Lokomotivy typu 181, 182 (E 669)

2008

Lokomotivy typu 181, 182 (E 669)

Ing. Evžen Nečas LokoTrain

Popis lokomotivy 181 a 182 učební pomůcka pro řidiče drážních vozidel

text není jazykově upraven

OBSAH 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.

Historie lokomotiv řady 669. 1 (181) .................................................................... 3 Obecný technický popis....................................................................................... 4 Technický popis lokomotivy ................................................................................. 7 Podvozek............................................................................................................. 8 Dvojkolí................................................................................................................ 8 Ložiska hnacích náprav ....................................................................................... 9 Prvotné a druhotné odpružení ............................................................................. 9 Uložení trakčních motorů v rámu podvozku, přenos výkonu ............................... 9 Rám skříně lokomotivy ...................................................................................... 10 Mechanická a tlaková brzda lokomotivy ......................................................... 10 Vyrovnávací spojka mezi podvozky ............................................................... 10

OBRÁZKY Obrázek 1 stanoviště strojvedoucího ........................................................................ 11 Obrázek 2 pult strojvedoucího .................................................................................. 11 Obrázek 3 primární vypružení a vyvahadlování 5 a 6 nápravy ............................... 11 Obrázek 4 primární vypružení 1 nápravy .................................................................. 12 Obrázek 5 sekundární vypružení .............................................................................. 12 Obrázek 6 vzduchový panel ..................................................................................... 12 Obrázek 7 hlavní vypínač ......................................................................................... 13 Obrázek 8 hlavní kontrolér........................................................................................ 13 Obrázek 9 měnič směrů ........................................................................................... 13

LOKO TRAIN ® Ing. Evžen Nečas

2

