Основні елементи конструкції ЕПС
Ходова частина складається з:
З візків (1) кожні з яких поєднує 2 або 3 КП (залежно від електровоза).
Тягові електровозні двигуни (3) обертають через тягову передачу КП осі, яких обертаються в підшипниках, розміщених у буксах (4). Візок спирається на букс через ресора підвішування.
Кузов електровоза (5) складається з рами (6) і металу карказа, обкритого листовою сталлю. Рама кузова спирається на візки за допомогою опор (7). На рамі закріплюються автозчеплення. По кінцях кузова розташована кабіна машиніста (8), що містять елементи керування. Електровоз у центральній частині кузова міститься високовольтна камера ВВК (10), в якій знаходяться силові апарати для електровозу. Ці апарати керування дистанційно з кабіни машиніста. Між ВВК та кабіною машиніста знаходиться допоміжна машина під цифрою (9) для потреб електровоза (моторно – компресор –для вироблення стиснутого повітря, моторно – вентилятора для охолодження повітря тягового двигуна та апарату електровоза).
На крані встановлюються струмоприймачі (11) здійснення постійного зв'язку електровоза з контактною мережею.
Довжину електровоза вважають по осях автозчепів і позначають.
Відстань між осями автозчеплення називають жорсткою базою.
Відстань між крайніми колісними парами називають загальною базою.
Сила тяжіння електровоза передається від кузова через опора на візки, від них через ресора підвішування і букса на колісні пари.
Утворення сили тяги
Маса всіх елементів конструкції електровоза створює силу ваги, яка розподіляється між колісними парами.
Розглянемо колесо колісної пари, встановленої на рейку рис. 3.9
===
Прикладемо до колісної парикрутний момент ( - виробляє тяговий двигун). можемо уявити у вигляді пари сил:
1)
2)
- додана в точці торкання від колеса до рейки
- від осі до букси, закріпленої в рамі візка
У відповідь на силу діятиме сила - вона прикладена від рейки до колеса і за фізичною природою є силою тертя, при чому за модулем сили = ці сили компенсують одна одну.
Сила нічим не скомпенсована, не врівноважена тому під впливом цієї сили розпочнеться поступальний рух візка, тобто. сили є зовнішньою силою по відношенню до візка.
Сила виникає лише завдяки тертю (зчепленню) у точці торкання колеса з рейкою, тому називається дотичною силою тяги.
По суті ця сила і забезпечує рух візка, проте умовно прийнято вважати як дотичну силу тяги, силу .
(3.14)
–діаметр колеса по колу торкання
Іноді силу називають силою тяги зі зчеплення коліс з рейками, оскільки вона прикладена у точці торкання колеса з рейкою.
Якщо візок підняти над рейками і прикласти до колісних пар крутний момент, то він буде обертатися, але ніякого поступального руху не виникне. Отже, з'являється сила тяги можливо лише за наявності сили зчеплення точки контакту колеса з колією.
Якщо не зміцнювати рейки, але нерухомо закріпити візок, тоді відбуватиметься переміщення рейок щодо візка.
На ділянках з важким профілем шляху, на яких локомотив розвиває велику силу тяги, можливе зміщення рейок - викрадення шляху.
Для захисту передбачено спеціальну протиугінну (на кожні 25 км рейок встановлюють 20 – 40 пар).