Подвеска тяговых электродвигателей

Рис. 6.21. Подвеска тяговых электродвигателей: а – вид снизу; б – вид сверху; 1 – тяговый электродвигатель; 2 – поперечная балка рамы тележки; 3 – болт крепления двигателя; 4 – распорные трубы; 5 – выступ; 6 – клин; 7 – опорная лапа тягового электродвигателя; 8 – контргайка; 9 – болт; 10 – упор

В настоящее время на электропоездах применяется так называемая опорнорамная подвеска тягового двигателя, когда он жестко закреплен на поперечной балке тележки и его масса оказывается полностью подрессоренной за счет буксовой подвески. Такая подвеска двигателя значительно снижает силу ударов, передаваемых на него, но при этом двигатель и колесная пара при движении вагона совершают колебания с разными амплитудой и частотой. Поэтому потребовалась разработка мощной несущей конструкции корпуса тягового редуктора, гарантирующей постоянство межцентрового расстояния в зубчатой передаче.

 

Главный недостаток такой подвески -необходимость наличия упругого звена в тяговой передаче, которое компенсировало бы разницу в величине перемещений валов двигателя и малой шестерни редуктора при движении. В рассматриваемой конструкции упругим соединительным звеном служит эластичная резинокордная муфта. Помимо компенсации разницы величин перемещений двигателя и редуктора, муфта снижает динамические нагрузки в приводе при трогании поезда и при электрическом торможении.

В верхней части остова тягового двигателя 1 (рис. 6.21) имеются две опорные лапы 7, которые прижимаются двумя клиньями 6 к выступам 5, приваренным к поперечной балке 2 тележки. Клинья 6 поджаты болтами 9, головки которых упираются в упор 10, приваренный на поперечной балке 2. Клинья 6 должны быть всегда плотно поджаты болтами 9, а болты законтрены контргайками 8.

В нижней части остова двигателя 1 в одной плоскости с лапами расположены две опорные площадки с резьбовыми отверстиями. Опорными поверхностями остов двигателя опирается на поддерживающие кронштейны поперечной балки рамы и болтами 3 с резьбой М3 6 плотно притянут к балке. Такой способ фиксации остова двигателя (снизу болтами, сверху клиньями) обеспечивает надежное крепление двигателя к тележке.

Тяговая передача

Редуктор колесной пары электропоезда ЭР2Т

Рис. 6.22. Редуктор колесной пары электропоезда ЭР2Т: 1 – верхняя половина корпуса; 2 – зубчатое колесо; 3 – болт крепления зубчатого колеса; 4 – ступица зубчатого колеса; 5 – подшипник; 6 – нижняя половина корпуса; 7, 8, И – крышки; 9 – ось колесной пары; 10 – указатель уровня масла (щуп); 12 – подшипник; 13 – вал шестерни; 14 – шестерня; 15 – сапун

Тяговая передача состоит из редуктора и упругой муфты. Большое зубчатое колесо 2 (рис. 6.22) передачи закреплено на оси колесной пары и находится в зацеплении с малой шестерней 14 редуктора. Вал 13 малой шестерни закреплен в подшипниках 12, установленных в корпусе редуктора. Редуктор одной стороной опирается на подшипники 5, расположенные на колесной паре, другой – подвешен к раме тележки на амортизаторах. Вал тягового двигателя соединен с валом малой шестерни упругой муфтой.

Вращающий момент передается зубчатой передачей с передаточным числом 3,41 (малая шестерня имеет 22 зуба, большое колесо – 75 зубьев). Передаточное число показывает, во сколько раз уменьшается число оборотов при передаче вращения от двигателя к колесной паре. Зубчатое колесо 2 представляет собой венец, прикрепленный к фланцу ступицы 4 колесного центра одиннадцатью призонными болтами 3. Эти болты имеют небольшую конусность гладкой части и поэтому входят в отверстия венца с натягом. Гайки болтов застопорены от самоотвинчивания разрезными пружинными шайбами.

