ТЕМА 7.4 УСТРОЙСТВО И РЕМОНТ ПОДВЕСКИ ТЯГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ЭЛЕКТРОВОЗА ВЛ80

1 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДВЕШИВАНИЯ ТЯГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

1.1 Виды подвешивания тяговых электродвигателей

На грузовых электровозах, конструкционная скорость которых 100—110 км/ч, обычно применяют опорно-осевое подвешивание двигателей, при ко­тором двигатель одной стороной через моторно-осевые подшипники жестко опирается на ось колесной пары, а другой упруго связан с рамой тележки. При опорно-осевом подвешивании вращающий момент на колесную пару передается через тяговую зубчатую пере­дачу, состоящую из шестерни, насаженной непосредственно на вал тягового двигателя, и зубчатого колеса, находящегося на колесной паре. На грузовых электровозах обычно применяют двусторонние передачи, т. е. шестерни насаживают на оба конца вала двигателя. Недостаток опорно-осевого подвешивания заключается в том, что удары, воспринимаемые колесной парой, жестко передаются на двигатель через моторно-осевые подшипники и зубчатое зацепле­ние; кроме того, так как часть массы двигателя (примерно полови­на) передается жестко на колесную пару, то значительно увеличи­ваются масса неподрессоренных частей и динамические нагрузки на путь. Однако опорно-осевое подвешивание получило широкое распространение вследствие простой конструкции тяговой передачи.
На пассажирских электровозах, конструкционные скорости ко­торых 120 км/ч и выше, используют рамное подвешивание двига­телей, при котором двигатель жестко крепят к раме тележки, т. е. он является полностью подрессоренным. Тяговая передача при рам­ном подвешивании двигателя состоит из зубчатой передачи и ме­ханизма, воспринимающего относительный перемещения между двигателем и колесной парой. Тяговые передачи пассажирских электровозов односторонние.
При односторонней передаче ось колесной пары подвергается действию крутящего момента; при двусторонней — средняя часть оси практически разгружена от передачи вращающего момента. Однако для равномерного распределения вращающего момента двигателя при двусторонней передаче необходимо принимать спе­циальные меры; применять упругие передачи или передачи с косым зубом. Выравнивание нагрузок при косозубых передачах, имеющих разнонаправленный скос зубьев, происходит следующим образом. Если сначала в зацеплении находится передача с одной стороны двигателя, то появляется горизонтальная сила, которая сдвигает тяговый двигатель в сторону до вступления в зацепление передачи другой стороны. Это поперечное перемещение двигателя продол­жается до тех пор, пока горизонтальные силы обеих сторон не ста­нут равными, т. е. пока не наступит выравнивания передаваемых вращающих моментов каждой стороны.

1.2 Устройство опорно-осевого подвешивания ВЛ80

На электровозах ВЛ80 используется опорно-осевое подвешивание тяговых электродвигателей, т.е. каждый ТЭД одной стороной опира­ется через два моторно-осевых подшипника на ось колесной пары, а другой стороной подвешен к раме тележки через резиновые шайбы.
Моторно-осевые подшипники (рис. 1) — служат для опоры ТЭД на ось колесной пары и выполнены с постоянным уровнем смазки. Для МОП на остове ТЭД отлиты два кронштейна, к которым четырьмя болтами крепятся шапки МОП, отлитые из стали. Внутренняя поверхность крон­штейнов и шапок растачивается под установку вкладышей МОП.
Вкладыши МОП состоят из двух половин, в виде полуцилиндров с буртами, отлитых из латуни марки ЛКС80-3-3, причем наружный вкла­дыш имеет окно для подачи смазки. Для фиксации вкладышей от пере­мещения в осевом направлении с одной стороны они имеют бурты, а для предотвращения их проворота в кронштейне ТЭД установлена шпонка на стыке между половинами вкладышей. Внутренняя поверх­ность вкладышей заливается слоем баббита Б16. Баббит внутри вкла­дышей растачивается по диаметру шейки оси колесной пары с зазором 0,25- 0,5 мм, затем баббит вкладышей пришабривается по шейке оси колесной пары (0 205,45+0’09 мм). Для обеспечения регулиров­ки натяга посадки вкладышей в моторно-осевых подшипниках между их шапками и остовом ТЭД установлены стальные про­кладки толщиной 0,35 мм, которые по мере износа наружного ди­аметра вкладышей снимают.

Рисунок 1 — Моторно-осевой под­шипник:

1 — шпонка; 2 — внут­ренний вкладыш; 3 — наружный вкладыш; 4 — регулировочные прокладки; 5 — отверстие для закладки кос; 6 — камера-резерву­ар; 7 — масломерный щуп; 8 — трубка-ниппель; 9 — трубка для заправки подшипника маслом; 10 — камера постоянного уров­ня смазки; 11 — шапка МОП; 12, 14 — пробки; 13 — камера для кос; 75 — болт для крепле­ния шапки МОП к остову ТЭД; 16 — остов ТЭД; 17 — ось колес­ной пары; д — конусное отвер­стие для вставки заправочного шланга; А,Б — контрольные ри­ски уровня масла (минимальный уровень 30 мм)

Рисунок 2 – Вкладыши МОП (без баббитовой заливки)

Шапка МОП отлита из стали Ст25Л1, и крепится к остову ТЭД при помощи замка и четырех болтов М36х2. В качестве смаз­ки используется масло индустриальное И-40, или масло осевое в количестве 4,8 кг в одну шапку. Добавление смазки осуществляется на ТО-2 через каждые 6 суток.
Для смазки оси и вкладышей моторно-осевых подшипников шапки имеют внутри три камеры: камеру для кос, камеру постоянного уровня смазки и камеру-резервуар для хранения смазки.
В камеру для кос сверху через отверстие с крышкой закладываются три косы, сплетенные из шерстяных нитей длинной 800 мм, пропитан­ные в течение суток в смазке и сложенные вдвое на деревянную ло­патку. Эти косы через окно в наружном вкладыше моторно-осевого подшипника соприкасаются с осью колесной пары.
При заправке наконечник шланга входит в заправочное отвер­стие д и смазка под давлением (около 3 кгс/см2) поступает в камеру-резервуар, а через верх ниппеля (трубочки) поступает также в камеру постоянного уровня, заполняя ее до тех пор, пока уровень смазки в ней не перекроет внизу отверстие ниппеля. Таким образом в камере постоянного уровня все время будет поддерживаться атмосферное дав­ление (путем сообщения этой камеры с атмосферой через отверстие в заправочной трубке 9), а сверху в камере-резервуаре будет разряже­ние. В результате разности давлений будет отсутствовать перетека­ние смазки из камеры-резервуара в камеру постоянного уровня через заправочное отверстие до тех пор, пока уровень смазки в камере по­стоянного уровня не понизится ниже отверстия ниппеля.
Масло из камеры постоянного уровня через косы и вырез во вкла­дыше подается к оси колесной пары. При вращении оси оно захваты­вается из промасленных кос и покрывает всю рабочую поверхность баббитовой заливки. Высота уровня масла в камере постоянного уров­ня зависит от высоты ниппеля, соединяющего ее с камерой-резервуа­ром. При движении электровоза уровень масла в камере постоянного уровня будет понижаться вследствие расхода его на смазывание. Как только уровень масла в камере постоянного уровня станет ниже кон­ца ниппеля, то воздух, находящийся в этой камере, через ниппель нач­нет поступать вверх в камеру-резервуар, в результате чего часть смаз­ки из камеры-резервуара через нижнее заправочное отверстие д будет перетекать в камеру постоянного уровня для смазки шерстяных кос; это перетекание будет происходить до тех пор, пока не закроется смаз­кой нижнее отверстие ниппеля на высоте 50-5-60 мм. Таким образом, уровень смазки в камере постоянного уровня будет постоянным.
Подвеска ТЭД к раме тележки (рис. 3) — выполнена следую­щим образом:

• с одной стороны к остову ТЭД шестью болтами М42 прикреплен крон­штейн с отверстием, отлитый из стали 12ГТЛ, с ребрами для жесткости, шесть болтов, крепящих этот кронштейн попарно, стопорят пластиной;
• в средней части к шкворневому брусу рамы тележки снизу прива­рен цилиндр (коробка шаровой связи), с боков которого отлито по два кронштейна для крепления двух ТЭД. К этим двум кронштей­нам валиком 0 70 мм прикреплена подвеска, откованная из стали 45 в виде болта с верхней головкой и отверстием под валик.

Рисунок 3 — Подвешивание тягового двигателя:
1 — ось колесной пары; 2 — остов тягового двигателя; 3 — кронштейн остова ТЭД; 4 — гайка (М60); 5 — стальная шайба; 6 — резиновые шайбы; 7 — подвеска; 8 — валик подве­ски; 9 — коробка шаровой связи шкворня; 10 — предохранительный крон­штейн; 11 — кожух зубчатой передачи; 12 — шестерня ТЭД; 13 — зубчатое колесо

Рисунок 4 – Вид подвески ТЭД к раме

При сборке тележки на кронштейн остова ТЭД сверху в гнездо устанавливают резиновую и стальную шайбу. Затем с помощью крана или домкрата ТЭД поворачивается вверх на оси колесной пары на моторно-осевых подшипниках. При этом подвеска прохо­дит через отверстия в верхней стальной и резиновой шайбах и в кронштейне. Затем снизу в гнездо кронштейна устанавливается нижняя резиновая и стальная шайбы, и на резьбу на конце подвески накручивается корончатая гайка М60 со шплинтом. При этом с помощью крана или домкрата обе резиновые шайбы сжимаются на 26 мм (в сумме) с усилием 3 тс. Таким образом, половина веса ТЭД (2,2 т) передается на кронштейн, через нижнюю резиновую—на сталь­ную шайбу, затем на гайку и через резьбу М60 на подвеску и далее через валик на два кронштейна шкворневого бруса рамы тележки. От выпадания валик подвески стопорится двумя планками с торцов.
На случай обрыва подвески на остове ТЭД сверху отлиты два предохранительных кронштейна. К каждому из них двумя болта­ми крепятся угольники, которые с зазором 30+40 мм находятся над шкворневым брусом рамы тележки.

Фрагмент работы с оформлением в формате PDF можно посмотреть ЗДЕСЬ

Вместе с работой мы вышлем вам чертеж на формате А1, выполненных в программе Компас. Вот скан чертежа:

Ремонт тяговый двигатель электровоза вл80с

Устройство тягового двигателя НБ-418К6 электровоза BЛ80C — часть 1

Тяговый двигатель НБ-418К6 (рис. 2.7) состоит из остова, двух подшипниковых щитов, шести главных полюсов с компенсационной обмоткой, шести дополнительных полюсов, якоря и щеточного механизма.

Остов — служит корпусом тягового двигателя и одновременно его магнитопроводом. Он отлит из стали с хорошими магнитными свойствами в виде цилиндра.

С одной стороны на остове отлиты: два кронштейна для крепления шапок МОП (для опоры на ось колесной пары), четыре кронштейна с отверстиями для крепления кожухов зубчатой передачи и два кронштейна с отверстиями для транспортировки ТЭД краном.

С другой стороны к остову ТЭД восемью болтами М42 укреплен кронштейн для подвески ТЭД к раме тележки и отлиты вверху два кронштейна на случай обрыва подвески ТЭД с отверстиями для транспортировки ТЭД краном.

С коллекторной стороны сверху остова отлиты: раструб для входа охлаждающего воздуха из кузова от вентиляторов через брезентовый патрубок и два смотровых люка для осмотра коллектора и щеточного механизма из кузова или из канавы в депо. Эти два смотровых люка закрыты легкосъемными крышками с войлочным уплотнением.

С противоколлекторной стороны сверху и сбоку к остову болтами укреплен раструб из силумина для выхода охлаждающего воздуха из ТЭД вверх под кузов.

С торцов остов имеет горловины для впрессовки подшипниковых щитов.

После литья на остове прострагиваются торцовые поверхности двух кронштейнов, к которым четырьмя болтами крепятся

шапки МОП, отлитые из стали. Затем на одном станке растачиваются: остов внутри для крепления главных и дополнительных полюсов, кронштейны остова, а также шапки МОП внутри под установку внутрь латунных вкладышей МОП с баббитовой заливкой. Кроме этого на остове сверлятся отверстия для крепления главных и дополнительных полюсов, растачиваются горловины остова для впрессовки подшипниковых щитов и др.

