2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое тяговый двигатель из чего состоит

Что такое тяговый двигатель из чего состоит

ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
«Регионального Центра Инновационных Технологий»
тяговый электродвигатель
типа ЭД-118А.
тяговый электродвигатель ЭД-118А.

Тяговые электродвигатели ЭД-118 предназначены для индивидуального привода колёсной пары тепловоза. Двигатель опорно-осевого подвешивания постоянного тока с последовательным возбуждением. Крутящий момент передаётся на ось зубчатой передачей. Двигатели имеют независимую вентиляцию.

Структура условного обозначения ЭД-118А У2:
ЭД— электродвигатель;
118— номер модели;
А— конструктивное исполнение;
У2— климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543-70.

Тяговый электродвигатель ЭД-118А — электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения с четырьмя главными и четырьмя добавочными полюсами.

Магнитная система его состоит из остова с полюсами, имеющими катушки. Остов изготавливается в виде цельной отливки из низкоуглеродистой стали. В поперечном сечении остов представляет собой неправильный восьмиугольник. Восьмигранная форма остова при четырехполюсной системе позволяет реализовать больший вращающий момент по сравнению с традиционным круглым остовом в том же объеме. Остов выполняет роль магнитного сердечника и механической основы всей конструкции электродвигателя.

Главные полюсы создают основной магнитный поток в машине, а добавочные полюсы обеспечивают нормальную коммутацию. Главные полюсы закреплены на остове болтами и состоят из сердечника и катушки полюса. Сердечник набирается из штампованных листов низкоуглеродистой стали, скрепленных заклепками. Катушки главных полюсов намотаны из меди прямоугольного сечения в виде двух полюсных шайб. Изоляция катушек главных полюсов электродвигателя класса Р.
Сердечник главного полюса с установленной катушкой пропитывается в эпоксидном компаунде. Таким образом, сердечник и катушка главного полюса после компаундирования представляют неразъемную конструкцию, устойчивую к вибрациям и температурным воздействиям.
Сердечники добавочных полюсов изготовляют из толстолистовой стали с низким содержанием углерода. Форма и размеры сердечника выбраны из условия обеспечения наилучшей коммутации электродвигателя. Катушки добавочных полюсов изготовляют из полосовой меди, намотанной на ребро с межвитковой изоляцией класса Р.

Якорь состоит из вала, сердечника, обмотки, коллектора. Вал изготовляют из высокопрочной легированной стали. Сердечник якоря шихтуется из листов электротехнической стали, в которых выштампованы прямоугольные пазы для укладки в сердечник обмотки и вентиляционные отверстия. Обмотка якоря выполнена петлевой с уравнительными соединениями первого рода со стороны коллектора.

Коллектор электродвигателя — арочного типа состоит из литой втулки, комплекта пластин, манжет и нажимного конуса. Собранный коллектор прессуется, конус и втулка стягивают комплект пластин. С целью исключения возможности проникновения влаги во внутреннюю полость коллектора его внутренняя полость проверяется на газоплотность.

Технические данные:

Тяговый электродвигатель ЭД-118А (в разрезе):
1-Крышка левого подшипника; 2-Щит подшипниковый малый; 3-Кронштейн; 4-Щеткодержатель; 5-Остов;
6-Главный полюс; 7-Козырек; 8-Щит подшипниковый большой; 9-КРышка правого подшипника;
10-Кольцо уплотнительное; 11-Подшипник; 12-Вкладыш; 13-Моторно-осевой подшипник; 14-Крышка оси;
15-Добавочный полюс; 16-Якорь; 17-Масленка; 18-Подшипник якорный; 19-Упорная шайба

Якорь тягового электродвигателя ЭД-118А (в разрезе):
1-Болт коллекторный; 2-Вал; 3-Нажимной конус; 4-Бандаж; 5-Груз балансировочный; 6-Кронштейн;
7-Щеткодержатель; 8-Коллектор; 9-Уравнитель; 10-Обмотка якоря; 11-Передний бандаж; 12 Нажимная шайба;
13-Клин пазовый; 14-Сердечник якоря; 15-Лист сердечника якоря; 16-Задний бандаж; 17-Нажимная шайба

Щетка:
28 — Резиновый демпфер;
29 — Медный шунт;
30 — Вывод;
31 — Щетка;

