DF5型內燃機車
東風4型機車的系列產品
東風5型機車是東風4型機車的系列產品,是中國鐵路正在使用的調車機車之一,主要用於編組站和區段站完成各種調車作業。該車最早是在1974年由大連廠會同唐山廠一起設計,並由唐山廠試製與生產的。鐵道部於1981年下達有關文件,責成大連廠進行改進設計並重新試製。
大連廠與四方廠於1984年各生產出一台東風5型機車樣車。1985年四方廠進行改進設計和試製,1986年轉入小批量試生產。
機車採用外廊式車體,車架承載。車架以上由前到,后布置著輔助室(內設風泵、總風缸、預熱鍋爐、工具箱、手制動機等)、冷卻室(安裝著冷卻風扇及靜液壓傳動系統、前輔助傳動箱、前通風機等)、柴油機室(有柴油-發電機組及其輔助裝置)、電機室(內有起動發電機、勵磁機、硅整流櫃、後傳動箱、后通風機等)、司機室(內設司機操縱台、坐椅及其他必要的設施)和電器室(安裝各種高、低壓電器及電子裝置)。車架以下是兩台三軸轉向架和燃油箱。
1.機車動力裝置
東風5型機車的動力裝置是8240ZJ型柴油機,它是16V240ZJ型柴油機的系列產品,其氣缸為直列布置。
柴油機採用定壓增壓系統,增壓器為 45GP802一1型,調速裝置為無級調速的聯合調速器。
2. 機車電傳動
東風5型機車的6台牽引電動機,在主迴路中採用全並聯方式;無磁場削弱。主發電機的勵磁由勵磁機通過整流后提供。機車上勵磁系統的調節有兩套并行的系統。一套系統保持了東風。型機車上的勵磁系統,通過功調電阻來調節勵磁電流的大小,以調節主發電機的輸出。另一套系統採用電子恆功率勵磁系統。在此系統中,整定了相對於柴油機各轉速下的功率,作為標準值。然後把主發電機的輸出功率與它相比較,以此決定勵磁電流的增減,以達到調節主發電機輸出的目的。
3.機車走行部
東風5型機車的走行部分由兩台三軸轉向架組成。兩台轉向架結構相同,在車上對稱布置,可以互相調換。
4.機車輔助系統
機車冷卻水系統有兩個獨立的系統組成,即高溫水系統和低溫水系統。
冷卻系統中設有膨脹水箱,可以隨時給系統補充冷卻水,使系統可靠地工作。
機車採用兩級空氣濾清。第一級為旋風式濾清器,第二級為網式濾清器。通過兩級濾清的空氣才能進入增壓器。
機車還設有預熱系統。
輔助機械傳動機構分前後兩部分。前部由柴油機自由端輸出法蘭通過萬向軸驅動靜液壓變速箱,由靜液壓變速箱再帶動靜液壓泵和前轉向架牽引電動機通風機;後部由主發電機輸出法蘭通過萬向軸驅動箱,由變速箱帶動起動發電機、勵磁機、向架牽引電動機通風機及兩個測速發電機。
1985年開始試製8240ZJ型柴油機以來,先後解決了燒瓦、機油壓力低、回手柄停車、機油泵燒套、水泵漏水、增壓器不可靠,申間支架斷裂、雙聯齒輪軸承損壞、迸氣管聯接漏氣等慣性質量問題。同時,圍繞著提升功率、改進部分工況經濟性和提高可靠性等方面進行了研究,做了大量的設計及試驗改進工作。到目前為止,已有4種型號的柴油機:8240ZJ型、8240ZJC型、8240ZJD型(准 D型)和 8240ZJS型柴油機。
東風5型機車自1984年正式投產以來,恆功率勵磁系統的改進有三個階段:
(1)1984-1993年,裝配的是DHL-II型電子恆功勵磁調節器。
(2)1993-1997年底,改裝為WLK-II型和JWK-I型微機恆功裝置。
(3)1998年下半年至今,裝車的是簡統化型WK-2型微機控制裝置。
自1998年開始,在東風5改進型機車上裝用PLC控制裝置,完善了機車恆功勵磁、機車邏輯控制及保護功能。通過柴油機轉速、牽引電動機電壓、電流的採集與比較,控制主發電機勵磁電流,實現機車恆功率牽引。採用PLC控制后,取消了原來的機車微機恆功勵磁裝置和中間繼電器與時間繼電器,減少了布線,降低了故障率。
起動牽引力 | 415 kN |
持續索引力 | 315 kN |
輪徑 | 1050mm |
總重/軸重 | 138/23t |
軸式 | C0-C0 |
軌距 | 1435mm |
通過最小曲線半徑 | 145m |
最大高度 | 4752mm |
最大寬度 | 3285mm |
柴油機型號 | 8240ZJ |
傳動裝置型號 | TQFR-3000、ZQDR-410 |
傳動方式 | 電力 |
用途 | 調車 |