|
Crow indian
Регистрация: 21.02.2009
Возраст: 43
Сообщений: 29,749
Поблагодарил: 397 раз(а)
Поблагодарили 5952 раз(а)
Загрузки: 708
Закачек: 275
Репутация: 126089
|
Тема: Тяговый электродвигатель ТЕ-006 2ТЭ116
Тяговый электродвигатель ТЕ-006 2ТЭ116
Дипломная работа
Скачать
Цитата:
РАЗДЕЛ I. ВВЕДЕНИЕ
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ТЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА В ЭКСПЛУАТАЦИИ.ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТ
Практика показывает, что в процессе эксплуатации локомотивов их первоначальная надежность может быть, повышена за счет модернизации отдельных сборочных единиц, агрегатов и деталей. Однако при конструировании и создании новых локомотивов специалисты также уделяют большое внимание повышению их надежности. К числу наиболее эффективных приемов, применяемых конструкторами и технологами, можно отнести следующие:
-уменьшение в сборочных единицах и деталях динамических нагрузок;
-внедрение прогрессивных машиностроительных материалов;
-обеспечение равнопрочности деталей и частей конструкции;
-создание конструкции с регулируемыми и быстросъемными изнашиваемыми элементами; .
-повышение усталостной прочности дорогих базовых деталей и металлоконструкций, снижение эффекта влияния концентрации напряжений, преимущественного использования коробчатых сплошностенных конструкций, сокращение до минимума конструкций с резкими перепадами жесткости, с местами концентрации напряжений и сварными швами, ослабляющими рабочее сечение детали и т. д.;
-дифференцированный учет условий, в которых будет работать проектируемый локомотив, в том числе климатических факторов и режимов использования.
Важным направлением отработки конструкций локомотивов является также обеспечение их высокой ремонтопригодности. Объемы ремонтных работ должны быть минимальными, желательно их свести к быстрой замене легкодоступных деталей, с тем, чтобы сама замена выполнялась без трудоемких и длительных разборочно-сборочных, пригоночных и других слесарных операций. Для принятия тех или иных решений при конструировании новых типов локомотивов необходим, прежде всего, анализ фактических сроков службы всех, основных конструктивных элементов, особенно тех, отказы которых непосредственно влияют на надежность.
Немаловажным условием является развитие и улучшение оснащения экспериментальных работ. Особого внимания требует этап создания, исследования и доводки, опытных образцов локомотивов, а также их отдельных агрегатов, ответственных ответственных сборочных единиц и деталей.
Для поддержания надежности локомотивов в эксплуатации на требуемом уровне, восстановления теряемой работоспособности служит комплекс мероприятий, определяемых системой технического обслуживания и ремонта. С целью повышения ее технико-экономической эффективности требуется постоянное соответствие основных параметров системы фактическому уроню надежности, условиям эксплуатации и интенсивности пользования локомотивов.
Для предупреждения появления отказов в межремонтные периоды и более полного использования ресурса деталей и локомотива в целом необходимы: своевременная их диагностика; установление обоснованных оптимальных ремонтных допусков на регулируемые параметры; совершенствование системы снабжения запасными частями и материалами для ремонта.
Перечисленные задачи, конечно, не исчерпывают проблему по надежности тягового подвижного состава при эксплуатации. Они должны решаться наряду с совершенствованием организации ремонта и эксплуатации ТПС, улучшением качества ремонтных работ и обслуживания локомотивов за счет применения современных прогрессивных методов.
РАЗДЕЛ II. НАЗНАЧЕНИЕ
Краткие сведения об электрической передаче
Электрическая передача на тепловозах ЧМЭ3 служит для передачи мощности от дизеля к движущим колесным парам, а также для привода вспомогательных устройств, питания вспомогательных цепей и защиты оборудования от ненормальных режимов работы.
Передача мощности от дизеля к колесным парам осуществляется главным генератором и тяговыми электродвигателями. Кроме генератора и тяговых электродвигателей, к основному оборудованию электрической передачи относятся возбудитель и аппараты в цепи возбуждения генератора, а также аппараты, служащие для управления тепловозом и электропередачей и защиты основного электрооборудования. Остальное электрооборудование является вспомогательным.
Основное назначение электрической передачи - обеспечение наиболее полного использования мощности дизеля и тяговых свойств тепловоза, обеспечение плавного изменения силы тяги и скорости в зависимости от условий движения, а также обеспечение экономичного режима работы дизеля и автоматизация управления тепловозом. При автоматическом управлении машинист выбирает лишь направление движения тепловоза установкой реверсивной рукоятки контроллера и задает частоту вращения коленчатого вала дизеля установкой главной рукоятки контроллера машиниста. Режим же работы машин (дизеля, главного генератора и тяговых электродвигателей) устанавливается в зависимости от профиля пути, веса поезда и других внешних условий автоматически. Рассмотрение этих операций ведется по упрощенной принципиальной схеме, на которой показаны лишь основные элементы электрооборудования. Более подробно операции по управлению и защите электрооборудования будут рассмотрены при описании работы исполнительных схем тепловозов. Поддержание постоянной мощности дизеля при постоянной скорости движения тепловоза осуществляется за счет характеристик возбудителя.
Тяговые электродвигатели служат для преобразования электрической энергии в механическую и передачи вращательного момента к колесным парам. Тепловозы с электрической передачей имеют индивидуальный привод колесных пар, т. е. каждая колесная пара приводится во вращение отдельным тяговым электродвигателем. Вращающий момент от тягового электродвигателя к колесной паре при индивидуальном приводе передается при помощи одноступенчатого тягового редуктора, состоящего из двух цилиндрических шестерен: ведущей на валу двигателя и ведомой на оси колесной пары. На тепловозах из-за ограниченных габаритов для размещения тягового электродвигателя применяется односторонняя, несимметричная относительна оси тепловоза прямозубая передача.
РАЗДЕЛ III. УСТРОЙСТВО Тягового электродвигателя ТЕ-006
По сравнению с другими электрическими машинами тяговые электродвигатели работают в более тяжелых условиях. Они размещены внутри рам тележек тепловоза, т. е. имеют ограниченные габариты, не защищены кузовом, и при движении тепловоза подвержены постоянным динамическим воздействиям из-за неровности рельсового пути. Все это обусловливает особенности их конструкции (высокую прочность, герметичность, не допускающую загрязнения внутренних частей двигателя, усиленное охлаждение, большую способность к перегрузкам и тщательную изоляцию). На тепловозе ЧМЭ3 установлены тяговые электродвигатели типа ТЕ-006, представляющие собой четырехполюсные машины постоянного тока с последовательным возбуждением, принудительной вентиляцией и опорноосевой (трамвайной) подвеской. Применение двигателей с последовательным возбуждением позволяет получить хорошую тяговую характеристику тепловоза (наибольший вращающий момент на валах якорей создается при трогании с места и движении с минимальной скоростью).
Основными частями электродвигателя являются: остов, подшипниковые щиты, главные и добавочные полюса, якорь и щеточная система. Остов отлит из специальной стали, обладающей большой механической прочностью и хорошей магнитной проводимостью. Восьмигранная форма остова позволяет лучше использовать внутреннее пространство электродвигателя для размещения главных и добавочных полюсов.
С одной стороны остов имеет обработанные приливы под вкладыши моторно-осевых подшипников, а с другой - два выступа (носика) для монтажа пружинной подвески, через которую тяговый электродвигатель опирается на раму тележки. По торцам остова расточены отверстия диаметром 580 и 630 м под передний и задний подшипниковые щиты. Со стороны коллектора в остове сделаны четыре люка (три для осмотра коллектора и щеток и один - для подвода охлаждающего воздуха).
Тяговый электродвигатель типа ТЕ-ОО6 (продольный и поперечный разрезы).1,16 – роликовые подшипники; 2 - трубка подвода смазки; 3 - траверса; 4, 15 – передний и задний подшипниковые щиты; 5, 21 - болты; 6 - коллектор; 7 - уравнительные соединения; 8, 14 - передняя и задняя зажимные шайбы; 9 - остов; 10 - вал якоря; 11 - сердечник якоря; 12 - главный полюс; 13 - обмотка якоря; 17 - ведущая шестерня; 18 – рым-болт; 19 - накладка: 20 - шапка моторно-осевого подшипника; 22, 24, 26 - крышки; 23 - кожух тягового редуктора; 25 - добавочный полюс; 27 – щеткодержатель
Смотровые люки закрыты съемными крышками с уплотнительными прокладками. Крышка верхнего люка закреплена пружинным замком, а боковой и нижний люк четырьмя болтами М12.
В верхней части остова сделаны два несквозных резьбовых отверстия под рым-болты 18 (М42), используемые для транспортировки тягового электродвигателя на ремонтах. По окончании монтажа колесно-моторного блока рым-болты снимают, а отверстия ввертывают пробки. Со стороны шестерни в торце остова имеются четыре окна для выхода охлаждающего воздуха.
К обработанным внутри остова приливам прикреплены болтами четыре главных и четыре добавочных полюса. Для предотвращения попадания влаги внутрь тягового электродвигателя головки верхних болтов залиты компаундной массой. Сердечник главного полюса набран из 328 листов электротехнической стали, толщиной 1 мм, изолированных друг от друга лаком. Листы сердечника спрессованы и стянуты четырьмя заклепкам диаметром 16 мм, концы которых приварены к стальным пластинам толщиной 15 мм, поставленным по концам пакета. В центральное отверстие сердечника запрессован стальной цилиндрический стержень диаметром 42 мм с тремя резьбовыми отверстиями М24 под крепежные болты. Катушка главного полюс намотана из 18 витков полосовой меди.
Сердечник добавочного полюса цельный, в нем просверлен три глухих отверстия с резьбой М24 под крепежные болты. Снизу к сердечнику приварен полюсный наконечник, являющийся упором для катушки, намотанной из 12 витков полосовой меди. Все четыре катушки, размещенные на полюсах, соединены последовательно, образуя обмотки главных и добавочных полюсов.
Коллектор электродвигателя обеспечивает изменение направления тока в проводниках якорной обмотки при переходе их из зоны действия полюса одной полярности в зону действия полюса другой полярности. Такое распределение токов необходимо для того, чтобы создаваемый проводниками вращающий момент действовал в одном направлении, т. е. согласованно. Коллектор собран из 174 медных пластин, изолированных друг от друга миканитовыми прокладками. Коллекторные пластины имеют клиновидную форму и заканчиваются «ласточкиным хвостом», что дает возможность надежно укрепить их в кольцевом пазу, образованном корпусом коллектора и нажимной шайбой. Корпус и шайба стянуты 16 болтами (М20), подголовки которых поставлены лепестковые шайбы. Пластины изолированы от корпуса коллектора и нажимной шайбы двумя миканитовыми манжетами и миканитовым цилиндром. В собранном виде коллектор напрессован на вал на шпонке.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕПЛОВОЗА В ЗИМНЕЕ ВРЕМЯ
В зимний период при низких температурах окружающего воздуха повреждения секций холодильника, цилиндровых втулок, течь по резиновым уплотнителям нередко возникают вследствие неправильного регулирования теплового режима работы холодильника со стороны локомотивной бригады.
Для обеспечения устойчивой эксплуатации тепловозов в зимнее время должен соблюдаться следующий порядок работ:
1. Перед пуском дизеля проверяют наличие воды в картере открытием спускного вентиля на сливной масляной трубе из картера дизеля.
2. Перед пуском дизеля при температуре масла до холодильника ниже 400 С открывают сливной вентиль в картер дизеля, а также перепускные вентили под шахтой холодильника. После пуска вентили закрывают. Запрещается пуск дизеля при температуре масла ниже 250 С.
3. Перед отправлением тепловоза с поездом температуру охлаждающей воды в системе не допускают ниже 600 С, а масла ниже 500 С. В пути следования температуру воды поддерживают в пределах 75 – 800 С, не допуская снижения ее за один прием охлаждения более чем на 3-50 С.
4. При температуре окружающего воздуха от – 100 С и ниже жалюзи охлаждения воды надувочного воздуха (2ТЭI0Л - правая сторона) полностью зачехляют и перекрывают краник подвода воздуха к цилиндру привода правых водяных жалюзи. Со стороны секций охлаждения воды дизеля (левая сторона) оставляют свободной 1/3 – 1/4, фронта. Для масляных секций оставляют свободным 1/3 фронта с обеих сторон. Ограничивают выход рейки гидропривода вентилятора холодильника до 15-20 мм.
5. При температуре наружного воздуха ниже – 200 С секции верхнего яруса с правой и левой сторон и нижнего яруса с правой стороны холодильника зачехляют полностью, секции нижнего яруса с левой стороны зачехляют на 3/4.
6. При температуре наружного воздуха 5 – 00 С и работе дизеля без нагрузки после перевода рукоятки контроллера в нулевое положение следует перейти на ручное управление холодильником и закрыть все жалюзи. Вентилятор холодильника должен быть выключен. На стоянках тепловоза более 1 ч при прогреве дизеля холодильник нужно полностью зачехлить, забор воздуха при этом производится из кузова тепловоза.
Целесообразно открывать люки на внутренних стенках шахты холодильника для того, чтобы в холодильную камеру поступал воздух, предварительно прогретый в кузове. При стоянке тепловоза менее 20 мин, низкой температуре окружающего воздуха и боковом ветре дизель, как правило, не останавливают. При остановке дизеля в зимнее время для предотвращения застывания масла в трубках секций температуру масла необходимо поддерживать не ниже 55 – 600 С.
В начале каждой стоянки тепловоза продолжительностью свыше одного часа плотно закрывают чехлами фронт секций с обеих сторон холодильника, необходимую часть боковых жалюзи расчехляют только перед отправлением поезда.
Серийные магистральные тепловозы оборудуют механическими J щитовыми чехлами с цепной передачей к подвижному щиту. Такой, привод зачехления боковых жалюзи тепловоза позволяет при резко изменившихся климатических условиях устанавливать подвижной щит в любое промежуточное положение в пути следования тепловоза.
При длительных стоянках тепловоза в ожидании работы или ремонта необходимо температуру воды и масла поддерживать периодическими пусками дизеля. Перед постановкой тепловоза в ремонт дизель прогревают до температуры воды 600 С. Воду сливают при температуре 20 – 550 С.
Электрооборудование. Эксплуатация электрических машин, особенно тяговых электродвигателей, в зимнее время затруднена тем, что при снегопадах возможны случаи попадания снега внутрь корпуса. Из – за попадания влаги или снега внутрь электрооборудования резко уменьшается сопротивление изоляции, что приводит к пробою и корпусному замыканию.
В зимнее время для предотвращения попадания снега в генератор необходимо переходить на забор воздуха из кузова. Во избежание попадания снега вовнутрь тяговых электродвигателей во время снежных бурь на фильтр надевают специально приспособленный чехол из мешковины и открывают люки на всасывающих патрубках для забора воздуха из кузова, не допуская при этом попадания в воздух топлива и масла. Мешковину на сетках вентилятора в процессе работы периодически очищают от снега (при остановленном дизеле).
При осмотре тяговых электродвигателей проверяют, нет ли снега и льда на крышках смотровых люков. Перед открытием крышки удаляют снег или лед во избежание попадания их внутрь электродвигателя. Войлочные уплотнения крышки должны быть исправными. Увлажнение изоляции и запотевание коллектора, щеткодержателей, медных частей коллекторов и реле происходит при постановке тепловоза с мороза в теплое стойло без предварительного прогрева электрооборудования.
Во избежание отпотевания частей электрооборудования необходимо вводить тепловоз в депо только с прогретыми электродвигателями и генератором. Прогревают электрические машины током во время езды на тракционных путях с подтормаживанием колесных пар. В случае обнаружения запотевания коллекторов и других частей их протирают чистой сухой салфеткой, затем продувают теплым сухим сжатым воздухом, после чего измеряют сопротивление изоляции мегомметром. Сопротивление изоляции электрических машин должно быть не менее 0,5 МОм. Меньшее значение сопротивления изоляции указывает на ее увлажнение. В этом случае изоляцию необходимо прогреть теплым воздухом от специального калорифера или током до восстановления допускаемой величины сопротивления.
Особую осторожность следует соблюдать при выдаче под поезд тепловоза, продолжительное время находившегося на морозе без передвижения. Переохлаждение щеток электрических машин, наличие отложений инея или корки льда на коллекторах тяговых электродвигателей могут вызвать разрушение щеток или переброс электрической дуги по коллектору при резком увеличении нагрузке генератора.
При низких температурах повышается вязкость смазки. Это приводит к нечеткому срабатыванию контакторов и реле. Их контакты при этом подгорают. Устранить такую нечеткую работу электропневматических контакторов можно путем добавления нескольких грамм разогретой смазки в цилиндр и многократным включением.
Для предупреждения переохлаждения электрической аппаратуры и дифманометра в зимнее время в нерабочей кабине включают калорифер. При приемке, тепловоза после длительного отстоя обращают внимание на состояние аппаратуры, так как она покрывается инеем при температуре ниже 10° С. Покрытые инеем контакты протирают салфеткой, смоченной в бензине, и при необходимости зачищают мелкозернистой стеклянной бумагой.
Аккумуляторная батарея. Во время длительной стоянки тепловоза на открытом воздухе батарею плотно закрывают войлоком. В сильные морозы часто вымерзает электролит в разряженных или недостаточно заряженных кислотных батареях ввиду снижения его плотности. Поэтому батарею следует поддерживать в нормальном заряженном состоянии. Для обеспечения надежной и безотказной работы батареи необходимо тщательно следить за ее состоянием. Если уровень электролита в банках оказался ниже 15 мм над защитной сеткой пластин, то доливают дистиллированную воду, но не электролит, так как это приводит к чрезмерному повышению его плотности.
Воду в батарею доливают непосредственно перед пуском дизеля, чтобы обеспечить хорошее перемешивание электролита и не допустить вымерзания воды в его верхнем слое. Повышать плотность электролита следует не за счет добавления более плотного электролита, а путем подзаряда аккумуляторной батареи до нормального уровня. Для предохранения аккумуляторной батареи от чрезмерных разрядов при пуске дизеля температуру воды и масла поддерживают не ниже 30-400 С.
Во время снегопада закрывают люки кузова, а отверстия вентиляционной трубы заделывают заглушками.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- «Электрическое оборудование тепловоза ЧМ3» З. Х. Нотик Москва «Транспорт» 1987 год.
- «Тепловоз ЧМ3», Б. С. Швайнштейн, Э. Г. Майоров, С. С. Шалаев, Москва «Транспорт», 1975 год.
- «Управление тепловозом и его обслуживание»,Ю. Г. Гончаорв, Т. И. Ганкевич, В. Е. Петров, Н. И. Табаньков, Москва «Транспот», 1976 год.
|
|
26.03.2011, 12:03
12
Похожие темы
Справочник
Почта