1. Historie lokomotiv řady 669. 1 (181) Vývoj stejnosměrných elektrických lokomotiv o uspořádání pojezdu Co´Co´, které se pak na téměř čtyřicet let staly nosnými řadami pro nákladní dopravu na tratích ČSD a byly též v mnohasetkusových sériích exportovány do SSSR, započal ve druhé polovině 50. let 20. století. V roce 1958 byly vyrobeny dva prototypy, určené pro těžkou rychlíkovou dopravu. Ty byly označeny nejprve řadou E698.0, ale vzhledem k překročeným nápravovým tlakům byly záhy přeznačeny na řadu E699.0 (druhý prototyp pouze administrativně). Lokomotivy měly z výroby podvozky s pevně uloženými trakčními motory s jednostranným převodem a přenosem kroutícího momentu na nápravy prostřednictvím lamelových spojek. Oba stroje prošly v krátké době rozsáhlými provozními zkouškami, avšak už v době počátku jejich zkušebního provozu přehodnotily ČSD svou strategii dalšího rozvoje lokomotivního parku, v rámci které předpokládaly využití šestinápravových lokomotiv především v nákladní vozbě. Požadavky na těžkou stejnosměrnou nákladní lokomotivu přicházely také ze zahraničí, především z tehdejšího SSSR a Polska. Dne 28.8.1959 tak ČSD objednaly výrobu šestinápravových lokomotiv pro nákladní dopravu, které měly mít maximální rychlost 90 km/h. Hned v září 1959 došlo ke zkušební rekonstrukci pojezdu prototypu E698.002, kterému byla přidána třetí ozubená kola do převodovek (podobně jako krátce před tím na lokomotivě E499.1057, po úpravě přeznačené na E469.001), čímž se hodnota jeho převodu změnila na 1 : 3,11. Stroj byl přeznačen na E669.001 a podroben dalším zkouškám a měřením. Mezitím probíhal ve Škodě vývoj zcela nového typu podvozků, které měly být vybaveny pružně uloženými tlapovými trakčními motory s oboustranným převodem, provedeným pomocí dvou párů ozubených kol se šikmým ozubením (avšak s opačným sklonem ozubení než u následně vyráběné řady E669.1). Tyto podvozky s převodovkami s hodnotu převodu 1 : 4,238 byly vyrobeny v polovině roku 1960 a byly v rámci garanční opravy zavázány pod prototyp E699.001, který 27.10.1960 opustil výrobní závod již s označením E669.002. Po shrnutí výsledků dalšího zkušebního provozu stroje E669.002 zahájila Škoda Plzeň rovnou sériovou výrobu lokomotiv řady E669.1, která se uskutečnila pro ČSD v letech 1961 a 1962 ve dvou sériích (31E1 a 31E2) v celkovém počtu 150 strojů. Poté následovala výroba dalších lokomotiv téměř shodné konstrukce pro SSSR s typovým označením ČS-2. Skříň řady E 669.1 byla nově koncipována a oproti prototypovým lokomotivám E669.0 doznala značných změn. Bočnice byly uzavřené a nasávání chladicího vzduchu probíhalo přes otvory ve střeše. Zcela byla změněna též čela lokomotiv, jejichž tvar pak ovlivnil svým vzhledem další lokomotivní řady vyráběné ve Škodě pro ČSD i na export. Změn doznalo také uspořádání agregátů ve strojovně a stanoviště strojvedoucího, která byla vybavena novými ovládacími pulty a topením pomocí ventilátorů, které jsou zabudovány v pultu. Celá koncepce lokomotiv o uspořádání pojezdu Co´Co´ pak pokračovala vylepšenými a modernizovanými typy, vyráběnými stejným výrobcem pro ČSD v letech 1963 - 65 (řada E 669.2, tovární označení 59 E) a v roce 1971 (řada E 669.3, tovární označení 61 E).


