Электродвигатель НБ-514 (рис. 4.1) предназначен для преобразования электрической энергии, получаемой из КС, в механическую, передаваемую с вала двигателя на колесную пару электровоза. Технические данные электродвигателя НБ-514 следующие:

Мощность, кВт 835/780 Напряжение на коллекторе, В 980/980 Ток якоря, А 905/843 Частота вращения якоря, об/мин 905/925 Количество вентилирующего воздуха, м3/мин, не менее 95 КПД, % 94,1/94,3 Класс изоляции по нагрево-стойкости р Сопротивление при температуре + 20 °С, Ом: цепи всех катушек главных полюсов (без шунта) 0,00706 цепи всех катушек добавочных полюсов и компенсационной обмотки 0,0132 обмотки якоря 0,0112 Масса двигателя (без зубчатой передачи), кг 4280 Примечание. В числителе приведены значения, соответствующие часовому режиму, в знаменателе-продолжительному.

Двигатель НБ-514 выполнен для опорно-осевого подвешивания н представляет собой шестиполюсную компенсированную электрическую машину пульсирующего тока с последовательным возбуждением и независимой системой вентиляции. Охлаждающий воздух поступает в тяговый двигатель со стороны коллектора через вентиляционный люк и выходит из двигателя со стороны, противоположной коллектору, вверх под кузов электровоза через специальный кожух.

Тяговый двигатель (рис. 4.2) состоит из остова, траверсы, якоря, подшипниковых щитов, моторно-осевых подшипников.

Остов (см. рис. 4.2) имеет цилиндрическую форму, является одновременно магнитопроводом и корпусом, к которому крепят все основные детали и узлы тягового двигателя, кронштейн подвески двигателя, моторно-осевые подшипники, кожухи зубчатой передачи. Со стороны коллекторной камеры в остове предусмотрены два люка для осмотра и обслуживания коллектора и щеточного аппарата: один в верхней, другой в нижней части остова. Люки плотно закрываются крышками. Для лучшего уплотнения на крышках люков предусмотрены войлочные прокладки.

С торцов остов имеет горловины с при-валочными поверхностями для установки подшипниковых щитов. В нижней части остов имеет два сливных отверстия а. Внутреннюю поверхность остова растачивают по диаметру 910+ 0-23 мм под установку полюсов и катушек. После установки в остов главных полюсов диаметральное расстояние между ними должно быть равно 668±°;оо мм, а между добавочными полюсами (670,5 + 0,9) мм.

Главные полюсы крепят к остову тремя болтами МЗО, а добавочные - тремя болтами М20 из немагнитной стали, которые маркированы на торце головки конусным углублением. Для предохранения от самоотвинчивания под головки болтов установлены пружинные шайбы. В целях исключения попадания влаги внутрь двигателя головки болтов в верхней части залиты компаундом битумным.

На торцовой стенке остова со стороны коллектора укреплены устройства стопо-рения, фиксации и поворота траверсы (рис. 4.3). Катушки компенсационной обмотки уложены в пазы сердечников главных полюсов и закреплены в них клиньями из профильного стеклопластика толщиной 4 мм; катушки добавочных полюсов - в пазы алюминиевых обойм сердечников добавочных полюсов и закреплены в обоймах клиньями из профильного стеклопластика толщиной 5 мм.

Электрический монтаж полюсных катушек (рис. 4.4) выполнен гибким проводом ПЩ. Выводы катушек между собой соединены посредством Лайки их наконечников припоем ПСР25Ф и закреплены к остову скобами. Концы катушек С1 - С2 и Я1-Д2 выведены в расположенную на остове коробку выводов, электрический монтаж которой выполнен двойными проводами марки ППСТ общей площадью сечения 190 мм2 с одним наконечником на два провода. Подсоедини-тельные зажимы закреплены на опорных изоляторах (пальцах) из пресс-массы АГ-40.

В изолятор с одного конца запрессована шпилька с резьбой М24Х 1,5, с помощью которой его крепят к остову. Для предохранения от самоотвинчивания под изолятор установлена пружинная шайба. Условное обозначение выводов нанесено на остове у каждого изолятора. После монтажа силовых кабелей коробку выводов закрывают стеклопластовой крышкой и уплотняющими резиновыми клицами. Для исключения проникновения пыли и влаги коробка выводов уплотнена прокладками из губчатой резины.

