Тяговые электрические машины

Тяговый электродвигатель НБ-520В

«Тяговый электродвигатель НБ-520В
12-12-2015 6 248 0

Тяговый электродвигатель пульсирующего тока НБ-520В предназначен для приведения во вращение колесных пар пассажирского электровоза ЭГТ1 в режиме тяги

Тяговый электродвигатель пульсирующего тока НБ-520В предназначен для приведения во вращение колесных пар пассажирского электровоза ЭГТ1 в режиме тяги и создания тормозного момента в режиме электрического торможения. Тяговый электродвигатель используется в составе механического привода второго класса с односторонней передачей вращающего момента через торсионный вал, зубчатую муфту и дисковую упругую (резинокордную) муфту и имеет опорно-рамное подвешивание.


Оглавление:
Тяговый электродвигатель НБ-520Вимеет много общих конструктивных решений с электродвигателем ДТК-800, поэтому отдельные узлы и детали описаны не так подробно, как для электродвигателя ДТК-800.

Электродвигатель представляет собой коллекторную шестиполюсную электрическую машину с компенсационной обмоткой и добавочными полюсами с последовательным возбуждением и независимой системой вентиляции. Охлаждающий воздух поступает в электродвигатель со стороны коллектора и выходит из него со стороны, противоположной коллектору, через щелевые отверстия подшипникового щита.

Наименование параметра часовой режим продолжительный режим
Мощность, кВт 800 750
Напряжение на коллекторе, В 1000 1000
Ток якоря, А 845 795
Частота вращения якоря, об/мин 1030 1050
Степень возбуждения, % 100 100
Класс изоляции Н Н
При проектировании использовались проверенные эксплуатационной практикой прогрессивные технические решения: моноблочное исполнение главных и добавочных полюсов, крепление компенсационной обмотки в пазах главных полюсов с использованием технологии токовой запечки. На электродвигателе установлена поворотная траверса щеткодержателей. Конструкция подшипниковых уплотнений аналогична используемой на тяговых электродвигателях НБ-418 и НБ-514. Проводники обмотки якоря соединены с коллектором методом сварки и т.д.

Тяговый электродвигатель (рис. 1) состоит из остова 13, подшипниковых щитов 6 и 20, якоря, имеющего сердечник 18 с обмоткой 12, а также траверсы 7 и торсионного вала 1 с зубчатой полумуфтой 29.

Остов двигателя представляет собой сварную конструкцию, обладает достаточной механической прочностью и большой магнитной проницаемостью. К остову крепятся шесть главных, шесть добавочных полюсов и подшипниковые щиты 6 и 20 с роликовыми подшипниками 26 и 38, в которых вращается якорь.

Рис. 1 - Разрез тягового электродвигателя НБ-520В
Разрез тягового электродвигателя НБ-520В

1 — торсионный вал; 2 — фланец; 3 — гайка; 4 — болт; 5 — упругий элемент; 6 — малый подшипниковый щит; 7 — траверса; 8 — поворотное устройство траверсы; 9 — палец; 10 — щеткодержатель; 11 — уравнительные соединения; 12 — обмотка якоря; 13 — остов; 14 — компенсационная обмотка; 15 — обмотка добавочного полюса; 16 — сердечник добавочного полюса; 17 — сердечник главного полюса; 18 — сердечник якоря; 19 — обмотка главного полюса; 20 — большой подшипниковый щит; 21 — задняя нажимная шайба; 22 — крышка подшипника; 23 — нажимное кольцо; 24 — регулировочная прокладка; 25 — манжета; 26, 38 — подшипник; 27 — внутреннее кольцо; 28 — венец зубчатой полумуфты; 29 — зубчатая полумуфта; 30 — сальник; 31 — барабан; 32 — передняя нажимная шайба; 33 —коллектор; 34 — нажимной конус; 35 — болт; 36 — лабиринтное уплотнение; 37 — втулка якоря.

Внутренняя поверхность утолщенной части остова растачивается до диаметра 910 мм под установку полюсов и катушек. После установки в остов главных полюсов диаметральное расстояние между ними должно быть равно 669,5 мм, а между добавочными полюсами — 680,7 мм.

