VL10، لوکوموتیو برقی: عکس، توضیحات، دستگاه

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

VL10 یک لوکوموتیو الکتریکی DC تولید شده در اتحاد جماهیر شوروی است که برای حمل و نقل بار و مسافر طراحی شده است. از سال 1961 تا 1977 در کارخانه های لوکوموتیو برقی تفلیس و نووچرکاسک تولید شد. نام "VL" به افتخار ولادیمیر لنین به لوکوموتیو الکتریکی داده شد و شاخص "10" به معنای نوع آن بود. از اواسط دهه 70، قرن ها گذشته است، VL10 به لوکوموتیو برقی اصلی حمل و نقل راه آهن اتحاد جماهیر شوروی تبدیل شده است. علاوه بر این، این مدل عظیم ترین مدل در کلاس خود بود و پایه ای برای نسخه های بعدی VL11 و VL12 شد. در این مقاله به بررسی دستگاه لوکوموتیو برقی VL10 و تاریخچه آن می پردازیم.

پس زمینه

لوکوموتیوهای الکتریکی مدل VL8 تا آغاز دهه 1970 دیگر نیازهای روزافزون صنعت راه آهن اتحاد جماهیر شوروی را برآورده نکردند. آنها موتورهای ضعیفی داشتند (فقط 525 کیلووات قدرت)، فنر تعلیق سفت، بوژی های سنگین و کابین بسیار پر سر و صدا.

در 9 فوریه 1960، شرایط طراحی یک لوکوموتیو الکتریکی جدید تصویب شد. این پروژه توسط طراحان یک دفتر طراحی ویژه در کارخانه لوکوموتیو الکتریک تفلیس توسعه داده شد. در پایاندر سال 1960 این پروژه برای بررسی به وزارت راه آهن ارائه شد. زمان انتشار اولین مدل همزمان با چهلمین سالگرد استقرار قدرت سوسیالیستی در گرجستان بود. وقت آن است که دستگاه لوکوموتیو برقی VL10 را در نظر بگیرید.

مکانیک

لوکوموتیو الکتریکی دارای بدنه ای دو بخش بود که هر بخش به وسیله چهار بلبرینگ جانبی بر روی یک جفت بوژی دو دم قرار داشت. قاب بدنه برای انتقال نیروی کشش و ترمز استفاده می‌کرد. در هر قسمت انواع ماشین های برقی و وسایل برقی تعبیه شد. از سمت کابین راننده، بدنه یک کوپلر اتوماتیک SA-3 دریافت کرد و یک کوپلر دائمی از نوع TE2 برای اتصال بخش ها به یکدیگر استفاده شد.

ابعاد لوکوموتیو الکتریکی:

1. طول – 32.04 متر.
2. ارتفاع محور کوپلر اتوماتیک از سر ریل 1060 میلی متر است (بسته به وضعیت لاستیک 20 میلی متر اضافه یا منفی).
3. قطر چرخ - 1260 میلی متر.
4. کوچکترین شعاع گردش با سرعت 10 کیلومتر در ساعت 125 متر است.

کل انحراف آماری فنر تعلیق 111 میلی متر است. 63 عدد از آنها روی تکیه گاه های جانبی فنر استوانه ای و 48 عدد روی فنرهای استوانه ای بوژی ها قرار دارند. نیروی کشش از قاب های بوژی به بدنه توسط مجموعه های محوری منتقل می شود. جعبه های بوگی مجهز به بلبرینگ غلتکی هستند. نیروی کشش یا ترمز از طریق بند های مجهز به بلوک های لاستیکی-فلزی به قاب بوژی وارد می شود.

لرزشگیرهای هیدرولیک طراحی لوکوموتیو الکتریکی VL10 همچنین وجود یک دستگاه ضد تخلیه را فرض می کند که از تخلیه اولین مجموعه چرخ ها از لحظه ظهور جلوگیری می کند.