Главные полюсы (см. рис. 4.2) состоят из сердечника, катушки и деталей крепления. В каждом сердечнике имеются восемь пазов открытой формы, расположенных параллельно продольным осям добавочных полюсов. В эти пазы укладывают катушки компенсационной обмотки. Для крепления полюса к остову в сердечник запрессован стальной стержень размером 45X45 мм с тремя резьбовыми отверстиями под болты МЗО.

Катушки главных полюсов имеют по 9 витков, намотанных на узкое ребро из меди марки ШММ размером 5X40 мм. Для лучшего прилегания катушек к внутренней поверхности остова в специальном приспособлении им придают форму внутренней поверхности остова. К концевым виткам катушки припаяны меднофос-фористым припоем выводы из провода марки ПЩ.

Корпусная изоляция катушек состоит из пяти слоев слюдинитовой ленты толщиной 0,13 мм, наложенных с перекрытием в половину ширины ленты. Меж-витковая изоляция - бумага асбестовая толщиной 0,3 мм в два слоя. Пропитку катушек производят в эпоксидном компаунде.

Крепление катушки 1 (рис. 4.5) на сердечнике 4 полюса производят при помощи алюминиевых планок 2 и клиньев 3. Стопорение планки 2 обеспечивается упором 6, а стопорение клина 3 от выпадания - отогнутым усом а. Для обеспечения плотной установки клиньев применяют регулировочные прокладки 5. На поверхности катушки, прилегающей к остову, приклеивают прокладки из элект-ронита. Это обеспечивает предохранение изоляции катушки от повреждения и плотное зажатие катушки между рогом полюса и остовом.

Добавочные полюсы (см. рис. 4.2) состоят из шихтованного сердечника с приклепанными к нему со стороны якоря двумя обоймами и катушки, уложенной в пазы этих обойм. Для крепления полюса к остову в сердечник запрессован стальной стержень размером 30X30 мм с тремя резьбовыми отверстиями под болты М20. На сердечник полюса со стороны остова установлены немагнитная (гетинаксовая) прокладка и стальная прокладка, которые прикреп: лены к сердечнику двумя винтами М5Х 16.

Катушки добавочных полюсов имеют по пять витков, намотанных из медной ленты марки ЛММ размером 2,44 X Х35 мм в два параллельных провода. Корпусная изоляция катушек состоит из пяти слоев слюдинитовой ленты толщиной 0,1 мм и одного слоя фторопластовой пленки толщиной 0,02 мм, наложенных с перекрытием вполовину ширины ленты. Покровная изоляция - один слой стеклоленты толщиной 0,1 мм, наложенной с перекрытием вполовину ширины ленты. Межвитковая изоляция - один слой электронита толщиной 0,5 мм. Выводы катушек выполнены _ гибкими из провода ПЩ и припаяны к концевым виткам катушки меднофосфористым припоем.

Компенсационная обмотка (см. рис. 4.2) состоит из шести отдельных катушек по семь витков каждая. Располагается она в пазах главных полюсов. Намотаны компенсационные катушки из медной ленты марки ЛММ размером 3,53X35 мм. Корпусная изоляция состоит из четырех слоев слюдинитовой ленты толщиной 0,1 мм, наложенных вполовину ширины ленты, и одного слоя фторопластовой пленки толщиной 0,02 мм,. наложенной в четверть ширины пленки. Покровная изоляция - один слой стеклоленты толщиной 0,2 мм, наложенной с перекрытием вполовину ширины леиты. Витковая изоляция - один слой слюдинитовой ленты толщиной 0,1 мм, наложенной с перекрытием вполовину ширины ленты. Выводы катушек - гибкие из провода марки ПЩ, припаяны к концевым виткам медно: фосфористым припоем.

Сушку изоляции катушек добавочных полюсов и компенсационной обмотки осуществляют в остове после монтажа катушек в течение 7 ч при токе 700 А.

Траверса (рис. 4.6) выполнена в виде стального разрезного кольца и по наружному ободу имеет зубья, входящие в зацепление с зубьями шестерни поворотного механизма. На траверсе закреплены шесть кронштейнов с пальцами, шесть щеткодержателей и соединяющие их между собой изолированные шино-проводы. В остове она закреплена фиксатором, установленным против верхнего коллекторного люка, и прижата к подшипниковому щиту двумя стопорными (см. рис. 4.3) и специальным разжимным устройствами.

Разжимное устройство, расположенное на траверсе против нижнего коллекторного люка, позволяет обеспечивать зазор в месте разреза кольца 4-7,5 мм в «рабочем положении и не более 2 мм, когда требуется осуществлять проворот траверсы для осмотра щеткодержателей и смены щеток. С помощью разжимного и двух стопорных устройств траверсу крепят в подшипниковом щите. В рабочем положении траверса должна быть разжата, а щеткодержатели подключены к электрической схеме полюсных катушек тягового двигателя согласно рис. 4.4.

Поворотный механизм траверсы состоит из шестерни с валиком, закрепленным в отверстии остова. Шестерня входит в зацепление с траверсой. Валик имеет квадратную головку размером 24X24 мм. При вращении валика ключом-трещоткой шестерня поворачивает траверсу. Проворачивать траверсу допускается только до места, где она имеет разрез.

Для установки траверсы на нейтраль (рис. 4.7) предусмотрена накладка с пазом для входа фиксатора, прикрепленная двумя болтами к траверсе. При регулировании положения траверсы на нейтрали накладку можно перемещать. Конт-

роль установки траверсы на нейтраль в эксплуатации производят по совпадению рисок К, нанесенных на остове и траверсе в районе верхнего и нижнего коллекторных люков.

Кронштейн щеткодержателя разъемный, состоит из корпуса и накладки, которые с помощью болта М16 закреплены на двух изоляционных пальцах, установленных на траверсе. Пальцы представляют собой стальные шпильки, опрессованные пресс-массой АГ-4В. Между собой кронштейны соединены изолированными медными шинами, которые закреплены на траверсе стальными скобами. Щеткодержатель к кронштейну крепят шпилькой М16 и гайкой с пружинной шайбой. Фиксацию щеткодержателя в осевом направлении относительно петушков коллектора производят специальной 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.

Щеткодержатель (рис. 4.8) состоит из корпуса, имеющего три окна для щеток, и трех нажимных пальцев с резиновыми амортизаторами. Корпус и пальцы отлиты из латуни. Нажатие нажимных пальцев на щетки создают три цилиндрические пружины растяжения, закрепленные одним концом к оси, вставленной в отверстие корпуса щеткодержателя, другим - к оси на нажимном пальце с помощью винта, который одновременно служит для регулирования нажатия пружины. Нажимной механизм обеспечивает постоянное нажатие на щетку по мере ее износа. В окна щеткодержателя вставляют три разрезные щетки марки ЭТ-61А размером (2Х 12,5) Х32Х57 мм.

Якорь (см. рис. 4.2) состоит из сердечника, вала, коллектора и обмотки, уложенной в пазы сердечника.

Сердечник набран на втулку якоря из штампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм с электроизоляционным покрытием, посаженных по прессовой посадке с натягом 0,035- 0,135 мм. Для устранения распушения зубцов крайние листы выполнены из стали толщиной 1 мм и попарно сварены точечной контактной сваркой. Сердечник якоря закреплен с одной стороны задней нажимной шайбой, с другой - коллектором. В сердечнике имеются 87 пазов открытой формы для размещения обмотки, которые калибруют до размеров по ширине 9,8+0,2 мм и глубине 42,1+0J мм, и 44 аксиальных отверстия диаметром 30 мм для прохождения вентилирующего воздуха, расположенных в два ряда.

Задняя нажимная шайба представляет собой два кольца, соединенных ребрами. Внутреннее кольцо является ступицей для посадки на вал, наружное - упором для сердечника и обмоткодержателем. На наружном кольце установлены шесть изоляционных сегментов, выполненных из пресс-массы АГ-4В. Нажимная шайба напрессована на втулку якоря с натягом 0,135-0,22 мм. Перед напрессовкой шайбу нагревают индукционным нагревателем до температуры 150-200 °С.

Втулка якоря коробчатой конструкции; по наружному диаметру обработана под посадку задней нажимной шайбы, сердечника якоря и коллектора, по внутреннему - под посадку на вал. На выступающем конце втулки имеется резьба Ml75X3 для гайки крепления коллектора. Напрессована втулка якоря на вал с натягом 0,13-0,19 мм.

