先行型內燃機車
| 先行型內燃機車 | |
|---|---|
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| 概覽 | |
| 類型 | 內燃機車 |
| 原產國 |  中國 |
| 生產商 | 戚墅堰機車車輛廠 |
| 生產年份 | 1958年 |
| 產量 | 1台 |
| 主要用戶 |  |
| 技術數據 | |
| 華氏輪式 | 0-6-6-0 |
| UIC軸式 | Co'Co' |
| 軌距 | 1,435毫米 |
| 輪徑 | 1,120毫米 |
| 軸重 | 20噸 |
| 軸距 | 2 × 2,100毫米 |
| 通過最小曲綫半徑 | 125米 |
| 機車長度 | 18,920毫米（連結器中心距） |
| 機車寬度 | 3,279毫米 |
| 機車高度 | 4,700毫米 |
| 整備重量 | 120噸 |
| 燃料儲備量 | 5,640公斤 |
| 機油儲備量 | 215公斤 |
| 水儲備量 | 370公斤 |
| 砂儲備量 | 700公斤 |
| 傳動方式 | 直—直流電 |
| 發動機 | 2 × 12V175 |
| 發動機功率 | 2 × 1,000馬力 |
| 缸徑 × 行程 | 175 × 205 毫米 |
| 牽引發電機 | ZFN 74/38 |
| 牽引電動機 | ZQ 493/420 × 4 |
| 最高速度 | 125公里/小時 |
| 持續速度 | 20公里/小時 |
| 持續牽引力 | 198.29千牛頓 |
| 制動方式 | 空氣制動 |
先行型內燃機車是中國鐵路的電力傳動內燃機車車型之一，也是戚墅堰機車車輛廠製造的第一種幹線內燃機車，雖然這種機車未能正式投產，但為工廠後來的內燃機車研製積累了許多寶貴經驗。先行型柴油機車是客貨運通用的2000馬力幹線內燃機車，裝用兩台1000馬力的12V175型高速柴油機，採用直流電力傳動[1]。
概要[編輯]
1950年代，中國開始踏上鐵路牽引動力內燃化和發展國產內燃機車的道路。1956年8月，由中國鐵道科學研究院編制的中國首個鐵路科技發展規劃——《 1956年—1967年鐵道科學技術發展遠景規劃》在全國鐵道科學工作會議上討論通過，指出「技術政策的中心環節是牽引動力改革，要迅速地、有步驟地由蒸汽機車轉到電力機車和內燃機車上去」，從此確定了牽引動力改革的方向。1956年至1958年，第一機械工業部機車車輛研究所、鐵道部鐵道科學研究院展開一系列的課題研究，通過技術人員的培養和技術資料的研究，初步掌握了內燃機車的工作原理、設計方法和試驗方法，完成了發展內燃機車的前期準備工作。
1958年起在大躍進運動形勢的推動下，鐵道部各主要機車製造和修理工廠紛紛掀起「爭取生產內燃機車」的熱潮，採用的柴油機有高速、中速，傳動方式有電力傳動和液力傳動，功率各異，均處於試製研究的探索階段。1958年7月，正當戚墅堰機車車輛工廠剛剛慶祝成功試製建設型蒸汽機車，新華社報導了大連機車車輛工廠正在試製巨龍型柴油機車，同時長辛店機車車輛工廠正在試製建設型柴油機車的消息傳到戚墅堰工廠。為了能在最短時間內使華東地區也能造出內燃機車，戚墅堰機車車輛工廠與青島四方機車車輛工廠、上海鐵路局、上海交通大學、上海柴油機廠、無錫柴油機廠、上海電機廠等單位，於1958年7月8日在上海成立了內燃機車協作組。經過協商後決定由戚墅堰工廠與上海交大、上海鐵路局、無錫柴油機廠、上海電機廠等單位共同研製2000馬力電傳動柴油機車（先行型），而四方工廠與上海柴油機廠等單位負責研製2000馬力液力傳動柴油機車（衛星型）[2]。
1958年8月5日，戚墅堰機車車輛工廠成立內燃機車辦公室，負責2000馬力電傳動柴油機車的設計試製。進入總裝階段後，工廠研究決定將該車定名為先行型柴油機車，號召全廠職工實現年內試製第一台「先行號」 的目標[2]。先行型柴油機車的柴油機由無錫柴油機廠（今一汽解放汽車有限公司無錫柴油機廠）製造，發電機由上海電機廠（今上海電氣集團上海電機廠）製造，電器部分由上海華通開關廠製造。首台先行型機車於1958年12月30日出廠，該型機車從設計到試製成功僅花了五個多月的時間。1959年10月國慶節期間，先行型柴油機車與大連機車車輛工廠的巨龍型、青島四方機車車輛廠的衛星型、株洲機車車輛工廠的韶山型機車一同在北京展覽館展出。
1959年5月28日至6月13日，先行型柴油機車曾在滬寧鐵路先後共進行了五次牽引旅客列車的運行試驗，當牽引總重445噸、10輛編組的旅客列車時，最高運行速度可達96.2公里/小時。運行試驗結果顯示，該型機車的電氣系統無明顯缺陷，但柴油機的可靠性問題較多，因此機車被回送工廠，沒有投入正式運行。後來，由於無錫柴油機廠經國家經委協調確定劃給農機部，無錫柴油機廠不再生產12V175型柴油機，致使先行型柴油機車研製工作停止，原本計劃試製的第二台先行型機車亦取消投產[3]。1960年6月，常州市進行城市人民公社化運動時，以戚墅堰工廠工房區為主體組建先行分社，就是以工廠製造的第一台柴油機車「先行號」來命名[4]。先行分社後來更名為先行街道，於2006年與戚墅堰街道合併。
