Электровоз IV-КП1

Промышленные электровозы в отличие от магистральных должны отвечать ряду требований, которые в значительной степени определяют их конструкцию. Экипажная часть промышленных электровозов рассчитывается на работу по путям, имеющим относительно большие неровности (прогиб до 250 мм на длине 15 м) и кривые радиусом до 40 м. Подъемы на карьерных путях достигают 40 и более, расстояния между остановками иногда не превышает 700—1000 м. В местах погрузки и выгрузки применяется боковой контактный провод.

В первой половине 1956 г. Новочеркасский электровозостроительный завод еще продолжал выпускать промышленные электровозы типа 20+20 серии IV-KXH второго исполнения, рассчитанные для работы на постоянном токе напряжением 1500 В.

Электровоз имеет цельнометаллический рамный кузов, внизу которого расположены две поперечные шкворневые балки. На каждой из этих балок размещены центральная шаровая опора и две боковых пружинных опоры для передачи веса кузова на тележки. Кабина машиниста находится в середине кузова между двумя скосами, в которых размещено все основное электрическое оборудование: в одном из скосов пуско-тормозные сопротивления и электрические аппараты; во втором — два мотор-компрессора и мотор-вентилятор с генератором тока управления.

Тележки выполнены с боковыми листовыми рамами сварной конструкции. Рессорное подвешивание состоит из надбуксовых листовых рессор, к которым через цилиндрические пружины подвешена рама тележки. У одной из тележек надбуксовые листовые рессоры связаны между собой также листовой рессорой, служащей балансиром. Дополнительной опорой для этой тележки является межтележечное соединение, выполненное по типу соединения электровозов ВЛ22М. Буксы челюстного типа со скользящими подшипниками. Колесные пары с диаметром колес 1050 мм имеют зубчатое колесо, посаженное непосредственно на ось. Тяговые электродвигатели опираются на оси колесных пар и расположены в сторону шкворневых балок. Редуктор односторонний жесткий прямозубый с передаточным отношением 16:75=1:4,69.

На электровозе установлено четыре тяговых электродвигателя ДК-8Б, спроектированных и изготовленных заводом «Динамо» им. С. М. Кирова. Эти электродвигатели отличались от своих предшественников ДК-8А числом пазов якоря (57 пазов вместо 43) и количеством проводников в пазу (6 вместо 8), а также конструкцией подшипникового щита; остов, полюса и коллектор остались без изменения. Тяговые электродвигатели ДК-8Б пригодны для колесных пар колеи 1 435 мм. При номинальном напряжении на зажимах 750 в электродвигатель ДК-8Б имеет следующие данные:

Режим

Мощность, кВт

Ток, А

Частота вращения якоря, об/мин

Часовой режим

190

280

525

Длительный режим

160

235

555

Вес электродвигателя с шестернями — 3000 кг.

Тяговые электродвигатели постоянно попарно соединены последовательно. Реостатный пуск и переключение электродвигателей с последовательного (все 4 электродвигателя соединены последовательно) на параллельное соединение и получение двух ступеней «ослабления» поля осуществлено индивидуальными контакторами.

Контроллеры машиниста имеют три рукоятки: реверсивную (вперед, 0, назад), главную и тормозную. Главная рукоятка имеет 16 позиций для последовательного соединения (16-я ходовая), 17—27-я позиции для параллельного соединения (27-я ходовая) и две позиции «ослабленного» поля на параллельном соединении тяговых электродвигателей (67 и 50% возбуждения). Тормозная рукоятка имеет 15 тормозных позиций.

Силовая цепь тяговых электродвигателей защищена плавким предохранителем. В силовой цепи использованы электропневматические контакторы ПК-З0Щ электровозов ВЛ22М.

На электровозе установлены два мотор-компрессора с электродвигателями ДК-404Б и компрессорами Э-500, мотор-вентилятор с электродвигателем ДК-403Б и генератором тока управления ДК-405А. Электровоз оборудован пневматическими и ручными тормозами, а также песочницами.

Вес электровоза составляет 80 т, из которых 5 т приходится на балласт.

При часовом режиме локомотив развивает силу тяги 12200 кг и скорость 22,2 км/ч, при длительном режиме соответственно 9800 кг и 23,4 км/ч. Конструктивная скорость — 70 км/ч, минимальный радиус кривых — 40 м.

Чтобы снизить стоимость сооружения карьерных путей за счет расположения их отдельных участков на более крутых уклонах в июле 1957 г. на Коркинском угольном карьере на базе четырехосного думпкара ВС-50 был построен моторный думпкар. Этот думпкар прицеплялся к электровозу IV-KJ11 и почти в два раза увеличивал отношение сцепного веса к полному весу поезда. У думпкара несколько изменена конструкция тележек, в частности, увеличена их колесная база с 1850 до 2190 мм, подкачены колесные пары и установлены тяговые электродвигатели ДК-8 электровозов IV-К1. Чтобы уменьшить объем переделки у тележки оставлены цельнокорпусные польстерные буксы думпкара. Тяговые электродвигатели моторного думпкара включены параллельно тяговым электродвигателям электровоза, у которого выполнены небольшие изменения в силовой схеме.

На буферных брусьях и хребтовой балке думпкара установлено восемь песочниц; между думпкаром и электровозом поставлены кабельные соединения. Тара моторного думпкара —46 т, грузоподъемность — 50 т.

Электровозы с моторным думпкаром неудобны при маневровой работе и требуют ремонта и обслуживания их в локомотивном депо. Электрическое оборудование моторного думпкара работает в более тяжелых условиях, чем на электровозе из-за пыли и ударов породы о вагон при погрузке.