东风10DD型调车内燃机车技术简介
东风10DD型调车内燃机车-灰色
东风10DD型调车内燃机车-橘红色
东风10DD型调车内燃机车-蓝色
DF10DD型调车内燃机车是中国北车集团大连机车车辆有限公司在总结国内调车机车设计、制造成功经验的基础上，坚持满足用户要求的原则，博采现代机车先进技术设计制造的新型调车内燃机车。机车最大特点是性能先进、牵引力大。适用于干线调车编组及工矿、港口小运转作业。机车标称功率为1880kw，柴油机最大运用功率为2200kw，轴式为Co—Co,轴重23t，机车最大运用速度为80km/h，持续速度为17.8 km/h，持续牵引力达341.7kN。
东风10D型调车内燃机车总体布置图
一、机车总体布置
机车车体为单司机室外廊式结构。机车上部结构分为五个间隔，依次为电气室、司机室、动力室、冷却室和辅助室。电气室端为前端，辅助室端为后端。
电气室内装有电器柜，机车操纵用的各种电器均集中安装于电器柜内。
司机室前端顶部装有前照明灯。司机室内对角布置有两个相同操纵台，设置在机车前进方向的左侧。上面安装有司机控制器的主手柄、制动装置的自动制动阀和单独制动阀，各种控制开关、按钮、仪表、信号显示装置等。在前端操纵台上设有弹簧停车控制阀。有两个可旋转、升降的座椅固定安装在操纵台后，在后隔墙上装有墙电器装置，上有各种开关、按钮、仪表。司机室和动力室隔墙上装有工具箱、更衣箱、可拆放的电炉、紧急放风阀和空调操纵盒。司机室前窗和门窗玻璃外侧均装有刮雨器，两侧装有可前后滑动的拉窗。在司机室顶部装有顶灯、空调和风扇。司机室侧壁和前墙装有电热壁,操纵台下方设有电热脚炉。
动力室安装有柴油机—发电机组，它通过四个弹性支承和两个辅助支承安装在车体底架上。柴油机—发电机组输出端通过万向轴驱动启动变速箱，从而驱动励磁机、启动发电机和前转向架牵引电动机通风机及测速发电机。在前转向架牵引电动机通风机的上方装有主硅整流柜和励磁硅整流柜。在柴油机前端（自由端），装有膨胀水箱、机油热交换器、机油滤清器、启动机油泵电机组和燃油泵电机组及各种管路。在两侧墙上装有柴油机进气空气滤清装置。
冷却室的上部布置有两个直径为ø1400mm的冷却风扇，顶端为自动开启的百叶窗，冷却风扇由静液压马达驱动。两侧装有38组强化散热器组，呈V型布置，其两侧有随水温自动调节而开闭的百叶窗，这两组百叶窗分别安装在冷却室两侧的侧门上。冷却室下部安装有静液压变速箱、静液压泵和静液压油箱及后转向架牵引电动机通风机。
辅助室内装有两台NTP5型空气压缩机组，顶部设有头灯。辅助室端墙为可拆卸式，便于拆检和吊装空压机组。
机车走行部由两个结构基本相同三轴转向架组成，机车整个上部结构通过支承座落在前后转向架上。每个转向架与车体底架之间设有弹性侧挡，当机车在曲线上运行时，弹性侧挡可与牵引杆系一起形成一个假想中心，以便转向架绕此中心相对车体作回转运动。
机车两端装有车钩缓冲装置和上作用式车钩，用于机车和车辆的自动连结或分解，同时传递牵引力和承受来自车辆的冲击力。
机车下部中央吊装燃油箱，燃油箱一端装有污油箱，燃油箱两侧是蓄电池箱。两端安装两个总风缸。
机车的动力装置为12V240ZJD型柴油机，是V型、四冲程、直接喷射、开式燃烧室、废气涡轮定压增压并经过中间冷却的中速柴油机，其最大运用功率为2200KW。
机车采用交—直流电传动。由柴油机驱动的一台TQFR-3000E型同步牵引发电机所发出的三相交流电，经主硅整流柜三相桥式整流后，输送给六台并联的ZD109Z型直流牵引电动机，再由牵引电动机通过传动齿轮驱动车轮旋转。
同步牵引发电机的励磁是由一台GQL-45型感应子励磁机提供的。励磁机的励磁是通过DLC微机控制装置和由联合调节器功率调节机构自动调整励磁电流的测速发电机提供的。
机车采用JZ-7型空气制动机,由两台NPT5型空气压缩机供风。
二、机车主要装置和辅助系统
柴油机
12V240ZJD型柴油机是中国北车集团大连机车车辆有限公司与英国里卡多公司长期技术合作的结晶—240ZJD系列柴油机的系列化产品。12V240ZJD型柴油机无论其功率等级、燃油消耗率，还是可靠性、耐久性等都优于国内其它型号柴油机。
机体采用铸焊组合型式，横剖面为六面体的龙门式结构；曲轴采用稀土镁合金球墨铸铁整体铸造，整体气体氮化处理；连杆采用优质合金钢锻制，大端剖分面40°齿形结合；活塞采用钢顶铁裙活塞或钢顶铝裙活塞；气缸套为湿式气缸套,工作表面激光淬火处理;气缸盖采用特种铸铁铸造，带过水套，薄底板，喷油器在中心位置，顶置式四气门机构，进排气支管布置在同一侧；喷油泵柱塞直径ø22，等压出油阀，单体式；喷油器为低惯性多孔式长针阀型。
车体结构
机车车体采用外廊式，底架承载结构，它主要由上部的罩式车体和下部的底架、端部的排障器和牵引缓冲装置等组成。除司机室外，各室顶部均设有可拆卸的顶盖，以供吊装各室内的机组和设备。为了检修方便，动力室侧墙和辅助室侧墙也设计成可拆卸形式。各室侧墙均设有带固定式百叶窗的侧门，供日常检修用。在车体两端的左右侧均设有梯子，在两侧走台板和两端走台板的外侧均设有安全扶手。
在底架左右侧梁前后设有拉杆座，用以与转向架的牵引杆相连，达到传递牵引力的作用。
在牵引杆座上设有吊车筒和架车座，供起吊机车用。在底架两端板上设有救援吊车座，供紧急救援用。前后端部有牵引梁，其内装有牵引缓冲装置，车钩采用符合GB7709-87的13号车钩(上作用式)，端部下面安装有排障器，它距轨面的高度可随轮箍的磨损而作调整。
电器室两侧墙上有带固定式百叶窗侧门，便于对电气件进行检修。顶盖设计成弧形，上有藏式吊环。
司机室内壁和顶棚覆盖有装饰性多孔铝板，内腔填充有阻燃泡沫板，以产生隔热和吸声效果。在正、副司机侧墙及前墙上设有电热壁。司机室前、后窗和门窗玻璃外侧均装有刮雨器。司机室内设有正副司机座椅，司机室两侧设有侧拉窗，侧窗外面设有遮阳篷，便于司机了望。司机室外面装有两个低音喇叭和两个高音喇叭。
车体具有较好的通风散热条件，侧壁设有多扇固定式百叶窗，动力室配有一台车体通风机。车体内部设排污槽（管）。司机室、动力室设有适于电器装置和油类灭火的消防设备。
转向架
转向架由构架、轮对、轴箱、电机悬挂装置、制动单元、支承和牵引装置等组成。
转向架构架由两根左右对称布置的侧梁、两根相同结构的横梁、前端梁和后端梁等组成。每个梁焊成封闭式的箱形结构。两根侧梁的顶面焊有支承座板；侧面焊有垂向油压减振器座；底面焊有轴箱上下拉杆座，牵引杆拐臂座，砂箱座板；横梁和后端梁上焊有电机吊杆座，前、后端梁和后横梁焊有制动单元座。
轮对由车轴、轮心、轮箍、从动齿轮和滚动抱轴箱等组成。车轴和轮心，从动齿轮与车轴，轮心和轮箍的过盈配合采用热套工艺。在轮心和从动齿轮上有螺纹孔，供拆卸时联接高压油泵用，以免拉伤车轴。
轴箱由轴箱体、滚柱轴承、螺旋弹簧及减振垫、弹簧盖和座、后盖和防尘圈、端盖和压盖、以及轴箱拉杆等组成。轴箱由两根拉杆与构架相连，以传递牵引力或制动力。拉杆的两端带有橡胶衬套和橡胶垫，轴箱相对构架的上下和横向运动，靠橡胶元件的弹性变形来实现。轴箱的螺旋弹簧及其减振垫，形成一系悬挂。两端轴的轴箱配有垂向油压减振器。防尘圈和滚柱轴承的内圈热套到轴颈上并用压盖压住。
牵引电机安装属轴悬式。一端通过滚动抱轴箱与车轴相连，另一端通过吊杆和橡胶垫悬挂在构架的横梁或前、后端梁上。轮对上的从动齿轮由电机轴端上的主动小齿轮传动，使车轮旋转。主、从动齿轮由齿轮箱罩住并获得封闭的油浴式润滑。齿轮箱通过三个螺栓联接到电机壳体和滚动抱轴箱体上。电机悬挂装置由电机、小齿轮、齿轮箱、吊杆和橡胶垫等组成。
转向架基础制动装置采用制动单元。在第1、2、5、6、轴的左右轮上装有DZD-1单侧制动单元；第3、4轴的左右轮上装有DZD-2带弹簧停车制动的单侧制动单元。
为减小轮缘磨损，机车装有HB-2型轮缘润滑装置。
燃油系统
机车燃油系统的作用是储存燃油并供给柴油机工作所需要的具有一定压力、温度和数量的清洁度较高的燃油。此外，还具有润滑、冷却喷油泵的作用。
机车燃油系统与柴油机内部燃油系统共同构成统一的循环回路，保证柴油机的正常工作。
机车燃油系统由燃油箱、污油箱、燃油预热器、安全阀、压力表稳压器、压力表、燃油泵电机组、燃油粗滤器、排气塞门及管件管路等组成。
机油系统
机车机油系统（或称柴油机外部机油系统）与柴油机内部机油系统连接起来，形成一个完整的机油循环系统，对柴油机运动件起着润滑、冷却、清洗、密封及防锈等作用。
机车机油系统主要由启动（辅助）机油泵、扣压胶管、胶管、逆止阀、截止阀和管路管件等组成。
冷却水系统
冷却水系统的作用是对柴油机在高温条件下工作的零部件、机油和增压空气进行适当的冷却，使这些零部件在允许的和最佳的温度下工作，保持机油正常的工作粘度和性能，并保证柴油机发出规定的功率，提高柴油机的性能和耐久可靠性。
根据柴油机所需冷却的零部件、机油及增压空气的不同要求，冷却水系统分为两个冷却水系统。即冷却柴油机气缸套、气缸盖及增压器的高温冷却水系统；冷却机油和增压空气的为低温冷却水系统。
冷却水系统由冷却风扇、散热器、膨胀水箱、逆止阀、截止阀及管件管路所组成。
空气滤清系统
空气滤清系统主要是通过空气滤清器对柴油机燃烧过程中所需的空气进行过滤，保证空气的清洁度符合柴油机的工作要求，减轻中冷器的脏污程度和降低中冷器阻力，达到减轻气缸套等零件磨损的目的。
空气滤清器由波纹钢板滤网、旋风滤清器及纸滤芯三级过滤器所构成，分别滤清空气中不同颗粒和质量的杂质，达到净化空气的作用。
预热系统
机车预热系统是能随时对柴油机机油、水进行预热和加热的一种装置，以满足柴油机随时可以启动和加载的要求。
机车冷却水的加热采用电加热装置，它连接在静液压油水热交换器的后面，串联在低温冷却水系统的主管路里。电能由外接电源提供。
东风10DD型调车内燃机车主要技术参数
1 用途及运用条件
1.1 用途： 重载调车编组及小运转作业
1.2 轨距： 1435mm
1.3 机车限界： 符合GB146.1－83《标准轨距铁路机车车辆限界》中(车限－1A，车限－1B)要求
1.4 运用条件： 根据运用要求，机车可在气温—40℃～＋40℃、尘沙工矿作业区正常运行。
2 机车主要性能参数
2.1 标称功率： 1880 kW
2.2 轴式： Co－Co
2.3 轮径： 1050 mm
2.4 轴重： 23±3％t
2.5 机车整备重量： 138±3％t
2.6 燃油箱容积： 5000 L
2.7 机油储备量： 900 kg
2.8 冷却水储备量： 900 kg
2.9 砂储备量： 1200 kg
2.10 通过最小曲线半径： 100 m
2.11 车钩中心线距轨面高度： 880±10 mm
2.12 两端车钩衔接线间距： 18800mm
2.13 牵引齿轮传动比： 63 :14
2.14 机车速度(根据TB1407－82 规定，动轮直径按半磨耗轮箍计算为1012.5mm)
最大运用速度： 100km/h
持续速度： 17.8 km/h
2.15 机车轮周牵引力(轮箍半磨耗状态)
最大起动牵引力： 480.9kN
持续牵引力： 341.7 kN
2.16 机车外形尺寸（长×宽×高）： 18800mm×3305mm×4713mm
3 柴油机性能参数
3.1 型号： 12V240ZJD
