. При поднятом токо- приемнике, включенном БВ 021 на тяговом (моторном) режиме образуется следующая цепь тока: токоприемник 001 (или 002), разделитель 003 (или 004) быстродействующий выключатель 021, провод 004, катушка 1-2 дифференциального 015, провод 006, кон- такторный элемент 01, секции А-В, В-С, C-D, D-E, E-F первой груп- пы резисторов, контакторный элемент 07 секции А-В, В-С, C-D, D-E, E-F второ„й группы резисторов, провод 0185, реле перегрузки 031, контакты ААЛ-ВВ\ реверсора 07, якоря тяговых двигателей 3 (063), 2 (062), контакты CCi-DDt реверсора 07, обмотки возбуждения тя- говых двигателей 3 (063), 2 (062), контакты EErFFi реверсора 07, провод 032, контакторный элемент 0416, ножевой контакт D-E разъединителя аварийного режима, провод 0251, контакты АА2-ВВ2 реверсора 07, якорь тягового двигателя 1 (061), контакты CC2-DD2 реверсора 07, обмотка возбуждения тягового двигателя 1 (061), контакты EE2-FF2 реверсора 07, секции G-H, H-I, I-K резисторов, контакторный элемент 0420, контакторный элемент 0422, секции G-H, H-I, I-K резисторов, контакты АА2-ВВ2 реверсора 08, якорь тягового двигателя 6 (066), контакты CC2-DD2 реверсора 08, обмот- ка возбуждения тягового двигателя 6 (066), контакты EE2-FF2 ре- версора 08, провод 0571, контакты В-A разъединителя 170, про- вод 023, контакторный элемент 0427, контакты AAi-BBi реверсо- ра 08, якоря тяговых двигателей 5 (065), 4 (064), контакты CCf-DDi реверсора 08, обмотки возбуждения тяговых двигателей 5 (065), 4 (064), контакты EEi-FFi реверсора 08, шунт 120-3 амперметром 865 и 866, провод 197, катушка 3-4 дифференциального реле 015, провод 198, токовая обмотка счетчика электроэнергии 870, про- вод 199, устройство для отвода тока 130, колесные пары, рельсы. При дальнейшем передвижении кулачкого вала главного пере- ключателя на 2-ю, 3-ю и последующие позиции происходит закора- чивание и параллельное включение отдельных секций пусковых резисторов, т. е. постепенное уменьшение величины сопротивлений, включенных в цепь тяговых двигателей. Это можно проследить, пользуясь табл. 6 и рис. 232. На 20-й позиции главного переключателя, являющейся ходовой, шесть последовательно включенных тяговых двигателей работают с полностью выведенными из их цепи резисторами. На переходной позиции I переключателя размыкаются контак- торные элементы 04, 06, 07, 11, 13 и замыкаются контакторные элементы 28, 29. При этом в цепь тяговых двигателей вводятся последовательно включенные секции В-С, C-D, D-E, E-F первой 262
Рис. 232. Различные комбинации включения секций пусковых реоста- тов группы реостатов и параллельно им последовательно включенные секции А-В, В-С, C-D, D-E, E-F второй группы реостатов, а также последовательно включенные секции G-H, H-I, I-K, обеих дополни- тельных групп. Контакторным элементом 28 (0428) последователь- но включенные тяговые двигатели 3, 2, 1 через шунт 120-2 ампер- метров 863, 864 соединяются с проводом 197; контакторным элемен- том 29 (0429) последовательно включенные тяговые двигатели 6, 5, 4 через дополнительную группу резисторов 051 и катушку реле перегрузки 032 соединяются с проводом 0182. Тяговые двигатели оказываются включенными на переходной позиции I по мостовой схеме (см. рис.. 101, в). На переходной позиции II выключаются контакторные элемен- ты 21 (0421) и 26 (0426) и разрывается цепь, образующая мосто- вое соединение. На 21-й позиции первоначально включается кон- такторный элемент 08 (0408), в результате чего почти вдвое умень- шается сопротивление пусковых резисторов, включенных перед тяговыми двигателями, а затем замыкаются контакторные элемен- ты 17 (417) и 25 (0425) и в дополнительных группах резисторов закорачиваются секции G-H, Н-1. На последующих позициях происходит постепенное выведение из цепей тяговых двигателей пусковых резисторов. Параллельное выключение секций G-H, Н-1 и I-K, обеих дополнительных групп резисторов происходит одновременно на 24-й позиции [замыкаются контакторные элементы 19 (0419) и 24 (0424)], а их полное выведе- ние из цепи одновременно на 25-й позиции [замыкаются контак- торные элементы 18 (0418) и 23 (0423)], благодаря чему поддер- живается одинаковый по величине ток в обеих параллельно вклю- ченных цепях тяговых двигателей. Тридцать третья позиция является ходовой, на ней две группы из трех последовательно включенных тяговых двигателей соеди- нены параллельно между собой и из их цепей полностью выведены пусковые резисторы. 263
На переходной позиции III размыкаются контакторные элемен- ты 04, 06, И, 13, 19, 24 и замыкаются контакторные элементы 30, 32. Размыкание контакторных элементов приводит к введению в цепи тяговых двигателей части пусковых резисторов, замыканием контакторного элемента 30 (0430) последовательно включенные тяговые двигатели 5 и 4 соединяются через катушку реле перегруз- ки 033 с проводом 0183, а тяговый двигатель 6 замыкается на сек- ции H-I, I-K дополнительного резистора 051. Предварительное вве- дение сопротивления позволяет избежать короткого замыкания тягового двигателя 6 и получить плавное уменьшение тока в его цепи после замыкания контакторного элемента 30 (0430). Замыка- нием контакторного элемента 32 (0432) последовательно включен- ные тяговые двигатели 3 и 2 соединяются через шунт 120-1 ампер- метров 861, 862 с проходом 197, а тяговый двигатель 1 замыкается на секции H-I, I-K дополнительного резистора 050. На переходной позиции IV размыкаются контакторные элементы 02, 09, 16, 27 и замыкаются 17 и 25. Размыкание элементов 02, 09 не меняет цепи силового тока, размыканием контакторного эле- мента 16 (0416) разрывается замкнутая цепь тягового двигателя 1. Размыканием контакторного элемента 27 (0427) разрывается замкнутая цепь тягового двигателя 6. Замыканием контакторных элементов 17 и 25 (0417 и 0425) закорачиваются в подготовляемой к включению цепи секции H-I дополнительных резисторов 050 и 051. На 34-й позиции главного переключателя включаются контак- торные элементы 04 и 31 (0431). Включением контакторного эле- мента 04 соединяются параллельно секции A-В, В-С, С-D первой ветви пусковых резисторов. Включением контакторного элемента 0431 тяговые двигатели 6 и 1 и секции I-K обеих групп дополнитель- ных резисторов 050 и 051 соединяются последовательно и присое- диняются параллельно к тяговым двигателям 3, 2 и 5, 4. На последующей, 35-й, позиции замыкаются контакторные элементы 9, 19 и 24. При этом секции A-В, В-С, С-D второй ветви пусковых резисторов соединяются параллельно, а из цепи тяговых двигателей 6 и 1 выводятся секции I-K. добавочных резисторов. На последующих позициях происходит постепенное выведение из цепей тяговых двигателей пусковых резисторов. Сорок вторая позиция является ходовой. На ней для уменьше- ния тока, проходящего по контакторным элементам 02, 04, 06 и 09, И, 13 и нагревания их контактов, включается контакторный элемент 15, создающий третью параллельную цепь. На ходовых позициях 20, 33 и 42-й можно получить пять сту- пеней ослабления возбуждения, для чего на электровозе имеется шестипозиционный переключатель ослабления возбуждения 090 с 16 контакторными элементами 01—16, последовательность вклю- чения которых приведена в табл. 7. Для возможности работы электровоза при повреждении тяго- вого двигателя предусмотрены разъединители аварийного режима 175 (см. рис. 231), имеющие семь пар контакторных- щек и три контактных ножа. 264
Таблица 7 Ф р. ф Контакторные элементы S .^1 gad S Q.OJ Ф сх Контакторные элементы я ©° £ К К к s С К к 4 ® Ф S ь 13 14 15 16' S ф К S: 55 SC R Й а ¥ - ч с к к К <у 13 14 15 16 . ф к 2 О № Ж й И tttK S Й" со 09 10 11 12 й я 09 10 11 12 о 2 05 06 07 08 E'seS; й 2 05 06 07 08 S'SgS. tS ч См К 01 02 03 04 £ о 3| О в « й I С к 01 02 03 04 О Й 0 — 100, о[ 3 0 57,5 1 0 — — — 85,0 4 0 — 0 0 47,5 2 — 0 — — 70,0 . 5 0 0 0 0 40,0 На рис. 233—236 показано прохождение тока на 1—20-й пози- циях главного переключателя и цепи включения тяговых двигате- лей на 21—33-й и 34—42-й позициях переключателя при отключе- нии неисправных тяговых двигателей. У электровозов типа 53Е до № 512 несколько другая последо- вательность замыкания контакторных элементов: контакторный элемент 06 не замкнут на 20-й позиции, а контакторный элемент 08 не замкнут с 20-й позиции и контакторные элементы 18 и 23 дополнительно замкнуты с 13-й до 20-й позиции включительно. Так как контакторный элемент 08 замыкается на переходных позициях, то нижняя ветвь пусковых резисторов 051 работает и общее сопротивление резисторов, включенных в цепь тяговых двигателей, уменьшается. Если на электровозах до № 512 юно со- ставляло 1,25 Ом, то на электровозах с № 512 — 3,725 Ом. Изменение в последовательности включения контакторных эле- ментов 18 и 23 на общую величину сопротивления пусковых реоста- тов влияния не оказывает, так как секции резистора G-H, H-I, I-K независимо от этих элементов шунтируются контакторными элемен- тами 26 (0426) и 21 (0421), замкнутыми соответственно с 9-й и 10-й позиций главного переключателя. На электровозах до № 512 ножи разъединителей аварийного режима расположены на -двух панелях 175 и 176 (рис. 237) и, по- мимо контактора 185, в аварийных схемах используется такой же контактор 186. Цепи управления тяговыми двигателями. Схема цепи управле- ния тяговыми двигателями электровозов 53Е (рис. 238*) в связи с изменением силовых цепей имеет ряд отличий от схемы цепи управления электровозов 34Е. Эти изменения касаются главным образом цепей управления реверсорами, а также цепей защиты; введена цепь, относящаяся к контактору аварийной работы. Управление реверсорами. При постановке реверсивной рукоятки контроллера машиниста 301 (302) и его реверсивного барабана 3017 (3027) в положение ХВП напряжение от провода 304 через плавкий предохранитель 314 (515), провод 307 (308), контакты электропневматического клапана автостопа ЭПК-150, контакт 1029, провод 305 (306), пальцы реверсивного барабана М, У, провод 265
Рис. 233. Схема прохождения тока по силовой цепи при неисправном тяговом двигателе 1 Рис. 234. Схема прохождения тока по силовой цепи при неисправном тяговом двигателе 2 или 3 266
Рис. 235. Схема прохождения тока по силовой цепи при неисправном тяговом двигателе 4 или 5 Рис. 236. Схема прохождения тока по силовой цепи при неисправном тяговом двигателе 6 267
327 (328) подводится к катушкам 941 (942) электромагнитных вентилей реверсоров и последние занимают положение, соответ- ствующее движению электровоза вперед. Если же реверсивный ба- рабан контроллера поставить в положение ХНЗ (ход назад), то че- рез пальцы М, L, провод 328 (327) получат питание катушки 942 (941) электромагнитных вентилей реверсоров и они займут поло- жение, соответствующее движению электровоза назад. Управление главным переключателем — включением и отклю- чением катушек 047-1 и 048-2 вентилей пневматического привода — осуществляется так же, как на электровозах 34Е. Управление переключателем ослабления возбуждения ничем не отличается от управления им на электровозах 34Е (изменены только номера проводов, подведенных к пальцам барабана ослаб- ления возбуждения 3016 (3026) контроллера машиниста). Начиная с электровоза № 777 в цепи управления введен пере- ключатель экстренного торможения 345 (346). Его контакты нахо- дятся в цепи катушек быстродействующего выключателя 0211, 0212 (в проводах 375, 384 и 376, 373), в цепи управления токоприемника- ми (в проводах 486, 493), в цепи вентилей песочниц (в проводах 590, 591), а также в цепи электромагнитных вентилей, через кото- рые сжатый воздух подается к звуковым сигналам. Этот переклю- чатель обеспечивает одновременно с выпуском воздуха из тормоз- Нормальчая эксплуатация Ф &&.......... Ill П--ГГ I I ГТ гл п MW' Неисправен 2-5-й двигатели п—m—п 'г п—гр—п .г и i । j ill .1 Неисправен 1-й двигатель П---II III III п гр п л .1 II ill ill :l Неисправен ‘/fi-u двигатели m—п—п I । п п гр II .1 и л - и Неисправен 6-й двигатель m—п—п I I гр п п II .1 л II и л .. г_____________। г__________г 175 176 Рис. 237. Положение контактных ножей разъединителей при нор- мальном режиме и различных не- исправностях тяговых двигателей 238 ной магистрали выключение быстро- действующего выключателя, опуска- ние токоприемников, подачу песка под колеса, действие звуковых сиг- налов. Изменена также схема контакто- ров мотор-компрессоров и мотор- вентиляторов, обеспечивающая вы- ключение реле времени после замы- кания управляемого им контактора. Так, например, катушка контактора 208 (рис. 239) получает питание от провода 420 через блок-контакты 3-4 реле времени 4072, а после за- мыкания контактора 208 через соб- ственные блок-контакты 1-2. Одно- временно после включения этого контактора замыкаются его блок- контакты 3-4 и получает питание ка- тушка реле времени 4072. Затем спу- стя 6 с замыкаются блок-контак- ты 1-2 этого реле и получает питание катушка контактора 209. Контактор 209 включается, размыкаются его блок-контакты 7-8 и выключается реле времени. При этом питание ка- тушки контактора 209 осуществляет-
W12 7^7 2DB 2 m2 -209 ? "2 208 209 fl 4-072 Т-Чт^8 U 1 Рис. 240. Схема включения электромагнитных вентилей пе- сочниц Рис. 239. Схема включения контакторов вспомогательных машин ся от провода 420 через параллельно включенные блок-контакты 1-2 контактора 208 и блок-контакты 3-4 реле времени 4072 и по- следовательно включенных им блок-контактов 1-2 контактора 209 и 5-6 контактора 208. На рис. 240 показана полная схема включения электромагнит- ных вентилей песочниц, обеспечивающая при начавшемся боксова- нии подачу песка под первые по ходу колесные пары. Цепь электро- магнитных вентилей и песочниц 936 или 937 проходит через кон- такты 10-11 блока 510 и контакты Q-R выключателя тока управле- ния 306 и 305, замкнутые при разомкнутом выключателе. При включении выключателя в одной из кабин исключается подача песка под крайние колесные пары другой кабины. Однако такая схема приводит к тому, что при выключенных выключателях управления и нажатии педалей 561, 562 или кнопок 564, 565 песок начинает подаваться из всех песочниц. Для повышения напряжения в цепи управления при разряжен- ной аккумуляторной батарее 803 последовательно ей. с помощью переключателя 844 могут быть присоединены дополнительно четыре элемента (батарея 845). Заряд этой батареи осуществляется от генератора тока управления через контактор 211 и демпферный резистор 843.
Глава X ТОРМОЗА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Для торможения поезда при помощи сжатого воздуха на элект- ровозах установлен ряд приборов, соединенных между собой по определенной схеме, а вдоль электровоза проложены трубопрово- ды тормозной и питательной магистралей. Имеющееся на электро- возе пневматическое оборудование позволяет управлять из кабины машиниста тормозами электровоза и тормозами прицепленных к нему вагонов состава. Предусмотрена также система электриче- ского управления тормозами (электропневматический тормоз), для чего установлено специальное электрическое оборудование и уло- жены два линейных провода, которые соединяются с линейными проводами состава. Засасываемый фильтрами воздух через резиновые шланги 952 (рис. 241) поступает в компрессоры 900 и 901, где первоначально сжимается в цилиндрах низкого давления, затем пройдя холо- дильники 902, подвергается дальнейшему сжатию в цилиндрах высокого давления. От компрессоров отходят трубы, присоединен- ные резиновыми рукавами 951 к трубопроводам холодильников и главных резервуаров. На трубопроводах компрессоров установ- лены предохранительные клапаны 926 и 959, резервуары 981 для скопления конденсата и краны 982 для его удаления. Трехходовые краны 960 служат для отключения холодильников в прохладное время года. После второй ступени сжатия воздух от компрессоров через обратные клапаны 922 и краны 970 подается к крану 987, а затем к сборникам влаги 911 (конденсаторам) и в главные резервуары 903. Сборники и резервуары имеют краны 953 и 1017 для выпуска влаги. При повреждении главных резервуаров краны 987 и 985 закрываются, а кран 986 открывается. Главные резервуары через кран 985 и спиртораспылитель 912 соединены с питательной магистралью. На трубопроводе, идущем к этой магистрали, установлен предохранительный клапан 927 и отросток 956 с краном 1006 к муфте для присоединения рука- ва, с помощью которого можно обдувать аппаратуру сжатым воздухом. От главных резервуаров по трубопроводу с крапом 976 и воз- душным фильтром 914 сжатый воздух подводится к регулятору давления 944, который отключает мотор-компрессоры при* повы- 270
Рис. 241. Схема соединения тормозных и пневматических приборов электровоза 34Е 271
шении давления воздуха в главных резервуарах до 9 кгс/см2 и включает при понижении давления до 7,5 кгс/см2. От питательной магистрали сжатый воздух через разобщитель- ные краны 994, 972, 1016, 989 подводится соответственно к крану 918 вспомогательного тормоза локомотива (усл. № 254), крану машиниста 917 (усл. № 328), клапану автостопа 968 и пневмати- ческой системе аппаратов и песочниц, а также через краны 1002 и дроссели 991 — к вспомогательным запасным резервуарам 905. На питательной магистрали установлен влагосборник 910 и сдела- ны отводы для питания стеклоочистителей 963 и тифонов 932 и 933. С помощью одного из кранов машиниста 917, на трубопроводах которого открывается как разобщительный кран 972, так и ком- бинированный кран 966, в тормозной магистрали электровоза и соединенной с ней через рукав 998 магистрали состава в поезд- ном положении крана машиниста поддерживается давление 5—5,2 кгс/см2. Рукава укреплены на концевых кранах 999. На тор- мозной магистрали установлены три влагосборника 911. От трой- ника 920 ведется трубопровод, соединяющий тормозную магистраль с воздухораспределителем 965 (усл. № 292.001) и электровоздухо- распределителем 964 (усл. № 305.000). Для отключения этих воздухораспределителей служит кран 971. Тормозная маги- страль соединена через фильтр 914 с автоматическим выключате- лем управления 943-, через разобщительный кран 969 — с электро- пневматическим клапаном автостопа 968 и через разобщительный кран 1008 и обратные клапаны 924 — с вспомогательными резер- вуарами 905. Кран 1008 на действующих электровозах находится в закрытом положении и открывается только при включении недействующего электровоза в состав для транспортировки. При снижении давления в тормозной магистрали ниже 5 кгс/см2 воздухораспределитель воздействует на режимный клапан 988 (укреплен на кронштейне 990) и последний открывает доступ сжа- того воздуха из питательной магистрали и запасных резервуаров (а у недействующего электровоза только из вспомогательных резер- вуаров) в тормозные цилиндры 908 первой тележки. От режимного клапана 988 воздух проходит через кран 1004, переключательный клапан 923 и резиновый рукав 980. Одновременно сжатый воздух воздействует на реле давления 962 и оно открывает питание тор- мозных цилиндров второй тележки. При понижении давления в тормозной магистрали до 3,5 кгс/см2 (максимальной разрядки магистрали при служебном торможении) автоматический выключатель управления 943 разрывает цепь пи- тания катушек БВ и последний, если контроллер машиниста не стоит на нуле, отключается. Автоматический выключатель вклю- чается при повышении давления до 4,5 кгс/см2. При пользовании краном 918 вспомогательного тормоза сжатый воздух через пере- ключательный клапан 906, краны 1000 и переключательные клапа- ны 923 поступает в тормозные цилиндры обеих тележек. На электровозах последних выпусков установлены концевые рукава на питательной магистрали. На электровозе с № 567 на тру- 272
Рис. 242. Расположение тормозных приборов в кузове электровоза бопроводе между главным резервуаром и краном машиниста 917 установлен фильтр (усл. № 360). На электровозах также начали устанавливать блокировки тормозов (усл. № 367.000) для отклю- чения тормозов при переходе машиниста из одной кабины в дру- гую и краны машиниста усл. № 395 вместо кранов машиниста усл. № 328. На рис. 242 показано размещение части приборов, смонтирован- ных в поперечном проходе кузова (недалеко от пола). 1. ГЛАВНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ На электровозах установлено по два главных резервуара, при- чем на электровозах, выпускаемых с 1963 г., они установлены на крыше и выполнены в виде двух соединенных между собой цилинд- рических сосудов; общий объем резервуаров 480-2=960 л. 273
Главный резервуар представляет собой цилиндр со сплошными выпуклыми днищами. Цилиндрическая часть изготовляется из листовой стали и имеет продольный сварной шов. Трубы воздухо- проводов ввертываются в штуцеры, приваренные к стенкам резер- вуара. Цилиндрическая часть и днища между собой также свари- ваются. Каждый главный резервуар имеет паспортную металлическую табличку, на которой указаны регистрационный номер, год по- стройки, наибольшее допускаемое давление (9 кгс/см2) испыта- тельное давление (13,5 кгс/см2) и объем резервуара в литрах. 3. ОБРАТНЫЙ КЛАПАН Обратный клапан (рис. 243) служит для того, чтобы пропускать воздух только в одном направлении. Обратные клапаны установ- лены, например, на трубах, идущих от компрессоров к главным резервуарам. Воздух подводится со стороны отверстия Б и выходит через отверстие А. Клапан выполнен в виде латунного стакана 4, к дну которого болтом 6 с гайкой 5 прикреплено резиновое уплот- няющее кольцо 3. В закрытом положении клапана это кольцо при- жимается к седлу 2, впресованному в корпус 1. В пространстве между клапаном и пробкой 7 находится воздух, который сжимается при поднятии клапана. Вследствие неплотно- стей между стаканом и стенками корпуса давление воздуха в про- странстве над клапаном уравнивается с давлением в отверстии Б. При стремлении стакана опуститься над ним образуется разрежение, т. е. разность давлений, удерживающая клапан в верхнем положе- нии. Это способствует спокойной работе клапана во время толчков Рис. 243. Обратный клапан воздуха, подаваемого компрессо- ром, и удерживает стакан в верх- нем положении. При прекраще- нии подачи воздуха через клапан стакан садится на свое седло и разобщает отверстие Б от отвер- стия А. В случае большого зазора между стаканом и корпусом кла- пан не присасывается и во время работы садится на седло. При чрезмерно плотной пригонке ста- кана к корпусу клапан может ос- таться в верхнем положении и не сесть на свое седло. На электровозе установлены обратные клапаны на трубах диа- метром- Р/г" (клапаны 022) и диаметром 3/4" (клапаны 924). 274
4. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН Предохранительные клапаны предназначены для выпуска из- быточного воздуха при повышении давления выше установленного. Предохранительный клапан (рис. 244) состоит из стального корпуса 5, закрытого сверху колпаком 4. Колпак навернут на резьбу корпуса. Для уплотнения между ними проложена проклад- ка 9. Внутри корпуса помещен клапан 7, выполненный в виде ла- тунного стакана. На центральный выступ дна клапана положена направляюшая шайба 6, на которую действует усилие пружины 8. Пружина сверху удерживается чашкой 10, в которую входит конец регулировочного болта 1. Ввертыванием или вывертыванием болта регулируется сжатие пружины, а следовательно, и величина давле- ния воздуха, при котором срабатывает предохранительный клапан. Нужное положение болта фиксируется гайкой И. В верхней части колпака имеется отверстие, сообщающее внутреннюю полость кла- пана с атмосферой. Выходное сечение этого отверстия регулируется положением шпильки 2, фиксируемой гайкой 3. При повышении давления в трубопроводе или резервуаре, на котором установлен предохранительный клапан, выше допустимо- го сила давления воздуха на дно клапана превосходит силу пружи- ны, клапан поднимается и сжатый воздух из патрубка А начинает вытекать через отверстие Б в атмосфе- ру. Одновременно сжатый воздух через отверстие В в дне клапана поступает во внутреннюю полость, а затем по ка- налу Г выходит в атмосферу. Выход- ное сечение, ведущее к этому каналу, делается меньше сечения отверстия В. Поэтому внутри полости клапана соз- дается избыточное давление, воздейст- вующее вместе с пружиной на его за- крытие. Такое устройство позволяет компенсировать увеличение давления воздуха на клапан со стороны патруб- ка А, которое возникает в связи с тем, что после открытия клапана давление воздуха начинает действовать на боль- шую площадь дна. Снижение же дав- ления воздуха вследствие его движе- ния не компенсирует, полностью увели- чение площади дна. Меняя выходное сечение у канала Г, можно отрегули- ровать клапан так, чтобы он закрывал- ся при заданном давлении в трубопро- воде. На электровозе предохранительные клапаны, установленные на трубопро- воде между 1-й и 2-й ступенью сжатия //2" Рис. 244. Предохранительный клапан 275
Рис. 245. Регулятор давления TSP-11 компрессоров, отрегулированы на 3 кгс/см2 (клапаны 959), на трубопро- водах, идущих от компрессоров к глав- ным резервуарам, — на 10 кгс/см2 (клапаны 926) и на главных резервуа- рах — на 9,5 кгс/см2 (клапан 927). 5. РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ Регулятор давления TSP-11 (рис. 245) устанавливается для авто- матического поддержания давления воздуха в главных резервуарах. Меж- ду давлением, при котором регулятор замыкает цепь управления контакто- ров мотор-компрессоров, и давлением, при котором происходит размыкание, имеется разность величиной 1,5 кгс/см2. Вследствие этого после по- полнения запаса воздуха мотор-компрессоры имеют продолжитель- ную остановку, они реже включаются и лучше работают. При повышении давления воздуха, подаваемого к диафрагме, зажатой между корпусом 1 и фланцем 6, последняя поднимает вверх горизонтальное плечо рычага 4 и он, преодолевая усилие пружины 2, поворачивается вокруг оси 5 по часовой стрелке. Рычаг тянет за собой планку 3, поворачивает рычаг 8, который размыкает контакты. Неподвижный контакт укреплен на колодке 7. Регулятор давления выключает мотор-компрессор при давлении воздуха 9+0,2 кгс/см2 и включает при 7,5 ±0,2 кгс/см2. 6. КРАН МАШИНИСТА Для управления воздушным и электропневматическим тормоза- ми поезда служит кран машиниста 917 (усл. № 328.002 или 395), посредством которого производится зарядка тормозной магистрали, поддерживается в. ней определенное давление и выпускается воздух в атмосферу, а также осуществляется питание линейных проводов системы электропневматических тормозов постоянным током заданной полярности. Кран машиниста усл. № 328.002 состоит из пневматической части (рис. 246) и расположенного над ней контроллера электро- пневматического тормоза. Пневматическая часть состоит из верх- него узла — управляющего, нижнего —• управляемого и редуктора. Верхний узел крана имеет зеркало золотника 7, над которым помещен золотник 8, связанный с рукояткой 9, стержнем 10, про- пущенным через крышку 11. В корпусе 6 нижнего узла крана запрессована бронзовая втул- ка 4, в которой может перемещаться уравнительный поршень 5, 276
Рис. 246. Разрез пневматической части крана машиниста Хвостовик этого поршня, являющийся атмосферным клапаном, помещен во втулке-седле <3. Ниже расположен нижний (питающий) клапан 2, хвостовик которого проходит через уплотняющую ман- жету 1, расположенную в гайке (цоколе). Редуктор крана состоит из корпуса 13, в котором помещены втулка 15, клапан 14 и металлическая диафрагма 16, зажатая между корпусом и стаканом 18. К диафрагме пружиной 19 прижи- мается диск-поршень 17. Пружина снизу удерживается регулирую- щим стаканом 20. Пространство над втулкой 15 сообщено с верхней частью крана каналами, в одном из которых помещен фильтр 12. Кран машиниста имеет шесть рабочих положений. В первом положении (отпуск и зарядка) воздух из главного резервуара через полость над золотником 8 по каналам и выем- кам в золотнике и зеркале поступает в тормозную магистраль, в полость над уравнительным поршнем 5 и в сообщенный с ней 277
через дроссельное отверстие уравнительный резервуар 961 объемом 8,2 л (см. рис. 241). Под действием сжатого воздуха уравнительный поршень перемещается вниз и своим хвостовиком отжимает питаю- щий клапан 2 от втулки-седла, открывая этим второй путь воздуху из главных резервуаров в тормозную магистраль. В этом же положении крана воздух из главного резервуара через каналы в золотнике и зеркале наполняет полость под диском-поршнем 17 редуктора. Во втором положении крана (поездное с автоматической ликви- дацией сверхзарядки) полость над уравнительным поршнем 5 (рис. 247) сообщается с главным резервуаром не непосредственно, а через клапан 14 редуктора. Этот клапан находится в открытом положении, если давление в полости над металлической диафраг- мой 16, сообщенной с уравнительным резервуаром, не преодолевает усилие пружины 19 и давление сжатого воздуха на нижнюю полость диска-поршня 17. Под действием воздуха уравнительного резервуара поршень 5 опускается вниз, обеспечивая при этом по- ступление воздуха из главного резервуара в тормозную магистраль до давления, несколько большего, чем давление в уравнительном резервуаре. После этого поршень немного поднимается и клапан 2 (см. рис. 246), прижимаясь к втулке-седлу 3, прекращает питание тормозной магистрали воздухом. Далее воздух из полости под диском-поршнем 17 по каналам через калиброванное отверстие в золотнике 8 будет выходить в ат- мосферу, что приведет к- уменьшению усилия, передаваемого диском-поршнем 17 на диафрагму 16. Диафрагма прогнется вниз и воздух из уравнительного резервуара станет выходить в атмос- феру через открытое при этом отверстие в центре диафрагмы. Со- ответственно понижению давления в уравнительном резервуаре Рис. 247. Схема крана машиниста в поездном положении 278
Рис. 248. Контроллер крана машиниста усл. № 328. 002 будет понижаться и давле- ние в тормозной магистрали, причем темп разрядки тор- мозной магистрали выбран с таким расчетом, чтобы не вызвать действия тормозов в поезде. Если при отпуске тормо- зов ручка крана машиниста будет поставлена не в пер- вое, а во второе положение, то диафрагма под действием пружины 19 прогнется вверх и отожмет клапан 14 от сед- ла втулки 15, открыв этим доступ воздуха из главного резервуара в полость над уравнительным поршнем 5. Так как полость над порш- нем сообщается с уравни- тельным резервуаром через дроссельное отверстие, то давление в ней некоторое время будет больше, чем в уравнительном резервуаре и сообщенной с ним полости над диафрагмой. Поэтому после перевода ручки крана во второе положение обес- печивается питание тормоз- ной магистрали из главного, резервуара повышенным давлением. Когда давление в магистрали повысится до величины давления в урав- нительном резервуаре, то поршень 5 переместится вверх и клапан 2 разобщит главный резервуар с тормоз- ной магистралью. В третьем положении крана (перекрыта без питания тормозной магистрали) все каналы, за исключением канала, сообщающего уравнительный резервуар с тормозной магистралью (через обрат- ный клапан 21), перекрываются (см. рис. 246). При снижении давления в тормозной магистрали обратный кла- пан отходит от седла 22 и уравнительный резервуар сообщается с тормозной магистралью. При этом поршень не будет перемещать- ся вниз, т. е. исключается питание сжатым воздухом тормозной магистрали. 279
При. 1 и И положениях Лри.1 иЛ положениях Рис. 249. Замыкание контактов при различном положении ручки краиа ма- шиниста усл. № 328.002 В четвертом положении крана (перекрыта с питанием тормоз- ной магистрали) все каналы золотника перекрываются. При сниже- нии давления в тормозной магистрали поршень под действием из- быточного давления уравнительного резервуара перемещается вниз, открывая сообщение главных резервуаров с тормозной магист- ралью. ' Когда давление в магистрали сравняется с давлением в уравнительном резервуаре, питание магистрали прекращается. В пятом положении (служебное торможение) воздух из урав- нительного резервуара через калиброванное отверстие диаметром 1,5 мм выпускается в атмосферу. Под давлением воздуха со сто- роны тормозной магистрали поршень 5 перемещается вверх и его хвостовик открывает внутренний канал в клапане 2. Через образо- вавшееся отверстие воздух из тормозной магистрали выходит в атмосферу до тех пор, пока давление в магистрали и уравнитель- ном резервуаре не сравняется. В шестом положении крана (экстренное положение) воздух из тормозной магистрали и уравнительного резервуара широким кана- лом через золотник выходит в атмосферу. При этом поршень пере- мещается вверх и открывает второй путь для разрядки тормозной магистрали. В контроллере для управления электропневматическими тормо- зами (рис. 248) на стержне 3 золотника посажен кулачок 2, к ко- торому своими роликами прижаты приводы 7 микровыключателей 6. Контроллер соединяется с другими аппаратами управления электропневматическими тормозами с помощью четырехжильного гибкого кабеля 4 и штепсельного соединения 5. Сверху контроллер закрыт крышкой 1. Схемы замыкания контактов при различных положениях крана машиниста показаны на рис. 249. 7. РАЗОБЩИТЕЛЬНЫЙ И КОМБИНИРОВАННЫЙ КРАНЫ Ниже соединительных гаек крана машиниста усл. № 328.002 на питательной трубе установлен разобщительный кран, а на трубе, идущей к тормозной магистрали, — комбинированный кран усл. №114. Разобщительный кран 972 (см. рис. 241) служит для отсоедине- ния питательной трубы от крана машиниста в недействующей 280
Рис. 250. Комбинированный кран № 114 кабине при одиночной тяге и в обеих кабинах второго электровоза при двойной тяге. Комбинированный кран 966 служит для экстренного тор- можения, перекрывает трубопровод, как и кран двойной тяги. Этот кран имеет три положения (рис. 250). В положении ручки 1 крана вдоль трубы пробка 3 своим каналом сообщает кран маши- ниста с тормозной магистралью. При повороте ручки крана влево кран машиниста отсоединяется от магистрали. При повороте ручки вправо магистраль изолируется от крана машиниста и сообщается с атмосферой широким каналом через отверстие Б в пробке 3 и боковое отверстие А в корпусе 2. В последнем положении крана быстро снижается давление в тормозной магистрали. Пробка 3 прижимается к своему седлу пружиной 5, удерживаемой крышкой 4. Конструкция разобщительного крана отличается от комбиниро- ванного крана отсутствием отверстия А в корпусе и’отверстия Б в пробке, а также положением фиксации рукоятки при закрытом положении крана. Отверстие В в корпусе крана с резьбой 1/i" служит для присое- динения трубки, идущей к манометру. На электровозах 34Е оно заглушено пробкой. 8. КРАН ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ТОРМОЗА При помощи крана вспомогательного тормоза, который назы- вают также краном прямодействующего тормоза, машинист управ- ляет тормозами электровоза, впуская сжатый воздух в тормозные 281
цилиндры из питательной трубы и выпуская его из тормозных ци- линдров в атмосферу, помимо воздухораспределителей. Кран усл. № 254 вспомогательного тормоза (рис. 251) состоит из трех частей: верхней — регулирующей с ручкой 9 для независи- мого управления тормозами электровоза; средний — повторителя или реле для впуска и выпуска воздуха из тормозных цилиндров и нижней плиты 1 для подвода труб и крепления крана. Верхняя часть имеет крышу 13 с резьбой, в которую ввернут стакан 11. Внутри стакана помещена пружина 12, которую регули- руют болтом 10. На наружной стороне стакана закреплена ручка 9. В ней помещен кулачок, прижимаемый пружиной к градационно- му пояску крышки. В прилив крышки 13 вставлен упор 22, отжи- маемый в сторону ручки, пружиной 23. Чтобы упор при отведенной ручке не выпадал из крышки, в i крышки помещены седло и выпу к седлу пружиной, упирающейся Средняя часть крана состоит помещен верхний поршень 15, Рис. 251. Кран вспомогательного тормоза усл. № 254 нее ввернут штырь 8. В приливе скной клапан 24, который прижат вторым концом в пробку 25. из корпуса 3, в середине которого нижний поршень 17, клапан 18, а в левой части — переклю- чающий поршень 4 и пру- жина 6. Поршни 15 и 17 име- ют манжеты 16, поршень 4 —• манжету 5. Под клапаном 18 разме- щена пружина, удерживае- мая снизу упорной шайбой 19. В плите 1 имеется допол- нительная камера объемом 0,3 л, пространство которой соединено с полостью между поршнями 15 и 17. Плита снабжена тремя штуцерами с наконечниками и накид- ными гайками для присоеди- нения крана к трубам, иду- щим от главного резервуара, тормозных цилиндров и воз- духораспределителя. По- следнее отверстие на элект- ровозах типа 34Е заглу- шено. Корпус 3 с плитой 1 и крышкой 13 соединен шпиль- ками. Между крышкой и корпусом поставлена про- кладка 7, под ней помещен диск 14. Между плитой и корпусом поставлена про- кладка 2: Над штуцером 282
Рис. 252. Положения крана усл. № 254 трубы, идущей от главного резервуара, в плите помещены фильтр 21 и войлочная шайба 20, служащие для . дополнительной очистки воздуха. Кран вспомогательного тормоза имеет следующие положения: отпуск (рис. 252), когда трубопровод, идущий от тормозных ци- линдров ТЦ, сообщается с атмосферой АТ, поездное и четыре фиксированных тормозных положения, при которых сжатый воз- дух из главных резервуаров ГР через питательную магистраль и кран № 254 поступает в тормозные цилиндры. Давление в тормоз- ных цилиндрах при торможении краном № 254 составляет 3,7— 3,9 кгс/см2. 9. ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН Переключательный (двойной обратный) клапан (рис. 253) слу- жит для автоматического переключения подачи сжатого воздуха в трубопровод от одного из двух других трубопроводов, в котором воздух находится под давлением. На электровозе установлено три переключательных клапана 906 и два 923 (см. рис. 241). Корпус 8, в котором запрессована поршневая втулка 4 и направ- ляющая втулка 7, закрыт крышкой 2. 283
Рис. 253. Переключательный клапан ной из его сторон поршень сдвигается Внутри корпуса поме- щен поршень 3 с кольцом 5 и уплотняющими кожа- ными манжетами 6. Хво- стовики поршня входят в направляющие втулки. В отростках корпуса имеют- ся отверстия диаметром с газовой резьбой для присоединения трубопро- водов. На крышку 2 на- вертывается накидная гайка 1 для трубы диа- метром Va". При наличии давления воздуха на поршень с од- до упора своей манжетой 6 в направляющую втулку и этим плотно закрывает доступ сжатого воздуха в противоположный трубопровод. Одновременно поршень открывает отверстия в поршневой втулке 4 и сжатый воздух может свободно перетекать из подводящего трубопровода через полости В или С, полость D в трубопровод, подведенный к боковому отвер- стию А. Хвостовики поршня 3 выполнены с продольными канавка- ми, через которые сжатый воздух из отверстий В или С перетекает в полость D. 10. ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛИ На электровозе установлен воздухораспределитель пневматиче- ского тормоза (усл. № 292.001) и электровоздухораспределитель (усл. № 305.000). Воздухораспределитель усл. № 292.001 под действием измене- ния давления воздуха в тормозной магистрали осуществляет три основных процесса: зарядку тормоза (пополнение камер и резервуа- ров сжатым воздухом); торможение (наполнение тормозных ци- линдров в зависимости от величины снижения давления в магистра- ли) и отпуск тормоза (выпуск воздуха из тормозных цилиндров в зависимости от повышения-давления в магистрали). При зарядке тормоза сжатый воздух из тормозной магистрали через сетку 6 (рис. 254) поступает в полость М.1 корпуса 7 ускорителя экстрен- ного торможения. Из этой полости воздух по каналу М2 корпуса 10 магистральной части воздухораспределителя проходит через фильтр 3 в полость М3 с правой стороны магистрального поршня 1. Отсюда через три отверстия диаметром 1,25 мм во втулке 2 и одно отверстие диаметром 2 мм в торце поршня воздух посту- пает в золотниковую камеру ЗК и далее через фильтр 12 в запас- ной резервуар. При служебном торможении, когда давление в тормозной маги- страли снижается на 0,1—0,4 кгс/см2 в секунду, магистральный поршень под действием давления воздуха в запасном резервуаре 284
13 1 Рис. 254. Воздухораспределитель усл. № 292.001 285
передвигается вправо до упора в стержень 4. Поршень в свою оче- редь перемещает отсекательный золотник //и главный золотник 13 так, что они сообщают запасной резервуар с тормозными цилиндра- ми. При полном служебном торможении давление в запасном резер- вуаре и тормозных цилиндрах уравнивается. При служебном торможении магистраль, соединяясь с камерой КДР, получает дополнительную разрядку. При экстренном торможении (понижается давление в тормоз- ной магистрали на 0,8 кгс/см2 в секунду и выше) поршень, передви- гаясь вправо, сжимает пружину 5 и перемещает главный золотник 13 на величину, большую чем это было при служебном торможении. При этом открывается дополнительный путь для прохождения воз- духа из запасного резервуара в тормозные цилиндры. При экстренном торможении камера над поршнем 9 сообщает- ся с тормозными цилиндрами, поршень и клапан 8 поднимаются. Рис. 255. Электровоздухораспределитель усл. № 305.000 286
В результате полость Ml сообщается с атмосферой и происходит дополнительная разрядка тормозной магист- рали. С помощью рукоятки 15 и режимной пробки 14 воздухораспределитель мож- но установить в положения: УВ — ускоритель выключен; К —• режим для нормально- го поезда и Д — режим для длинносоставного поезда. Электровоздухораспреде- литель усл. № 305.000 состо- ит из камеры 1 (рис. 255 и 256), тормозного вентиля 4, отпускного вентиля 3, ре- ле давления 8 и переключа- тельного клапана 10. Венти- ли смонтированы в корпусе 6 и закрыты крышкой 5. Подвод тока к катушкам вентилей осуществлен через контактную панель 9. Кор- пус камеры 1 прикреплен к корпусу 6 шпильками 2. Между корпусом 6 и корпу- сом реле давления 8 уста- новлена резиновая диафраг- ма 7. Когда оба вентиля не К тормозной К режимному К запасному магистрали клапану резервуару Рис. 256. Схема действия электровоздухо- распределителя возбуждены, воздух выхо- дит из камеры 1 через кла- пан отпускного вентиля 3 в атмосферу. Если сжатый воздух оказался в камере режимного клапана, то он приподнимет диафрагму 7 и также уйдет в атмосферу, при этом воздух выйдет и из тормозных цилиндров. На положении перекрыши, когда воз- бужден отпускной вентиль, его клапан закрывается и сжатый воз- дух из камеры режимного клапана не выходит. При положении Торможение возбуждаются оба вентиля. Тор- мозной вентиль открывает доступ сжатого воздуха из запасного резервуара в полость над диафрагмой 7, которая прогибается вниз, и воздух поступает в камеру режимного клапана. В свою очередь клапан открывает путь сжатому воздуху в тор- мозные цилиндры первой тележки из вспомогательных резервуа- ров и питательной магистрали. Если воздухораспределитель не работает, то трубопровод, идущий к режимному клапану с помо- щью переключательного клапана 10, переключается на воздухо- распределитель усл. № 292.001. 287
11. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РЕГУЛЯТОР И РЕЖИМНЫЙ КЛАПАН • С повышением скорости движения поезда коэффициент тре- ния между тормозной колодкой и бандажом колесной пары умень- шается. Для того чтобы при больших скоростях увеличить тор- мозное усилие, повышают давление сжатого воздуха в тормозных цилиндрах. На электровозах ЧС2 это достигается применением центробеж- ного регулятора 984 и режимного клапана 988 (рис. 257). С их помощью при скорости движения выше 80 км/ч давление в тор- мозном цилиндре увеличивается в отношении 6,5:3,8, т. е. с 3,8 до 6,5 кгс/см2. При понижении скорости с 80 до 50 км/ч величина указанного соотношения уменьшается,' а при скорости ниже 50 км/ч центробежный регулятор и режимный клапан вообще не оказывают действия на работу тормозов электровоза. Регулятор установлен на буксе оси третьей колесной пары и соединен с трубопроводами гибкими резиновыми рукавами 992. Сжатый воздух к регулятору подводится от тормозной магистра- ли через разобщительный кран 971, воздухораспределитель 965, электровоздухораспределитель 964, разобщительный кран 1007 и режимный кран 1013. Последний при включенном центробежном регуляторе должен стоять на положении R (скоростной режим). В этом положении при торможении на высоких скоростях воздух из запасного резервуара 996 через регулятор 984 поступает в ре- зервуар 993, далее к режимному клапану 988, а из вспомогатель- ного резервуара 905 и питательной магистрали через разобщи- тельный кран 1005 и режимный клапан 988 — в тормозные ци- 905 ----- [| 150Л |) Тормозная магистраль Питательная магистраль Рис. 257. Схема включения центробежного регулятора и режимного клапана линдры до давления в них 6,5 кгс/см2. При скорости 50 км/ч и ниже регулятор 984 сообща- ет резервуар 993 с атмосфе- рой и клапан 988 сбрасыва- ет давление в тормозных ци- линдрах до нормального, равного давлению в резер- вуарах 997 и 1018. В положениях О и N воз- дух к регулятору 984 и в ре- зервуар 993 не поступает. При торможении воздух из резервуара 996 поступает в резервуары 997 и 1018, а в тормозные цилиндры — из резервуара 905 через ре- жимный клапан 988. Резер- вуары 997 и 1018 являются фиктивными тормозными 288
Рис. 258. Центробежный регулятор цилиндрами. Резервуар 993 служит для увеличения объема ниж- ней камеры режимного клапана. Центробежный регулятор (рис. 258 и 259) смонтирован в кор- пусе 11, укрепленном на буксе. С осью колесной пары сцеплен по- лый валик 7, который при движении электровоза приводит во вра- щение грузы 2, закрепленные на осях 3. Хвостовики 8 грузов про- ходят через окна в валике 7 и при повороте упираются в хо- мут 6. Последний отжимается в сторону оси колесной пары пру- жиной 9. Между хомутом и валиком 7 помещена вторая пружина 10. Она зажата между втулкой и опорным кольцом 5, которое в свою очередь удерживается выступом валика 7. Этот валик со- вместно с обеими пружинами, хомутом и грузами вращается в шариковых подшипниках 4 и 12, укрепленных соответственно в корпусе 11 и крышке 18. Внутрь хомута вмонтирован шариковый подшипник 1, посаженный на поршень 13, который может иметь осевое перемещение, но не вращается вместе с остальной систе- мой. В поршне предусмотрено отверстие и боковое окно для про- хода воздуха. В наружной части. крышки 18 расположены два 10 Зак. 938 289
клапана 14 и 15, на которые действуют усилия пружин 16 и 17. Клапан имеет хвостовик в виде трубки. Грузы центробежного регулятора до скорости 50 км/ч находятся в положении I. При этом во время торможения давление воздуха в тормозных цилиндрах не превышает 3,8 кгс/см2. Полость А и тру- бопровод В сообщаются с атмосферой. При скорости движения элек- тровоза 50—80 км/ч центробежные силы грузов 2 преодолевают усилие пружины 9 и хомут 6 передвигается в сторону, противопо- ложную оси колесной пары. Вместе с хомутом передвигается пор- шень 13, который отводит клапан 14 от своего седла. Полость А и трубопровод В по-прежнему остаются сообщенными с атмосферой (положение II). В этом положении регулятора тормоз электровоза действует так же, как и при скорости ниже 50 км/ч; передвижение хомута 6 ограничивается опорным кольцом 5. При скорости, превышающей 80 км/ч, центробежная сила гру- зов увеличивается настолько, что они преодолевают усилие обеих пружин 9 и 10 и хомут передвигается в сторону клапанов 14 и 15. В результате клапан 14 своим хвостовиком прикасается к клапа- 908 1018 997 Рис. 259. Различные положения центробежного регулятора ц режимного клапана 290
Рис. 260. Режимный клапан ну 15 (положение III), разоб- щает полость А с атмосферой и соединяет ее с полостью Б. Воздух проходит по трубопро- воду Г, полостям Б и А цент- робежного регулятора и далее по трубопроводу В в полость Ж режимного клапана 988. При понижении скорости движения ниже 80 км/ч кла- пан 15 закрывает доступ возду- ха из полости Б в полость А, а затем трубопровод В сооб- щается с атмосферой. Режимный клапан 988 (рис. 259 и 260) состоит из корпуса, к ко- торому подведено четыре трубопровода, двойного клапана 24 (см. рис. 259) и трех диафрагм 19, 20 и 21, из которых первые жестко укреплены на полом стержне 23, а последняя может по нему сво- бодно передвигаться. Ниже диафрагмы 21 на стержне 23 укрепле- но опорное кольцо 22. Над клапаном 24 помещена пружина 25, стремящаяся прижать этот клапан к своему седлу. Когда полости Е и Ж сообщены с атмосферой, а в тормозном цилиндре имеется, сжатый воздух, то он, давя на диафрагму 20, отжимает стержень вниз, последний отходит от клапана и воздух из цилиндра через камеру Д и канал И выходит в атмосферу (отпуск тормозов). При обычном торможении, когда центробежный регулятор по- дает сжатый воздух не в полость Дав полость Е, то по трубо- проводу К воздух поступает от воздухораспределителя 964 (см. также рис. 257). Открытие клапана 24 (см. рис. 259) и давление в тормозном цилиндре, т. е. в камере Д, зависит от величины давления в полости Е. Последнее одновременно действует на диаф- рагмы 19 и 21. Так как площадь диафрагмы 19 больше, то резуль- тирующее усилие (давление, множение на разность площадей этих диафрагм) направлено в сторону открытия клапана 24. Когда во время торможения приходит в действие центробежный регулятор и он подает сжатый воздух в полость Ж, диафрагма 21 поднимается вверх и отходит от опорного кольца 22. В результате на клапан 24 в сторону его открытия начинает действовать усилие, равное давлению воздуха в камере Е, умноженному на площадь диафрагмы 19. В этом случае и устанавливается иное соотноше- ние между давлением в полости Е и давлением в тормозных ци- линдрах и камере Д, т. е. происходит торможение с повышенным давлением. 12. РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ Так как режимный клапан не может в заданное время пропу- стить необходимое количество воздуха одновременно для шести тормозных цилиндров, то с помощью клапана непосредственно 10* 291
Рис. 261. Реле давления усл. № 304.002 Рис. 262. Выпускной клапан управляются три цилиндра. Три других цилиндра обслуживаются реле давления, которое под действием сжатого воздуха, находяще- гося в тормозных цилиндрах первичной группы, воспроизводит соответствующее давление в цилиндрах вторичной группы. Реле давления (рис. 261) по конструкции воздухораспредели- тельного устройства и своему действию подобно пневматическому реле электровоздухораспределителя усл. № 305.000. Трубопрово- ды подводят к резьбовым отверстиям в приливе вертикальной пол- ки кронштейна 1. Отверстие А соединяется с запасным резервуа- ром, отверстие Б — с цилиндрами вторичной группы и отверстие В— с цилиндрами первичной группы. Воздухораспределительное устройство расположено в корпусе 3, который закрыт сверху крышкой 2. 13. ВЫПУСКНОЙ КЛАПАН Выпускные клапаны 919 предназначены для отпуска тормозов (выпуска сжатого воздуха из тормозных цилиндров). На электровозе установлено четыре выпускных клапана (рис. 262). В корпус 4 клапана ввернут штуцер 1, имеющий резьбу для ввертывания в трубу. На шпильках 7 свободно висит ручка 8. При повороте ручки вокруг одной из шпилек приподнимается нижний стержень клапана 3 и сжимается пружина 2. При этом открыва- ется проход между уплотняющей прокладкой 5 и направляющей втулкой 6, являющейся седлом для клапана. Сжатый воздух из тру- бопровода через боковое отверстие во втулке 6 и корпусе 4 клапа- на выходит в атмосферу. 292
14. МАНОМЕТРЫ В пневматической системе тормозов установлено восемь ма- нометров, по четыре в каждой кабине машиниста. Манометры 948, указывающие давление в главных резервуарах и питательной ма- гистрали, имеют шкалу с делениями 0—16 кгс/см2. Манометры 950, 949 и 945, указывающие давление в тормозной магистрали, уравнительном резервуаре и тормозных цилиндрах, имеют шкалу с делениями 0—10 кгс/см2. Кроме перечисленных манометров, установленных в пневмати- ческой системе тормозов, на электровозе имеются еще два мано- метра с делением по шкале 0—12 кгс/см2; манометр 947 установлен у резервуара токоприемников, манометр 946 — у резервуара систе- мы управления. 15. ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КЛАПАН АВТОСТОПА На всех электровозах ЧС2 установлены электропневматические клапаны автостопа 968 типа ЭПК-150. При проезде запрещающих сигналов без ведома машиниста локомотива, а также в случае по- тери им бдительности или способности ведения поезда клапан автоматически вызывает экстренное торможение. Электропневматический клапан ЭПК-150 (рис. 263) состоит из кронштейна 25, корпуса 8 со срывным клапаном и клапаном 21, управляющим камерой выдержки времени, электромагнитного уст- ройства, расположенного в корпусе 13, и электропневматического реле, размещенного в промежуточной части 6 и крышке 11. Кронштейн 25 представляет собой чугунную отливку с камерой выдержки времени К объемом 1 л. Задний фланец с четырьмя от- верстиями служит для установки кронштейна в кабине машини- ста. Штуцер 22 предназначен для присоединения прибора к пита- тельной магистрали. К вертикальному патрубку с помощью нако- нечника 23 присоединяют трубопровод, через который подводится воздух из тормозной магистрали. Для очистки воздуха установлен колпачок 24 из стальной сетки. Срывной клапан состоит из стержня 1 и поршня 3 с уплотняю- щим кольцом. Пружиной 4 срывной клапан плотно прижимается к чугунному седлу 2, ввернутому в тело корпуса 8. Усилие пружи- ны рассчитано на посадку клапана после срыва на экстренное тор- можение при снижении давления в тормозной магистрали до 1,3— 2 кгс/см2. Клапан 21, притертый к втулке 20, служит для выпуска возду- ха из камеры выдержки времени в атмосферу через свисток 26 при включении электромагнита. Плунжер 19 передает усилие от штока электромагнита на клапан 21. Электромагнит состоит из корпуса 13, катушки 15, якоря 14, сердечника 16 и штока 17. Гибкая мембрана 18 предохраняет 293
электромагнит от проникновения влаги. Ход якоря 14 в сборе уста- навливается 1,3—1,7 мм, а ход клапана 21 — от 0,8 до 1,2 мм. Катушка 15 навита из провода ПЭЛ диаметром без изоляции 0,35 мм, число витков катушки — 5000. Сопротивление при 20° С — 145 Ом. Ток при напряжении 50 В — 0,34 А. Над электромагнитом расположен замок, позволяющий включить клапан при обесточен- ной катушке. Для включения в действие электропневматического клапана автостопа ключ 12 вставляется в замок и поворачивается до упора вправо. При этом эксцентриковый валик 27 через шток 17 прижи- мает клапан 21 к седлу. После отрытия клапана на трубе, идущей от питательной магистрали к штуцеру 22, воздух через калибро- ванные отверстия А и Б перетекает в камеру К и под диафрагму 7. Диафрагма прогибается вверх и поднимает нажимной рычаг 10. Последний перемещается вверх и замыкает верхние контакты пе- реключатели 9, подготовляя этим к включению цепь катушки 15 электромагнита. Далее открывается кран, подводящий к аппарату воздух из тормозной магистрали, и вынимается ключ из замка. Силой электромагнита через шток.. 17 клапан 21 прижимается Рис. 263. Электропневматический клапан автостопа 294
к гнезду. Воздух из тормозной магистрали заполняет пространство под поршнем 3 через калиброванное отверстие в этом поршне — пространство под ним. Пружина 4 прижимает поршень к седлу и разобщает тормозную магистраль от атмосферы. При проезде сигнала, требующего от машиниста нажатия ру- коятки бдительности, прекращается питание катушки 15 электро- магнита и сжатый воздух из камеры К и из-под диафрагмы через калиброванное отверстие Б и свисток 26 выходит в атмосферу. Через отверстие А и свисток выходит также воздух из питательной магистрали. Если в течение 7 с после срабатывания автостопа ма- шинист нажмет на рукоятку бдительности, то катушка электро- магнита получит питание и выпуск воздуха через свисток прекра- щается. Если же в указанное время машинист не нажмет на ру- коятку бдительности, то давление воздуха под диафрагмой сни- зится до 1,5 кгс/см2, пружина отожмет диафрагму книзу и рычаг 10 откроет клапан 5. Сжатый воздух из камеры под поршнем 3 устремится в атмосферу. Поршень под давлением воздуха в тормозной магистрали, прео- долевая натяжение пружины 4, поднимается вверх. Произойдет разрядка тормозной магистрали. Стержень концевого выключате- ля, следуя за нажимной плоскостью рычага 10, опустится вниз, вызывая тем самым срабатывание счетчика торможения. При дав- лении в тормозной магистрали около 1,5 кгс/см2 поршень под воз- действием пружины 4 сядет на седло 2 и прекратит дальнейший выпуск воздуха из магистрали. 16. ТОРМОЗНЫЕ ЦИЛИНДРЫ На электровозе установлено шесть тормозных цилиндров (по три на каждую тележку) диаметром 12" (305 мм). Цилиндр состоит из сварного корпуса 1 (рис. 264), закрытого направляющей крышкой 2. Крышка прикреплена к фланцу корпу- са шестью болтами. Внутри цилиндра помещен поршень 5, отжатый в крайнее положение отпускной пружиной 3. Шток свободно вставляется в направляющую трубу 4, проходящую через отвер- стие в направляющей крышке. Сферической головкой шток сво- бодно упирается в выемку поршня. Другим концом шток шарнир- но соединен с рычажной передачей. Во избежание утечки воздуха поршень своим резиновым воротником 6 плотно прилегает к по- верхности цилиндра. На задней стенке цилиндра имеется два отверстия с резьбой диаметром V2Z/- Одно из них служит для присоединения подводя- щего трубопровода, другое — для постановки манометра при испы- тании тормозного цилиндра (заглушено винтовой пробкой). Во время торможения пространство между задней стенкой кор- пуса цилиндра и поршнем заполняется сжатым воздухом. Пор- шень перемещается в сторону направляющей крышки и посредст- вом штока и системы рычагов передает давление на тормозные ко- 295
Рис. 264. Тормозной цилиндр лодки. Пространство между поршнем и направляющей крышкой постоянно сообщается с атмосферой. Цилиндр рассчитан на рабочее давление сжатого воздуха, рав- ное 6,8 кгс/см2. Нормальный выход штока составляет 80—90 мм. 17. РЫЧАЖНАЯ ПЕРЕДАЧА Каждая колесная пара электровоза имеет собственную рычаж- ную передачу (рис. 265) и тормозной цилиндр. С их помощью с каж- дой стороны бандажа колеса прижимаются по две колодки, т. е. ко- лесная пара тормозится восемью колодками (применено так назы- ваемое двустороннее торможение). Схемы соединения и размеры рычагов 1, 2 и 3-й колесных пар несколько отличаются между собой. Тормозные цилиндры укреплены на кронштейнах, приваренных к поперечным балкам тележек. Усилия от штоков тормозных цилин- дров 1-й, 6-й и 3-й, 4-й колесных пар передаются на двуплечие ры- чаги 1, верхние концы которых шарнирно подвешены к консолям рамы тележки. От двуплечих рычагов усилие передается с помо- щью двух тяг 2 на траверсу 9, имеющую по концам пальцы, на ко- торых укреплены рычаги 4. Расстояние между осями верхних, сред- них и нижних шарниров рычагов составляет 290 мм. Средними шар- нирами рычаги соединены с башмаками, несущими колодки 5, нижними — с тягами 6, передающими усилие к подвешенным к раме 296
тележки рычагам 7, а от них колодкам 8 другой строны колес. Башмаки со стороны тормозного цилиндра вместе с рычагами укреплены с помощью подвесок 3 к раме тележки. Усилие от штока тормозного цилиндра 2-й, 5-й колесных пар передается на промежуточный тормозной вал 10, а от него тягой 11— на траверсу 12. Далее передача усилий к тормозным колод- кам выполнена такой же, как у 1-й и 3-й колесных пар. При впуске сжатого воздуха в тормозной цилиндр, площадь поршня которого равна 729 см2 (диаметр 12"), усилие на шток со- ставляет при давлении 3,8 кгс/см2 (полное торможение без воздей- ствия центробежного регулятора) —2770 кгс и расчетном давлении 6,8 кгс/см2 (полное торможение при скорости выше 80 км/ч) — 4957 кгс. Передаточнсе число от тормозных цилиндров до колодок состав- ляет для 1-й колесной пары 330 / 580 . 290 750 \ „ оп ' I —— -т- ——— • — - I Ч- O-Zyi 210 \ 290 290 375 J для 2-й колесной пары — 6,42 и для 3-й — 6,29. При коэффициенте полезного действия рычажной передачи 0,9 нажатие тормозных колодок на бандажи колесных пар и тормозной Рис. 265. Схема рычажной передачи 297
Рис. 266. Тормозные башмаки и колодки коэффициент (отношение величины нажатия тормозных колодок к нагрузке на рельсы от колесной пары — 20 500 кгс) составляют: Давление в тормозных цилиндрах, кгс/см2 . 3,8 6,8 Нажатие колодок на бандаж колесной па- ры, кгс................................ 16 028 28 680 Тормозной коэффициент.................... 0,785 1,40 Рычажная передача на случай износа тормозных колодок имеет устройство для автоматического поддержания величины выхода штока из тормозного цилиндра. Это устройство состоит из зубчатой рейки, являющейся продолжением горизонтальной тяги, соединяю- щей вертикальные рычаги. В пазы рейки входит защелка, которая во время отпуска тормоза поднимается и позволяет уменьшать длину горизонтальной тяги. При замене изношенных колодок новыми защелки поднимаются и длина горизонтальной тяги уве- личивается. 298
Тормоза 1-й и 6-й колесных пар можно привести в действие также вручную. Для этого поворачивают маховик, насаженный на вал, оканчивающийся в нижней части резьбой. При этом поднима- ется гайка, а с ней перемещаются тяги, соединенные с рычажной передачей пневматического тормоза. Тормозные чугунные колодки 1 (рис. 266) с помощью чек 3 кре- пятся на башмаках 5. Башмаки подвешены на валиках 6 к балан- сиру 8, а балансир — на палец рычажной передачи. Для предотвра- щения самопроизвольного опускания чек через их проушины пропу- щены стержни 4. Помимо валиков 6, балансир с башмаками соеди- нен планками 7, через отверстия которых пропущены пальцы 2. В прорези планок входят пальцы 10. Планки 7 к балансиру прижи- маются пружинами 9. Такое устройство сохраняет положение баш- маков по отношению к балансиру 8 таким же, как и при прижатии колодок к бандажам колес: башмаки удерживаются силами трения планок 7 о балансир, которые создаются нажатием пружин 9. При отпущенных тормозах зазор между колодками и бандажом составляет 7—10 мм. 18. СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ Электровозы ЧС2 имеют оборудование, позволяющее осуществ- лять электрическое управление пневматическими тормозами самого электровоза и прицепленных к нему вагонов (рис. 267 и 268). Рис. 267. Схема управления электропневматическими тормозами 299
Рис. 268. Схема статического преобразователя Основными элементами этого оборудования являются статичес- кий преобразователь, блок управления, электропневматический воз- духораспределитель ЭВ усл. № 305.000, тормозные контроллеры ТК кранов машиниста усл. № 328 (на рис. 267 из двух параллель- но включенных показан только один контроллер), главный выклю- чатель, сигнальные лампы П, Т, С, вольтметр V, клемовая коробка, штепсельная головка Ш усл. № М.ТЗ-335.000, концевая розетка Р и плавкие предохранители. Полученный от преобразователя ток напряжением 50 В исполь- зуется для контроля целости линейных проводов на первом и вто- ром положениях крана машиниста. Цепь переменного тока: вывод 2 преобразователя, провод Ль ограничивающий резистор Т?2, замкну- тые контакты реле отпуска OPt и реле торможения TPt, провод 3 («земля»), вентили выпрямительного моста BR, катушка реле конт- роля исправности линии КР (по этой катушке всегда проходит вы- прямленный ток), ограничивающий резистор Ri, провод 1, провод 2, провод Л, замкнутые контакты реле торможения ТР2 и реле отпус- ка ОР2, ограничивающий резистор Ru провод Зь вывод 1 преобра- зователя. Провода 1 и 2, идущие вдоль всего поезда, замкнуты на последнем вагоне в штепсельной головке Ш контактами концевой розетки Р. Включенные между проводами 2 и «землей» катушки электро- магнитных вентилей электропневматического воздухораспределите- ля ЭВ представляют большое индуктивное сопротивление, в связи с чем по ним практически переменный ток не проходит. Все остальные цепи питаются только постоянным током 50 В, получаемым также от статического преобразователя. Последнее сделано для полной электрической изоляции цепи управления электровоза и электропневматического тормоза. Напряжение посто- 300
явного тока от зажимов 3 и 4 преобразователя постоянно подведено к проводам, обозначенным +50 и —50. При исправных линейных проводах 1 и 2 и контактах в штепсельных головках, т. е. при вклю- ченном реле КР, замкнуты контакты этого реле KPi, КР2 и КРз- При этом от провода +50 через резистор R3 и контакты КР} получает питание сигнальная лампа С. Если она горит, то преобразователь и цепи линейных проводов поезда исправны. При переводе ручки крана машиниста в третье или четвертое положение через контакты тормозного контроллера ТК от провода +50 подается питание к проводу О, а от него через замкнутые кон- такты ТР6 к катушке реле отпуска ОР. Реле ОР включается. При этом размыкаются его контакты ОР2, ОР4, ОР5 и замыкаются кон- такты ОР}, ОР3, OPS, ОР7. Через контакты ОР6 получает питание реле К, оно включается и замыкается контакт К в проводе +50. В результате к проводам Л и 3 вместо переменного напряжения подводится постоянное — провод 3 соединяется с+50 и провод Л — с—50. От провода 3 постоянный ток проходит в «землю» (рельсы) и далее через катушки электромагнитных вентилей О электровоза и вагонов к проводу Л, т. е. минусу преобразователя. Катушки О возбуждаются, что соответствует положению перекры- ши электровоздухораспределителей ЭВ. Одновременно постоянный ток от земли через вентиль 4 выпрям- ленного моста ВК, катушку реле КР, вентиль 2 моста ВК, ограничи- вающий резистор R4, линейный провод 1 состава, контакты конце- вой головки Ш и розетки Р, линейный провод 2 проходит к минусу преобразователя. Поэтому реле КР остается включенным. Конден- сатор С, включенный параллельно катушке реле КР, питает эту ка- тушку в момент переключения контактов реле ОР, т. е. сохраняет включенным положение этого реле при переводе ручки крана маши- ниста из поездного положения в положение Перекрыта. На по- ложении Перекрыта через контакты ОР7 получает питание сиг- нальная лампа П, которая загорается. Лампа С при этом про- должает гореть. При переводе ручки крана машиниста с 4-го в 5-е или 6-е поло- жение тормозной контроллер размыкает цепь провода О и замыка- ет цепь провода Т. Это ведет к отключению реле отпуска ОР и вклю- чению реле торможения ТР. Контакты ТР2, ТР4, ТР6 размыкаются и контакты ТР}, ТР3, ТР6, ТР7 замыкаются. Провод Л соединяется с +50, провод 3 — с —50 и катушки вентилей ОЭ и ТЭ электровоз- духораспределителей возбуждаются. Начинается впуск сжатого воздуха в тормозные цилиндры (торможение). Катушка реле КР в этом случае получает питание через вентили 3 и 1 выпрямитель- ного моста ВК. Контактом ТР7 замыкается цепь сигнальной лампы Т и она загорается, а лампа П тухнет (размыкается контакт ОР7). Контакты KPi, КРз, ОР}, ОР3, ОР&, ОР7, ТР}, ТР3, ТР5, ТР7 вы- ключаются с выдержкой времени (их выключение запаздывает по сравнению с моментом прекращения питания катушки реле). Кон- такты ОР2, ОР4, ОР5, ТР4, ТР6, напротив, включаются с выдержкой времени. 301
Статический преобразователь TPM. (см. рис. 268) служит для преобразования постоянного тока, получаемого от аккумуляторной батареи; в переменный ток частотой 125 Гц и напряжением 50 В и в постоянный ток напряжением 50 В. Статический преобразователь состоит из задающего генератора, промежуточного и окончатель- ного усилителей и транзисторов (триодов), защищающих от пере- напряжений. Задающий генератор в свою очередь состоит из трио- да Xi, трансформатора Ti, конденсатора Ci и резисторов /?ь Rz, R3. Так как мощность переменного тока, получаемого во вторичной об- мотке трансформатора Т1г невелика (0,2 Вт), то ток усиливается в промежуточном и окончательном усилителях. Первый состоит из двух триодов Х2, Х3 и трансформатора Т2; второй — из триодов Х4, Х5, Х6, Xi, резисторов Re, R7, R8, Rg и трансформатора Т3. От вто- ричной обмотки 1-2 этого трансформатора получается переменный ток (до 1 А) для контроля целости цепей электропневматического тормоза; от вторичной обмотки 3-5 со средней точкой 4 с помощью диодов и4 и U2 получается постоянный ток (до 5 А) для управле- ния электропневматическими тормозами. 302
Глава А7 ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ И ПЕСОЧНИЦЫ 1. НАЗНАЧЕНИЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ Пневматическая система управления электровоза состоит из воздухопроводов и приборов, обеспечивающих подачу сжатого воз- духа к пневматическим механизмам и аппаратам (рис. 269). Эта система подключена к питательной магистрали через разобщитель- ный кр.ан 989, золотниковый питательный клапан 916, обратный клапан 940, воздушный фильтр 915 и резервуар управления 904. Золотниковый питательный клапан поддерживает в системе дав- ление 4,7—5,0 кгс/см2, которое необходимо для нормальной работы электропневматических приборов и аппаратов. Разобщительный кран служит для отключения пневматической системы управления во время ее ремонта или осмотра. Резервуар управления 904 снабжен спускным краном 982, че- рез который удаляется скопляющаяся в этом резервуаре влага, предохранительным клапаном 928, отрегулированным на давление 5,5 кгс/см2, и манометром 946, на трубке к которому поставлен ра- зобщительный кран 1012. На трубопроводе, идущем от резервуара управления 904 к пнев- матическим механизмам и аппаратам, установлен спиртораспыли- тель 913. При прохождении через этот прибор сжатого воздуха он смешивается с парами этилового спирта, которые снижают темпе- ратуру замерзания влаги, имеющейся в воздухе. Этим предотвра- щается замерзание влаги в пневматической системе. Спирт налива- ется только зимой, расход его составляет 1—1,5 л в месяц. Цилиндры 073, 074, 083, 084 пневматических приводов реверсо- ров питаются через разобщительный кран 1009 при возбуждении катушки одного из электромагнитных вентилей 941 или 942. Пневматический привод главного переключателя 045 подключен к магистрали через разобщительный кран 974 и управляется элект- ромагнитными вентилями 047 и 048. По такой же схеме подводится сжатый воздух к переключателю ослабления возбуждения 095, управляемого электромагнитными вентилями 097 и 098. Электромагнитный вентиль 935 служит для открытия (и прек- ращения) доступа сжатого воздуха к приводам заслонок вентиля- торов. Сжатый воздух к цилиндрам ООН и 0021 токоприемни- ков 001 и 002 поступает от резервуара управления 904 через обрат- ный клапан 925, трехходовой кран 973, разобщительные краны 1011, клапаны токоприемников 938 и 939 и проходные изоляторы 967. Че- 303
Рис. 269. Схема пневматической системы управления рез трехходовой кран 973 сжатый воздух подается также к пневма- тическим приводам разъединителей 003 и 004 и заземлителя 005 и к приводу быстродействующего выключателя 021, управляемого электромагнитным вентилем 0211. При отсутствии сжатого воздуха или недостаточном его давле- нии в главных резервуарах и резервуаре управления 904 подъем токоприемника 001 или 002, включение разъединителя 003 или 004, размыкание заземлителя 005 и включение быстродействующего выключателя 021 производится сжатым воздухом, получаемым при работе вспомогательного компрессора 930. Электродвигатель по- следнего питается от аккумуляторной батареи. При разряженной батарее сжатый воздух в систему нагнетается ручным насосом 931. Во время работы вспомогательного компрессора или ручного на- соса воздух нагнетается в резервуар токоприемников 907. Послед- ний имеет манометр 947 и предохранительный клапан 929, отрегу- лированный на 5 кгс/см2. Резервуар токоприемников 907 позволяет иметь запас сжатого воздуха, достаточный для поддержания то- коприемников в поднятом состоянии, пока основные компрессоры не накачают в главные резервуары воздух до давления 3,5—4 кгс/см2. После этого питание пневматических приводов токоприемников, разъединителей, быстродействующего выключателя с помощью трехходового крана 973 переводится к резервуару управления 904. Разобщительные краны 974, 977, 1009 и 1015 служат для отсое- динения аппаратов при их ремонте или замене. В их пробках име- ются отверстия, через которые после закрытия кранов сжатый воз- дух, оставшийся в трубопроводе и в пневматических приводах, вы- пускается в атмосферу. 304
Обратные клапаны 925 на трубопроводах, идущих к вспомога- тельному компрессору 930 и ручному насосу 931, препятствуют вы- ходу сжатого воздуха из магистрали в атмосферу через компрессор или ручной насос. Обратный клапан 925 на трубопроводе, соеди- няющем трехходовой кран 973 с резервуаром управления 904, не позволяет сжатому воздуху, нагнетаемому'вспомогательным ком- прессором 930 или ручным насосом 931, выходить в резервуа’р уп- равления 904. 2. ЗОЛОТНИКОВЫЙ ПИТАТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН Для снижения давления сжатого воздуха с 7,5—9 до 4,7— 5 кгс/см2 в трубопроводе, идущем от питательной магистрали к ре- зервуару управления, установлен золотниковый питательный кла- пан типа BR60 (рис. 270). Корпус 4 клапана имеет две камеры: камеру В золотника 3, сообщенную с источником сжатого воздуха через канал Г и отверстие Д, и камеру воздухопровода А, сообщен- ную каналом Л с пространством по правую сторону металлической диафрагмы 11. Золотник 3 жестко связан с поршнем 6, который мо- жет перемещаться во втулке 5. На поршень 6 с правой стороны да- вит пружина 7, надетая на стержень 8. Над золотником помещена пружина, которая прижимает его к втулке. Края диафрагмы 11 зажаты стаканом 12, ввернутым в тело кор- пуса 4, слева на нее давит стержень 13, прижатый пружиной 2, сжа- той регулировочной гайкой 14. Последняя закрыта колпачком 1. С правой стороны в диафрагму упирается возбудительный кла- пан 10, прижимаемый к своему седлу пружиной. Последняя сжи- мается ввернутой в корпус 4 проб- кой 9. Пробка имеет цилиндриче- ский канал для направления кла- пана. Если давление воздуха в ка- мере А ниже того, на которое от- регулирован золотниковый пита- тельный клапан, то воздух из ма- гистрали поступает в камеру В золотника и по левую сторону поршня 6, перемещая его в край- нее правое положение. При этом имеется свободный доступ возду- ха из канала Г через отверстие Б в камеру А и клапаны Ж, Е, т. е. происходит питание пневматиче- ской системы. Из камеры А по каналу Л воздух попадает также Рис. 270. Золотниковый, питательный клапан 305
в пространство по правую сторону диафрагмы 11 и отжимает её влево. Пока давление в воздухопроводе и камере А не достигнет вели- чины, на которую отрегулирована пружина 2, диафрагма 11 будет выгнута вправо и держать клапан 10 в открытом положении. По- этому давление в камере А и И, сообщенных между собой через ка- нал К, будет одинаково, т. е. воздух будет давить на поршень 6 сле- ва. Однако поршень будет находиться в правом положении, так как давление в камере И ниже давления воздуха в камере В за счет перепада давления при движении воздуха. Как только давление в воздухопроводе и камере А достигнет величины, на которую настроена пружина 2, диафрагма 11 выпря- мится и клапан 10 под действием пружины сядет на свое седло, ра- зобщив камеры А и И. Так как между поршнем 6 и втулкой 5 име- ется зазор около 0,01 мм, то воздух из камеры В (главного резер- вуара) будет перетекать в камеру И. Это поведет к выравниванию давления по обе стороны поршня 6, последний под действием пру- жины 7 переместится в левое положение и золотником 3 перекроет окно Б. Поступление воздуха через золотниковый питательный кла- пан прекратится. После снижения давления в воздухопроводе, т. е. в каналах Б и Л, пружина 2 выгнет диафрагму 11, откроет возбудительный клапан 10 и давление в камере И упадет и сравняется с давлением в камере А. Поршень 6 вместе с золотником 3 переместится вправо и питание воздухопровода восстановится. Золотниковый питательный клапан обычно регулируют на дав- ление 4,7—5,0 кгс/см2. Однако изменением величины сжатия пру- жины 2 можно регулировать его давление от 3 до 6 кгс/см2. Сжатие пружины 2 изменяется поворотом гайки 14. Правильно собранный золотниковый питательный клапан откры- вает доступ сжатого воздуха в пневматическую систему при паде- нии давления в ней не более чем на 0,15 кгс/см2. Золотниковый питательный клапан крепят к кронштейну, кото- рый имеет два штуцера для присоединения трубопроводов и два от- верстия для крепежных болтов. Между привалочными плоскостями клапана и кронштейна ставят уплотняющую прокладку. 3. ОБРАТНЫЙ КЛАПАН И ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР-СБОРНИК Установленный на трубопроводе, идущем от питательной маги- стали к резервуарууправления, обратный клапан 940 (см. рис. 269) состоит из корпуса 1 (рис. 271), в котором к седлу 10 пружиной 8 прижат клапан 6, имеющий стержень 7. Клапан имеет уплотне- ние 5. Над клапаном в корпусе ввернута заглушка 9. Между пат- рубками 4 и корпусом клапана проложены уплотняющие кольца 2. Воздух от питательной магистрали подводится со стороны на- кидной гайки И, под давлением его клапан 6 поднимается и воздух Зоб
поступает в трубопровод, ук- репленный к клапану накид- ной гайкой 3. Если давление воздуха со стороны пита- тельной магистрали меньше, чем со стороны резервуара управления, клапан 6 пружи- ной 8 прижимается к седлу, что исключает обратное пе- ретекание воздуха. Воздушный фильтр-сбор- ник 915 служит для очистки воздуха от пыли, грязи и влаги. В корпусе 2 фильтра (рис. 272) помещен патрон 1, выполненный в виде ци- линдра с радиальными от- верстиями. Патрон удержи- вается гайкой-пробкой 3. Воздух подводится внутрь патрона 1 и через его отвер- стия поступает в полость А, а из нее — в полость Б. При этом под действием центро- бежной силы более тяжелые частицы, загрязняющие воз- дух, прижимаются к нижней перегородке и попадают че- рез отверстие в полость В, являющуюся грязесборни- ком. Скопившиеся грязь и влага удаляются через от- верстие, нормально закры- тое пробкой 7. Из полости Б воздух по- ступает ко второму патрону, состоящему из цилиндра 4, окруженного сеткой 5. В ци- Рис. 271. Обратный клапан Рис. 272. Воздушный фильтр-сборник линдре имеется 12 радиальных отверстий для прохода воздуха в его внутреннюю полость и далее к патрубку, в который ввернута труба. Патрон удерживается в корпусе пробкой 6. Для очистки пдтрона вывертывается эта пробка, и он вынимается из корпуса фильтра. Л. РУЧНОЙ НАСОС Для поднятия токоприемников, включения быстродействующего выключателя и замыкания разъединителя после длительной стоян- ки электровоза и разряженной аккумуляторной батареи служит 307
ручной насос (рис. 273). Он состоит из цилиндра 3, закрытого свер- ху крышкой 2, которая удерживается четырьмя шпильками 16 с гайками 15. В крышке помещен нагнетательный клапан 14. Прост- ранство над ним каналом соединено с отверстием в верхней части цилиндра. В него ввертывается трубопровод. Над клапаном в крыш- ке 2 имеется отверстие, закрытое пробкой 1, через которое можно осматривать клапан. В цилиндре 3 помещен поршень 5, имеющий уплотняющее коль- цо 12 и всасывающий клапан 13. Валиком 11 поршень соединен с шатуном 10, а последний валиком 9— с вилкообразной частью кри- вошипа 6. Кривошип может поворачиваться на валике 7, укреплен- ном в корпусе цилиндра 3. Для смазки трущихся поверхностей ва- ликов 11 и 9 служит масленка 8. В цилиндрическое отверстие кривошипа 6 вставляется рукоят- ка 4, с помощью которой насос приводится в действие. При переме- щении этой рукоятки вниз поршень 5 поднимается вверх, а находя- щийся над ним воздух сжимается. Когда давление воздуха в ци- линдре и трубопроводе уравнивается, клапан 14 открывается и воз- дух из цилиндра начинает перетекать в трубопровод. При переме- щении рукоятки вверх поршень 5 опускается, давление воздуха 308
в цилиндре падает. Когда оно становится 552 несколько меньше 1 кгс/см2, открывается I .°)>— всасывающий клапан 13 и объем над поршнем начинает заполняться новой порцией воздуха. Максимальный ход \ поршня насоса 90 мм. 5. ТИФОНЫ И СВИСТКИ Для подачи звуковых сигналов на электровозе установлены тифоны и СВИСТ- 533 Питательная магистраль ки (рис. 274): с каждого конца ПО тифо- Рис. 274. Схема соединений ну 932 (рис. 275) и свистку 933. Свистки тифонов и стеклоочистителей служат для подачи сигналов в пределах населенных пунктов и при маневровой работе. Тифоны и свист- ки установлены в лобовых частях кузова над потолком кабины ма- шиниста. Тифон находится с правой стороны от прожектора, сви- сток — с левой. Звук у тифона получается вследствие колебания мембраны 5 при прохождении воздуха. Сжатый воздух по каналу А в корпусе 2 поступает к мембране, несколько выгибает ее в сторону крышки 4 и открывает выход в атмосферу. В результате этого давление в канале, а также у мембраны снижается, и она под действием си- лы упругости возвращается в прежнее положение. Давление воз- духа снова повышается и отклоняет мембрану, которая приходит в колебательное движение и начинает издавать звук, усиливае- мый трубкой 1. Мембрана 5 тифона состоит из трех круглых латунных пластин толщиной 0,8 мм, зажатых между корпусом 2 и крышкой 4 болта- ми 3. Конец трубки 1 плотно вставлен в наконечник 7, ввернутый Рис. 275. Тифон 309
в корпус 2. Продолжением нако- нечника служит сопло 6. В это сопло упирается мембрана 5. При двух тифонах один ставят высо- кого тона, другой — низкого. Трубки 1 тифонов направлены вперед по ходу движения элек- тровоза. Снаружи тифоны закры- ты решетками из пластмассы. Управление тифонами произ- водится ножной кнопкой 983 или двойными клапанами 934, смон- тированными в каждой кабине как со стороны машиниста, так и со стороны его помощника (см. рис. 274). Все детали двойного клапана (рис. 276) собраны в корпусе 6. Сжатый воздух подводится по трубопроводу, подключенному к пат- рубку с отверстием ’/г". От клапана воздух отводится по трубопро- водам, подсоединенным к патрубкам с отверстиями 3/8". Один из клапанов служит для управления тифоном низкого тона, второй — для управления тифоном высокого тона или свистка. Клапан 4, имеющий уплотняющее кольцо 5, прижимается пру- жиной 9 к обработанной поверхности внутренней перегородки корпуса 6. Эта поверхность заменяет собой седло. Пружина 9 удер- живается заглушкой 10. Втулка 8 служит направляющей для кла- пана 4. Во внутренней проточке заглушки 10 помещена манжета (уплотнение) 7. В хвостовик клапана 4 упирается шток 2, на кото- рый навинчена кнопка 1. На штоке 2 имеются три кольцевые про- точки, служащие для уплотнения. Штифт 3 препятствует выпада- нию штока из корпуса. При нажатии на кнопку 1 шток отжимает клапан 4 от «седла» и сжатый воздух из полости А начинает перетекать в полость Б, т. е. начинает звучать тифон. Так как кнопки двойного клапана распо- ложены близко друг от друга, то одной рукой машинист или его помощник может нажать одновременно на два клапана и открыты питание тифонам низкого и высокого тона или свистка. На электровозах выпуска 1963 г. и последующих наряду с руч- ными установлены также ножные кнопки тифонов. 6. ПЕСОЧНИЦЫ При влажных, покрытых грязью или смазкой рельсах, движе- нии электровоза во время дождя, тумана или снегопада с соста- вом на подъеме, а также при входе на кривую возможно боксова- ние колес. При сырой погоде боксование может быть довольно дли- тельным. При сильном торможении электровоза в этих условиях 310
возможен юз, т. е. зажатие колес тормозными колодками и сколь- жение их по рельсам. При боксовании частота вращения колес иногда достигает ве- личины, при которой возможны обрыв проволочных бандажей яко- рей двигателей и другие повреждения машин. При юзе на колесах получаются местные выбоины — «лыски», требующие обточки бан- дажей. Для предупреждения этих нежелательных явлений рельсы по- сыпают песком, что увеличивает сцепление колес с рельсами и поз- воляет реализовать более высокие силы тяги. На электровозе запас песка находится в песочницах (бункерах), помещенных в кузове около боковых стенок. Засыпку песка в пе- сочницы производят через люки, расположенные на крыше локомо- тива. На электровозах, начиная с № 003, в кузове имеется десять песочниц общим объемом 1250 л. На электровозах, выпускаемых с 1963 г., отсутствуют песочницы второй и пятой осей, а общий объем их составляет 1200 л (рис. 277). На электровозах выпуска 1962 г. подсыпка песка происходит одновременно под колесные пары 1, 2 и 4 при движении вперед первой кабиной управления и под колесные пары 6, 5 и 3 при дви- жении вперед второй кабиной (на электровозах выпуска 1963 г. со- ответственно под колесные пары 1, 4 и 6, 3). Сжатый воздух к форсункам песочниц 921 подается из питатель- ной магистрали через разобщительный кран 989, разобщительный кран 1001 и клапан песочницы 995. Открытием и закрытием этого клапана управляет электромагнитный вентиль 936 или 937, который также получает сжатый воздух от питательной магистрали через разобщительный кран 1001 и редукционный клапан 979 (рис. 278), отрегулированный на давление 7 кгс/см2. К корпусу 4 клапана с по- мощью гаек 3 и патрубков 2, имеющих внутреннюю резьбу, подво- дятся трубопроводы от питательной магистрали, и клапанов песоч- ниц. К седлу 7, ввернутому в корпус 4, пружиной 6 прижимается Рис. 277. Пневматическая схема пескоподачи 311
клапан 8. Верхний конец пружины упирается в пробку-гайку 5. К нижней части корпуса 4 болтами прикреплен стакан 12. Между корпусом 4 и стаканом 12 зажата диафрагма 16, сред- няя часть которой находится между верхней 1 и нижней 9 тарелка- ми. Верхняя тарелка упирается в хвостовик клапана 8, на нижнюю тарелку давит пружина 11, помещенная между направляющими шайбами 10 и 14. Нижняя шайба 14 удерживается регулировочной гайкой 15, застопоренной винтом 13. Когда давление в полости Б равно или выше 7 кгс/см2, давление воздуха над верхней тарелкой 1 преодолевает силу пружины 11, и обе тарелки вместе с диафрагмой 16 опускаются вниз, так что хво- стовик клапана 8 в закрытом состоянии не касается верхней тарел- ки 1. В этом положении клапан 8, прижатый к седлу 7 пружиной 6 и давлением воздуха в полости А, не дает возможности сжатому воздуху перетекать из полости А в полость Б. Если давление в полости Б упадет ниже 7 кгс/см2, то пружина 11 преодолеет силу давления воздуха, находящегося над диафрагмой 16, и обе тарелки вместе с диафрагмой переместятся вверх и отож- мут от седла клапан 8. При этом сжатый воздух из полости А нач- нет перетекать в полость Б до тех пор, пока давление в последней повысится до 7 кгс/см2 и клапан 8 снова закроется. Редукционный клапан регулирую'/’ гайкой 15 с предварительным отвертыванием винта 13. При сжатии пружины 11 давление, поддерживаемое в по- лости Б, увеличивается, при ослаблении пружины — уменьшается. Песок из бункеров через трубу попадает в форсунку, откуда сжатым воздухом по гибкому резиновому шлангу, трубе и наконеч- нику направляется под колеса электровоза. Форсунка (рис. 279) представляет собой чугунный корпус 4, к верхнему колену которого при помощи накидной гайки 17 присоединен трубопровод 15, под- водящий песок из бункера. К нижнему колену накидной гайкой 2 Рис. 278. Редукционный клапан присоединен трубопро- вод 1, подающий песок к наконечнику. Вслед- ствие наклонного поло- жения форсунки и на- личия порога П песок не может идти самоте- ком через форсунку в трубопровод. Подача песка про- изводится сжатым воз- духом, поступающим через штуцер 12, ввер- нутый в верхний угол корпуса форсунки. Штуцер 12 трубкой 9 соединен с клапаном песочницы 995 (см. рис. 277). 812
Рис. 279. Форсунка песочницы Из штуцера через боковой канал, просверленный в корпусе форсунки, воздух поступает в небольшую камеру В (см. рис. 279). Канал, ведущий в камеру, может перекрываться винтом 10, чем ре- гулируется количество поступающего воздуха, а следовательно, уменьшается или увеличивается подача песка. Положение винта фиксируют гайкой 11. Из камеры внутрь форсунки воздух поступает по двум каналам: одна его часть проходит в узкий канал.А и поступает в ту часть корпуса, где находится песок (в полость Б). Песок разрыхляется воздухом, выходящим из этого канала, и начинает течь в трубопро- вод 1. Другая часть воздуха из камеры проходит в форсунку через сопло 14, ввернутое в дно камеры и направленное в сторону трубо- провода. Поступивший в этот трубопровод песок подхватывается воздухом, выходящим из сопла, и гонится под колесо электровоза. Для прочистки сопла 14 и канала А вверху камеры имеется пробка 13. Корпус форсунки прочищается через отверстие, закрываемое крышкой 19, притянутой к корпусу 4 болтами 18. Часть воздуха из трубы 9 по трубе 7 поступает в сопло 5 и далее, потеряв скорость, вдоль наружной части сопла 14 в корпус песоч- ницы. Труба 7 прикреплена к штуцеру 8, приваренному к трубе 9 и к соплу 5 накидными гайками 6. Уплотнениями между трубопроводами 1 и 15 и корпусом 4 слу- жат прокладки 3 и 16, выполненные в виде колец из резины. 313
Форсунки песочниц колес- ных пар 1, 3, 4 и 6 расположе- ны под нижними продольными балками рамы кузова, а колес- ных пар 2 и 5 — внутри кузо- ва электровоза — под бунке- рами для песка. Клапан песочницы (рис. 280) обеспечивает свободный проход воздуха от питательной магистрали к форсункам песоч- ниц по трубопроводу диамет- ром 1/г". Управляет его рабо- той электромагнитный вентиль, имеющий небольшой проход для сжатого воздуха (трубо- провод диаметром ‘Д") • Между чугунным корпу- сом 5 и крышкой 7, стянутыми шпильками с гайками 10, зажата выполненная из сплава алюминия диафрагма 9. Над диафрагмой помещен плунжер 6, над которым находится латунный клапан 4, прижатый к латунному седлу 1 пру- жиной 3. Клапан имеет резиновое уплотнение. Сжатая пружина удерживается в этом состоянии пробкой 2. В крышку 7 ввернут штуцер 8, к которому присоединяют трубопровод, идущий к элект- ромагнитному вентилю. При возбуждении катушки вентиля 936 или 937 (см. рис. 277) сжатый воздух подводится под диафрагму 9 (см. рис. 280), последняя вместе с плунжером 6 перемещается вверх, давит на хвостовик клапана 4 и сжимает пружину 3. Кла- пан открывается и сжатый воздух из питательной магистрали сво- бодно проходит к форсункам песочниц. Так как воздух к форсункам перетекает с большой скоростью, то давление над диафрагмой 9 оказывается ниже давления под ди- афрагмой и последняя не опускается. После прекращения возбуж- дения катушки вентиля давление воздуха .под диафрагмой падает, плунжер 6 перемещается вниз, а клапан 4 перекрывает доступ сжа- того воздуха к форсункам песочниц. Воздух из-под диафрагмы выходит в атмосферу через небольшое отверстие А, сечение ко- торого значительно меньше сечения, подводящего сжатый воздух под диафрагму трубопровода. Поэтому при возбуждении катушки клапана выход воздуха через отверстие А лишь незначительно сни- жает давление под диафрагмой. 7. СТЕКЛООЧИСТИТЕЛИ Для очистки наружных поверхностей лобовых стекол кабин ма- шиниста от снега и дождевых капель в каждой кабине установлено по два пневматических привода 2 (рис. 281). Поворачивающиеся ва- 314
Лики этих приводов пропущены через рамы окон и на них на наружной сто- роне кабины укреплены щетки 1. Эти щетки представляют собой металличе- ские планки с прикрепленными к ним полосами из листовой резины, которые прижаты к поверхности стекол. Питание привода стеклоочистителя осуществляется непосредственно от пи- тательной магистрали по трубопроводу диаметром У" через разобщительный кран 978 (см. рис. 241). Пуск стеклоочистителя производит- ся установленным на нем краником, а скорость движения щетки (число ходов в единицу времени) настраивается болтом. Угол поворота щетки Можно регулировать кольцом, имеющимся на валу стеклоочистителя. При повороте этого кольца против часовой стрелки (налево) угол отклонения увеличи- вается, при повороте по часовой стрелке (направо) угол отклоне- ния уменьшается. Кольцо на поверхности имеет насечку. После поворота оно фиксируется гайкой, навернутой на конец вала. В пневматическом механизме помещены два поршня, соединен- ных зубчатой рейкой, с которой сцеплен зубчатый сектор, посажен- ный на вал стеклопротирателя. С системой поршней механически связан воздухораспредели- тельный механизм, который при подходе поршней в одно из край- них положений сообщает рабочую полость с атмосферой, а ранее связанную с атмосферой разобщает от нее и соединяет с источни- ком сжатого воздуха. Нормально пневматический стеклоочиститель может работать при давлении воздуха от 1 до 9 кгс/см2. При отсутствии сжатого воздуха щетку стеклоочистителя можно передвигать вручную. Для этого на валу насажена рукоятка 3 (см. рис. 281).
Оглавлений СтР- Глава I Основные данные и характеристики электровоза 1. Общие сведения о пассажирских электровозах......................... 3 2. Особенности устройства электровозов................................ 5 3. Технические данные и характеристики электровозов...................11 Глава II Механическая часть 1. Общие сведения.................................................... 16 2. Кузов электровоза................................................. 17 3. Рама тележки...................................................... 19 4. Межтележечное соединение.......................................... 21 5. Опора и шкворни кузова............................................ 23 6. Колесные пары..................................................... 26 7. Буксы............................................................. 30 8. Рессорное подвешивание........................................... 34 9. Автосцепка и фрикционный аппарат...................................44 10. Подвеска тягового двигателя и зубчатая передача.................. 48 11. Общие сведения о системе вентиляции.............................. 54 Глава III Тяговые двигатели 1. Остов......................................................... 57 2. Главные полюсы................................................ 59 3. Дополнительные полюсы......................................... 61 4. Якорь......................................................... 61 5. Щеткодержатели................................................ 65 6. Подшипниковые щиты............................................ 68 7. Карданный привод.............................................. 69 8. Вентиляция.................................................... 71 9. Основные данные и характеристики двигателя.......................... 71 Глава IV Вспомогательные машины и аккумуляторная батарея 1. Мотор-компрессоры............................................... 74 2. Мотор-вентиляторы............................................... 81 3. Генератор тока управления........................................88 4. Аккумуляторная батарея........................................ 92 316
Глава V Регулирование частоты вращения тяговых двигателей 1. Регулирование частоты вращения двигателя изменением напряжения 97 2. Регулирование частоты вращения изменением возбуждения двигателя 97 3. Пуск в ход и переключение двигателей с одного соединения на другое 100 4. Изменение направления движения................................... 105 Глава VI Электрическая аппаратура высоковольтных цепей 1. Токоприемник.................................................... 108 2. Разъединители................................................... 111 3. Главный переключатель............................................ 114 4. Переключатель ослабления возбуждения............................. 125 5. Реверсор.......................................................... 127 6. Электропневматический контактор....................................132 7. Резисторы......................................................... 133 8. Индуктивный шунт.................................................. 141 9. Контакты для ввода электровоза в депо .......................... 143 10. Электромагнитные контакторы..................................... 144 11. Переключатель мотор-вентиляторов................................. 149 12. Электрические печи............................................... 150 13. Штепсели и розетки цепи отопления состава........................ 151 14. Устройство дл яотвода тока........................................153 Глава VII Аппараты защиты, измерительные приборы и сигнализаторы 1. Быстродействующий выключатель................................... 155 2. Реле перегрузки................................................. 160 3. Дифференциальные реле.......................................... 162 4. Реле боксования................................................. 165 5. Реле напряжения.................'............................... 170 6. Тепловые реле....................................................173 7. Плавкие предохранители.......................................... 174 8. Вентильный разрядник............................................ 176 9. Защитные контуры и конденсаторы................................. 178 10. Амперметры и вольтметры........................................ 180 II. Скоростемеры....................................................182 12. Счетчик электроэнергии......................................... 184 13. Указатель положения быстродействующего выключателя и контактора цепи отопления состава ............................................ 186 14. Сигнализатор защиты............................................ 186 Глава VIII Аппараты цепей управления и освещения 1. Выключатель тока управления, выключатели и переключатели .... 188 2. Контроллер машиниста............................................ 189 3. Пульт управления ............................................... 195 4. Электромагнитные вентили........................................ 196 5. Блокировочные контакты.......................................... 199 6. Промежуточные реле.............................................. 199 7. Реле времени.....................................................200 8. Термостаты и термореле времени.................................. 201 9. Электромагнитная защелка........................................ 202 10. Регулятор напряжения............................................203 317
И. Реле обратного тока............................................... 206 12. Распределительный щит..............................................207 !З.Лампы и осветительная арматура......................................210 14. Выводные панели, штепсельные соединения и соединительные провода 212 Глава IX Электрические цепи 1. Общие сведения об электрических цепйх.............................. 215 2. Электрические цепи электровозов 34Е ............................... 217 3. Электрические цепи электровозов 53Е ............................... 258 Глава X Тормоза 1. Общие сведения................................................. 2. Главные резервуары............................................ 3. Обратный клапан............................................... 4. Предохранительный клапан...................................... 5. Регулятор давления............................................ 6. Кран машиниста................................................ 7. Разобщительный и комбинированный краны........................ 8. Кран вспомогательного тормоза ................................ 9. Переключательный клапан . ............................. 10. Воздухораспределители ........................................ 11. Центробежный регулятор и режимный клапан....................... 12. Реле давления................................................. 13. Выпускной клапан.............................................. 14. Манометры..................................................... 15. Электропневматический клапан автостопа........................ 16. Тормозные цилиндры............................................. 17. Рычажная передача............................................. 18. Схема электрического управления тормозами..................... 270 273 274 275 276 276 280 281 283 284 288 291 292 293 293 295 296 299 Глава XI Пневматическая система управления и песочницы 1. Назначение пневматической системы управления......................303 2. Золотниковый питательный клапан.................................. 305 3. Обратный клапан и воздушный фильтр-сборник........................306 4. Ручной насос.....................................................307 5. Тифоны и свистки................................................ 309 6. Песочницы........................................................310 7. Стеклоочистители.................................................314
Виталий Александрович Раков ПАССАЖИРСКИЙ ЭЛЕКТРОВОЗ ЧС2 Рецензент Е. Н. Рогова Редакторы Э. А. Кучко и Р. М. Майорова Обложка художника А. А. Медведева Технический редактор Н. И. Первова Корректор О. Г. Голоцукова Сдано в набор 10/Ш 1976 г. Бумага 60 X 90!/ie типографская Хе 1 Учетио-изд. листов 23,76. Тираж 15 000. Зак. тип. 938. Цена 1 р. 49 к. . Подписано к печати 6/Х 1976 г. Печатных листов 22 (+1 вклейка) Т13893 Изд. № 1-3-2/5 № 6805. Изд-во «ТРАНСПОРТ», Москва, Басманный туп., 6а Московская типография № 4 Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, Г. Москва, Ц-41, Б. Переяславская ул., дом 46
Зак. 15 17 Рис. 191. Схема силовой цепи тяговых двигателей и вспомогательных машин электровоза типа 34Е
А-В C-D E-F L-M N-0-9 P-R S-T U-V4H блокировки главного переключателя 0401 0 7 1 2 3....19201П2122..3дШИ34.:.41К г- 3017(3027) Назад Вперед Авар.х.ох. Авар. Ал 329(311) 4 л L I блокировки переключи- Блокировки теля ослабления поля привода главного 0901 переключателя 0451 01ПШ 1ПШ1П !« 310(315) 302 303 в 305(306) A j Humi В; 306 Кайина №2 —Q3—зоо — ЗЮ 486 .305(306) 350(352) Токоприемник!! 939 Л02) Блокировки быстродействующего выключателя 021 0213 да I 0214 NCLA 1АААЛ A- S C-D E-F 1« IS ON I It •pw---ж)30( ГН----307(32; i/zSz®) 343U36) 305(3061 336(345) 361 (365) 335 ----- 2 5/ , 330(346) 331 ----- 524 ----- Контроллер мсшинистй 301(302) о; Вз Оз Ез S’ % «з’ Оз «3 -312--------- - 305(306) —I — 326(308) -- ' 3zs(iW, W 3/7(312) 309(321), 308(325) 31К 310/ п igg~ vj ^*ф4~Н—330(346) 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 X Командный барабан (пусковой) 3012(3022) 40 38 36 34 Ш 32 30 28 26 24 22 параван осла плена.н поля | 3013(3023)-1 I ygg —362(366) I ,i!—•• <. Электромагнитные . 'll-4 . защелки । —*\/\/—°—353(367) ----- I _зо1щзогщ-^_____________ 41 \39 37 35 /У м<&4--- I Спиральная пружина 3015(3025) Правый Левый 831(837; 814(825) 815(826) 832(838) 833(839) 816(827)- 817(828) .332--------- 330(346)----- яВр-ззз --------- 348(3431----- S 350(361)------- -Н- 353 --------- 4'30(431)—>- 305 942 941 2 |4, р.В,’ Г I-307-&H 4-1508—J —ЗЙ-рХ1и2р/7—, ___________________L Щ-.1 ic? i i nP, г 0711 0811 321- 080 L£.7£Lj 323 324 305(306) 367(368) о- IE 305(306) | В --З/брЩБ СЙ ==ьц;^ |_£82/_j 370 0451 (Л H) „ Aih в -ззз—УтЬХззо — ' лУ' 2 4ЭЗ 316 (317) -а—-—341 318(319} 01*5 , 048-2 9 ------342 ----ЖАЛ 524 313 F 0 353 0214 486 356 0213 О . 9 61/365) ------ 360(364) ------- >63(367) ------- 362С366) ------1 353 352 £jil£ 0301 369 0901 --------347 41 348(349). 830(836) (| ---- ' I-----Й X №----- 816 81 в 829(835) ---------Щ 841 811 ----- 331 0401 л|||й _______________________I 0 |!|0 570(571) 320(321) -И-----------359 322(323) -a-----------356 815 -------в 13 (812) И- 819----828(834) ся^о-------808 840 842 820 436(937) 80? ---------- 305(306) ,-^^>-545(549)-----c^r- S T 556(557)0^ 305(306) °-UJ A Б) 305(306) U V 0043 —474- '325 ---330(331?^ <^372 341(342) 0W1 -£3--А-Ж —2—о------~п—“ 327 ^Зн388 JLa^ -И-587 —I L । м ' I л 0^ лЛ 10-385 -лиА/^499 02,3 550(551) '326 504 Щ Mi Щ Mi 0051 555 —— ............... 554 f,<x. (535Й.<Г _6gfl=. 351(353) -546 ------c4"l-O".— 559 .... b~“ 0053 0031 --------------------54-7 -------- l~542(543)—i 7 0053 3600 2 551 3 938(001) 2 г 0032 2 0052 361 0042 v ' ------—4ВЗ 6 5 2 2 2 L.M L .M L .M L.M L,„M L .M L M L M 1^.2 377—Бзйр<Щ}7в^>3у<>-379-<^<>й80-оЩй>-381 о^-о-382-°^°-Зд3^л&384-о^2сй)73 ^—T\/\/-o gp7f~~ 535 534 533 532 531 530 5751-8 _д Д к^2. . У/ 2 л/ 0 02/2 ог!3 455 Разъеди- > цитель! i (К 001) Заземлитель Раззеди- нителпИ 7 3642 576 L M r-585-^-o- 0401 331 943 00 Блокировки крышевых разъединителей 003,004 и заземлителя 005 Блокировки 0 D М В 3 N С LA 3 Zl .l.; (5 .'''К реле защиты 031,032,033,015,110 200 700,140 141 142 С Ж D 0 22ООВ 4000В —500 -----------------502 1101 1102 548 524 --V\r-^ 0^01 504 0401 , 505 L । М 543 ----506 544 блокировки контакторов 206,207,208, 209, 210, 211, 705 731,732 Т 3 331 н 500 506 522 inn он I । 5р8 ^A)tL-520 -Mj i l-l—Д< 1422 400 г 305(306) О 8 564(365) 142 С 548 — 375 ,— в W A1'|S 1412 Ar,, В, —о-» Lo— 021^ 590 -4-са 560 402 400 411(431) 305(306) A 100a A.S,S 46/ Af, & .~S~-—- зоо AS2 9 ЮОа 9b ^14-52/ -4—£ 1402 2* £ 542 533(534) 451 541 4000В 2200 В L< Пт с .. 0 -о^-у--14^2—Ц-53 1102 1101 350(352) 305(306) -Ъ~о-454(456Р< 351(353) G< н’ U<*&- Схема включения скоростемеров 891(892) ? Ю~'\1 r856(857)-i(KM/y>-855 — Левый Правый Протектор S02 т 305(306) тсджмта ХУ —о 0-416(425) —cf^— С> 424(444)^ 404 С=Э->206 irJZHrT"W7 —1 45 4 79071 g ш НТЛж f^~\207 \044 404 'X-4^j-2r~ P“hzoa Х-2гЛт— 74072 „ ”Шж22 944 0^0 230 5757 429(221) 977^.-^—464 590 830 -гЧ-1-655 855- 893(894) 3 4 652 (662) (632)-a,62! (636 604 —~^7-603(8'10)-1,^^— 631)7' 602(610) ргз(взэ) 653(663) 607(634)~^622(632) ^^Пн606(633)5^^— 008(635) J* 603(611) 655(665) 654(664) 656(666) 623(633) 658(668) 604(612) S 231 460 1-419 —о^»о--- --810 -о^>-423 461 -M-613(6W)-^ 627(637) -^>6 /2(639) -ca- ^^^-014(641) J1" 605(613) 659(669) ^616(643)—^l'638} №6^ 604(698) 671 683 622 SA—о%—-Щ , 607(6/5) ^17(644)^- ______ 850(851)\ К f____86/(862)^ •Г '..'Н1 891(892) б 657(667) tA I 345 | I 948 | |<Ш t |056 । 681 62ч 625 683 660 Ul^l IK1 4-10(430) 305(306) N р 5432 1 X О 3012(3022) 420(440). 421(441) уОц -о ^ря~461 ( МЧ073 2Ю i-JZ-X-e—-4-436 — 7i F I „г» Aili g T.'^71 158 ^1(64 -Ma4-I 211 г-СПз 1 682 --- ^0—626 - Z Аж Т г -> [z 5л По, 4'zs г 4L Е!гЛ 6 т Га 412 \8asi А ± AS2 А52 809 499 8,t _gr,S£f____-O < I Qm O&5- — кузов гЗттг ^лектроооза. " ------------; 300—. \Рд52 rAS2 806 Й, !865 4j!lJLz/5; 5 б ~ 580(581) 5758 591 ^449(222) 233 5750 Блокировки реверсоров 07 и 08 оВ2 К < Т' < 1^П I rLJ I-1 6а -г К 585(586) W2S 403 >12 аМч)—437 р__4____ 584(585) 584(583) 587 586 -25 7051 415(435) 428ц \ о ' l м Кабина №2 582(585) 822 Рис. 592. Схема цепи управления, освещения и сигнализации электровоза иша 3-JE Щ-Bt С; ~ О ; £ 1- F> G-f- Ip 417 В 731 5759 -----438 —c-jjUL.l 232 U12 ----- , t 418 Аг-В? Сг-Ог 6г-бг ^2" ^2 416 4191 4192 436 4391 4392~ 448 —,____ 405 426(445) 414(034) чр7рчу7Г—^ - —£33----— Ogg (/,gg)-oi-to—--440(441) 442 443 469 437 446 -412 P 0 I 0711 iTt+b 0811 РО I L 0721
300 Зак. 1517 Рис. 197. Схема цепей управления тяговыми двигателями электровозов до № 105
нормальное 1- выключен 2,3-выключен ^выключен 6-выключен ® j® Рис. 200. Схема силовой цепи тяговых двигателей и вспомогательных машин электровоза ЧС2Т
рог 1 ЛШ№1К R-i C‘, -JL ' 0451 0iums9 6, G, I, P02 0711 0811 301(302) 305(306) |__д. 314(315) 304 I p зоб в наб н? 102 W 301 300 305(305) , , 54 5(549) 305 342 328 1 . a 2 зю fl-B C-D E-F я-в C-D E-F G-н I-K L-M R-C Р-8 U V 546 659 2 547 0053 5g7 00.31 ~~ 00?5 0043 7gn(2 555 6, Oj 57; 0057 2 Разъединителе S 7 556 305(306) 553(554) o— 6, 5, 305(306) 2 0032 540 N,0, 541 --------c.Jto------- 0214 з о Заземлитель 2 1 — o- 2 0052 £ 305 %o (306)\ 0 553 499 327 941 0721 0821 0401 ^2 Сг бг g2 h 0901 0X 1 2 3 1920IU 21 22 33Ш15 34 . 41 42 334(339)-- 329 (34g п и G,H Л Е F Н L Н S U Я, С Е, 3018 (3028) В3 С'з(Лз) Оз 3017(3027) 6BRP * B(10XH3.f1BP,P 340 ________________________ 308(310)---- 305(306)---- 307(309)--- 351(354)---- — 317------> — 317------- 351(354)---- 352(355)--H 32%(525)— 4 305(306)--- 335S2fih 360С564Г. —j- 36l$5)-—4- 359 ------- ^7}h- v 5540-O- 544(548) (555^^ 50 2(543') 550 l, М, 560 0053 ggTOKt 2 182 592 180 177" 2 32^) 332 zzS-.. * 7,-1 397 0W 90K L M 586 587 N P 333 IBP3 335 185 1S6 ^92 . It. \ 185 С 2 1 89,1 N 2 395 D 033P 479 . 3 356 6,^ в, 488(^90) 6042 Разъединитель задний(передний) к 002 8м* 0053 4J6_3S004?5 -----------d>3- н ,, в оозз —oJ Lo----- fl ,, 8 0043 492 Токоприемник Д A A задии-“ (передний^ 939(002) 491 Токоприемник 1 /\ /\ передний, (задний J 938(001) Ru j m-i' H4- Выкл. 30^306^ гйтд t rtfl titВключ- 6Н,В CDG К Mprv вЦ, 0751 c-в 4—L E-F _ G ~M ~L —4 ! - 8 -I - -I Оз Ну (Кз! h Нз(н3) 4] ИЗ Из Рз 8з 5з 17 15 13 11 9 7 5 16 14 12 10 8 6 5 _ 327 —г — 336(326)5 — 328 -----к 324(325) +- — 330,-33 305(306)--- 329(338)-7 308(310)--- _ J(2 -4—— 4- 307(309) — - 351(354)-= ~ 353(356)- — H, , K~, 348 34111 81 7so~ 1 ,,< 08i1 ^.c 075, 82 321 Я-!,, B, 322 41 38 37 35 a 33 31 29 27 29 23 21 1 19 42 ,40 38 ^,34,001 32,30 I 28,26 >24.22 П , 20, ’8 9 615(643) 2 363(367) 3014(3024)-2 830(836) Правый 831(837) Левый. °-' 829(8'35) 602 560(561) . 583 ---- ^(5^1 580(581) 3013(3023)-1 А 7 362(366) I 814(825) 815(826) 817 811 <>_«------- S’ 937 818 842 I on 1 824 301b 3015(3025) (30?S) '• RhTHFRFTWTT 3012(3022) ([" din: Спиральная пружина, 832(838) 833(839) 816(827) Ггп*>—J 8 17(828) "d. п, а 584 352(35.5) -U-I 369----- 564 ----- - 5бб(56 7/4--- 569(570) 4— 572(573)-'— 560(561)----- 574--------- .562(563)- — 575--------- 576(577)- — згздп/-1 580(581)---- W Ш75, 082, 0 752 317 357 380 314 320 346 349 340 0401 1 5 1 f 399 --------1 305(306) 572(573) 572(573) H6 370 390(391) ~ ~332 В каб В- 3027-F 3028 -Pp W22 841 316(317) 318(319) 5 75 574 "О 562 0451 (8,№) 564 Я В 359 555 £rt0D 358 047-1 1 Л A 2 045 , 048-2 671 ’ л л 2 313 =]—и 0901 320(321) S78 zzzzzz* 322(323) 582 i 533 Радиостанция __________8Ю 408 I 380 П 507-1,2. 1 821 815 8,6 813(812) 8^ 808 8?8(W_ 820 806 r- 300 807 821 325 т-7 0213 вЛВ. 374 ,, o' Ц>- 6 D 326 T±- £0401 V 4 7 €ld 583 585 506 0901 583 325 548 1 v v 2 935 380 2 380 097-1 499 098-2 570(571) 2 652 605(632)S2176i1) '^S603(6W),_^, \^\604 (531)(^---------- '552)4 602(610) Левый ____Правый ‘ 629(639) 653(663) 607(634) 622(632) ^.606(633)^. аыи^О '». 603(611) 658(668) к> 613(610) 627(637) 605(613) 614(641) 659(669) 693(694) 607(615) 616(642)Г-Я1_ 68в 655(665) 654(664) 604(612) «06(614) ----..........^-^620(621) ____ 622 ---------Q | ~ 628(6387__________ 616(643) 656(666) Зак. 1517 671 600 ( 662 ——I 601 823 813 <-G 585 '(587) 683 623 _о 681 624 625 682 683 850(851) Г 657(667) ;C 822' Ог 589 ВОЗ 804 805 Вг 806 807 M 802 801 5 584(586) 802 4 803 814 в 29 -fw .Преобра- 300 [ jtZT зоВагпелв ’Я У и/ 499 B2L -VI 801 D 482 362 470 0214 182 593 541 -15- 542 576 -С о 477 331 °™ A . 2 305(306) 3S°№2) 487(489) 351(353) 473 I 0213 36? 5¥2 507 t м ----brio— ----Xd® 522 S T ..... o-l 0401 590 511 н О. в Гпг s i£_ Ж 29 злее,, батарей Блок управления (t^L___gjpJ aji.. ~ 0214 ^1 n’ Vt-X- 341(342) 0401 506 1 I 04 01 J2Q 3 94 593 510 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ю 11121314 15 560 374 830 401 КР ТР 'Полупродов BiiSLL-i still 402 400 411(431) 3 4 401(405) 7-9 нГ/см? ' 305(306) 422(442) 4'24 С 913(414) О М 305(306) 751 343 344 0711 M 384L M 373 ; 0401 385 1 943 003. 004, 005 5751-8 505 521 564(565) 561(562) 593 (Jr—P 591(592) 406 Л1Т 0273 ~506 936(937) 22008 952 С,, Р 453 1102 1101 go 4 ; 207 ' 944 404 4U 0,1,8 208 421 420 404 209 8 4072 422 533 (543) 350(352) 305(306) z .r^0- -0^0 ,352(353) Он 2~3 кГ/сн1 230 752 753 410(430) 478 403 415(435) (Ндзов ' j электровоза. 499 --- 47S(4 77)^3 -с< gsit роб Г 305(306) W(^l\0(440) I 421(441) g,— 410(431) —°~‘i32(433(o^a- 474 ^ео? — —' { < 17 ё n 421 psi —TMsawr» । d--П073Т/с Г сиив-аГ! X X 412 4 M В наб. N'2 й: -jt 795? уб5 414(434) 427(447) _Г-=Я 408(40911* c 440(441) °Ц 426(446) Рис. 202. Схема цепи управления, освещения и сигнализации электровоза ЧС2Т реле защиты fl В и -о>^о М С o-ht-o О /уофо О 031, 032, 033, 015, 110 200, 700, 140, 141, 142 Контакторы 206, 207, 208, 209 210,211 705,731, 732 495 W6-, 448 8,\>B 466 496Л- 210 23-3 582(583) 462 5758 580(581) 5750 5749 2 417 6 >— 222 830 P6° 923 2oj lX ^57 5 6 5 I 6 I 2401 233 232 498 4^^3 442 ’ L 443 7 404 g fl в ]2 444 iL 467 4^) |2 °ц в 446 732 412 g t---r 4JP2 43B 4397 «92 445 459 460 °и Z-ft—, § 471 438 gH(^459 1 2 Репе боксования
0401 314(315) 306 n В наб. №2 305(306) — 327(328) -| я н,вс рак м р ту в^е, 5№ыбч) 36Ц365)- 359 — 0 C,A A E F H L N 8 UA,C,E, йхгййШШШ 3017(3027) АВАР n ABAP ХВП u XH3 WP Ш -340 - 311(319) 305(306, 31ZC311) 35K354) -317 - 07h 311 t~’3W 3—317 ,.- . 392 303 305 В наб №1 в 310 08h 082, 072, 305^ (306)/ 553 360ц ООО, P±tf/ 0214 зоо5 збо6 P 0 2 Ay" Sf ~Ft (.Eg-F2)-iT Gt-HPGg-Hgj-ik •ll ~Kg) L- 0711(0721) -Ji- 081110821) 1 Bl mA 1 570 . <’ГЖ/ г Ale 5 -.040, Л 525 090) 4/'35 37 35 12 33 3/ 2$ 2/(2/ 23 21 26 24 4-301113021) R4F4P4F4F4MJ4R4F4F4P4H4F4F4 ii ii и ii ii ШЛИ А-В С-Л 04-51 0901 ОI ЛИШУ A-B c-n E-F- 547 (942) 2 >2 942 (941) о— 3015(3025) 833(833) ^ТЛППР ° —81^(825) 831(837) О ш iocOj Я1Й(Я97} 0I01J9L/J &17( 832(038) г*” QI /(и£и) 19 17 15 Sepx l4 {\-Вни.ж. У’ГТЧМГЧ™* &—361(385) -J ------360(364) ---- U.----363(367) —------- $—362(365) ---------- - 564 ——---------- -3516/54) —— 566(567) —------ 566(570) -----— 572(573) —----— 560(561) — -574 ----------— 562(563) -—1 — 575 —J---------- К U1 1ШЮ 3016 (3026) 60(561) — -J 5« _____ _. 5ff2563J — ЖЖ/ — MW — Радиостанции 30^306) 5,B ~^t~545(549)— s T 556 (557p]P^—— 305(306) r-5.6 ^^1—559——6- 0053 0031 ---------547--- 0033 0043 г 2 E, 4 305(306) U V 3607 361 w3603 3602 360i 360o 0053l 356 0213 a ,, в 0033 -o=l L-o—-— 4.,в 0043 Tzlf------- 555 'З^'г^кл" " 'г^ВЫНЛ. Li Mt Li QQ5) 550-------oLj^-o.7—..550------o— 0053 0041 --------------------55/ ---------- 2 0032 o-. / y 0052 2 А; F G 563 Разъединитель передний(задний) (К 001) Заземлитель 1 0042 11ПГ>Токоприемник // £аЛ I Задний (переднийЦ 350(352) 939(002) 35Ц353) 2 Разъединитель задний (передний) ( KOOZ) 3620 343 3631 3623 3630 3622 344 318 2 1 185' 408 ’,90(381)- 326 с и bf p 1—577 j ................... 341(342) 0401 0211 ~ШГ 32,5 ом 0401 _j55_£±tX 576 0213 (551) 550 I-_l|S|_L_— о2 JjlLl 7001 HZlL „„„M В наб. H2 I WU-, 511 1 v V 2 0 i 0212 0213 33/ 3^3 331 1 2 575,-6 503 .508 ——T—I 544 pip. 305(306) 31^17^ 318(319) —!P—иь—- --________ 37Q ООО, б ,. E 313 >1 2< 3013 (3023) 3014 ,(3024) s, 090,4 A9 506 505 —-J 1 571 562 1 |C « РЖ. & 2 '0481047 '2 578 582 320Ш 322(323)\ 098 1 °Л9^ 2 821 824 817 ^—^.811 807 816 1 818 819 qjijL-w— 824 —-И 815 810 —_r^__ ч 62Ш4) (812) —-СИ»—< 820 0^—808 —£~p 8L10 0—82/ — B42 1.^807 — ...Wm 585 gnu 2200В 4000B 500-Л-1 L^-50 P 1101 1102 _jj L£— 0W1 pL-I——520- 0401 540 Plll 0401 -5Э5 - 560 590 594 593 510 1 23 4 5 Б 7 8 3 10111213 r~526 5451 52/ —r±T— 400 0211 1 _2iJS.P 1102 541 H^j33 542 2ТЧ 534 rn„ L -^M 508(610) \)U 7 । b'e^~ru^e“ 1 . . 2 936(937) 1-374 Д- 830 401 402 400 411(431) 476(477) 7-3 кг/стг 305(306) 422(442)_^ 305(306) 424(444^26^^ u3s __ 404 В 4?.0~< 306(305) —591(532) — 22009 У32 —УШ— 1101 206 ^-f—417 — - 404 Щ J7 j207 421---- . 350(352) 305(306) -^^-464(456/351(353) s? Hi L<Pq_ . 2~3 кг)CM2 t—i НПО 7£W%__w, 230 UpPiz ,830~Sy^23- w2Up— L H 453 231 —419 " ' - _5.J I й; £j 1Л-437 461 462 Левый Правый верхний. 652 .a ,^21(631) 658(668) -'-1™ P’>2. p 602(610) 'Ш(6Э9) 653(663) ppgwww ^-A.507(63tl)^^J -'^j-COEf&S)^3' 603(611) 655(665) 654(664) -6^-8io(§37) -^623(633) >-(;-^sii(63S) 604(612) 7 4p 693(694) 670 802 605(613) 607(615) л 615(642)??? . ” sgs^ ^Si0~62O(S21)-£Z r-J :№(S43) --cp-j-wim; — 657(667) C 624 682 p‘ ‘^7 ^77 1 ) '' 1 (-806 - -| t 1 -^-Ь28-‘, _J’“ ,e 4,1-857-2- - ' ™— ' +A; 47'4 .. ..Wtfr*^1iD5QG0a; 7-i зидашель .’-f 804 8Ю j № l/~802 D ; -WO- 588 B31 584(586) Fi Ml ^2 494 750 47d ЧВЗ 752 753 415(i!35) 421 ,f4' - , ' ‘7,- • ___~ <7 •> 305(306f^8^20(W^ ll21i •5r531)~~' • u- J (’W'g. 0W1 .^j e 448 442 408(409) Кузов электровоза 440(441)— । 426(446) 410(430) WJi Рис. 203. Схема цепи управления, освещения и сигнализации электровоза типа 53Б без электрического торможения : P'?— - Lsj*— • .Л* P, . г — У12 — л О. W4 70s IJ5 33582(583) 43 А г /Г7 А rs 12 tPP 1 732 ------„431— 463 —Kl'p—- г-ЗкгтсмШ ^591 449 Ml- 4j'i1 5750 2601 H P —4f, ~e;?J——i /-.«иЛЫ z/2g_____ 416 4191 4192 436 439/ 4101 4’ 7 448 <..........о 1 2 438'1 '437