3

2. Obecný technický popis Lokomotiva řady 181 (E669.1) je skříňová se dvěma koncovými kabinami obsluhy a strojovnou mezi nimi. Lokomotivní skříň je ocelová, svařená z ohýbaných plechů, úhelníků a profilů. Hlavní rám tvoří se skříní jeden celek; odnímatelná je pouze střecha, a to v prostoru mezi kabinami obsluhy, kudy je po sejmutí nasávacích skříní (pod sběrači) a bloku rozjezdových odporů přístup ke všem agregátům ve strojovně. Bočnice skříně jsou řádně vyztuženy, svislé nosné sloupky slouží zároveň jako velké zásobníky písku pro pískování. Obě bočnice lokomotivy jsou ploché se šesti hranatými okny, z nichž jsou vždy čtyři pevná a dvě z části otevíratelná (2. a 3. okno zleva). Kabiny obsluhy jsou zvenčí přístupné pouze dveřmi z levé strany. Uvnitř každé kabiny je na pravé straně umístěn řídicí pult, v jehož pravé části je řídící kontrolér se směrovým, vyřazovacím a šuntovacím válcem a měřicími přístroji. V levé části jsou situovány ovladače sběračů, kompresorů, ventilátorů, hlavního vypínače, osvětlení, vytápění atd. Vpravo mimo pult se pak nachází brzdiče s manometry brzd. Lokomotiva je vybavena jedním mechanickým registračním rychloměrem Teloc RT 935 s mechanickým náhonem (na stanovišti I) a dvěma elektrickými rychloměry napájenými z tachodynama. Hygienické zázemí strojvedoucího tvoří umyvadlo s ohřívačem vody a vařič na stanovišti I, na stanovišti II. pak je v mezistěně vedle skříňky na nářadí šatník. Dveřmi za sedadlem strojvedoucího na stanovišti I je možný přístup k ledničce. Strojovna je přístupná z každé kabiny dveřmi na pravé straně dělící mezistěny (při pohledu z kabiny čelem ke strojovně), průchozí ulička ve strojovně je tedy v půli zalomená. Dveře strojovny jsou blokovány koncovými spínači, které jsou v obvodu ovládání sběračů – tím je znemožněn vstup do strojovny pod napětím (nejsou dodrženy bezpečné vzdálenosti pro osoby poučené od vysokonapěťových částí). Strojovna je rozdělena na dvě části, uprostřed je přerušena zmíněnou příčnou chodbičkou s panelem tlakovzdušných přístrojů. Ve strojovně je umístěn též přístrojový panel se stykači pomocných pohonů, hlavní vypínač, hlavní a šuntovací kontrolér, směrové přepínače, dále pak ventilátory chlazení trakčních motorů a rozjezdových odporů s dynamy pro dobíjení baterie a kompresory, umístěné diagonálně za druhými (levými) dveřmi ze stanoviště, které jsou bez blokování. Na střeše lokomotivy se nachází dvojice klasických dvouramenných pružinových sběračů, ovládaných pneumaticky. Každý sběrač má zdvihací a stahovací pružinu. Stahovací pružina je silnější než zdvihací; při zvedání sběrače se vzduchovým válcem vyřadí stahovací pružina a zdvihací pružina, nastavená na přítlak v rozmezí 8 až 12 kg, zvedne sběrač a v provozu zajišťuje kopírování nerovností trakčního vedení sběračem. Při stažení sběrače se vypustí vzduch z válce a stahovací pružina přemůže zdvihací pružiny – tím se sběrač složí do základní polohy. Mezi sběrači jsou umístěny basy s rozjezdovými odpory; pod sběrači jsou ve střeše uloženy skříně pro nasávání chladícího vzduchu do lokomotivy. Od sběračů je proud veden přes ruční odpojovače sběrnicí k vysokonapěťové průchodce a odtud do elektromagnetického hlavního vypínače ve strojovně. Sběrnice je zkratována ručně ovládaným zkratovačem (uzemňovačem), který se spíná při vstupu do vysokonapěťové části strojovny za ochranné sítě. Regulace výkonu je u řady E669.1 odporová, rozjezdové odporníky jsou litinové a nejsou trvale zatížitelné. Jednotlivé odporové stupně jsou zařazovány a vyřazovány pomocí vačkového LOKO TRAIN ® Ing. Evžen Nečas

4

hlavního kontroléru (pružiny spínají a vačky rozpínají). Ten je také umístěn ve vysokonapěťové kobce a je přes převodovku (s převodem 1 : 12) poháněn čtyřválcovým pneumatickým motorem s rozvodem vzduchu dvojčitými ventily ovládanými elektropneumatickými ventily, které jsou řízeny povelovým válcem řídícího kontroléru. Řídící kontrolér je na každém stanovišti. Kolem volantu se ovládá řídící válec, který je pomocí hodinové pružiny spojen s povelovým válcem. Krokování povelového válce uvolňuje západky v závislosti na otáčení hlavního kontroléru. Smysl otáčení hlavního kontroléru (nahoru – dolů) ovládá přesmykač v závislosti na vzájemné poloze řídícího a povelového válce. Součástí řídícího kontroléru je směrový válec (po levé straně řídícího kontroléru), který ovládá směrové přepínače, vyřazovací válec (nad směrovým válcem) zajišťuje blokování řídícího kontroléru při vyřazení některé skupiny a šuntovací válec, kterým se ovládá šuntovací kontrolér (po pravé straně řídícího kontroléru). Pojezdovou část lokomotivy 181 tvoří dvojice hnacích třínápravových podvozků, na kterých je skříň lokomotivy uložena prostřednictvím kluznic (toren) a šikmých závěsek sekundárního odpružení.Přenos tažných a brzdících sil z podvozků na lokomotivu obstarávají otočné čepy, které jsou svislé, horní částí nalisované v ložiscích v příčnících rámu lokomotivy a svou dolní částí spočívají v ložisku kulové vazby v zesíleném příčníku rámu podvozku, což umožňuje pohyb podvozku a snazší kopírování nerovností trati. Čepy mají právě kvůli přenosu podélných sil v podélné ose lokomotivy nulovou vůli, v příčné ose pak mají vůli ± 30 mm k volnému příčnému pohybu podvozků vůči skříni. Pro vyrovnávání klopných momentů podvozků a snazší průjezd oblouky jsou oba podvozky vzájemně spojeny příčnou kloubovou spojkou. Jádrem této spojky je ocelový křižák, který je v podélné ose lokomotivy pohyblivě zasunut v kulových pouzdrech s ložisky v obou podvozcích a v příčné ose ve dvou válcích s vratnými pružinami, které zajišťují vracení křižáku (a tím i podvozků) zpět do podélné osy vozidla. Vypružení pojezdu je dvoustupňové. Primární vypružení (mezi ložisky náprav a rámy podvozků) zajišťují listové pružnice doplněné o šroubovité ocelové pružiny (původně zde byly silentbloky). Sekundární vypružení (mezi konzolou zavěšení podvozku a skříní lokomotivy) obstarávaly původně taktéž listové pružnice, které však byly v prvních letech provozu v rámci výměn podvozků u všech lokomotiv nahrazeny vinutými válcovitými pružinami. Druhý podvozek není pouze zrcadlovou kopií prvního, jak by se mohlo zdát z některých výkresů řady E669.1. Podvozky jsou vzájemně odlišné, a to především způsobem provahadlování náprav. Zatímco u zadního podvozku jsou 4. náprava s 5. a 5. s 6. vzájemně provahadlovány, u předního podvozku je provahadlována pouze 2. náprava se 3. a 1. náprava je odpružena samostatně (podobně bylo provahadlování řešeno u některých velkých parních lokomotiv) – jde o tzv. tříbodové uložení, které zajišťuje rovnoměrné rozdělení nápravových tlaků a tím optimální využití adhezní hmotnosti lokomotivy. Dvojkolí jsou v rámu podvozku vedena svislými vodícími čepy (s možností svislého pohybu v celkové délce 35 mm). Pro snížení negativních vlivů na trať i podvozky jsou okolky 2. a 5. nápravy lokomotivy zeslabeny o 15 mm (původně o 10 mm). Každé ze šesti dvojkolí se skládá z nápravy, dvojice ozubených kol se šikmými zuby a dvou hvězdicových kol s nalisovanou obručí. Za oběma ozubenými koly (směrem ke středu nápravy) jsou osazení pro dělená pouzdra tlapových ložisek trakčních motorů. Trakční motory jsou jednou stranou neodpruženě uloženy právě na nápravách, zatímco na druhé straně jsou prostřednictvím dvou spirálových pružin, uložených v hrncích, pružně zavěšeny na rámech podvozků.V rámu každého podvozku jsou pevně uloženy tři tlapové trakční motory, které byly u strojů čísel 001 LOKO TRAIN ® Ing. Evžen Nečas