3.2 标定功率： 2400kW
3.3 最大运用功率： 2200kW
3.4 标定转速/最低稳定转速： 1000/430 r/min
3.5 缸数及排列型式： 12缸，V型排列，50°夹角。
3.6 燃烧室型式： 直接喷射，开式燃烧室
3.7 气缸直径×活塞行程： 240mm×275 mm
3.8 标定功率时燃油消耗率： 207＋3％g/kW•h
3.9 机油消耗率： ≤燃油消耗率的1.5%
3.10 外形尺寸（长×宽×高）： 4298mm×1760mm×2642 mm
3.11 柴油机重量： 16.3t
4 电气部分参数
4.1 传动方式：主传动采用三相交－直流电传动。
4.2 主发电机：
型 号： TQFR－3000E
额定功率： 2911 kVA
额定电压： 425/770 V（AC）
额定电流： 3955/2183 A（AC）
额定转速： 1000 r/min
励磁方式： 他励
工作制： 连续
冷却方式： 径向自通风
4.3 硅整流柜
型号： GTF—5100/1250-A
额定交流输入电压： 1000 V
额定交流输入电流： 4142 A
额定直流输出电流： 5100 A
额定直流输出电压： 1250 V
硅整流元件： ZP2000—28
整流线路： 三相桥式
4.4 牵引电动机
型号： ZD109Z（或ZD109B1）
额定功率： 530kW
额定电压/最高电压： 670/980V（DC）
额定电流/最大电流： 845/1200A（DC）
额定转速： 770r/min
励磁方式： 串励
工作制： 连续
通风方式： 强迫通风
4.5 启动发电机
型 号： ZQF－80
额定功率： 80 kW
额定电压： 110 V
额定电流： 728 A
额定转速： 2730/1115 r/min
励磁方式： 发电机工况他励，电动机工况串励
冷却方式： 自通风
4.6 励磁机
型 号： GQL－45
额定容量： 45/36 kVA
额定电压： 105/94 V
额定电流： 248/221 A
额定转速： 2625/1175 r/min
励磁方式： 他励
冷却方式： 自通风
4.7 蓄电池： 阀控式免维护蓄电池
5 冷却装置
5.1 散热器型式：机械胀接式
5.2 热交换器：管式
5.3 冷却风扇：轴流式，采用静液压传动装置驱动，风扇转速随冷却水温度变化而自动调节。
6 车体
车体为外廊式，侧墙非承载，单司机室，底架承载结构。
7 转向架
采用两台三轴、无心盘、拉杆轴箱式转向架。牵引力与制动力的传递采用低位牵引杆机构。
转向架具有二系悬挂系统。牵引电动机安装采用轴悬式，并采用滚动轴承抱轴。机车设有轮缘润滑装置。
轮箍内侧距为1353mm，转向架轴距2×1.8 m。
8 空气制动装置
8.1 制动机型号： JZ－7型
8.2 空气压缩机型号为： NPT5型，每台机车装用两组。
8.3 基础制动装置：单侧闸瓦制动，每个动轮由单独闸缸驱动，并带有闸瓦间隙自动调节机构。
8.4 制动距离：在平直道上单机紧急制动距离：当机车速度为100km/h 时，不大于800m。
8.5 设有手制动装置
9 机车的防寒、隔音和防火
机车设有良好的防寒、保温和隔音设施，可保证在规定的运用条件下正常运转。司机室的噪音满足GB3450－94《铁路机车司机室噪声允许值》的要求，车内备有灭火器材。
10 安全保护
机车具有下列保护： —曲轴箱压力保护 —机油压力保护—水温高保护 —柴油机超转速保护 —主回路过流保护 —主回路接地保护—牵引电动机空转报警。
东风10DD型调车机车牵引特性曲线
东风10DD型调车机车牵引吨位与坡道关系曲线
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