Со стороны коллекторной камеры в остове имеется вентиляционный люк, через который входит охлаждающий воздух, а со стороны, противоположной коллектору, находится люк и привалочные поверхности для крепления специального кожуха, образующего выходной патрубок для вентилирующего воздуха. В остове предусмотрены два смотровых люка: один в верхней, другой — в нижней части против коллектора. Люки предназначены для осмотра коллектора и щеточного аппарата, осуществления ухода за ними при эксплуатации. Люки имеют плотно закрывающиеся крышки: на верхнем люке пружинным замком, который плотно прижимает ее к остову, на нижнем люке — одним болтом М20 и специальным болтом с цилиндрической пружиной. Для лучшего уплотнения предусмотрены резиновые прокладки.

С наружной стороны остов имеет приливы, которые предназначены для крепления цапфы привода и тягового электродвигателя к раме тележки локомотива, для размещения коробки выводов, закрепления рамы при транспортировке и кантовании остова и тягового электродвигателя.

Диаметр остова опреде;1яется пространством, необходимым для размещения якоря, главных и дополнительных полюсов и их обмоток.

Главный полюс крепится к остову тремя болтами М20 и состоит из сердечника 17и катушки 19. Для предохранения болтов от самоот- винчивания под головки устанавливают пружинные шайбы.

Сердечник главного полюса выполнен шихтованным из листовой электротехнической стали. При сборке полюс прессуется с усилием 1471...1570 кН и стягивается пропущенными через сердечник специальными заклепками с нажимными щеками. Для крепления полюса к остову в сердечник запрессован стальной стержень с резьбовыми отверстиями под болты крепления. Каждый сердечник имеет 8 пазов открытой формы, расположенных параллельно продольной оси добавочных полюсов. В пазы укладывают катушки компенсационной обмотки 14.

Катушка главного полюса выполнена из медной ленты ДПРНМ НДМ1 сечением 3,0 х 30 мм, имеет 9 витков, намотанных плашмя из двух параллельных проводников 3 (рис. 2). Начало «Н» и конец «К» катушки маркируются в соответствии со схемой намотки. После намотки катушка прессуется по высоте и радиусу в специальном приспособлении с усилием 500 кН. Это позволяет формовать катушки по радиусу, соответствующему сопряжению с радиусом расточки в остове, что обеспечивает лучшее охлаждение катушек, их большую компактность и прочность и, кроме того, дает возможность уменьшить высоту сердечника главных полюсов, а следовательно, и диаметр остова. Катушка пропитывается в эпоксидном компаунде ЭМТ-1 (ВЗТ-1, ПК-11). Для лучшего прилегания катушки к внутренней поверхности остова и поверхности полюса для придания соответствующей формы ее в процессе изготовления спрессовывают в специальном приспособлении. К крайним виткам катушки припаяны выводы 1 из медной шины. Выводы изолированы лентой ЛЭСБ размером 0,2 х 25 мм в один слой в половину нахлесга, пропитанной в лаке БТ-98. Лобовая часть катушек под выводами изолируется тремя слоями ленты ЛСКН- 160-ТТ 0,13 х 25 мм в половину нахлеста. Пустоты и неровности в лобовой части катушки между выводами заполняются замазкой ЗК-1.

Рис. 2 - Катушка главного полюса электродвигателя НБ-520В
Катушка главного полюса электродвигателя НБ-520В

1 — вывод катушки; 2 — корпусная изоляция; 3 — проводник; 4 — межвитковая изоляция.

Корпусная изоляция 2 катушки состоит из ленты ЛСКН-160-ТТ размером 0,13 х 25 мм, покровная и междувитковая 4— из электро- нита 0,5 в виде ленты шириной 31 мм, укладываемой в 4 слоя в половину нахлеста. Между катушкой полюса и остовом проложена шайба из электронита 0,5 размером 75 х 220 мм, что обеспечивает предохранение изоляции катушки от повреждений и плотное зажатие катушки между наконечником полюса и остовом. Все изоляционные материалы перед применением проверяются лабораторией на соответствие государственным стандартам и техническим условиям.

Концы обмоток через резиновые втулки выведены в коробку выводов. Подсоединительные зажимы закреплены на опорных изоляторах. Для предохранения от самоотвинчивания под изоляторы установлены пружинные шайбы. Коробка выводов закрывается стеклопластиковой крышкой и уплотняющими стеклотекстолитовыми клицами. Для исключения проникновения пыли и влаги коробка выводов уплотнена прокладками из губчатой резины.