5

až 079 typu AD 4346 gT s trvalým výkonem 435 kW a u novějších strojů pak modernějšího typu 1 AD 4346 gT o trvalém výkonu 465 kW. Jde o stejnosměrné sériové šestipólové nekompenzované elektromotory s pomocnými póly a s cizí ventilací. Z trakčních motorů je točivý moment přenášen na nápravy přes oboustranné nápravové převody se šikmými zuby orientovanými proti sobě (hodnota převodu je 1 : 4,238). Řízení lokomotivy je manuální, jednotlivé jízdní stupně zařazuje strojvedoucí pomoci volantu řídícího kontroléru následovně: Po nule následuje kontrolní stupeň X (kontroluje funkci vysokonapěťových ochran před sepnutím vysokonapěťového obvodu), poté stupně pro postupné vyřazování rozjezdových odporníků na sérii (šest motorů v sérii). Za nimi je stupeň čistého sériového zapojení trakčních motorů (napájení přímo z troleje). Po tomto hospodárném stupni následují přechodové stupně pro přechod ze sériového na sérioparalelní zapojení motorů (po třech motorech v sérii). Dále jsou stupně na sérioparalelním spojení, pak opět stupně pro vyřazování odporníků a následuje čistý sérioparalelní stupeň a stupně přechodové ze sérioparalelního na paralelní spojení (po dvou motorech v sérii). Jízdních stupňů je na jednotlivých spojeních 21, 12 a 9 (mezi každým spojením jsou dva přechodové, 0 a X, celkem tedy 48 stupňů). Přechod mezi jednotlivými řazeními je s motorem na krátko. Palubní síť lokomotiv pracuje na stejnosměrném napětí 48 V. Akumulátorová baterie je niklkadmiová a je umístěna ve strojovně. Nabíjení baterie zajišťují dvě dynama, poháněná mechanicky od ventilátorů chlazení trakčních motorů a rozjezdových odporů. Lokomotiva je vybavena protiskluzovou ochranou a ochranou proti přepětí (bleskojistkou - hrubá ochrana a kondenzátorem - jemná ochrana). Konstrukce elektrické části lokomotiv první série (čísel 001 až 079) nabízela též možnost přepnutí na napájení soustavou o napětí 1500 V, s čímž se u novějších strojů už nepočítalo.Lokomotivy E669.1 jsou vybaveny liniovým zabezpečovacím zařízením LS- III s přenosem návěstních znaků na stanoviště (na kódovaných tratích). Toto zařízení původně nemělo tlačítko bdělosti a na nekódovaných úsecích se prováděla tzv. výluka současným stlačením nožního pedálu a tlačítka výluky. V případě výluky svítilo na opakovači trvale modré světlo. Až začátkem 70. let se u tohoto zařízení rušila výluka a dosazoval se obvod s „živákem“. Pro potřebu pískování může mít lokomotiva ve sloupcích vyztužení bočních stěn k dispozici až 1500 kg písku, pískuje se vždy 1., 3. a 4. náprava ve směru jízdy. Lokomotiva je vybavena samočinnou tlakovou a přímočinnou brzdou DAKO. U všech strojů se původní brzdiče ŠKODA N-O nahradily brzdiči DAKO-BS2. Pro ovládání přímočinné brzdy byly na lokomotivě dva kohouty, i ty však byly v některých případech nahrazeny brzdiči DAKO-BP. Lokomotivy E669.1 mají šest brzdových válců o průměru 12"; jejich písty působí prostřednictvím pístnic a brzdového pákoví na špalíky, které oboustranně brzdí každé dvojkolí. Zajišťovací ruční brzdy působí vždy na dvě krajní dvojkolí přilehlého podvozku. Tlakový vzduch dodává brzdovému ústrojí a pneumatickým přístrojům na lokomotivě dvojice elektricky poháněných tříválcových pístových kompresorů typu K 2 lok o výkonu 160 m3/h s mezichladičem na střeše. Hlavní vzduchojem má celkový objem 1330 litrů, skládá se ze dvou vzduchojemů o obsahu po 465 litrech ( zavěšených pod stropem strojovny za stanovišti) a dvou kondenzačních vzduchojemů po 200 litrech ( pod čelníky za pluhy). Dva pomocné vzduchojemy pro rozvaděče o objemu po 150 litrech jsou umístěny ve strojovně vedle podélných chodbiček. Pro napájení přístrojů je určen přístrojový vzduchojem o obsahu 150 litrů.


6

Technické údaje řady 181 Uspořádání pojezdu : Regulace : Napájecí soustava : Trvalý výkon : Maximální tažná síla : Maximální rychlost : Hmotnost : Délka přes nárazníky : Výška se staženými sběrači : Šířka lokomotivy : Průměr dvojkolí : Rozvor podvozku : Vzdálenost otočných čepů : Minimální poloměr oblouku :

Co´ Co´ odporová 3000 V ss 2610 1 kW / 2790 2 kW 345 kN 90 km/h 124,2 t 18800 mm 4650 mm 2950 mm 1250 mm 4800 mm 9400 mm 125 m