Вал якоря выполнен из стали 20ХНЗА с плавными переходами от одного диаметра к другому. Концы вала заканчиваются конусами для посадки шестерен, а в торцах имеется внутренняя резьба М60ХЗ для вкручивания рым-болта при транспортировке якоря и установки специальной гайки гидросъемника при снятии шестерен. На конусных поверхностях вала предусмотрены специальные канавки, предназначенные для съема шестерен гидравлическим способом, и шпоночные пазы, используемые при испытаниях двигателей на стенде. Такая конструкция якоря обеспечивает возможность замены вала без полной разборки якоря.

Коллектор (рис. 4.9) состоит нз комплекта коллекторных и изоляционных пластин, деталей для изоляции пластин от корпуса коллектора, крепящих болтов с уплотнительными шайбами, втулки коллектора и нажимного конуса. На втулку якоря коллектор напрессовывают с натягом 0,055-0,125 мм и дополнительно крепят специальной гайкой. Набран коллектор из 348 медных пластин. Последние изолированы друг от друга изоляционными прокладками; от втулки коллектора и нажимного конуса - ми-канитовыми манжетами и цилиндром.

Коллекторные пластины выполнены из меди с присадкой серебра марки МС 0,1; петушки - из меди марки ПКМ. Последние припаяны к коллекторным пластинам меднофосфористым припоем; в них профрезерованы шлицы для укладки концов катушек якоря.

Для обеспечения герметичности коллекторной камеры б на коллекторе находятся два уплотнительных замка виг, которые плотно заполняются уплотни-тельной замазкой ТГ-18.

При разборке якоря коллектор может быть целиком спрессован с вала.

Обмотка якоря состоит из 87 якорных катушек и 58 катушек уравнителей, концы которых приварены к петушкам коллектора. Подсоединение уравнителей к коллектору выполнено с шагом 1 - 117 при двух уравнителях на паз. Шаг якорных катушек по пазам 1 -15, по коллектору 1-2 (рис. 4.10). Обмотка якоря в пазах сердечника закреплена клиньями из профильного стеклопластика толщиной 5 мм, а лобовые части обмотки - стеклобандажом.

Каждая катушка якоря состоит из четырех элементарных проводников, расположенных в пазу плашмя и выполненных из обмоточного провода марки ПЭТВСДТ размером 3,55X7,1 мм. При входе в петушки коллектора проводники повернуты на 90° и расплющены по толщине до размера 1,4±0>;?о мм. Корпусная изоляция якорных катушек выполнена из четырех слоев слюдинитовой ленты толщиной 0,08 мм, наложенных с перекрытием вполовину ширины ленты, и одного слоя фторопластовой пленки толщиной 0,02 мм, наложенной с перекрытием в четверть ширины ленты. Покровная изоляция - один слой стеклоленты толщиной 0,1 мм, наложенной встык.

Уравнители изготовлены из провода марки ПЭТВСД размером 1,32X5,6 мм. Каждые три уравнителя объединены в катушку, которую изолируют одним слоем стеклоленты толщиной 0,1 мм, наложенной с перекрытием вполовину ширины ленты. Для обеспечения влагостойкости изоляции обмотку якоря пропитывают в эпоксидном компаунде.

Подшипниковые щиты (см. рис. 4.2) имеют гнезда для посадки наружного кольца подшипника, развитые посадочные утолщения по наружному контуру, предназначенные для запрессовки щитов в остов, и фланцы с отверстиями для закрепления их болтами к остову. Для снятия щитов во фланцах существуют четыре отверстия с резьбой МЗО для выжимных болтов, с помощью которых щиты выпрессовывают из остова при разборке двигателя.

С наружной стороны на щитах имеются специальные бобышки с резьбой МЗОХ 2 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+0,3 мм для подвижной посадки траверсы, и два люка для проверки состояния крепления шинных соединений и замены поврежденных кронштейнов щеткодержателей под электровозом. В остов подшипниковые щиты запрессованы с натягом 0,07-0,15 мм и прикреплены к нему каждый 12 болтами М20. Под головки болтов установлены пружинные шайбы.

Оба якорных подшипника тягового двигателя являются подшипниками средней серии типа НО-42330Л1М с радиальными цилиндрическими роликами. Для смазывания подшипников используют смазку ЖРО. Подшипниковые камеры заполняют смазкой (не более чем на 2/3 их объема). Добавляют смазку через трубки, ввернутые в отверстия, которые сообщаются с подшипниковыми камерами. Внутренние кольца подшипников посажены на вал якоря горячей посадкой с натягом 0,035-0,065 мм.