Добавочный полюс крепится к остову двумя болтами Ml 6 и состоит из катушки 15 и сердечника 16 (см. рис. 1). Сердечник полюса выполнен массивным из стального листа. Со стороны якоря к сердечнику крепятся стальные планки, изготовленные из немагнитной стали; на сердечник устанавливается катушка 15. Болты крепления добавочных полюсов изготовлены также из немагнитной стали.

В тяговом электродвигателе НБ-520В впервые была использована конструкция с разделенным сердечником добавочного полюса. В ней часть сердечника, содержащая катушку, приближена к якорю и отделена от остальной части сердечника немагнитным «вторым зазором». Подобная конструкция, обладая необходимым уровнем гашения основного коммутирующего потока, обеспечивает в то же время прохождение его переменных составляющих в виде потоков рассеяния, замыкающихся по шихтованным башмакам главных полюсов.

Рис. 3 - Катушка добавочного полюса электродвигателя НБ-520В
Катушка добавочного полюса электродвигателя НБ-520В

1 — вывод; 2 — покровная изоляция; 3 — корпусная изоляция; 4 —проводник; 5 — прокладка

Катушка добавочного полюса (рис. 3) имеет пять витков 4, намотанных из мягкой медной ленты ПММ размером 8,0 х 20 мм на узкое ребро. Поперечное сечение проводника обмотки добавочного полюса выбирается из того расчета, что по ней должен протекать ток, равный току якоря тягового электродвигателя.

Выводы катушек изготовлены из шинной меди. После намотки проводников катушка отжигается в печи при температуре 650...750 °С в течение 2 ч, после чего прессуется по высоте и боковым сторонам с усилием 160 кН. Между витками проложены изоляционные прокладки 5 из асбестовой бумаги БЭ толщиной 0,3 мм с перекрытием 10... 15 мм. По наружному контуру катушка промазывается лаком КО-916К. Катушка выпекается в печи при температуре 120... 140 °С в течение 2.. .4 ч, затем при температуре 180...200 °С в течении 6...8 ч. Корпусная изоляция катушки аналогична изоляции катушки главного полюса.

Выводы (места пайки, торцы наконечников, изоляционные трубки) герметизируются замазкой ТГ-18. Лобовая часть катушки под выводами изолируется лентой ЛСКН-160-ТТ 0,13 х 25 мм в четыре слоя в половину нахлеста.

Катушка добавочного полюса пропитывается в эпоксидном компаунде ЭМТ-1 (ВЗТ-1; ПК-11).

Компенсационная обмотка устанавливается в компенсированных электрических машинах в наконечник главного полюса с целью повышения стойкости машины в отношении возникновения кругового огня на коллекторе. Компенсационная обмотка выполнена в виде отдельных катушек, уложенных в пазы наконечников главных полюсов, и закреплена в них текстолитовыми клиньями (рис. 4).

Компенсационная обмотка 14 состоит из шести отдельных катушек по три каждой полярности по 8 витков каждая (см. рис. 3). Катушка выполнена из обмоточной меди ПММ размером 4,4 х 30 мм. Выводы катушки — из медной проволоки прямоугольного сечения (рис. 4).

Рис. 4 - Укладка и катушка компенсационной обмотки
Укладка и катушка компенсационной обмотки
1 — обмотка добавочного полюса; 2 - сердечник добавочного полюса; 3 — сердечник главного полюса; 4 — катушка компенсационной обмотки.

Межвитковая изоляция 4 (рис. 5) выполнена из ленты ЛСЭК-5- СПл 0,1 х 30 мм в один слой в половину нахлеста, основная корпусная изоляция 3 катушки — из ленты ЛСЭК-5-СПл 0,1 х 30 мм в один—четыре слоя в половину нахлеста и покровная изоляция 2 — из ленты ЛЭСБ 0,1 х 20 мм в один слой в половину нахлеста. Лобовые части изолируются двумя слоями ленты ЛСЭК-5СПл 0,1 х 30 мм в половину нахлеста. Катушка дополнительно изолируется по всему периметру одним слоем 1 пленки Ф-4ЭО 0,02 х 50 мм в 1/4 нахлеста. Выводы изолируются тремя слоями ленты ЛЭТСАР-КФ 0,5 х 26 мм и одним слоем ленты ЛЭСБ 0,1 х 20 мм в половину нахлеста.

