2.Описание конструкции МПТ-4 (Модернизация рабочего оборудования мотовоза МПТ4)

2. Описание конструкции и работы узлов и агрегатов МПТ-4

2.1. Назначение и общее устройство мотовоза МПТ-4

Мотовоз предназначен для:

1. Погрузки, выгрузки грузов, перевозки грузов на собственной платформе;

2. Перевозки грузов на прицепных платформах;

3. Перевозки длинномерных грузов, в том числе и рельсов длиной 25 м на собственной и прицепной платформах;

4.Перевозки рабочих бригад к месту работ;

5. Проведения маневровых работ на станционных путях;

6. Проведения сварочных работ в полевых условиях;

7. Питания эл. энергией 380/220В, 50Гц — потребителей до 50 кВт;

8. Питания воздухом 8 атм. — потребителей;

9. Использования в качестве головной машины в составе комплекса для текущего содержания пути.

Мотовоз МПТ-4 представляет собой самоходный двухосный экипаж. На передней консоли расположена несущая кабина с грузоподъёмным краном. На задней консоли под капотом силовая установка (дизель ЯМЗ-238 Б-14), передающая мощность через клиноременную передачу на трехфазный генератор, а через гидропередачу и карданный привод на осевые редукторы колесных пар и компрессор. На конец 2014 г. построено более 1300 единиц в различных модификациях (отличаются силовой установкой, формой капота и т.д.).

1 – тяговая лебедка; 2 – привод поворота стрелы; 3 –грузовая тележка; 4, 7 – крайние положения крюковой обоймы; 5 – транспортное положение крюковой обоймы; 6 – стрела крана; 8 – поводок; 9 – обводной блок; 10 – ограничитель грузоподъемности; 11 – транспортные распорки; 12 – дизель-генератор; 13 – автосцепки; 14 – катушки КЛУБ-УП; 15 – топливный бак; 16 – песочница; 17, 23 – приводные колесные пары; 18 – карданные валы; 19 – универсальная гидропередача ГП-300; 20 – платформа; 21 – промежуточная опора; 22 – пневмосистема; 24 – аутригеры; 25 – кабина управления; 26 – промежуточная опора крана; 27 – основание крана; 28 – грузовая лебедка.

Рисунок 2.1 - Мотовоз погрузочно-транспортный МПТ-4 (общий вид)

Экипажная часть мотовоза содержит сварную раму 20, которая опирается через буксовое рессорное подвешивание на переднюю 23 и заднюю 17 колесные пары. Привод колесных пар мотовоза осуществляется от дизеля 12 ЯМЗ-238Б-14 мощностью 220 кВт через гидромеханическую коробку перемены передач 19, карданные валы 18, промежуточную опору 21 и осевые редукторы. Сущность привода аналогична приводу полноприводных автомобилей, с той разницей, что здесь отсутствует межосевой дифференциал, и, как показывает опыт эксплуатации, ходовая часть при этом испытывает более существенные динамические нагрузки. Мотовоз имеет тормозную систему 22, автосцепки 13 и систему безопасности движения КЛУБ-УП 14. На раме размещается кабина управления 25, которая позволяет также перевозить персонал в количестве до 11 чел.

Мотовоз оборудован генератором переменного тока.

Кабина имеет жесткий стальной каркас, на котором через опорно-поворотный круг 26 устанавливается поворотный грузоподъемный консольный кран с зоной обслуживания в радиусе до 7,5 м.

Кран монтируется на платформе 22, которая поворачивается механизмом поворота 2 с электроприводом. Грузовое оборудование крана содержит консольную стрелу 6 с направляющими для грузовой тележки 3.

Захватный крюк, имеющий крайние 3, 7 и транспортное 5 положения, подвешен через двукратный полиспаст. Один конец грузового троса закреплен на ограничителе грузоподъемности 10, а другой – на барабане грузовой лебедки 28 с приводом от электродвигателя через червячный редуктор. Для перемещения груза вдоль стрелы применена двухбарабанная тяговая лебедка 1 с закреплением тросов за тележку 3 с использованием обводного блока 9. Управление краном может производиться из кабины управления или с выносного пульта.

Аутригеры приводятся гидроцилиндрами 2, а их выдвижная часть фиксируется пальцем 5. Зависимость грузоподъемности крана от вылета для мотовозов МПТ-4 и для сравнения МПТ-6 показана на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 - Характеристика грузоподъемности крана от вылета стрелы

1 – балка; 2 – гидроцилиндр опорный; 3 – кронштейн; 4 – аутригер; 5 – палец; 6 – башмак; 7 – подкладка.

Рисунок 2.3 – Аутригеры.

При работе крана производится блокировка буксового рессорного подвешивания колесной пары 23 и одновременно для дополнительного повышения поперечной устойчивости дрезины опускаются на предварительно установленные на балласт подкладки 7 башмаки 6 аутригеров 4 (Рисунок 2.3).

Режимно-реверсивный осевой редуктор предназначен для изменения режима (скорости) и напрвления движения.

Через него производится отбор мощности для привода генератора переменного тока, питающего электродвигатели крана и прикрепленных к мотовозу механизмов. От этого же редуктора получает вращение генератор постоянного , служащий для питания электроэнергией электромагнита грузоподъемностью 250 кг тока (если предусмотрена такая система компоновкой мотовоза).

На рисунке 2.4. приведена кинематическая схема трансмиссии мотовоза.

1 – дизель; 2 – генератор; 3 – импульсный насос; 4 – компрессор; 5 – импульсный насос; 6 – осевой редуктор; 7 – карданные передачи; 8 – гидромеханическая передача; 9 – блок питающего и отсасывающего насосов.

Рисунок 2.4 - Кинематическая схема трансмиссии мотовоза МПТ-4.

2.2 Технические характеристики и принцип действия МПТ-4.

Технические характеристики мотовоза МПТ-4 приведена в таблице 2.1.

Таблица 2.1. Технические характеристики мотовоза МПТ-4.

Принцип работы мотовоза МПТ-4 представлен графиком режимов движения на Рисунке 2.5.

Участок Оа – происходит разгон с постоянным по величине ускорением a= const; участок ab – сила тяги уменьшается; участок графика bc – движение равномерное, fM = const; при выключенном тяговом двигателе мотовоз двигается по инерции – участок cd; на участке de – движение происходит в тормозном режиме до остановки.

Рисунок 2.5 - График режимов движения мотовоза

2.3. Выводы.

Моторно-рельсовый транспорт занимает большую часть парка путевых машин ОАО АК «ЖДЯ» - 30% от всех машин, а именно:

1. Автомотрисы – 2 единицы (АС-5).

2. Мотовозы – 5 единиц (МПТ-4).

Несколько мотовозов морально устарели, выпущены в 80-х годах 20 века, часто происходят поломки. В данной работе будет представлен вариант модернизации крановой установки мотовоза МПТ-4. Модернизация мотовоза гораздо дешевле, чем покупка нового.