نیروگاه

جمع آوری جریان از شبکه تماس با استفاده از کلکتور فعلی T-5M1 که در انتهای هر یک از دو بخش قرار دارد انجام می شود. داخل بخش به سه قسمت تقسیم می شود. در قسمت سر آن یک کابین وجود دارد. پشت آن VVK (محفظه ولتاژ بالا) قرار دارد که از گذرگاه با نرده های مشبک حصار شده است. هنگامی که پانتوگراف بلند می شود، آنها به صورت پنوماتیک در موقعیت بسته قفل می شوند. موتورخانه در انتهای دم لوکوموتیو قرار دارد.

VVK تقریباً شامل تمام تجهیزات سوئیچینگ و محافظ این بخش است: سوئیچ ترمز، معکوس، کنتاکتورها (خطی، رئوستاتیک، پرسرعت و شنت)، رله بوکس و غیره.

بخش اول و دوم بین محفظه های ولتاژ بالا تفاوت هایی دارند. در VVK بخش اول یک کلید پرسرعت BV-1 وجود دارد که از موتورهای کششی محافظت می کند و همچنین یک سوئیچ که انواع اتصال بخش ها را تغییر می دهد. در VVK بخش دوم، BV-2 از ماشین های کمکی محافظت می کند و سوئیچ سرعت موتورهای فن را تغییر می دهد. علاوه بر این، در کل بخش ها تفاوت هایی وجود دارد. برای مثال، یک ایستگاه رادیویی و یک سرعت سنج ضبط فقط در یک قسمت از VL10 قرار دارند.

لوکوموتیو دارای سه دستگاه کمکی در موتورخانه است. اصلی ترین آن موتور فن است. این واحد از یک موتور کلکتور ولتاژ بالا، یک فن گریز از مرکز تشکیل شده است(موتورهای VVK و کشش را خنک می کند) و یک ژنراتور جمع کننده (تولید جریان مستقیم دستگاه های روشنایی و مدار لوکوموتیو الکتریکی VL 10). موتورهای فن به صورت سری در حالت سرعت کم و به صورت موازی در حالت سرعت بالا متصل می شوند.

برای تامین هوای فشرده دستگاه مجهز به موتور کمپرسور می باشد. از یک موتور شبیه به موتور فن موتور و یک کمپرسور سه سیلندر KT-6 تشکیل شده است. هوای فشرده برای: سیستم ترمز لوکوموتیو و قطار به طور کلی، کنتاکتورهای پنوماتیک، مسدود کردن محفظه ولتاژ بالا، برف پاک کن های شیشه جلو و سیگنال های صوتی مورد نیاز است. کمپرسور لوکوموتیو برقی VL 10 به طور مستقیم و بدون گیربکس به موتور متصل می شود. بنابراین، موتور نمی تواند خود را تهویه کند. برای خنک کردن آن، هوا از موتور فن تامین می شود.

سیم‌پیچ‌های تحریک موتورهای کششی در حالت ترمز احیاکننده توسط یک مبدل متشکل از یک موتور ولتاژ بالا و یک ژنراتور کلکتور تغذیه می‌شوند. حداکثر جریان ژنراتور 800 آمپر است. یک رله سرعت روی شفت محرک قرار دارد که در صورت افزایش سرعت موتور را خاموش می کند. تحریک ژنراتور از باتری از طریق یک مقاومت می آید. با حرکت دادن دسته ترمز کنترلر به سمت خود، راننده می تواند مقاومت مقاومت را کاهش دهد. در همان زمان، ولتاژ تولید شده توسط مبدل افزایش می یابد، همانطور که ولتاژ موتورهای کششی و نیروی ترمز افزایش می یابد.

به کار انداختن لکوموتیو برقی در ارتفاع تا سقف مجاز است1200 متر بالاتر از سطح دریا. ترمز احیا کننده در هر سه اتصال امکان پذیر است. کار بر روی سیستم SMET (سیستمی متشکل از بسیاری از واحدهای تله مکانیکی) تنها در سال 1983 و با نوسازی لوکوموتیو الکتریکی در دسترس قرار گرفت.

موتورهای الکتریکی کششی (TED) مدل TL-2 با سیستم تعلیق محوری هر کدام 650 کیلو وات قدرت داشتند. موتور لوکوموتیو برقی VL10 با 6 قطب اصلی و 6 قطب اضافی ساخته شد. عناصری از نیروگاه مانند قاب موتور، سپر یاتاقان، محور آرمیچر، دستگاه برس و دنده کوچک با TED لوکوموتیو الکتریکی VL60 متحد شدند.

مدار الکتریکی قدرت، از نظر طراحی شبیه به مدار لوکوموتیو الکتریکی VL8، سه گزینه را برای اتصال موتورهای کششی مجاز می‌کرد:

1. متوالی.
2. سری-موازی.
3. موازی.

VL10U

از سال 1976، به جای مدل VL10، نسخه وزنی آن شروع به تولید کرد که شاخص "U" به نام آن اضافه شد. با توجه به نصب محموله در زیر کف بدنه، بار از چرخ چرخ روی ریل از 23 به 25 تن افزایش یافت. بنابراین، چرخ‌های لوکوموتیو الکتریکی نیروی کشش بیشتری را با ریل دریافت می‌کردند که حمل بارهای سنگین‌تر را ممکن می‌کرد. از نظر قسمت مکانیکی، لوکوموتیو برقی و همچنین نسخه اولیه آن با مدل های خانواده VL80 یکسان شد. در مورد بدنه، زیرانداز، و همچنین تجهیزات اصلی و پنوماتیک، آنها با نسخه اصلی VL10 متحد شدند. لوکوموتیو برقی VL10U خط مونتاژ را به تعداد 979 نسخه ترک کرد. لوکوموتیو طراحی شدکارخانه تفلیس، اما همچنین در تاسیسات کارخانه نووچرکاسک تولید می شود. لازم به ذکر است که این مدل همچنان در محدوده مدل TEVZ قرار دارد و به صورت سفارشی ساخته می شود. آخرین دو لکوموتیو VL10U در سال 2005 به سفارش راه آهن آذربایجان تولید شد.

VL10N

این مدل یک لوکوموتیو الکتریکی بدون عملکرد ترمز احیاکننده است که به طور خاص برای راه آهن صنعتی نوریلسک ساخته شده است، همانطور که با شاخص "H" در عنوان نشان داده شده است. تولید شده توسط کارخانه تفلیس در دوره 1984 تا 1985. در این مدت 10 لوکوموتیو برقی از خط مونتاژ خارج شدند. تا به امروز، همه آنها قبلاً از رده خارج شده اند.

VL10R

در سال 2001، کارخانه تعمیرات لوکوموتیو برقی چلیابینسک یک بخش از لکوموتیوهای الکتریکی VL10-523 و VL10-1867 را ارتقا داد و آنها را به لوکوموتیوهای دو کابین تک بخش VL10P برای رانندگی قطارهای مسافربری تبدیل کرد. در همان زمان، مدل VL10P-523-1 کابین اصلی لوکوموتیو الکتریکی پایه VL10 را حفظ کرد. و مدل VL10P-1867-1 یک کابین به روز شده در نسخه های VL10K دریافت کرد. یکی از مدل ها در سال 2012 کنار گذاشته شد و دیگری یک سال بعد.

VL10K

در سال 2010، کارخانه تعمیر لوکوموتیو برقی چلیابینسک، لکوموتیوهای VL10 را ارتقا داد. تغییرات روی کابین و مدار برق تاثیر گذاشت. کنترلر راننده با یک سیستم کنترل کشش الکترونیکی بر اساس سیستم تله مکانیکی بسیاری از واحدها جایگزین شد. سوئیچ های گروه با کنتاکتورهای جداگانه جایگزین شده اند. کنتاکتورها بر اساس اصل انتقال شیر از اتصال بهاتصال موتورهای کششی VL10. لوکوموتیو برقی با تغییر انعطاف پذیر در اتصال موتورهای کششی فرصت کار در 2، 3 و 4 بخش را به دست آورد. در مورد قسمت مکانیکی، ماشین های کمکی و موتورهای کششی، تغییر زیادی نکرده اند.