Рис. 5 - Изоляция проводников компенсационной обмотки электродвигателя НБ-520В
Изоляция проводников компенсационной обмотки электродвигателя НБ-520В

1 — защитная пленка; 2 — покровная изоляция; 3 — корпусная изоляция; 4 — межвитковая изоляция; 5 — проводник.

От механических повреждений изоляция защищена изоляционными пазовыми гильзами. Крепление компенсационной обмотки в пазах полюса выполняется клиньями из профильного стеклопластика.

Остов с установленными главными полюсами, добавочными полюсами и компенсационной обмоткой пропитывается в кремний-органическом компаунде с последующей выпечкой.

Схема электрических соединений выводов обмоток главных и добавочных полюсов и компенсационной обмотки приведена на рис. 6. Соединение катушек между собой выполнено пайкой твердым припоем. К остову межкатушечные соединения прикреплены скобами.

Для установки щеток в машине имеется щеточное устройство, которое состоит из траверсы, кронштейнов и щеткодержателей.

Рис. 6 - Схема соединений катушек электродвигателя
Схема соединений катушек электродвигателя

Траверса является поворотной и служит для установки кронштейнов шести щеткодержателей для подведения любого из них к смотровым люкам. На торцовой стенке остова со стороны коллектора укреплены устройства стопорения, фиксации и проворота траверсы. Конструкция траверсы, поворотного механизма и разжимного устройства во многом аналогична применяемым в электродвигателе ДТК-800. Траверса разрезная, по наружному ободу имеет зубчатый венец, входящий в зацепление с зубьями шестерни поворотного механизма. На траверсе закреплены шесть кронштейнов с изоляционными пальцами, шесть щеткодержателей и соединяющие их между собой шины. В тяговом электродвигателе траверса крепится фиксирующим и двумя стопорными устройствами, а также специальным разжимным устройством.

В устройстве фиксации траверсы (рис. 7) болт 1 установлен в отверстии остова. Накладка 3 при вращении болта 1 входит в фиксатор 2 и прижимает траверсу к подшипниковому щиту. Контроль установки траверсы на геометрическую нейтраль при эксплуатации производят по совпадению рисок, нанесенных на остове и траверсе в районе разжимного устройства.

Рис. 7 - Фиксатор траверсы электродвигателя НБ-520В
Фиксатор траверсы электродвигателя НБ-520В

1 — болт М16; 2 — фиксатор; 3 — накладка; 4 — прокладка; 5 — изолятор.

Поворотный механизм траверсы (см. рис. 1) имеет шестерню и валик 8 с квадратной головкой, установленный в отверстии остова 13. Шестерня входит в зацепление с зубьями траверсы 7. При вращении валика шестерня проворачивает траверсу.

Кронштейн щеткодержателя имеет разъемную конструкцию, состоит из корпуса и накладки, которые при помощи болта М16 закреплены на двух изоляционных пальцах, установленных на траверсе. Изоляционные пальцы 1 (рис. 8) представляют собой стальные шпильки М24, спрессованные прессматериалом 2 марки АГ-4В. Крепление щеткодержателя к кронштейну осуществляется шпилькой М16 и гайкой с пружинной шайбой. Фиксацию щеткодержателя в осевом направлении относительно петушков коллектора производят запорной шайбой, помещенной на шпильке крепления корпуса щеткодержателя к кронштейну. На сопрягаемых поверхностях кронштейна и щеткодержателя для более надежного их крепления сделана гребенка, которая позволяет выбрать и зафиксировать определенное положение щеткодержателя по высоте относительно рабочей поверхности коллектора при его износе.

Рис. 8 - Палец кронштейна щеткодержателя электродвигателя НБ-520В
Палец кронштейна щеткодержателя электродвигателя НБ-520В

1 - изоляционный палец; 2 - прессматериал АГ-4В.