Тяговый электродвигатель ЭД-118А (в разрезе):
1-Крышка подшипника; 2-Щит подшипниковый малы; 3-Кронштейн; 4-Щеткодержатель; 5-Остов; 6-Полюс главный;
7-Козырек; 8-Щит подшипниковый большой; 9-Крышка подшипника; 10-Кольцо уплотнительное; 11-Подшипник;
12-Вкладыш; 13-Моторно-осевой подшипник; 14-Крышка оси; 15-Полюс добавочный; 16-Якорь; 17-Масленка;
18-Подшипник якорный; 19-Упорная шайба

Магнитная система:
20 — Остов;
21 — Провод соединительный ;
22 — Полюс добавочный
Магнитная система:
23 — Втулка;
24 — Провод выводной;
25 — Полюс главный;
26 — Провод соединительный
Добавочный полюс:
27 — Рамка изолирующая;
28 — Прокладка немагнитная;
29 — Рамка пружинная;

Условия эксплуатации:

Высота над уровнем моря не более 1200 м.
Температура окружающего воздуха от минус 50 до 40°С.
В части воздействия механических факторов внешней среды условия эксплуатации электродвигателей М27 ГОСТ 17516-72.
Двигатель соответствует ГОСТ 2582-81 и ТУ 16-514.058-72.
Требования безопасности по ГОСТ 2582-81.
Нормативно-технический документ ТУ 16.514.058-72

Конструкция тягового двигателя

Рисунки продольного и поперечного разрезов тягового электродвигателя постоянного тока (рисунок 1.1. и рисунок 1.2. с обозначением на них основных узлов: остова, якоря, главного и добавочно полюсов, коллектора, щеткодержателя и др. элементов.)

Конструкция тягового электродвигателя спроектирована для работы на пульсирующем токе от выпрямительной установки с включением последовательно в цепь каждого тягового двигателя индуктивного сглаживающего реактора. Двигатель представляет собой шестиполюсную электрическую машину с последовательным возбуждением и независимой системой охлаждения. Охлаждающий воздух подается в тяговый двигатель через патрубок со стороны коллектора и выбрасывается через патрубок, расположенный со стороны, противоположной коллектору. Тяговый двигатель состоит из остова, траверсы, якоря, подшипниковых щитов, моторно-осевых подшипников. На тяговом двигателе укреплены кожуха зубчатой передачи. (Рисунок 1.1)

Рисунок 1.1 Продольный разрез тягового двигателя

1- щит подшипниковый;

2–поворотная траверса щеткодержателей;

5 – щит подшипниковый.

Остов тягового двигателя стальной, цилиндрической формы, является одновременно магнитопроводом. На нем укреплены шесть главных и шесть добавочных полюсов, поворотная траверса с шестью щеткодержателями, поворотный механизм траверсы, три обоймы с двумя накладками и фиксатором и щиты с роликовыми подшипниками, в которых вращается якорь тягового двигателя. В пазах наконечников главных полюсов размещена компенсационная обмотка. С наружной стороны остов имеет два прилива для крепления букс моторно-осевых подшипников, прилив для подвески двигателя, предохранительные приливы, прилив для коробки выводов. На остове расположены рымы для транспортировки двигателя и кантования остова при монтаже и демонтаже. С коллекторной стороны имеются два люка, предназначенных для осмотра щеточного аппарата и коллектора, и один вентиляционный люк для входа воздуха. Схема электрических соединений полюсных катушек в остове приведена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 Поперечный разрез тягового двигателя

1- сердечник главного полюса

2- добавочный полюс

3- катушка главного полюса

На остове тягового двигателя смонтирована коробка выводов. Электрический монтаж коробки выводов выполнен двойными проводами марки ІІПСТ сечением 95 мм2 с одним наконечником на два провода. Кабели укреплены на пальцах (опорных изоляторах), опрессованных прессмассой АГ-4. Пальцы монтируют специальным ключом. Условное обозначение выводных кабелей выбито на металлической планке стеклопластовой крышки. После монтажа силовых кабелей коробку выводов закрывают стеклопластовой крышкой и уплотняющими резиновыми клипами. Со стороны ввода кабелей из остова в коробку выводов и со стороны вывода кабелей из нее коробка выводов уплотнена от попадания пыли и влаги.