لوکوموتیو برقی سرویس VL10

در اوایل دهه 2010، همان کارخانه چلیابینسک یک بخش از لوکوموتیو VL10-777 را ارتقا داد و یک موتور الکتریکی از آن ساخت. تجهیزات موتورخانه برچیده شد و اتاق خالی مجدداً به محفظه مسافر مجهز شد. پنجره های عریض در دیوارهای جانبی لوکوموتیو تعبیه شد و درب جلو به عقب لوکوموتیو منتقل شد. در داخل قسمت، در مرکز سقف جدید، لامپ هایی برای روشنایی تعبیه شده بود و در کناره های راهرو میزهایی با صندلی تعبیه شده بود. بخش دوم لوکوموتیو به انجام وظایف لوکوموتیو الکتریکی خود ادامه داد. این مدل برای انتقال رهبری راه آهن اورال جنوبی استفاده شد. او می توانست هم به صورت مستقل و هم با ماشین های تریلر کار کند. در سال 2013، هنگام رانندگی در قسمت مسافرین آتش سوزی رخ داد که در نتیجه آن از رده خارج شد.

4E10

این نام لوکوموتیو دو کابین تک بخش مسافربری و باری بود که کارخانه تفلیس از بخش های واگن مدل VL10 برای راه آهن گرجستان ساخته بود. در مجموع، 15 لوکوموتیو الکتریکی از این دست بین سال های 2000 تا 2008 ساخته شد. از این تعداد 14 مدل در گرجستان کار می کردند که یکی از آنها به سفارش روس ها بود. علیرغم این واقعیت که سازنده 4E10 را به عنوان یک لوکوموتیو الکتریکی باربری قرار می دهد، در گرجستان اغلب از آن برایراندن قطارهای مسافربری واقعیت این است که استفاده از چنین لوکوموتیوهایی امکان رهاسازی لکوموتیوهای الکتریکی سنگین را برای حمل و نقل قطارهای باری فراهم می کند.

برنامه

امروزه، VL10 اصلی ترین لوکوموتیو الکتریکی DC است که برای حمل و نقل بار در کشورهای CIS استفاده می شود. مانند بسیاری از لوکوموتیوهای باری دیگر، برای راندن قطارهای مسافربری نیز استفاده می شود. تقریبا تمام مدل های لوکوموتیو برقی VL10 به رنگ سبز رنگ آمیزی شده اند. با این حال، نسخه های مسافری گاهی اوقات به رنگ قطارهای مارک دار رنگ آمیزی می شوند. عکس لوکوموتیو برقی VL10 احتمالا برای بسیاری آشنا است، زیرا در راه آهن داخلی بسیار رایج است. به هر حال، در یک زمان، بخش VL10 حتی سعی شد به عنوان بخشی از قطارهای الکتریکی حومه شهر استفاده شود.

جانشین

از سال 1975، تولید لوکوموتیو VL11 راه اندازی شد که بر اساس مدل VL10 ساخته شد و تعدادی ویژگی بهبود یافته را دریافت کرد. دلیل اصلی طراحی یک مدل جدید، خرابی لوکوموتیو الکتریکی VL10 و قدیمی بودن آن نبود، بلکه کمبود پیش پا افتاده نیرو بود. در ابتدا، طراحان می خواستند به سادگی یک لوکوموتیو دو بخش را برای کار در سه بخش تطبیق دهند. سپس سعی کردند نسخه پایه VL10 را به یک نیروگاه جدید مجهز کنند. با این حال، هر دو گزینه امیدبخش نبودند و کارخانه لوکوموتیو برق تفلیس شروع به ایجاد یک لوکوموتیو جدید VL11 کرد که می‌توانست بر روی سیستمی متشکل از چندین واحد کار کند. از سال 1975 تا 2015، 1346 لکوموتیو از این سری ساخته شد. تا به امروز، آنها را می توان در خطوط راه آهن مختلف کشورهای CIS سابق یافت. روی بعضی از آنهالوکوموتیوهای الکتریکی VL11 با قطارهای مسافربری نیز کار می کنند.

نتیجه گیری

با توجه به توضیحات لکوموتیو برقی VL10، می توان نتیجه گرفت که مطمئناً این پروژه موفق سازندگان لوکوموتیو برقی شوروی بوده است. این با این واقعیت تأیید می شود که این مدل هنوز در راه آهن های داخلی تا به امروز یافت می شود. بیش از پنج دهه است که کارکرد و تعمیر لکوموتیوهای برقی VL10 به قدری تسلط یافته است که عجله ای برای حذف آنها ندارند.