3. Technický popis lokomotivy Elektrická lokomotiva řady 181, 182 je lokomotivou podvozkovou se dvěma třínápravovými podvozky uspořádání Có - Có spřáhlovým a narážecím zařízením na rámu lokomotivní skříně. Lokomotiva je prostřednictvím podvozků v důsledku uplatnění jejich vzájemné vazby dokonale vedena po kolejnicích dosažením příznivých řídících sil a úhlu náběhu v obloucích, což zaručuje klidný a bezpečný chod lokomotivy v přímé trati v přechodnících, výhybkách a v oblouku, a to i při vyšších rychlostech. Lokomotiva je stavěna pro projíždění nejmenším obloukem o poměru 125 m a má předepsanou maximální rychlost 90 km/hod. Lokomotiva je řešena tak, že všech 6 dvojkolí je hnacích s individuálním pohonem náprav od tlapových motorů. Hnací dvojkolí a 6 tlapových motorů je uloženo ve dvou třínápravových podvozcích otočných vzhledem k lokomotivní skříni kolem otočných čepů. Otočný čep je svislý, pevně vetknutý horní částí do příčníku rámu lokomotivní skříně a dolní válcovou částí uložen v ložisku rámu podvozku kulovou vazbou tak, že může podvozek vůči lokomotivní skříni v horizontální rovině konat kývavý pohyb a v příčném směru se posouvat. Ve směru podélné osy lokomotivy přenáší otočný čep vodorovné tažné, nebo brzdící síly mezi podvozkem a lokomotivní skříní. Lokomotiva má zabudováno dvojí vypružení svislé. Svislé prvotní vypružení je mezi rámem podvozku a dvojkolím a druhotné mezi skříní lokomotivy a rámy podvozků. Příčně a podélně je skříň lokomotivy s rámy podvozků vázána kyvně prostřednictvím šikmých závěsek a kulové vazby mezi skříní a každým podvozkem. Vzájemná vazba podvozků je kloubová a má kromě tuhé vertikální vazby zajišťující minimální změny nápravových sil. Optimální využití adhézní váhy při rozjezdu je provedeno kloubovou horizontální vazbou. Tato vazba zajišťuje dosažení příznivých úhlů náběhu vodících náprav v obloucích. Lokomotiva je vybavena šesti trakčními motory AD 4346gT. Na obou koncích hřídele rotoru jsou nalisována čelní ozubená kola se šikmými zuby, která přenáší kroutící LOKO TRAIN ® Ing. Evžen Nečas

7

moment na ozubená kola nápravy. Trakční motor je sériový komutační s vlastním buzením. Tab. 1 Hlavní parametry elektrické lokomotivy řady 181,182.

Rozchod Uspořádání náprav Hmotnost lokomotivy 181/182 Nejmenší poloměr projížděného oblouku Nejmenší poloměr oblouku při rychlosti 10km/h Trakční převod Využití adhézní tíhy ( mechanické optimum ) Jmenovité napětí troleje Trvalý výkon při rychlosti v = 47,5 km/h Trvalá tažná síla při rychlosti v = 47,5 km/h Hodinový výkon při rychlosti v = 46,4 km/h Hodinová tažná síla při rychlosti v = 46 ,4 km/h Maximální dovolená rychlost Max. tažná síla při využití adhézní.tíhy 92% a součiniteli adheze n = 0,33

1435 Có -Có 124 / 120 125 90 1 : 4,238 0,92 3000

mm

2790 205940 3000 229476 90

kW kN kW kN km / h

356962

kN

t m m

V

4. Podvozek Lokomotiva je opatřena dvěma třínápravovými podvozky. Rozdíl mezi předním a zadním rámem podvozku je v uspořádání vypružení dvojkolí a upevnění vyrovnávací spojky na zadních čelech rámů. Půdorysně jsou rámy podvozků obdélníkového tvaru. Rám je celosvařený ze dvou podélníků vyztužených vevařenými pásnicemi. Hlavní díly rámu podvozku jsou z ocelových výlisků svařených do skříňových nosníků obdélníkového průřezu. Nad každou nápravou jsou na bočnicích narážky vymezující vertikální posuv nápravových ložisek. Na bočnicích jsou namontovány záchytky nápravových ložisek a záchytky vypružení lokomotivní skříně. Přední čelo nese držáky brzdových pák, nosič brzdových válců, závěsy a záchytky brzdové traverzy a konzolu ruční brzdy. Na zadním čele jsou připevněny součásti vyrovnávací spojky. Střední výztuha má v podélné ose podvozku skříň, do které je vloženo ložisko otočeného čepu kulové vazby skříně s podvozkem. Střední výztuha se zadní výztuhou a zadním čelem rámu jsou opatřeny konzolami pro závěsy trakčních motorů.

5. Dvojkolí V rámu podvozku je uloženo 6 hnacích dvojkolí. Pohyb těchto dvojkolí v rámu podvozku je přímo závislý na pohybech nápravových ložisek. Ve svislém směru má dvojkolí posuv 30 - 50 mm. V axiálním směru má dvojkolí pohyb velmi nepatrný. Tento nepatrný pohyb dovolují pryžové tlumiče zabudované v nosných ramenech skříní nápravových ložisek. Dvojkolí jsou vedena v rámu podvozku téměř bez vůlí. Toto vedení příznivě ovlivňuje chod podvozku prodloužením sinusového vrtivého pohybu podvozku. Výkyvy nápravy jsou umožněny naklápěcími válečkovými ložisky. Hnací dvojkolí je složeno z nápravy, hvězdic, obručí a ozubených kol. Průměr hnacího kola na ztyčné kružnici obruče je 1250 mm. Obruč na hvězdici je natažena za tepla a proti případnému posunutí zajištěna vzpěrným kroužkem zaválcovaným do LOKO TRAIN ® Ing. Evžen Nečas

8

drážky obruče. Vodící okolky obručí středního dvojkolí každého podvozku jsou zeslabeny o 15 mm. Hvězdice jsou na nápravě nalisovány za studena tlakem 78 125 t. Hnací hvězdice má na prodloužené vnitřní straně náboj, na kterém je nalisováno ozubené kolo.

6. Ložiska hnacích náprav Ložiska jsou uložená na nápravách dvojkolí a zaručují jejich přesné vedení v rámech podvozků bez příčných vůlí, což je vyžadováno tlapovým uložením trakčních motorů. Ložiska přenášejí tažné síly z hnacích dvojkolí na rámy podvozků a umožňují valivý pohyb dvojkolí po kolejnici. Na každém čepu nápravy je jedno dvouřadé válečkové naklápěcí ložisko s kuželovou dírou upevněné na čepu stahovacím pouzdrem. Pouzdro je ve své poloze spolehlivě zajištěno maticí a příčným pérem upevněným k čele nápravy. Na obvodové ploše vnějšího kroužku naklápěcího ložiska je nasunuta jednodílná skříň nápravového ložiska. Uspořádání ložisek každé hnací nápravy je po jedné straně nápravy uloženo volně, na protější straně pevně. Pevné ložisko je zachyceno bez axiální vůle, takže stabilizuje polohu nápravy a tím dvojkolí vůči rámu podvozku. Volné ložisko má axiální vůli z montážních důvodů. Ložisko je utěsněno proti vnikání prachu, vody a ostatních nečistot labyrintem vytvořeným mezi opěrným kruhem a vnitřním víkem nápravového ložiska. Skříň nápravového ložiska má v podélné ose po obou stranách dvě vodící ramena. V každém rameni je válcový otvor, do něhož je zalisován silentblok a zajištěn pojistným kroužkem. Silentbloky slouží také k odizolování ložisek z důvodu zabránění průchodu elektrického proudu. Na spodní části skříně nápravového ložiska jsou dvě záchytná ramena, do kterých je prostřednictvím čepů kyvně uložena objímka pružnice prvotného vypružení.

7. Prvotné a druhotné odpružení Vypružení mezi rámem podvozku a hnacím dvojkolím je provedeno pružnicí zavěšenou pod každým nápravovým ložiskem. Ke změkčení vypružení a zároveň k ochraně motoru před svislými rázy slouží šroubové pružiny. Vypružení je na zadním podvozku zcela provahadlováno a na předním podvozku je provahadlována druhá a třetí náprava. První náprava je vypružena nezávisle izolovaně. Toto provahadlování a jeho uspořádání je důsledkem vazby podvozků tuhým kloubem ve svislém směru a je nutné pro zajištění rovnoměrného rozdělení nápravových sil a optimálního využití adhezní váhy. Vypružení skříně lokomotivy na rámech podvozků je provedeno šroubovými pružinami. Skříň je uložena na vanách opěr pružin prostřednictvím kulové opěry a kluzátka. Vzájemné spojení skříně lokomotivy a podvozku v podélném a příčném směru je provedeno kyvnou vazbou pomocí kyvadlových závěsek.

8. Uložení trakčních motorů v rámu podvozku, přenos výkonu Trakční motory mají tramvajový závěs. V podvozcích jsou uloženy tak, že jednou stranou spočívají motory tlapovými ložisky na hnacích nápravách. Druhá strana motoru je pružně zavěšena na rámu podvozku. Trakční motor je proti rámu podvozku odpružen dvěma pryžovými závěsy. Lokomotiva má oboustranný pohon dvojkolí přes šikmá ozubená kola. Výhodu tvoří souměrný přenos kroutivého momentu na hnací nápravu, který souvisí s působením síly na závěs motoru a rám podvozku. LOKO TRAIN ® Ing. Evžen Nečas

9

Podélné síly jsou přenášeny z hnacího dvojkolí nápravovými ložisky přes válcové vodící čepy a rám podvozku do střední výztuhy rámu. Z příčníku rámu skříně lokomotivy a přes podélníky tohoto rámu se síly dále přenášejí na táhlové ústrojí.

9. Rám skříně lokomotivy Lokomotivní rám je vytvořen ze dvou podélníků, které jsou na obou koncích spojeny čelníky. Mezi čelníky jsou podélníky rámu vytuženy několika příčníky. Podélníky rámu jsou provedeny ze dvou výlisků tvaru U. Čelník rámu je svařovaná příhradová konstrukce. Otočené čepy podvozků jsou zalisovány do odlitků lůžek vevařených do příčné výztuhy rámu.

10.

Mechanická a tlaková brzda lokomotivy

Lokomotiva je vybavena tlakovou mechanickou a ruční brzdou. Na každém podvozku je brzda rozdělena na dva samostatné brzdové okruhy. Vnější část brzdy brzdí první a druhé dvojkolí, vnitřní část brzdí třetí dvojkolí. U vnější části se brzdící síla přenáší od brzdových válců přes spojovací traverzu na trojramennou páku, která je zavěšena na čepu konzoly. Z trojramenné páky se síla táhlem přenáší na traverzu, která je na konci opatřena čepy a na kterých jsou nasazeny převodové páky. Vnitřní část přenáší brzdící sílu od brzdového válce na dvouramennou páku, která je kyvně zavěšena na konzoly. Z dvouramenné páky se brzdící síla přenáší táhly na traverzu, která je na obou koncích opatřena čepy na kterých jsou nasazeny převodové páky. Ruční brzda každého podvozku je ovládána z přilehlého stanoviště strojvedoucího. Síla z vřetene kolečka ruční brzdy se přenáší prostřednictvím matice na táhla a dále přes převodové páky na táhlo, které je připevněno na horní rameno trojramenné páky.

11.

Vyrovnávací spojka mezi podvozky

Vazba mezi podvozky je provedena vyrovnávací spojkou, která je umístěna na vnitřních čelech rámů podvozků. Čep spojky je zalisován v ložisku a jeho prodloužená válcová část prochází přes kulové pouzdro dvoudílného ložiska. Dvoudílné ložisko má omezený axiální posuv na každou stranu podélné osy a do základní polohy je vráceno pružinou tlačného trnu. Vratné pružiny působí až po vyčerpání příčné vůle dvoudílného ložiska. Předpětí pružin je při nastavení jakékoliv vůle stále stejné. Vyrovnávací spojka také zajišťuje horizontální kloubovou vazbu. Vazba ruší ve svislém směru vertikální naklápění, kde vzniká klopný moment podvozků, hlavně při rozjezdu lokomotivy. Tím je dosaženo optimálního využití adhezní váhy, minimálních změn nápravových sil a mechanického optima. V příloze této práce je založen typový výkres lokomotivy řady 181 (E669,1). Uvedený typový výkres slouží jako prezentace lokomotivy, ve kterém jsou uvedeny základní rozměrové parametry uvedeného hnacího kolejového vozidla.


10

Obrázek 1 stanoviště strojvedoucího

Obrázek 2 pult strojvedoucího

Obrázek 3 primární vypružení a vyvahadlování 5 a 6 nápravy


11

Obrázek 4 primární vypružení 1 nápravy

Obrázek 5 sekundární vypružení

Obrázek 6 vzduchový panel


12

Obrázek 7 hlavní vypínač

Obrázek 8 hlavní kontrolér

Obrázek 9 měnič směrů


13

Poz. text není jazykově upraven Určeno pro poznámky:


14

Lokomotivy typu 181, 182 (E 669)

Recommend Documents