Щеткодержатель (рис. 9) имеет в корпусе 1 три окна для щеток 8 размером 25 х 32 мм и три нажимных пальца 2. Для улучшения работы щеток каждый нажимной палец снабжен резиновым амортизатором. Корпус и пальцы отлиты из латуни ЛЦ 40Сд.

Усилие нажатия нажимных пальцев на щетки создают три цилиндрические пружины растяжения 4, закрепленные одним концом к оси 7, вставленной в отверстие корпуса щеткодержателя, другим — к оси 5на нажимном пальце с помощью винта 3, который одновременно служит для регулирования нажатия пружины. Кинематика нажимного механизма обеспечивает практически постоянное нажатие на щетку по мере ее износа. Нажатие пружины на каждую элементарную щетку должно быть в пределах 13,7...15,6 Н. При этом разность между усилиями нажатия на элементарные щетки, расположенные в одном окне, не должна быть более 10 %.

Рис. 9 - Щеткодержатель электродвигателя НБ-520В
Щеткодержатель электродвигателя НБ-520В
1 — корпус; 2 — нажимной палец; 3 — регулировочный винт; 4 — пружина; 5, 7 — ось; 6— шплинт; 8 — щетка.

При монтаже (рис. 10) щеткодержатели устанавливают на шпильки кронштейнов 1 и закрепляют их гайками М16, подкладывая под гайки одну специальную плоскую и одну пружинную шайбы. При этом выдерживается размер от нижней кромки корпуса щеткодержателя до поверхности коллектора в пределах 1,5...4,5 мм. На резьбу гайки наносят красную эмаль ГФ-92ХС, после завинчивания эмалью окрашивают верхнюю часть шпильки.

Рис. 10 - Монтаж щеткодержателя электродвигателя НБ-520В
Монтаж щеткодержателя электродвигателя НБ-520В
1 — кронштейн; 2 — палец кронштейна; 3 — щеткодержатель.

Шунты щеток крепят винтами М8 х 16, при этом под головки винтов подкладывают пружинные шайбы. Шунты скручивают между собой по всей длине двумя оборотами. Шунты двух соседних щеток, расположенных со стороны, противоположной траверсе, перекручивают между собой одним оборотом. Щетки устанавливают в окна щеткодержателей. Применяются разрезные щетки ЭГ61А размером (2 х 12,5) х 32 х 57 мм. Свисание шунтов в сторону траверсы и петушков не допускается.

Со схемой тягового электродвигателя траверса соединяется двумя верхними кронштейнами при помощи кабелей, изготовленных из двойного провода ППСТ сечением 95 мм2 с одним наконечником на два провода. Соединение кронштейнов между собой выполняется изолированными медными шинами, которые закреплены на траверсе стальными скобами.

Якорь двигателя (см. рис. 1) состоит из коллектора 33, сердечника 18, обмотки якоря 12, барабана 31, втулки 37, задней и передней нажимных шайб — 21 и 32. Технические данные якоря тягового электродвигателя НБ-520В приведены в табл. 2.

Наименование параметра Технические данные
Число пазов 129
Шаг по пазам 1-22
Число коллекторных пластин 387
Шаг по коллектору 1-2
Шаг уравнителей по коллектору 1-130
Шаг катушек обмотки якоря 129
Число катушек уравнителей 43
Число уравнителей на паз 2
Класс изоляции якоря Н
Число проводников в пазу 6
Тип обмотки Петлевая
Марка и размер привода в катушке ППИПК-1 4.0х6.0
Марка и размер привода уравнителя ППИПК-1 4.0х6.0
Масса якоря обмотанного, кг 1172
Коллектор 33 по способу крепления коллекторных пластин выполнен арочного типа. Он состоит из следующих основных деталей: комплекта коллекторных и изоляционных пластин, комплекта изоляционных деталей для изоляции пластин от корпуса якоря, комплекта крепящих болтов 35с уплотнительными шайбами, втулки коллектора, объединенной с передней нажимной шайбой 32, на которой производится его сборка, и нажимного конуса 34, служащего совместно с втулкой коллектора для закрепления коллекторных пластин. Весь коллектор укрепляется на втулке 57якоря. На втулку якоря коллектор напрессован усилием 186...421 кН с натягом 0,055...0,125 мм и последующей допрессовкой коллектора и пакета железа сердечника усилием 1108... 1215 кН. Коллектор набран из 387 медных пластин. Пластины имеют форму «ласточкиного хвоста» и изолированы друг от друга миканитовыми прокладками. От втулки коллектора и нажимного конуса коллекторные пластины изолированы миканитовыми манжетами и цилиндром.

Кольцо, собранное из медных и миканитовых пластин, насаживают на втулку 37 коллектора и зажимают между конусом и втулкой с усилием 1079 кН, после этого стягивают 16 болтами М20, изготовленными из стали 35ХГСА длиной 165 мм. Момент затяжки коллекторных болтов под прессом 88...98 Н м. Для того чтобы равномерно распределить нагрузку на все болты, расположенные по окружности коллектора, затяжку производят устройством, обеспечивающим приложение одинакового тарированного момента. Под головки болтов подкладывают специальные уплотнительные шайбы из мягкой отожженной меди толщиной 2 мм.

Коллекторные пластины выполнены из меди с присадкой серебра марки ПКМС размером 3,65 х 2,17 х 82 мм и имеют приварные петушки из меди ПКМ размером 4,69 х 74 мм, которые припаяны к коллекторным пластинам меднофосфористым припоем. В петушках проф- резерованы шлицы шириной 1,9 х 16 мм для впайки концов катушек якоря. Для уменьшения массы коллекторных пластин в средней части каждой из них выштамповано отверстие диаметром 30 мм.

Межламельные изоляционные прокладки изготовлены из коллекторного миканита КФШ-1 толщиной 1,4 мм. Изоляционные манжеты изготовлены из материала, содержащего 30 % миканита ФФПА и 70 % миканита ФМПА, а цилиндр — из формовочного миканита ФФГА. Толщина манжет 2,4 мм, цилиндра — 1,0 мм. Изоляция препятствуют короткому замыканию или заземлению коллекторных пластин через шайбу 32 и конус 34.

Для обеспечения герметичности коллекторной камеры на коллекторе имеются два уплотнительных замка, которые плотно заполняют уплотнительной замазкой ТГ-18. Окончательно обработанный коллектор имеет диаметр рабочей поверхности 520 мм и длину до петушков 131 мм. Рабочая длина коллектора равна 121 мм.

При разборке якоря коллектор может быть целиком спрессован с вала.

Сердечник якоря 18 набран на барабан 31 из штампованных листов электротехнической стали марки 2212 толщиной 0,5 мм, на прессовой посадке с натягом 0,035...0,135 мм и удерживаются благодаря натягу. Наружный диаметр листов равен 660 ± 0,1, а внутренний — 315 ± 0,081 мм. Каждый лист покрыт с обеих сторон пленкой лака КФ-965 толщиной 0,012. ..0,014 мм на одну сторону. Сердечник закреплен на барабане нажимными шайбами 21 и 32. В сердечнике имеются открытые пазы для размещения обмотки 12 и аксиальные отверстия для прохода вентилирующего воздуха.

Задняя нажимная шайба 21 отлита из стали 25Л1, представляет собой два кольца, соединенных ребрами. Внутреннее кольцо является втулкой для посадки на барабан 31, а наружное — упором для сердечника и обмоткодержателем. Для предохранения головок обмотки якоря от механических повреждений с торца на шайбе имеется защитный фланец. Нажимная шайба напрессовывается на барабан 31 с натягом 0,135...0,22 мм. Для обеспечения прессовой посадки перед установкой шайба нагревается индукционным нагревателем до температуры 150...200 °С.

Передняя нажимная шайба 32 объединена с втулкой коллектора. Наружное кольцо каждой нажимной шайбы покрыто сгеклопласти- ковыми сегментами для повышения поверхностного сопротивления изоляции обмотки.

Обмотка якоря выполняется в виде простой петлевой намотки с уравнителями первого рода, расположенными на стороне коллектора под катушками якоря. Состоит из якорных катушек 72и уравнителей 11, концы которых приварены к петушкам коллектора. Обмотка якоря в пазах сердечника закреплена клиньями из профильного стеклопластика, а лобовые части обмотки закреплены стеклобандажом. Катушки якоря 12 и уравнители 11 выполнены из изолированного обмоточного провода.

На дно паза укладывается изоляция Имидофлекс-292 размером 25 х 300 мм. Корпусная изоляция из двух слоев Имидофлекса-292 0,3 размером 26 х 444 мм и шести слоев Имидофлекса-292 0,3 размером 21 х 444 мм закрепляется одним слоем ленты ЛЭСБ размером 0,2 х 35 мм в половину ширины ленты. Межслойная изоляция выполнена из двух слоев Имидофлекса-292 0,3 размером 110 х 440, трех слоев Имидофлекса-292 0,3 размером 40 х 268 мм, трех слоев Имидофлекса-292 0,3 размером 55 х 268 мм со смещением стыков слоев относительно друг друга на 30 мм.

На переднюю и заднюю лобовые части укладывается защитный электрокартон размером 0,5 х 125 х 320 мм и закрепляется стеклолентой. Стыки картона смещаются относительно друг друга на 30...50 мм.

В пазы якоря забиваются клинья из профильного стеклопластика СПП У-ЭУ размером 4 х 11 х 280 мм, обеспечивая плотную посадку установкой необходимого числа прокладок Имидофлекс-292 0,3 размером 7,5 х 295 мм.

Нижние концы уравнителей уложены по разметке в шлицы петушка коллектора и осаживаются на дно. В шлицах петушков коллектора осаживаются верхние концы уравнителей, обеспечивая при этом равномерное распределение головок уравнителей по окружности якоря и плотную их посадку. Пустоты между головками уравнителей заполняются замазкой ЗТПЭ-1М.

Уравнительные соединения изолированы двумя слоями ленты Имидофлекс-292 0,3 в половину нахлеста размером 60 х 150 мм и одним слоем ленты ЛЭСБ размером 0,2 х 35 мм. Сверху и снизу они закрываются четырьмя слоями стеклянной бандажной ленты ЛСБ-Н, намотанной встык с натяжением каждого витка с усилием 1,2 кН.

Обмотка якоря пропитывается в лаке КО-916К. После пропитки якорь сушится в индукционной печи под вакуумом при температуре 145 °С в течение 3 ч, а без вакуума — 12 ч. Поверхность якоря окрашивают красно-коричневой эмалью ГФ-92ХС.

Якорь подвергается динамической балансировке.

Подшипниковые щиты 6 и 20 (см. рис. 1) выполнены сварными, имеют гнезда для посадки наружных колец подшипников 26 и 38, развитые посадочные утолщения по наружному контуру для запрессовки щитов в остов 13 и фланцы с отверстиями для крепления щитов болтами к остову. Во фланцах имеется четыре отверстия с резьбой для выжимных болтов, с помощью которых щиты выпрессовы- ваются из остова при разборке тягового электродвигателя. В остов подшипниковые щиты запрессованы с натягом и закреплены болтами. Под головки болтов установлены пружинные шайбы. С наружной стороны на щитах имеются трубки для подачи смазки в подшипники и камеры для сбора отработанной смазки.

Якорные подшипники малого и большого подшипниковых щитов соответственно 6 и 20 — радиальные однорядные с короткими цилиндрическими роликами: со стороны коллектора типа 80-9228М1, с противоположной стороны — типа 110-32328М (рис. 11 и рис. 12).

Рис. 11 - Малый подшипниковый щит электродвигателя НБ-520В
Малый подшипниковый щит электродвигателя НБ-520В

1 — вал; 2 — болт; 3 — упорное кольцо; 4 — наружная крышка подшипника; 5 — корпус; б — подшипник; 7 — внутренняя крышка подшипника; 8 — втулка.

В подшипниках используется смазка Буксол, добавление которой производится через трубки, ввинченные в отверстия подшипниковых щитов. Внутренние кольца подшипников посажены на вал якоря с натягом и в осевом направлении зафиксированы на валу. Наружные кольца подшипников 6 и 11 установлены в гнезда подшипниковых щитов и закреплены в аксиальном направлении крышками 4 и 5, которые крепятся к щиту шестью болтами. Под головки болтов установлены пружинные шайбы, предохраняющие болты от самоотвинчивания.

Конструкцией подшипниковых узлов предусмотрены уплотняющие устройства 4 и 7, которые обеспечивают защиту подшипников от проникновения в них жидкой смазки из кожуха зубчатой передачи и утечки смазки из подшипниковых камер.