Главный полюс состоит из сердечника, катушки, предохранительного фланца, расположенного между сердечником и катушкой, пружинной рамки, прижимающей катушку к остову, и стальной прокладки толщиной 0,5 мм, расположенной между полюсом и остовом. Главный полюс прикреплен к остову тремя болтами МЗО. Сердечник главного полюса набран из листовой электротехнической стали толщиной 0,5 мм и скреплен заклепками.

Катушка главного полюса имеет 11 витков, намотана на ребро из мягкой шинной меди размером 4X65 мм, изогнута по радиусу для обеспечения прилегания к внутренней поверхности остова. Корпусная изоляция катушки состоит из пяти слоев стеклоленты толщиной 0,13 мм и одного слоя стеклоленты толщиной 0,2 мм, наложенных с перекрытием в половину ширины ленты. Межвитковая изоляция — асбестобумага толщиной 0,3 мм в два слоя. Корпусная изоляция катушки может быть выполнена типа Монолит-2, которая состоит из пяти слоев стеклослюдинитовой ленты толщиной 0,13 мм, наложенных с перекрытием в половину ширины ленты и пропитанных эпоксидным компаундом. Полюсы с катушками на изоляции типа Монолит-2 выполнены моноблочной и немоноблочной конструкции. На один двигатель устанавливаются полюсы одного исполнения.

Добавочный полюс состоит из сердечника и катушки. Катушка к полюсу приклеена (залита) эпоксидным компаундом. Узел этот представляет собой неразборный монолитный блок. Добавочный полюс прикреплен к остову тремя болтами М20. Сердечник добавочного полюса нашихтован из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм, скрепленных стержнем и заклепкой. На сердечник добавочного полюса установлена текстолитовая прокладка толщиной 6,7 мм и прокладка из дюралюминиевого листа толщиной 2,5 мм, которая одновременно крепит катушку на сердечнике.

Актуально о транспорте

Технологический процесс разборки заднего моста автомобиля ВАЗ-2101
Разборка осуществляется в агрегатно-механическом участке на стенде для разборки и сборки заднего моста Р-292. Исполнитель: слесарь по ремонту автомобилей 4-го разряда. Порядок сборки: на первом этапе агрегат разбирается на составные сборочные единицы, на втором — на составные детали. Карта №1. Разр .

Документальное оформление операций с ГСМ
Как следует из Положения о Министерстве промышленности и энергетики РФ, утвержденного Постановлением Правительства РФ от 16 июня 2004 г. N 284, данное Министерство осуществляет нормативно-правовое регулирование всех вопросов, связанных с топливно-энергетическим комплексом. Горюче-смазочные материал .

Расчет цилиндрического роликового подшипника на контактные напряжения
тележка вагон надрессорный балка Допускаемые контактные напряжения [σ]=3500МПа. Статическая нагрузка на один подшипник где – число подшипников в одной буксе, =2; – статическая нагрузка на вагон от перевозимого груза; Т – сила тяжести массы вагона; – собственная сила тяжести колесной пары, =12 .

Как устроен и работает троллейбус

Жители многих городов настолько привыкли ездить на троллейбусах, что на вряд ли задумываются о том, что пользуются в этот момент экологически чистым и довольно экономичным видом транспорта, чем-то вроде многоместного электромобиля. А между тем, устройство троллейбуса не менее интересно, чем устройство, скажем, трамвая. Давайте же погрузимся в данную тему несколько глубже.

Современный троллейбус имеет довольно сложную электрическую часть. Его система управления базируется на полупроводниках с микропроцессорным управлением, работающих совместно с пневматической подвеской, системой ABS и плотно взаимодействующей со всеми частями сложной электронно-информационной системы. Сюда же относятся возможность автономного хода, система регуляции микроклимата и т. д.

Таким образом, троллейбус сегодняшнего дня — это полноценное городское общественное транспортное средство, отвечающее всем требованиям касательно безопасности, комфортабельности и экономичности.

Эволюция троллейбуса развивалась постепенно, приблизительно так же, как это происходило у автобусов. Нетрудно догадаться, что конструкции кузовов первых троллейбусов и их ходовые части изначально базировались именно на низкопольных автобусах, таких как Богдан-Е231, МАЗ-203Т и другие. Однако троллейбус как таковой появился значительно позже. И такие современные городские машины как Электрон-Т191 и АКСМ-321, например, сразу разрабатывались как троллейбусы. Но преемственность кузова от модели к модели, тем не менее до сих пор прослеживается.

Предок троллейбуса в конце XIX века:

Еще со времен Советского Союза повелось, что на данное транспортное средство от контактной сети через троллеи подается постоянное напряжение 550 вольт. Это стандарт. В таких условиях полностью загруженный троллейбус способен развить на ровной дороге скорость около 60 км/ч.

Его тяговый привод изначально и предназначался для городского движения, поэтому ограничивает максимум скорости значением в 65 км/ч. Но даже на такой скорости транспортное средство способно легко маневрировать в пределах 4,5 метров в ту или иную сторону от контактной линии. Теперь давайте обратим внимание на электрическую составляющую этого замечательного транспортного средства.

Главным силовым агрегатом троллейбуса является тяговый электродвигатель. В классическом варианте он представляет собой двигатель постоянного тока: цилиндрический остов, якорь с щеточно-коллекторным узлом, полюса, подшипниковые щиты и вентилятор.

Большинство тяговых двигателей постоянного тока троллейбусов — двигатели последовательного или смешанного возбуждения. Двигатели с транзисторным или тиристорным управлением работают только с системой последовательного возбуждения.

Так или иначе, тяговые двигатели троллейбусов представляют собой довольно внушительные машины постоянного тока, рассчитанные на мощности порядка 150 кВт, и требующие для нормальной устойчивой работы установки дополнительного тягового преобразователя постоянного тока. Сам двигатель может весить около тонны и потреблять ток около 300 А при рабочем моменте на валу более 800 Н*м (при оборотах вала 1650 об/мин).

Некоторые из моделей современных троллейбусов несут на себе асинхронные тяговые двигатели переменного тока, управляемые специальными тяговыми преобразователями переменного тока. Двигатели подобного рода получаются менее громоздкими, при том более мощными, им не требуется регулярное обслуживание (по сравнению с коллекторными).

Но таким двигателям необходим особый полупроводниковый преобразователь. Сам двигатель может иметь пару датчиков частоты вращения, которые устанавливаются на вал. Большинство асинхронных тяговых двигателей переменного тока питаются напряжением 400 В, имеют короткозамкнутый ротор и трехфазную обмотку статора с классическим соединением «звезда».

Обычно двигатель размещается в задней части кузова троллейбуса. На его приводящем валу имеется фланец, с помощью которого через карданный вал осуществляется механическая передача на ведущий мост через ведущую шестерню.

Корпус двигателя полностью изолирован от кузова, так что попадание высокого напряжения на его проводящие части исключено. Это обеспечивается тем, что фланец изготовлен из изолирующего материала, а крепление двигателя на кронштейнах никогда не обходится без изолирующих втулок.

Современный тяговый двигатель троллейбуса приводится в действие транзисторно-импульсной системой управления на IGBT-транзисторах, которая считается более совершенной чем тиристорная и тем более реостатная схемы.

В системе содержится секция коммутации для подключения диагностического компьютера с целью регулировки и настройки схемы управления двигателем, а также для контроля состояния тягового оборудования в целом. Такая система управления наиболее экономична в плане расхода энергии, к тому же именно она обеспечивает бесконтактный пуск и разгон транспортного средства без лишних потерь энергии, как это было бы в реостатной системе.

В результате именно грамотное управление тяговым двигателем обеспечивает троллейбусу плавный пуск, регулирование скорости без рывков и надежное торможение. Регулируемое импульсное напряжение с током якоря порядка 50 А позволяет троллейбусу плавно тронуться вне зависимости от наличия люфтов в его механических передачах.

Управление скоростью получается бесступенчатым в том числе благодаря возможности ослабления тока обмотки возбуждения когда скорость транспортного средства достигает 25 км/ч. При торможении также используется регулируемый ток — это называется динамическим торможением.

Движение троллейбуса задним ходом имеет ограничение по скорости — не более 25 км/ч. Благодаря электронике, торможение имеет приоритет перед пуском. При необходимости возможно изменение рабочей полярности токоприемников.

Непосредственно транзисторно-импульсная система троллейбуса работает следующим образом. Нажатие на пусковую педаль приводит к срабатыванию датчика Холла, уровень аналогового сигнала от которого прямо связан с текущим углом положения педали.

Данный сигнал преобразуется в цифровой, и уже в цифровой форме подается на микропроцессорный регулятор тягового блока, откуда команды подаются на платы драйверов силовых транзисторов.

Драйвера силовых транзисторов, в свою очередь, регулируют ток силовых транзисторов в зависимости от команд, поступающих с микропроцессорного регулятора тягового блока. Управляющее напряжение драйверов — низковольтное (изменяется в пределах от 4 до 8 вольт) именно его значение и определяет рабочий ток обмоток тягового двигателя.

Как вы уже догадались, силовые транзисторы служат здесь полупроводниковыми контакторами, управляемыми напряжением, только в отличие от обычного контактора, здесь ток может изменяться очень-очень плавно. Поэтому нет надобности в реостатах, достаточно простой технологии ШИМ (широтно-импулсьной модуляции).

Если троллейбусу необходимо затормозить, то двигатель переводится в режим генератора, и торможение по сути обеспечивают магнитные поля якоря, которые также регулируются. Так достигается торможение практически до полной остановки транспортного средства. Кстати, основная часть управляющей транзисторно-импульсной электроники троллейбуса размещена на его крыше.

В процессе торможения современного троллейбуса работает система рекуперации энергии. Это значит, что энергия, вырабатываемая тяговым двигателем в режиме генератора при торможении, возвращается в контактную сеть и может быть повторно использована как для нужд параллельно питающегося от данной сети электротранспорта, так и для питания приборов самого троллейбуса (гидроусилителя руля, системы отопления и т. д.) Если троллейбус проходит под стрелкой, то применяется реостатное торможение.

Практически весь тяговый привод троллейбуса состоит из нескольких частей:

блока управления на IGBT-транзисторах;

контроллера хода и тормоза;

панельного компьютера либо коммутационного блока для соединения с внешним компьютером.

При помощи панельного или внешнего компьютера проводят диагностику тягового двигателя троллейбуса, смотрят параметры его работы, изменяют если нужно настройки микропроцессорного регулятора. Все параметры о работе и текущем состоянии тягового привода хранятся в цифровой форме.

Некоторые модели систем управления следят за токами утечки и имеют соответствующую систему защиты — автоматическое отключение от сети. Опционально здесь же может присутствовать счетчик потребленной на движение и рекуперированной при торможении энергии.

Отдельно стоит упомянуть защитную электронику троллейбуса, которая служит для повышения уровня безопасности пассажиров. Например, троллейбус не двинется с места при открытых пассажирских дверях или при отсутствии воздуха в тормозной системе.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Электропоезда постоянного тока | Устройство тяговых двигателей

Описание электропоездов и электровозов, расписание поездов, фотографии

Тяговый двигатель состоит из остова, главных и дополнительных полюсов, якоря, щеткодержателей с кронштейнами. В боковых стенах корпуса установлены подшипниковые щиты для крепления вала якоря, на валу имеется вентилятор. Остов двигателя с помощью кронштейнов 39 (рис. 34) прикрепляют к поперечной балке тележки. Он является не только несущей конструкцией, но и частью магнитной системы (магнитопроводом), по которому замыкается рабочий магнитный поток двигателя. В опорных поверхностях нижней части остова имеются отверстия, через которые проходят болты для крепления двигателя к тележке.

Внутри остова находятся обработанные поверхности для установки полюсов. Сверху, снизу и сбоку возможен доступ к коллектору и щеткам через люки. Через вентиляционный люк с патрубком засасывается воздух для охлаждения. Он выбрасывается наружу через выхлопные отверстия с сетками. В остове просверлено три отверстия для болтов, крепящих главные дополнительные полюса, и отверстия для выводных концов, на которые надеты резиновые втулки и защитные рукава.

Четыре главных полюса с обмотками возбуждения, остов и якорь, а также воздушный зазор между якорем и полюсами составляют магнитную цепь двигателя. Чтобы уменьшить вихревые токи, сердечники главных полюсов набирают из отдельных стальных пластин толщиной 0,5 мм, покрытых лаком. Собранные листы спрессовывают и соединяют заклепками. Через их середину пропущен стальной стержень, в который ввертывают болты, прикрепляющие полюс к остову.

Аналогично крепятся и дополнительные полюса. Между сердечником и остовом устанавливают диамагнитную прокладку, чтобы сосредоточить магнитный поток в узкой коммутационной зоне, не допуская его излишнего рассеяния. Дополнительные полюса обеспечивают безыскровую работу тягового двигателя (их также четыре, установлены они между главными полюсами).

Неисправности тормозных приборов

Проверять воздухораспределитель и реле давления срабатывания при торможении и отпуске. Проверять работу и при необходимости отрегулировать кран машиниста

Отключить воздухораспределитель, выпустить сжатый воздух из запасного резервуара и перекрыть кран

Разрушение подшипников тягового двигателя, излом вала якоря

При выезде из депо после ремонтов и технического обслуживания проверить крепление указанных узлов. В пути следования прослушивать ходовые части и работу механического оборудования, при постороннем шуме проверять

Отсоединить упругую муфту

Разрушение опорных подшипников малой шестерни, буксовых подшипников, излом зубьев тяговой передачи

Попробовать расклинить колесную пару методом краткое ременного движения поезда вперед и назад. При невозможности расклинивания эвакуировать из вагона пассажиров и следовать с заклиненной колесной парой со скоростью не более 5 км/ч. При этом помощник машиниста через люк должен наблюдать за колесной парой

Выход штока тормозного цилиндра менее установленного

Отрегулировать выход штока, проверить работу авторегулятора

Распустить рычажно-тормоз-ную передачу с помощью авторегулятора, вращая его против часовой стрелки и предварительно нажав на фиксатор

Неравномерный наклон рычагов или завал рычагов на одну сторону

Отрегулировать горизонтальные и вертикальные рычаги рычажной передачи

Рис. 34. Продольный (а) и поперечный разрез (б) тягового двигателя 1 ДТ.003.4У 1 :

1 — втулка якоря; 2 — вал: 3 — стопорная шайба; 4 — диск; 5 — кольцо

подшипника; 6. 29 — роликовые подшипники; 7, 28 — крышки подшипников;

9 — нажимной конус; 10 — коллектор; 11 — втулка коллектора; 12 — катушка

якоря; 13 — уравнительные обмотки: 14 — катушка главного полюса:

15 — сердечник главного полюса; 16 — стержень; 17. 19 — болты крепления

полюсов; 18 — якорь; 20 — диамагнитная прокладка; 21 — сердечник

дополнительного полюса; 22 — планка; 23 — катушка дополнительного подюса;

24 — остов; 25 — бандаж; 27 — обмоткодержагель; 30 — втулка: 31— наружное

кольцо подшипника: 32, 37 — маслоподводяшие трубки: 33, 38 — скобы:

34 — заглушка: 35 — болт для слива конденсата; 36, 44, 48 — крышки

коллекторных люков: 39 — лапы двигателя: 40 — заглушка люка;

41 — щеткодержатель: 42 — щетка; 43 — кронштейн щеткодержателя;

45 — кабель для подключения: 46 — стопорная планка болтов главных полюсов;

47 — клинья обмотки

Катушки главных полюсов наматывают из шинной меди в два слоя. Каждый из них изолируют друг от друга миканитовой прокладкой. Изоляция катушек главных и дополнительных полюсов выполнена из стеклослюдинитовой ленты и стеклоленты. Собранные катушки и полюса пропитывают в эпоксидном компаунде, и они образуют монолит. Межкатушечные соединения выполнены из провода сечением 70 мм».

Основные части якоря тягового двигателя (см. рис. 34): вал 2, сердечник 18, нажимные шайбы, обмотка с обмоткодержателем 27, коллектор 10 и втулка якоря 1. Вал якоря — очень ответственная часть. Он должен выдерживать значительные и часто меняющиеся нагрузки при вращении, а также реакции зубчатой передачи, большие усилия на скручивание и срез. Поэтому его изготавливают из качественной хромоникелевой стали 12ХНЗА, которая предварительно проходит термообработку.

Основные детали якоря собирают на втулке 1, которая напрессовывается на вал 2. Поэтому можно сменить поврежденный вал, не разбирая якорь. Втулка якоря — это стальная труба с буртом для упора вентиляторного колеса и резьбой на передней части. На ней установлены сердечник якоря с нажимными шайбами (обмоткодержателями), коллектор и вентилятор. Сердечник набирают из листов электротехнической стали и спрессовывают между обмоткодержателем 27 и втулкой коллектора 11. Обмоткодержатель и вентилятор изготовлены как одно целое.

Обмотка якоря выполнена из отдельных якорных катушек, которые изолируют, укладывают в пазы сердечника и закрепляют текстолитовыми клиньями, так как при вращении обмотку может вырвать из пазов. Каждая катушка состоит из семи витков шинной меди. Лобовые части обмотки удерживаются бандажом 25 из стеклобандажной ленты.

Коллектор набирают на коллекторной втулке 11 из пластин клинообразного сечения. Нижняя часть пластины имеет форму «ласточкина хвоста». Пластины зажимаются между нажимным конусом 9 и втулкой 11, которые затем стягивают болтами. В качестве изоляции служат миканитовые манжеты и цилиндры. Коллекторные пластины изолированы друг от друга миканитовыми прокладками.

При вращении коллекторная медь изнашивается быстрее, чем изоляционные прокладки. Поэтому в процессе эксплуатации поездов коллектор продораживают специальной фрезой и добиваются, чтобы высота изолирующих пластин была приблизительно на 1 мм меньше высоты медных пластин. На наружной стороне коллекторных пластин имеются выступы («петушки»), к которым припаивают обмотку якоря.

Якорь окончательно пропитывают в лаке, его изоляция становится более влаго- и теплостойкой, повышается ее электрическая и механическая прочность. Втулку коллектора закрепляют специальной гайкой, которая удерживает ее от осевого сдвига. В механическом отношении сердечник представляет собой монолит.

Одно из основных условий хорошей работы щеток — надежный (плотный) контакт между коллектором и щеткой. Щетки устанавливают в специальные обоймы (щеткодержатели), которые при помощи кронштейнов закрепляют на остове (кронштейны изолированы от остова). Щеткодержатель отлит из латуни, в месте его крепления к кронштейну поверхность сделана рифленой, что позволяет надежно зафиксировать положение щеткодержателя. Отверстие под болт для крепления к кронштейну имеет форму эллипса. Это позволяет регулировать зазор между коллектором и щеткодержателем.

Для хорошего контакта между щетками и коллектором служит нажимное устройство. Оно состоит из пружины, обоймы, нажимного кольца, собранных на оси, укрепленной в щеткодержателе. Нажатие щеток регулируют закручиванием пружины, оно должно составлять 2,5 кгс/см2.

К горловинам боковых стенок остова плотно подгоняют и закрепляют болтами подшипниковые щиты для установки вала якоря. В них имеются камеры для смазки с лабиринтовыми уплотнениями. В гнездах щитов запрессованы наружные обоймы подшипников. Передний подшипник — радиальноупорный, задний—радиальный. Наружные кольца подшипников запирают крышками, передняя — глухая, в задней имеется отверстие для вала двигателя.

Требования к смазке подшипников очень высоки, в ней не допускаются даже следы грязи. Недостаток смазки приводит к повышенному нагреву, разрушению подшипника, а после остывания—; к заклиниванию колесной пары. Без смазки меняется твердость материала деталей подшипника, нарушается его нормальная работа. Для периодической запрессовки смазки имеются специальные трубки, закрытые штуцерами.

Во время работы двигателя нагреваются его якорь и полюса, коллектор и подшипники. При интенсивном охлаждении нагрев значительно снижается, что позволяет повысить развиваемую мощность. В этом узле применяется самовентиляция: со стороны задней нажимной шайбы (обмоткодержателя) на втулку якоря напрессовано вентиляторное колесо. Воздух забирается через жалюзи на боковых стенках нижней части кузова и, проходя по каналам через фильтры и патрубки, попадает в двигатель.

Внутри двигателя он проходит двумя путями: один воздушный поток охлаждает внешние поверхности полюсов и якоря, второй попадает в отверстия сердечника якоря и охлаждает якорь изнутри. Причем полюса нагреваются меньше, поскольку здесь обеспечен лучше теплоотвод. Далее, через каналы в нажимной шайбе воздух попадает к лопаткам вентилятора и выбрасывается наружу через сетки вентиляционных отверстий.

Читать еще:  My summer car тюнинг двигателя
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector