"Ласточкино гнездо" изнутри: где делают современные электропоезда?

Прогулялись по предприятию "Уральские локомотивы" в Верхней Пышме и узнали о том, как производят грузовые электровозы и, конечно же, "Ласточки". У свердловских "птичек" готовится существенное обновление.

Отвечал на наши вопросы руководитель центра управления проектами завода "Уральские локомотивы" Григорий Голубев. Сначала мы посетили цех, где собирают электровозы 2ЭС6, 2ЭС7, 2ЭС8 и 2ЭС10, а затем отправились рассматривать "Ласточек".

– Что является инженерным "скелетом" для предприятия, которое занимается производством железнодорожной техники?

– Нужно понимать, что база при машиностроении — кузов, тележка и тяговая система. Это три "кита" любого подвижного состава. Инженеры стараются оставить при любых модификациях эти части неизменными, потому что если что-то здесь затронуть, то речь идёт уже о новом продукте.

– Если хотя бы один "кит" из трёх меняется, то речь идёт о другом продукте. Что у "Уральских локомотивов" с новыми моделями?

– 3ЭС8 ("восьмерка") — полностью новая модель электровоза. Новый кузов, новая тяговая система, новая экипажная часть. То есть здесь изменены все три "кита". Эта модель станет базовой платформой для целой линейки локомотивов. Так, например, наши конструкторы уже проектируют электровоз с рабочим названием 2ЭС12 — там новый "кит", эта машина будет сделана на основе "восьмёрки", но там меняется тяговая система. И то сохранится двигатель переменного тока и тяговый преобразователь. Появится только трансформатор, а по сути кузов и тележка те же.

– Переходим к цеху "Ласточек". Из чего сделаны электропоезда, сколько они весят?

– Конструкция под названием "профиль" в электропоезде определяет прочность. Сделан он из лёгкого материала — алюминия. Выбран алюминий неслучайно: он нужен для того чтобы облегчить одновременно конструкцию кузова и нагрузку на неподрессоренную часть. Говоря простыми словами, неподрессоренная часть является нагрузкой на саму тележку электропоезда. Нагрузка на подрессоренную часть — это строение пути.

Если сравнивать локомотив с поездом, то первый весит 25 тонн на ось максимум (четыре оси = 100 тонн), здесь максимальная нагрузка 19 тонн на ось (76 тонн).

– Расскажите о процессе сбора электропоезда, как он происходит?

– Основа основ — профиль, который мы получаем как комплектующую, его конструкция уникальна. На заводе-изготовителе профилей алюминиевые болванки опускаются в пресс, там они нагреваются. Затем выдавливаются через специальный аппарат, этот процесс похож на процесс получения фарша на мясорубке. Так мы получаем спроектированный конструкторами профиль с расположенными определённым образом рёбрами жёсткости. Затем из профилей с помощью специальных пазов собираем основу — несущий кузов.

Все элементы собираются и провариваются: боковые стенки, рама, основная часть. Эти элементы обрабатываются на огромных станках. На них вырезаются все отверстия: заделы под окна и под двери. Затем эти готовые элементы провариваются ещё раз по местам стыковки после сборки.

Чем интересна эта конструкция? Если на локомотиве сварочные работы продолжаются в кузове, то здесь сварочные работы заканчиваются на этапе его сборки.

У нас имеются специальные базовые гайки, к ним впоследствии прикручивается всё оборудование, поэтому сварка на данном этапе уже не нужна.

Одним словом, процесс похож на конструктор лего, где каждая часть крепится к другой. Важная задача, чтобы конструкторы изначально дали правильные посадочные места. Например, нужно чётко понимать, где будут располагаться кресла, соответственно, где устанавливать кронштейны, которые надо подогнать под конкретные места.

– В цеху "Ласточек" кипит конвейер, огромные детали движутся из стороны в сторону. Расскажите подробнее об этом процессе.

Здесь стенки и крыша собираются друг с другом, потом заводится рама. Она собирается как матрёшка по трём рельсам. Всё промеряется, вымеряется, четыре автомата проваривают всё вдоль.

Кузов перемещается на так называемом трансбордере. Он двигается по рельсам от стены до стены. После того, как кузов собран, трансбордером его перевозят в камеру для дальнейшей грунтовки и покраски. После окрашивания всё отправляется на следующую позицию, там идёт монтаж оборудования.

После монтажа оборудования вагон перемещается дальше по линии, где уже идёт окончательный монтаж. Затем собранный вагон попадает в специальную камеру, где его испытывают дождём. Процесс так и называется — дождевание. С помощью струи воды ищут пробои в изоляции.

После дождевания вагоны снова попадают на трансбордер, отправляются в конец цеха — там собираются уже в поезд. Затем вагоны выкатывают на специальные пути за пределы цеха, через стрелку — на полигоне предприятия проводим испытания скорости. Вообще цех позволяет собрать десять вагонов в поезд на одном из путей.

– Какие виды тележек используются на электропоезде "Ласточка"?

– В отличие от локомотивов используются два вида тележек: моторные и не моторные. Последние оснащены тормозной системой — осевыми дисками. На моторных дисках тормоз находится на колесе.

– Внимательные пассажиры наверняка заметили, что в электропоездах сложно найти гайки и болты. Как устанавливаются окна и пол в "Ласточках"?

– Монтаж окон, к примеру, идёт с помощью клеевой работы. Действительно, при монтаже не используются болты, резинки — всё это может давать дефект и, в конечном счёте, ненадежно. Технология приклеивания имеет большое преимущество — абсолютную герметичность.

Проблема клея лишь одна — на предприятии приходится тратить достаточно времени на ожидание склеивания. Нужно понимать, что для качественной работы необходима определённая температура в помещении, чтобы клей "схватился". Но всё же это наиболее надежный материал.

На этапе предварительного монтажа клеевые работы заканчиваются, происходит гидро- и шумоизоляция, ставят двери. Пол у "Ласточки" не жёсткого крепления, он кладётся на специальные алюминиевые балки. То есть в зависимости от температурных расширений, от перемещений, он может несущественно "ходить", даёт комфортные характеристики для передвижения пассажиров.

– Маска "Ласточки" выглядит одновременно грозно и в то же время дружелюбно. Будут ли здесь какие-то изменения?

– Да, маску планируется изменить. Совместно с коллегами из Челябинска прорабатываем этот вопрос. Этой осенью поменяется часть экстерьера "Ласточки", а уже весной следующего года должен быть опытный образец обновлённой внешности "Ласточки". Примерно к маю мы должны полностью собрать поезд, затем он отправится на испытания. А к концу 2023 года планируем получить новый электропоезд.

Решение изменить внешний вид — дизайнерское, функционально ничего не изменится. Впрочем, от коллег из Москвы был запрос сделать поворотный прожектор для "Ласточек", которые ходят по МЦК. В любом случае, мы ориентируемся на пожелания заказчика и совместно с ним приходим к финальному решению, которое легко реализуем.