С внутренней стороны лабиринтные уплотнения через отверстия сообщаются с атмосферой. Это способствует выравниванию давления в подшипниковых камерах до уровня атмосферного, и тем самым исключается выдавливание смазки из них разностью давлений, возникающих в работающем тяговом электродвигателе при продувке через него вентилирующего воздуха.

Удаление отработанной смазки из камер производится при каждом добавлении смазки в подшипники.

Торсионный вал служит для передачи вращающего момента с зубчатой муфты через упругий элемент на вал шестерни тягового редуктора. На современных электровозах и пассажирских тепловозах осуществлена опорно-рамная подвеска тяговых электродвигателей. Применение этого типа подвески значительно (на 25...30 %) снижает вес неподрессоренных частей, что положительно сказывается на динамическом взаимодействии экипажной части локомотива и пути. Будучи жестко закрепленными на раме тележки, тяговые электродвигатели при движении локомотива получают перемещение относительно колесных пар. Величины этих перемещений для осей, не имеющих свободных разбегов, определяются взаимными перемещениями букса—рама тележки в трех направлениях: вертикальном, продольном и поперечном горизонтальном. При этом необходимо достичь постоянства расстояния между осями зубчатых колес, находящихся в зацеплении (жесткая «централь»), что необходимо по условиям их удовлетворительной работы.

Рис. 12 - Большой подшипниковый щит электродвигателя НБ-520В
Большой подшипниковый щит электродвигателя НБ-520В

1 — вал; 2 — втулка; 3 — внутреннее кольцо; 4 — корпус; 5 — крышка подшипника; б — наружное кольцо; 7 — нажимное кольцо; 8 — упор; 9 — манжета; 10 — регулировочная прокладка; 11 — подшипник.

Собственно, редуктор представляет собой жесткую конструкцию, состоящую из двух частей: верхней и нижней. Обе части цельносварные и соединяются между собой болтами. При вертикальных перемещениях рамы тележки относительно колесных пар редуктор будет поворачиваться вокруг втулки большого зубчатого колеса; при этом ось шестерни также получит вертикальное и горизонтальное перемещение. В результате вал ротора тягового электродвигателя и вал шестерни будут несоосными. Естественно, что при указанном способе закрепления тяговых электродвигателей в тележке жесткое соединение шестерни с валом якоря невозможно. В рассматриваемой конструкции передача вращающего момента от вала тягового электродвигателя к шестерне осуществлена посредством карданного вала с шарнирными муфтами, что обеспечивает компенсацию несоосности валов якоря и шестерни, возникающей при угловых и линейных перемещениях рамы тележки относительно колесных пар.

Конструктивное выполнение шарнирного привода заключается в следующем. Втулка якоря тягового электродвигателя 57 полая (см. рис. 1). Внутри вала имеется зубчатая муфта, состоящая из венца 28 и зубчатой полумуфты 29, передающей вращающий момент на торсионный вал 1. Зубчатая муфта делает возможными аксиальные перемещения торсионного вала, за счет чего снимаются аксиальные нагрузки на подшипники, неблагоприятно влияющие на их работоспособность. Зацепление между зубчатой полумуфгой 29 и зубчатым венцом 28осуществлено на большом диаметре, что обеспечивает незначительный уровень напряжений, возникающих при передаче вращающего момента. Этим достигается необходимая долговечность узла. С зубчатой муфты вращающий момент передается через торсионный вал 1 и упругую муфту, содержащую фланец 2 и упругий элемент 5, на вал шестерни тягового редуктора.

Торсионный вал передает большие нагрузки, поэтому для обеспечения необходимой прочности он имеет тщательно обработанную поверхность со шлифовкой в радиусах.

Снабженный по концам муфтами, каждая из которых позволяет осуществлять свободные угловые перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, и имеющий возможность перемещаться в аксиальном направлении, торсионный вал совершает маятниковые движения относительно оси тягового электродвигателя, компенсируя тем самым несоосность втулки якоря и вала малой шестерни тягового редуктора, возникающую при движении локомотива.

Вас заинтересуют так же следующие новости

Больше интересного

Комментарии (0)
Добавить комментарий
Прокомментировать
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
ИЛИ ЧЕРЕЗ СОЦ. СЕТЬ