Нагрев колец перед посадкой производят в масляной ванне. В осевом направлении внутренние кольца подшипников точно зафиксированы на валу втулками 1, 7 и кольцом 6 (рис. 4.11). Наружные кольца запрессованы в гнезда подшипниковых щитов и закреплены в аксиальном направлении крышкой 5. Последнюю крепят к щиту шестью болтами М16. Под головки болтов установлены плоские шайбы, предохраняющие болты от самоотвинчивания.

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

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

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

При работе двигателя отработанная смазка попадает в камеру В и выбрасываете^ через отверстие Б крышки 5 в камеру Г, закрытую крышкой 3. Последнюю необходимо периодически во время добавления смазки в подшипники снимать и очищать камеру и крышку от скопившейся в них отработанной смазки. Смазка, проникшая в подшипниковые узлы из кожуха зубчатой передачи, удаляется обратно в последний через отверстия А в крышке 5, а та ее часть, которая попала в камеру В, выбрасывается через отверстие Б в камеру Г, откуда она удаляется при текущих ремонтах.

Моторно-осевые подшипники (рис. 4.12) состоят из вкладышей 2, 3 и букс 9 с постоянным уровнем смазки, контролируемым по указателю 10. В горловины моторно-осевых подшипников остова буксы запрессованы с натягом 0,1-0,36 мм и закреплены каждая четырьмя болтами с резьбой М36Х2. Момент затяжки болтов 0,9-1 кН-м. Для облегчения завинчивания болты вкручивают в четырехгранные гайки, упирающиеся в специальные упоры на остове. Перед каждой установкой букс в остов посадочные поверхности горловины моторно-осевых подшипников покрывают пастой ВНИИНП-232. Растачивание горловин ворачиваиия их защищают шпонки 1. С целью 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+0,09 мм. После расточки вкладыши подгоняют по шейкам оси колесной пары. Для обеспечения регулирования 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 удаляют.

Устройство, применяемое для смазывания моторно-осевых подшипников, поддерживает в них постоянный уровень смазки. В буксе 9 имеются две сообщающиеся камеры 8 и 5. В смазку камеры 8 погружены косы, плетенные из шерстяной пряжи. 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 6, 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 под моторно-осевые подшипники производят совместно с остовом одновременно с растачиванием горловин под подшипниковые щиты. По этой причине буксы моторно-осевых подшипников невзаимозаменяемы. В буксах размещают вкладыши моторно-осевых подшипников, каждый из которых состоит из двух половин. В одной, обращенной к буксе, сделано окно для подачи смазки. При монтаже колесной пары с тяговым двигателем линию разъема моторно-осевых подшипников и окно между вкладышем и буксой уплотняют замазкой ТГ-18. Вкладыши имеют бурты, фиксирующие их положение в осевом направлении. От про-

будет разобщена с атмосферой и перетекание смазки из нее в камеру 8 прекратится. Таким образом, пока в запасной камере 5 находится смазка, уровень ее в камере 8 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. В качестве смазки используют масло (см. приложение 12).

Кожух зубчатой передачи (рис. 4.13) сварен из листовой стали и состоит из двух половин: верхней и нижней, которые раскомплектованию не подлежат. По горловинам и разъемам кожухов размещены уплотнительные прокладки.

Верхняя и нижняя половины кожуха устанавливаются малой горловиной на крышку подшипникового щита, а большой - на ось колесной пары и соединены между собой по торцам двумя болтами МЗО и тремя М16 по* сторонам больших горловин. На верхних половинах кожухов имеется трубка (сапун), служащая для выравнивания давления внутри кожуха с атмосферным. На нижних половинах кожухов установлены масленки для заливки смазки в кожух и масло-мерные трубки, через которые контролируют уровень смазки в кожухах. Масло-мерная трубка закрыта гайкой, в которую вмонтирован указатель уровня смазки, имеющий риски наибольшего и наименьшего уровней. При измерении уровня смазки гайку указателя заворачивают до упора.

Кожух закреплен к остову тягового двигателя двумя болтами М42Х2, а к подшипниковому щиту - одним болтом М30Х2. Момент затяжки болтов 0,9- 1 кН-м. Для предохранения от самоотвинчивания под головки болтов установлены пружинные шайбы. Изготовлены болты крепления кожухов из стали 45.

⇐ | Схема цепей управления | | Электровоз ВЛ85 | | Асинхронный электродвигатель АНЭ225Ь4УХЛ2 | ⇒

Рекомендуемый контент: