Росжелдор

Для снятия щитов во фланцах имеют­ся четыре отверстия с резьбой МЗО для вы­жимных болтов, с помощью которых щи­ты выпрессовываются из остова при раз­борке тягового двигателя.

Внутренним поверхностям щитов придана плавная конфигурация, обеспечи­вающая направление потока вентилиру­ющего воздуха. С наружной стороны на щитах имеются специальные бобышки с резьбой М30х2 для крепления кожухов зубчатой передачи и камеры для сбора от­работанной смазки. В щите со стороны коллектора сделаны внутренний бурт с по­верхностью, обработанной по диаметру 720,5 мм для подвижной посадки тра­версы, и два люка для проверки состояния крепления шинных соединений и замены поврежденных кронштейнов щеткодержа­телей под электровозом. Щит со стороны, противоположной коллектору, имеет лю­ки для выхода вентилирующего воздуха из двигателя, закрытые стеклопластовым кожухом с расширяющимся сечением кверху в виде раструба, и отъемную внут­реннюю крышку подшипника. В остов подшипниковые щиты запрессовываются с натягом 0,07-0,15 мм и прикреплены к нему каждый 12 болтами М20. Изго­товлены болты из стали 40Х и термически обработаны. Под головки болтов установ­лены пружинные шайбы.

Оба якорных подшипника тягового двигателя являются подшипниками сред­ней серии типа НО-42330ЛШ с радиаль­ными цилиндрическими роликами. Для работы подшипников используют смаз­ку ЖРО. Подшипниковые камеры запол­няют смазкой (не более чем на 2/3 их объема). Добавляют смазку через труб­ки, ввернутые в отверстия, сообщающиеся с подшипниковыми камерами. Внутренние кольца подшипников посажены на вал двигателя горячей посадкой с натягом 0,035—0,065 мм. Перед посадкой кольца нагревают в масляной ванне. В осевом на­правлении внутренние кольца подшипни­ков точно зафиксированы на валу втул­ками 1, 7 (рис. 8) и кольцом 6. Наруж­ные кольца запрессованы в гнезда под­шипниковых щитов и закреплены в акси­альном направлении крышкой 5. Крышка подшипника крепится к щиту шестью болтами Ml6. Под головки болтов уста­новлены специальные плоские шайбы, предохраняющие болты от самоотвинчивания.

Конструкцией подшипниковых щи­тов предусмотрены уплотняющие устрой­стве, защищающие роликовые подшипни­ки от проникновения жидкой смазки из кожухов зубчатой передачи и утечек смаз­ки из подшипниковых камер.

С внутренней стороны подшипнико­вых щитов лабиринтные уплотнения через дренажные отверстия К сообщаются с ат­мосферой, что способствует выравнива­нию давления в подшипниковых камерах до уровня атмосферного и тем самым исключается выдавливание смазки раз­ностью давлений, возникающей в работа­ющем двигателе при продувке через него вентилирующего воздуха. Многоходовой извилистый зазор образуется со стороны коллектора подшипниковым щитом 2 и втулкой 1, а со стороны, противополож­ной коллектору, — крышкой 8, втулкой 7 и подшипниковым щитом 9.

С наружной стороны подшипниковых щитов лабиринтные уплотнения образуют­ся кольцами 4, 6 и крышкой 5.

При работе двигателя отработанная смазка попадает в камеру В и выбрасы­вается через отверстие. Б в крышке 5 в камеру Г с крышкой 3. Эту крышку не­обходимо периодически во время добав­ления смазки в подшипники снимать и очищать ее и камеру от скопившейся в них отработанной смазки. Смазка, про­никшая в подшипниковые узлы из кожуха зубчатой передачи, удаляется обратно в кожух зубчатой передачи через отверстия. А в крышке 5, а та ее часть, которая попа­ла в камеру В, выбрасывается через от­верстие Б в камеру Г

Моторно-осевые подшипники состоят из вкладышей 2, 3 и букс 9 с по­стоянным уровнем смазки, контролируе­мым по указателю 10. Каждая букса соединена с остовом специальным замком и закреплена четырьмя болтами М36х2 из стали 45. Момент затяжки болтов крепле­ния моторно-осевых подшипников 882- 980 Н- м (90-100 кгс- м).