技術特點[編輯]
總體佈置[編輯]
先行型柴油機車是採用直流電力傳動的2000馬力幹線柴油機車，採用底架承載結構的流綫型棚式車體，主底盤採用焊接的鋼結構。車體上部由前至後分別為司機室、前柴油機室、冷卻室、後柴油機室。司機室內設有司機操縱台和工具箱，後部設有與前柴油機室相連的高壓電器櫃，勵磁機設在司機室的地板下。前、後兩個柴油機室內各設有一套柴油發電機組，以及空氣濾清器、機油系統、燃油系統等配套裝置，其中後柴油機室還設有空氣壓縮機、輔助發電機、 牽引電動機通風機、預熱鍋爐、燃油預熱器等裝置。空氣濾清器安裝在柴油機室的其中一側車體側壁，新鮮空氣經百葉窗吸入，經過空氣濾清器進入廢氣渦輪增壓器。冷卻室內設有柴油機油水系統的散熱器，柴油機通過齒輪箱和摩擦離合器驅動軸流式風扇，冷卻室的前端上部設有膨脹水箱，後端上部設有輔助燃油箱，這樣的設計使通向前後柴油機的各種管道可縮到最短限度[1]。
動力裝置[編輯]
先行型柴油機車裝用兩台由無錫柴油機廠製造的12V175型柴油機，仿製自西德的梅賽德斯-奔馳MB 820 Bb型柴油機（即MTU MB 12 V 493型柴油機，被廣泛應用於德國聯邦鐵路的V200.0型柴油機車）。該機型為四衝程、12氣缸、預燃室式、廢氣渦輪增壓的V型高速柴油機，曲軸用銅鉬合金球鐵製成，氣缸直徑為175毫米，活塞行程為205毫米，氣缸夾角為60°，額定轉速為每分鐘1500轉，標定功率為735千瓦（1000馬力），單位燃油消耗率為167克/有效馬力·小時，柴油機淨重為2860公斤[5]。
傳動系統[編輯]
先行型柴油機車採用直—直流電傳動系統，車上裝有兩套獨立的柴油發電機組，兩台柴油機各自帶動直流牽引發電機，分別將發出的直流電傳給前、後轉向架的牽引電動機，再由牽引電動機經過齒輪驅動輪對。同一轉向架上的三台牽引電動機並聯連接，而兩組發電機的電路並沒有並聯，但可以同時控制和調節。先行型機車和同時期的建設型機車一樣，都在動力和傳動裝置的配套上遇到了困難。受到當時中國動力機械工業技術水平的限制，無法提供功率和轉速能夠與高速柴油機相匹配的發電機，因此只能在柴油機和發電機之間增設一個減速齒輪箱，將輸出轉速由每分鐘1500轉減速至1000轉。
每台先行型柴油機車裝用兩台ZFN 74/38型直流牽引發電機、六台ZQ 493/420型直流牽引電動機、一台ZL 10型勵磁機和一台ZF 10型輔助發電機。ZFN 74/38型直流牽引發電機由上海電機廠製造，為自通風式六極他勵直流發電機，主磁極設有他勵、起動、補償線圈，均採用B級絕緣，額定功率為700千瓦，額定電流為1272安培，額定電壓為550伏特，額定轉速為每分鐘1000轉。ZQ 493/420型牽引電動機由中華電機廠（更名為常州牽引電機廠）製造，為強迫通風的四極串勵直流摩打，線圈採用B級絕緣，額定功率為200千瓦，額定轉速為每分鐘550轉，設有二級磁場削弱[5][6]。
轉向架[編輯]
先行型機車的轉向架與巨龍型機車大致相同，其結構都是仿製自蘇聯的TE3型柴油機車。轉向架構架採用「目」字形的鑄鋼件及鋼板混合焊接結構。車軸軸承採用四列向心滾柱軸承，車軸軸箱採用導框式定位結構。一系懸掛裝置由捲簧、鋼板彈簧、均衡樑、橡膠墊等部件組成。牽引力和制動力則通過心盤傳遞給車體，作為轉向架迴轉中心的心盤不參與承重。車體上部重量通過八個帶復原裝置的旁承傳遞到轉向架構架上，並利用旁承復原裝置產生的摩擦力矩來抑制轉向架蛇行運動。牽引電動機採用滑動抱軸承半懸掛驅動方式，牽引電動機的一側懸掛在轉向架橫樑托架上，而另一側通過抱軸瓦懸掛在車軸上。基礎制動裝置採用單側閘瓦制動，每台轉向架設有兩個軔缸和六塊閘瓦，制動系統採用ET-6型空氣制動機和KT-6型空氣壓縮機[5]。
參看[編輯]
參考文獻[編輯]
- ^ 1.0 1.1 先行型内燃机车. 《內燃機車》 (大連: 大連機車研究所). 1979年5月: 41–43. ISSN 1003-1839.
- ^ 2.0 2.1 國林. 心系大动脉. 北京: 中國鐵道出版社. 2000: 446-490. ISBN 9787113039912.
- ^ 宋又傑. 《四十年中国铁路机车大全》. 北京: 中國鐵路機車車輛工業總公司. 1990: 37-38.
- ^ 常州市戚墅堰區志編委會. 戚墅堰区志. 北京: 方志出版社. 2006. ISBN 9787801928061. OCLC 288942934.
- ^ 5.0 5.1 5.2 先行型内燃机车. 《內燃機車》 (大連: 大連機車研究所). 1979年5月: 41–43. ISSN 1003-1820.
- ^ 中華人民共和國第一機械工業部. 《中华人民共和国电器产品样本 第5册》. 北京: 中華人民共和國第一機械工業部. 1961: 125–128.
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