Рис. 2.7. Поперечный (а) и продольный (б) разрезы тягового двигателя НБ-418К6: 1 — остов; 2 — катушка главного полюса; 3, 11, 12 — приливы; 4 — сердечник главного полюса; 5 — компенсационная обмотка; 6 — сердечник добавочного полюса; 7 — катушка добавочного полюса; 8 — крышка; 9 — букса моторно-осевого подшипника; 10 — ось колесной пары; 13 — медные шины; 14, 27 — подшипниковые щиты; 15, 25 — роликовые подшипники; 16 — вал якоря; 17 — коллектор; 18 — траверса; 19 — раструб для входа охлаждающего воздуха; 20 — щеткодержатель; 21 — уравнители; 22 — якорная обмотка; 23 — сердечник якоря; 24 — уплотнения роликовых подшипников; 26 — кожух для выхода охлаждающего воздуха

Подшипниковые щиты — служат для крепления якорных подшипников. Они отлиты из стали вместе с задними крышками. После обточки щиты впрессовываются в горловины остова и крепятся 12 болтами сбоку к остову.

В горловине каждого подшипникового щита установлен роликовый подшипник. Он состоит из внутреннего кольца с одним боковым буртом, наружного кольца с двумя боковыми буртами и цилиндрических роликов в гнездах сепаратора, отлитого из латуни.

Каждый роликовый подшипник с обеих сторон закрыт крышками. Задние крышки отлиты вместе с подшипниковым щитом. Передние крышки отлиты из стали в виде колец и крепятся к щиту болтами.

Все четыре крышки подшипников имеют лабиринты для предотвращения вытекания смазки. Смазка якорных подшипников ЖРО заполняется 2/3 свободного объема камеры, что составляет примерно 0,8 кг. Добавляется смазка по 150+200 г прессом через специальное отверстие в щите.

Продольный разбег якоря в роликовых подшипниках составляет 6,0+8,0 мм. Такой большой разбег якоря вдоль оси ТЭД необходим для нормальной работы двухсторонней косозубой зубчатой передачи, для зацепления зубьев с двух сторон.

В обоих подшипниковых щитах выполнены четыре прилива с резьбовыми отверстиями для выпрессовки подшипникового щита на ремонтах с помощью выжимных болтов.

Главные полюса — служат для создания основного магнитного потока двигателя. Главный полюс состоит из сердечника и катушки.

Сердечник главного полюса набран из отдельных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Каждый лист имеет отверстия для заклепок и квадратное отверстие. Снизу листы имеют утолщенные по-люсные наконечники для удержания катушки и уменьшения рассеивания магнитного потока двигателя.

Снизу в листах сердечника выштамповано шесть пазов для укладки с двух сторон двух катушек компенсационной обмотки ТЭД.

При сборке сердечника все листы собираются на заклепках, а с боков ставятся утолщенные листы толщиной 9 мм. Затем все листы сердечника спрессовываются (усилием 10 тс), и концы заклепок расклепываются в боковых утолщенных листах. Затем в квадратное отверстие сердечника впрессовывается стальной стержень, сечением 45×45 мм с тремя отверстиями с резьбой М30 для болтов, крепящих полюс к остову ТЭД.

Катушка намотана из шинной меди сечением 4×65 мм на узкое ребро и имеет 11 витков. У крайних витков шины отогнуты в стороны для выводов.

Межвитковая изоляция — асбестовая бумага толщиной 0,3 мм, которая закладывается с боков.

Корпусная изоляция катушки — пять слоев микаленты и один слой стеклоленты. Все слои изоляции намотаны в полуперекрышу. Затем изоляция катушки компаундируется, т.е. пропитывается изоляционной смолой.

При сборке главного полюса внутрь катушки устанавливается защитный фланец из листовой стали толщиной 1 мм с буртами (чтобы не повредить изоляцию внутри катушки) и внутрь этого фланца вставляется сердечник. Предварительно на полюсные наконечники сердечника сверху одевается пружинная рамка.

Затем сердечник с катушкой крепится к остову ТЭД тремя болтами М30 с пружинными шайбами. Головки болтов в гнездах остова ТЭД заливаются смолой для предотвращения попадания влаги внутрь ТЭД.

Шесть катушек главных полюсов соединяются между собой последовательно, путем сварки шин выводов катушек так, чтобы образовались главные полюса разной полярности, таким образом, образуется обмотка возбуждения ТЭД. От первой и шестой катушек обмотки возбуждения выводятся кабели с выводами «К» и «КК» наружу ТЭД с противоколлекторной стороны для подключения к реверсивному переключателю 63 или 64.