Для облегчения завинчивания болты имеют четырехгранные гайки, упирающие­ся в специальные упоры на остове. Раста­чивание горловин под моторно-осевые подшипники осуществляют совместно с остовом одновременно с растачиванием горловин под подшипниковые щиты. По­этому буксы моторно-осевых подшипни­ков не взаимозаменяемы. Букса отлита из стали 25Л1.

Каждый вкладыш моторно-осевых подшипников состоит из двух половин, в одной из которых, обращенной к буксе, сделано окно для подачи смазки. Вклады­ши имеют бурты, фиксирующие их положение в осевом направлении. От провора­чивания вкладыши предохраняют шпон­ки 1. Для предохранения моторно-осевых подшипников от пыли и влаги ось между буксами закрыта крышкой.

Вкладыши отлиты из латуни. Внутрен­няя их поверхность залита баббитом и расточена по диаметру 205,45 мм. После расточки вкладыши подгоняют по шейкам оси колесной пары. Для обеспече­ния регулировки натяга посадки вклады­шей в моторно-осевых подшипниках меж­ду буксами и остовом установлены сталь­ные прокладки 4 толщиной 0,35 мм, кото­рые по мере износа наружного диаметра вкладышей снимают.

Устройство, применяемое для смазы­вания моторно-осевых подшипников, под­держивает в них постоянный уровень смаз­ки. В буксе 9 имеются две сообщающиеся камеры 5 и 8. В смазку камеры 8 погру­жена пряжа. Камера 5, заполненная смаз­кой, нормально не сообщается с атмо­сферой.

По мере расходования смазки уровень ее в камере 8 понижается. Когда он станет ниже отверстия трубки б, воздух поступа­ет через эту трубку в верхнюю часть каме­ры 5, перегоняя из нее смазку через отвер­стие д. в камеру 8. В результате уровень смазки в камере 8 повысится и закроет нижний конец трубки 6. После этого ка­мера 5 опять будет разобщена с атмосфе­рой, и перетекание смазки из нее в камеру 8 прекратится. Таким образом, пока в за­пасной камере есть смазка, уровень ее в камере не будет понижаться. Для надеж­ной работы этого устройства необходимо обеспечить герметичность камеры 5.Буксу заправляют смазкой по трубке 7 через отверстие д. под давлением с помощью специального шланга с наконечником

Рис. 13.. Моторно-осевой подшипник 1-шпонки, 2,3-вкладыши, 4-стальные прокладки, 5,8 –камеры, 6-трубка, 7-трубка, 9-букса, 10- указатель.

Кожух зубчатой передачи рис.14. предназначен для защиты зубчатой переда­чи от внешней среды и является масляной ванной.

Кожух сварен из листовой стали и состоит из двух половин: верхней 1 и ниж­ней 2, которые раскомплектованию не подлежат. По горловинам и разъемам ко­жуха установлены уплотнительные про­кладки.

Верхняя и нижняя половины соеди­нены одна с другой по торцам двумя бол­тами М 30 и по сторонам больших горло­вин тремя болтами Ml6. На верхней по­ловине кожуха имеется трубка 7, служа­щая для выравнивания давления внутри кожуха с атмосферным. На нижней поло­вине кожуха установлены масленка для заливки масла в кожух и масломерная трубка, через которую контролируют уро­вень масла в кожухе. Масломерная трубка закрыта гайкой, в которую вмон­тирован указатель уровня масла 5, име­ющий риски наибольшего и наименьшего уровней. При измерении уровня масла гайку указателя 5 следует заворачивать до упора. Кожух закреплен к остову тягового двигателя двумя болтами М42х2, а к под­шипниковому щиту одним болтом М30х2, под которые для предохранения от самоотвинчивания установлены пру­жинные шайбы. Болты изготовлены из стали 45.

