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建设型柴油机车中国铁路的直流电力传动柴油机车车型之一,也是中国铁路史上第一款国产柴油机车,由长辛店机车车辆工厂设计制造,于1958年先后完成试制了两台机车,但未投入批量生产和正式使用[1]

建设型
China Railways Jianshe locomotive.jpg
概览
类型 柴油机车
原产国  中国
生产商 长辛店机车车辆工厂
生产年份 1958年
产量 2台
主要用户 中國鐵路總公司 中华人民共和国铁道部
技术数据
华氏轮式 0-4-4-0
UIC軸式 Bo'Bo'
轨距 1,435毫米
轮径 1,000毫米
轴重 16吨
轴距 2,200毫米
通过最小曲线半径 80米
机车长度 13,530毫米(车钩中心线间距)
机车宽度 3,330毫米
机车高度 4,450毫米
整备重量 63.53吨
燃料 柴油
燃料储备量 1,000公斤
机油储备量 300公斤
水储备量 910公斤
砂储备量 300公斤
传动方式 直—直流电
发动机 1号车:2 × V-2-300
2号车:16V170
发动机功率 600马力(442千瓦)
缸径 × 行程 170 × 240 毫米
牵引发电机 仿冈茨EBSc 41/200
牵引电动机 仿冈茨TC 32.44a/14K 4
最高速度 80公里/小时
持续速度 9.2公里/小时
起动牵引力 189千牛(19,300公斤)
持续牵引力 99千牛(11,500公斤)
制动方式 踏面制动

目录

发展历史编辑

1950年代,中国开始踏上铁路牵引动力内燃化和发展国产內燃机车的道路。1956年8月,由中国铁道科学研究院编制的中国首个铁路科技发展规划——《 1956年—1967年铁道科学技术发展远景规划》在全国铁道科学工作会议上讨论通过,指出“技术政策的中心环节是牵引动力改革,要迅速地、有步骤地由蒸汽机车转到电力机车内燃机车上去”,从此确定了牵引动力改革的方向。1956年至1958年,第一机械工业部机车车辆研究所、铁道部铁道科学研究院展开一系列的课题研究,通过技术人员的培养和技术资料的研究,初步掌握了内燃机车的工作原理、设计方法和试验方法,完成了发展内燃机车的前期准备工作。

1958年起在大跃进运动形势的推动下,铁道部各主要机车制造和修理工厂纷纷掀起“争取生产内燃机车”的热潮,位于北京的长辛店机车车辆修理工厂也萌发了制造内燃机车的构想。1958年6月19日,长辛店工厂举行庆祝制成建设型5321号蒸汽机车庆功会,厂长黄英夫号召全厂职工动员起来,在当年国庆节前成功试制第一台内燃机车。1958年6月,长辛店工厂的技术人员多方搜集有关资料,并从集宁机务段借调来当时刚从匈牙利进口的ND1型106号柴油机车作为参考,开始研制中国铁路史上第一台国产柴油机车。为了逆向仿制ND1型柴油机车的各主要部件,工厂将借来的机车完全解体测绘以便参照加工,将柴油机、电机电器、辅助系统、转向架等部分分解成零件,然后再一一按原样组装复原。为确保机车的试制任务能够按时完成,长辛店工厂设计了两种动力传动方案。第一个方案用于1号机车,采用两台现有的红旗300型柴油机(国产的V-2-300型柴油机);第二个方案则用于2号机车,仿制ND1型机车所使用的XVI Jv 170/240型柴油机。两台建设型柴油机车都具有同等的功率和性能,所有电机、电器、走行部、辅助系统等部分完全按照ND1型机车仿制。[2]

研制期间,唐山铁道学院北京铁道学院北京工业学院、铁道科学研究院等单位亦派出技术人员和师生来厂协助。中共北京市委亦指示全市有关工厂单位共同协助,北京低压开关厂、北京市汽车修配厂、北京电车公司修造厂、北京电气仪表厂、北京综合仪表厂、北京市无轨电车制配厂、良乡电力修造厂、朝阳电机厂、北京第一机床厂、北京仪器厂、北京铜丝厂、北京电解铜厂、光明橡胶厂、大红门压钢厂、北京电线厂、永定机械厂等三十多个工厂参与试制[3]。例如,北京市汽车修配厂负责仿制柴油机主轴瓦、连杆瓦、燃油泵和调速器等零部件。北京电车公司修造厂负责试制牵引电动机。良乡电力修造厂负责试制牵引发电机。北京工业学院负责设计并联式柴油机的驱动齿轮箱。机车车体由唐山铁道学院师生和工厂技术人员联合设计。除此之外,柴油机曲轴锻造太原重型机械厂承担,制造电动机所需的数百块矽钢片则由太原钢厂提供。