Рис. 14. Кожух зубчатой передачи: 1,2 — верхняя и нижняя половины; 3 — масленка; 4, 8 — бобышки; 5 — указатель уровня масла; б — кронштейн; 7 — трубка (сапун)

Устранение неисправностей в тяговом двигателе НБ-418К6 после переброса и кругового огня

Работы по устранению последствий кругового огня и перебросов по коллектору выполняйте как с выкаткой и разборкой тягового двигателя, так и под электровозом. Выкатку тягового двигателя из-под электровоза производите в случае значительного повреждения рабочей поверхности коллектора, траверсы, бандажей якоря, изоляции межкатушечных соединений, катушек.

При устранении неисправностей с выкаткой тягового двигателя из-под электровоза необходимо выполнить следующие работы: разберите тяговый двигатель, произведите проточку и шлифовку коллектора на станке, продорожьте коллектор, снимите фаски на коллекторных пластинах, произведите окончательную шлифовку коллектора на стайке, зачистите конус коллектора шлифовальной шкуркой и покройте эмалью красной ГФ-92-ХС до получения глянца; устраните обнаруженные неисправности и следы переброса на траверсе и полюсной системе; соберите тяговый двигатель, проверьте нейтральное положение теток на коллекторе и замерьте сопротивление изоляции.

В случае, когда повреждения от переброса незначительны, устранение неисправностей выполняйте под электровозом. Для этого очистите наружные поверхности тягового двигателя от пыли и грязи, снимите крышки коллекторных люков и освободите траверсу от крепления, прокрутите траверсу н устраните на ней следы переброса, выньте щетки из гнезд щеткодержателей и подложите под нажимные пальцы, зачистите торцы коллекторных пластин н петушки от наплывов металла; поддомкратьте колесную пару, снимите щеткодержатель против верхнего коллекторного люка и установите технологические щетки в два любых соседних щеткодержателя; прошлифуйте коллектор брезентом при помощи деревянной колодки, вращая якорь при напряжении не более 100 В. Установите щеткодержатель на место, прочистите межламельные канавки и снимите фаски, продуйте коллекторную камеру сжатым воздухом, проверьте биение коллектора, а также нажатие пружин на щетки; окрасьте траверсу, кронштейны и конус якоря эмалью красной ГФ-92-ХС, окрасьте доступные места коллекторной камеры эмалью серой ГФ-92-ХС, прокрутите траверсу, вставьте щетки в окна щеткодержателей, проверьте зазоры между щеткодержателями и коллектором, закрепите траверсу и проверьте нейтральное положение щеток на коллекторе, замерьте сопротивление изоляции тягового двигателя.

Окрашенные места, детали и узлы просушите на воздухе при температуре 15—25° С не менее 18 ч или при температуре 50—60° С не менее 3 ч.

Неисправность:

Повышенный износ щеток и сколы щеток.

Вероятная причина:

Некачественная обработка рабочей поверхности коллектора, недопустимое биение коллектора, большая выработка коллектора, большой зазор между щетками и окном щеткодержателя, большой зазор между щеткодержателем и рабочей поверхностью коллектора, загрязнен коллектор, повышенное или пониженное давление на щетки, выступает межламельная изоляция, сильное искрение под щетками, щетки не соответствуют техническим условиям.

Метод устранения:

Внимательно осмотрите все щеткодержатели и коллектор. Найдите причину повреждения и устраните ее. При необходимости поставьте новые щетки, притрите их к рабочей поверхности коллектора.

Неисправность:

Повышенный или равномерный износ коллектора

Вероятная причина:

Чрезмерное давление на щетки, некачественные щетки, неправильная расстановка щеток в осевом направлении, неравномерное давление на отдельные щетки, повышенное искрение щеток, вибрация щеток.

Метод устранения:

Смените щетки. Проверьте давление на щетки, расстановку щеток на коллекторе, крепление кронштейнов и щеткодержателей, установку траверсы на нейтраль.

Неисправность:

Повышенное искрение щеток

Вероятная причина:

Щетки смещены с нейтрального положения

Метод устранения:

Проверьте положение щеток по заводским меткам, имеющимся на траверсе и остове, и при необходимости установите щетки в нейтральное положение. Проверьте правильность сборки щеточного аппарата на соответствие чертежам, надежность крепления деталей и узлов, отрегулируйте давление на все щетки в пределах допуска, поставьте новые щетки, тщательно пришлифуйте их к коллектору и проверьте зазоры между щетками и окном щеткодержателя.

Вероятная причина:

Расстояние между щетками отдельных щеткодержателей по окружности коллектора неравномерно, большой зазор между щеткодержателями с рабочей поверхностью коллектора, щетки находятся в плохом состоянии и неправильно установлены в щеткодержателях, неравномерное давление на щетки, слабое крепление щеткодержателей и траверсы, нарушен контакт в месте присоединения наконечников щеточных шунтов к щеткодержателю, установлены щетки другой марки или некачественные, коллектор загрязнен, некачественная обработка рабочей поверхности коллектора, нет фасок на ламелях, большое биение коллектора, выступает миканит между ламелями.

Метод устранения:

Прочистите межламельные промежутки, снимите фаски на ламелях, прошлифуйте и отполируйте коллектор, протрите коллектор мягкой салфеткой, слегка смоченной в техническом спирте или бензине.

Вероятная причина:

Главные и добавочные полюса установлены по окружности неравномерно, не выдержаны установленные воздушные зазоры у добавочных полюсов, неправильная полярность полюсов, витковое замыкание полюсных или компенсационных катушек, витковое замыкание в обмотке якоря, перегрузка двигателя, быстрое изменение нагрузки, напряжение на коллекторе, нарушена пайка отдельных петушков коллектора.

Метод устранения:

Проверьте правильность монтажа полюсной системы, проверьте обмотки остова и якоря на витковое замыкание, устраните выявленные отклонения и повреждения. Демонтируйте якорь и проведите подпайку коллектора.

Неисправность:

Пробой изоляции обмоток двигателя.

Вероятная причина:

Увлажнение изоляции, ослабление крепления межкатушечных соединений и повреждение при этом их изоляции, старение изоляции из-за больших и длительных перегревов двигателей при перегрузках, естественный износ изоляции (старение), механические повреждения изоляции – при разборке и сборке двигателя, перенапряжения при внезапных обрывах цепей и атмосферные, повреждение обмотки якоря при укладке его без специальных прокладок.

Метод устранения:

Прозвоните цепи обмоток мегаомметром, определите поврежденный узел, катушку или якорь с поврежденной изоляцией замените.

Неисправность:

Распайка соединения в петушках коллектора

Вероятная причина:

Перегрузка якоря током при работе или заторможенном состоянии, приводящая к выплавлению припоя из петушков коллектора.

Метод устранения:

Замените якорь с распаянным коллектором на новый, коллектор на замененном якоре запаяйте.

Неисправность:

Перегрев подшипников якоря.

Вероятная причина:

Загрязнение подшипника или смазки при сборке, недостаток или избыток смазки в подшипнике, изношены или разрушены детали подшипника, подшипники установлены с перекосом, мал радиальный зазор в подшипнике, трения в уплотнениях подшипников.

Метод устранения:

Проведите ревизию подшипников

Неисправность:

Выброс смазки в подшипниковых камерах внутри двигателя

Вероятная причина:

Большие зазоры в лабиринтных уплотнениях или перепрессовка смазки, засорение и загрязнение дренажных отверстий в подшипниковых щитах.

Метод устранения:

Проведите ревизию подшипниковых узлов, проверьте лабиринты деталей на соответствие чертежам, устраните выявленные отклонения.

Неисправность:

Перегрев моторно-осевых подшипников

Вероятная причина:

Недостаточная подача масла, загрязнены масло или шерстяная подбивка, в масло попала вода, применено масло, не соответствующее требованиям, мал зазор между вкладышами и осью.

Метод устранения:

Произведите ревизию подшипников.

5. Расчет компенсационной обмотки

Данные для часового режима работы ТЭД НБ-418Кб

Pч=790 кВт; Iч=880 А; ; ; Ud на зажимах двигателя 950 В; Uc=25000 В.