1958年8月31日,长辛店工厂制造的第一台柴油机车正式落成,为纪念工厂在同年成功制造建设型蒸汽机车,工厂制造的第一台柴油机车亦被命名为建设型。1958年9月6日,建设型1号机车在京广铁路长辛店良乡间进行第一次试运行[4]。从开始解体测绘到第一台机车试验成功,建设型柴油机车的设计和试制过程仅历时88天。1958年9月15日,建设型1号机车牵引一辆刚由长辛店工厂试制的3型高级嘹望车,从北京出发到徐水保定进行牵引试验,时任北京市委书记兼任市长彭真亦参与了这次试验。后来又相继制造了第二台机车。1958年9月底,装有自制柴油机的建设型2号机车出厂。当年国庆节期间,在苏联展览馆(现北京展览馆)举办的第一次全国工业交通展览会上,两台建设型柴油机车一同现场展出。1958年10月17日,全国人大委员长朱德视察长辛店工厂,并登上建设型柴油机车参观[5]

1958年至1959年,中国进行了多种内燃机车和柴油机的设计试造,包括建设型、巨龙型先行型卫星型四种柴油机车,以及东风型柴油动车组。由于设计经验不足和制造工艺落后,加上在大跃进运动期间仓促上马,这几种机车的性能和质量均不尽如人意。经过多年的试验改进后,只有巨龙型和卫星型得以定型并投入批量生产,也就是后来的东风型东方红1型柴油机车。而建设型和先行型机车仅经过初步试验,而未能投入批量生产和正式使用。

技术特点编辑

总体布置编辑

建设型柴油机车是采用直流电力传动的600马力调车机车,采用底架承载结构的流线型棚式车体,车体上部由前至后分别为司机室、动力室、冷却室。司机室内设有司机操纵台和电气控制柜,并设有车内采暖和通风的设备。动力室内设有一套柴油发电机组,以及转速发电机、机油系统、燃油系统等配套装置。冷却室内设有包括散热器冷却风扇、通风道等设备,柴油机通过辅助齿轮箱和万向轴直接驱动冷却风扇,冷却室内还设有空气压缩机励磁机、照明发电机、牵引电动机通风机等辅助电机装置。机车走行部为两台二轴转向架,构架为钢板焊接而成的箱型结构,车轴轴箱采用导框式定位装置,车体重量通过旁承由转向架承担,牵引力和制动力通过心盘传递[6]

动力装置编辑

第一台机车装用两台300马力的红旗300型柴油机(红旗300型柴油机即是国产化的V-2-300型柴油机,也就是T-34坦克所使用的V-2-34型柴油机的民用版本),通过减速齿轮箱并联驱动牵引发电机工作。该型柴油机为12气缸直喷式四冲程V型高速柴油机,气缸直径为150毫米,活塞行程为180毫米(左)/186.7毫米(右),气缸夹角为60°,额定转速为每分钟1500转,标定功率为220千瓦(300马力),单位燃油消耗率为180克/有效马力·小时,柴油机净重为850公斤。

第二台机车装用一台600马力的16V170型柴油机,仿制自匈牙利冈茨XVI Jv 170/240型柴油机。该型柴油机为16气缸、预燃室式、四冲程、V型中速柴油机,气缸直径为170毫米,活塞行程为240毫米,气缸夹角为40°,额定转速为每分钟1000转,标定功率为448千瓦(600马力),单位燃油消耗率为175克/有效马力·小时,柴油机净重为5600公斤。

传动系统编辑

建设型柴油机车采用直—直流电传动系统,由柴油机带动一台直流牵引发电机,将发出的直流电传给四台牵引电动机,再由牵引电动机经过齿轮驱动轮对。机车装用一台仿匈牙利冈茨EB Sc41/2000型牵引发电机,主磁极设有自励、他励、起动、差励、补偿绕组,冷却方式为自带风扇强迫通风,额定功率为370千瓦,额定电流为1400安培,额定电压为265伏特。牵引发电机在柴油机启动时亦作为起动电动机使用,起动时由48伏蓄电池供电。每个转向架装有两台仿匈牙利冈茨TC32 44/14型六极串励直流牵引电动机,四台牵引电动机采用“两串两并”方式连接(即每两台牵引电动机分为一组串联连接,两组牵引电动机并联连接),牵引电动机的额定功率为79千瓦,额定电流为815安培,额定电压为282伏特,并且可使用一级磁场削弱以扩大机车恒功速度范围。

参看编辑

参考文献编辑

  1. ^ 建设型内燃机车. 《内燃机车》 (大连: 大连机车研究所). 1979年5月: 44–45. ISSN 1003-1839. 
  2. ^ 韩才元. 中国铁路内燃机车发展50年. 《内燃机车》 (大连: 大连机车研究所). 2008年9月, 9 (415): 1–8. ISSN 1003-1839. 
  3. ^ 长辛店机车车辆工厂厂史编委会编. 《北方的红星——长辛店机车车辆工厂六十年》. 北京: 作家出版社. 1960: 500–504. 
  4. ^ 王义明. 燃烧激情的岁月. 《踏着父兄的足迹》. 北京: 中国铁道出版社. 2014. ISBN 9787113181604. OCLC 907482737. 
  5. ^ 《当代北京工业丛书》编辑部. 《当代北京工业丛书》. 北京: 北京日报出版社. 1989. ISBN 9787805023441. OCLC 31081916. 
  6. ^ 宋又杰. 《四十年中国铁路机车大全》. 北京: 中国铁路机车车辆工业总公司. 1990: 37-38.