Компенсационную обмотку стремятся выполнить по схеме с одной параллельной ветвью , включая катушки всех полюсов в одну последовательную цепь.

Исходя из того, что компенсационная обмотка уничтожает искажающее действие намагничивающей силы якоря на полюсной дуге и заданная степень компенсации , находим число витков компенсационной обмотки на полюс:

Номинальный ток А;

Мощность на валу для часового режима Pч= 790 кВт;

Напряжение на зажимах Ud=1000 В;

Выбор величины .

Принимаем . Обмотку выполняем катушечной (секционной), располагая в каждом пазу по одной активной стороне секции. Тогда число эффективный проводников в пазу будет равно числу витков в секции . По условиям охлаждения и равномерности распределения намагничивающей силы компенсационной обмотки объем тока в пазу для больших и средних машин должен быть А. Следовательно,

Принимаем . Так как число проводников на полюс равно , то число компенсационных пазов на полюс:

Применено такое исполнение компенсационной обмотки, когда оси компенсационных пазов параллельны оси соответствующего добавочного полюса, поэтому должно быть числом четным. Чтобы колебания магнитного потока не вызывали вибраций, необходимо:

Намагничивающая сила компенсационной обмотки на все полюса:

Степень компенсации:

Плотность тока в компенсационной обмотке допускается на 12-20% выше, чем в обмотке якоря. По ГОСТ 434-71 выбираем проводник размерами 4,7х30 мм сечением . Имеем

Ширина, мм

Медь4,7х2………………………………………………………………9,40

Изоляция (витковая) проводники 3 лента полимиадная толщиной 0,05мм,один слой вполуперекрышу 0,05х2х2х……………........ .............0,40

Изоляция пакета (корпусная) 2 – лента полимиадная толщиной 0,05 мм, четыре слоя вполуперекрышу 0,05х2х2х4…………...………………............0,80

Изоляция покровная 1 – стеклолента толщиной 0,1 мм, один слой встык 0,1х1х2……………………………….………………………………….0,20

Зазор на укладку…………………………………………………….......0,60

Ширина паза в свету………………………………..…………….11,40

Ширина паза в штампе …….............................11,6

Вследствие большой жесткости секции зазор по ширине принят относительно большим (0,6 мм).

Высота, мм

Медь……………………………………………………………………30,00

Изоляция проводника (витковая) 3 – лента полимиадная толщиной 0,05 мм, один слой вполуперекрышу 0,05х2х2х1…………………………...0,20

Изоляция пакета (корпусная) 2 – лента полимиадная толщиной 0,05 мм, четыре слоя вполуперекрышу 0,05х2х2х4…………………………………...0,80

Изоляция покровная 1 – стеклолента толщиной 0,1 мм, один слой встык 0,1х2х1……………………….………………………………………….0,20

Прокладки 4 толщиной 0,3 мм, по 2 шт. 0,3х2………………………..0,60

Клин 5………………………………….………………………………….5,0

Зазор на укладку………………………………………………...............0,20

Высота паза в свету ………………………………………………...37,0

Высота паза в штампе ………………....37,1

Геометрические размеры лобовых частей компенсационной обмотки с достаточной точностью определятся по следующим формулам.

Суммарная длина переднего и заднего лобовых вылетов:

где a=25 мм – длина прямолинейного участка внутренней катушки при выходе из паза, выбирается в зависимости от заданного напряжения относительно земли; - ширина компенсационного паза, примерно равная ширине катушки; мм – зазор между торцовыми частями соседних катушек.

Среднюю длину витка определяем для средней катушки. Длина лобовой части полувитка средней катушки.

Здесь развернутая длина торцового участка лобовой части средней катушки, взятая по диаметру, проходящему через середины высот компенсационных пазов.

Примечание. Если ширина катушки добавочного полюса больше размера a, то нужно подставить ее.

Средняя длина витка компенсационной обмотки.

Сопротивление компенсационной обмотки при

Масса меди компенсационной обмотки