Венцы зубчатых колес 2 изготавливают из хромоникелевой стали. Заготовки венцов подвергают термообработке с последующим отпуском, затем нарезают зубья и шлифуют их рабочие поверхности на специальном зубошлифовальном станке. Для увеличения срока службы венца зубья закаливают на глубину 4-5 мм. После обработки зубья проверяют на отсутствие трещин методом магнитной дефектоскопии.

Узел подвески редуктора

Рис. 6.23. Узел подвески редуктора: 1 – стопорная скоба; 2 – гайка; 3 – болт; 4 – стопорная шайба; 5 – шайба; 6 – амортизатор; 7 – кронштейн рамы тележки; 8 – стержень; 9 – штифт; 10 – кронштейн редуктора; 11 – предохранительная скоба; 12 – шплинт

Поскольку наиболее ответственные и дорогостоящие детали в любом редукторе – зубчатые венцы, повышению их надежности уделяют много внимания. Для этого увеличивают степень точности зубчатого зацепления и повышают качество изготовления венца, в первую очередь эвольвентных поверхностей зубьев. Для повышения износостойкости зубьев применяют современный метод ионной цементации, который обеспечивает требуемую твердость и отсутствие закалочных трещин. Геометрию зубчатых колес контролируют электронными зубоизмерительными устройствами.

Малая шестерня 14 состоит из венца и вала 13 с коническим хвостовиком (конусность 1 10). Оба зубчатых колеса заключены в стальной литой (или сварной) корпус. Так как корпус является несущей конструкцией, его боковые стенки имеют толщину 12 мм с усиливающими ребрами жесткости, продленными до горловины для выхода вала. Корпус состоит из двух половин 1 и 6, соединенных между собой болтами, как одно целое охватывающих ось колесной пары вместе с большим зубчатым колесом. Верхняя часть корпуса со стороны малой шестерни шарнирно соединена с поперечной балкой рамы тележки. Удлиненная часть верхней половины (хвостовик) связана со стержнем 8 (рис. 6.23) подвески и через него – с балкой тележки.

Такая подвеска редуктора допускает возможность поворота его корпуса относительно оси колесной пары в зависимости от величины прогиба подвески тележки. Поэтому перемещения вала малой шестерни по отношению к валу тягового двигателя при движении вагона малы и полностью компенсируются упругой муфтой, без нарушения работы зубчатой передачи.

Стержень 8 подвески соединяет верхний и нижний узлы подвешивания редуктора (стержень иногда называют главным болтом редуктора). Верхний узел, которым стержень присоединен к кронштейну 7 балки тележки, состоит из двух резинометаллических амортизаторов 6, двух специальных гаек 2, двух стопорных шайб 4 с шестиугольным отверстием, двух болтов 3 и двух пружинных шайб 5. Амортизаторы зафиксированы штифтами 9, запрессованными в кронштейн рамы. Стержень 8 имеет запас резьбы, что позволяет приподнимать или опускать хвостовик 10 редуктора, иными словами, регулировать наклон упругой муфты.

Нижний узел крепления стержня включает в себя два резинометаллических амортизатора, четыре полукольца, два кольца, скобу, крепежные детали, которые фиксируют стержень, проходящий через отверстие в хвостовике редуктора. Для предохранения редуктора от падения на путь в случае обрыва стержня или поломки кронштейна имеется предохранительная пластина (скоба). Противоположной стороной редуктор опирается на ось колесной пары.

Упругая муфта

Рис. 6.24. Упругая муфта: 1 – фланец; 2 – резинокордная муфта; 3 – полукольцо; 4 – втулка

На моторных вагонах опорные подшипники редуктора расположены на колесной паре симметрично относительно его продольной оси, т.е. слева и справа от зубчатого колеса. Этим исключается их перегрузка и дополнительная деформация корпуса редуктора, что благоприятно сказывается на его работе. Надо отметить, что подшипники труднодоступны для осмотра и ремонта, что является недостатком.

Вал 13 (см. рис. 6.22) малой шестерни вращается в двух роликовых подшипниках 12, установленных в корпусе. Подшипники монтируют в крепежных крышках, для которых в верхней половине корпуса имеются два цилиндрических отверстия. В передней крышке 11 выполнено отверстие для прохода вала малой шестерни, задняя крышка – глухая. Для удобства сборки и разборки редуктора внутренние кольца подшипников установлены на вал с тугой посадкой, наружные – со скользящей. Подшипниковые узлы заполнены смазкой ЖРО. Для ее периодического добавления в крышках имеются штуцера с пробками.

В боковых стенках корпуса редуктора выполнены отверстия, расположенные по окружности. Через них проходят болты, которыми корпус крепят к обоймам опорных подшипников. В верхней половине редуктора имеется люк для осмотра зубчатой передачи. К крышке люка приварена труба-сапун 15 для выравнивания давления внутри редуктора с атмосферным. В нижней половине корпуса имеется отверстие, через которое добавляют смазку и контролируют ее уровень. Отработанную смазку сливают через отверстие в боковой стенке корпуса. Оба отверстия закрыты резьбовыми пробками. Для смазки роликовых подшипников также предусмотрены отверстия с пробками.

С противоположной стороны (со стороны колеса) корпус редуктора опоры не имеет. На колесном центре и корпусе редуктора выполнены лабиринтные уплотнения, препятствующие вытеканию смазки.

Наличие упругой муфты 2 (рис. 6.24) в тяговой передаче при опорно-рамной подвеске тягового двигателя обязательно, так как резиновая оболочка муфты компенсирует возможную несоосность валов двигателя и малой шестерни при движении вагона. Муфта допускает взаимное параллельное смещение валов до 15 мм, продольное – до 20 мм, угловое – до 4°. Упругая муфта состоит из фланцев 1, резинокордной оболочки 2 и деталей крепления оболочки к фланцам. Оболочка изготовлена из резины с прослойкой кордовой ткани. Ее края усилены стальной армировочной проволокой, фланцы насажены на конические хвостовики валов двигателя и малой шестерни в горячем состоянии (их нагревают до 140 °С).

Резиновую оболочку муфты прикрепляют к фланцу 1 со стороны двигателя двумя полукольцами 3, со стороны редуктора – цельным кольцом. Вся конструкция с каждой стороны соединена восемью болтами, вворачиваемыми в запрессованные втулки 4 колец и полуколец. Эти элементы в то же время разгружают болты от поперечных срезающих усилий. Для удобства сборки и разборки полуколец и фланцев на болты надеты разрезные пружинные шайбы, входящие в углубления фланцев.

Механическое оборудование

  1. Кузова вагонов (вентиляция и отопление кабины машиниста, электрообогрев стекол лобовых окон, вентиляция и отопление пассажирских помещений, система охлаждения тяговых двигателей и преобразователей)
  2. Тележки (общие особенности конструкции тележек моторных и прицепных вагонов, рамы тележек)
  3. Подвеска (шкворневой узел, гидравлический гаситель колебаний, буксовый узел)
  4. Колесные пары
  5. Подвеска тягового двигателя и тяговая передача
  6. Автосцепка и поглощающий аппарат

Основная публикация: Электропоезда постоянного тока ЭД2Т, ЭР2Т, ЭТ2(М)

Вы не вошли.

Информационные разделы

© 2009-2018 Машинист электропоезда. Интернет сайт создан и поддерживается обществом с ограниченной ответственностью "Керби дизайн" (ИНН: 7733695081, 125200, г. Москва, ул. Митинская, д. 19, оф. 97). Контактный телефон: +7 (495) 015-09-35.  Все права защищены.

Принципиальные оговорки

Названия торговых марок, зарегистрированных товарных знаков, знаков обслуживания (как графические, так и словесные) являются собственностью их владельцев и указываются на данном интернет-сайте исключительно с целью информационного освещения, на некоммерческой основе, на основании публичных разрешений владельцев или на основании заключённых партнерских соглашений.

Ограниченная ответственность

Редакция интернет-сайта Машинист электропоезда оставляет за собой право не вступать в переписку с читателями и посетителями сайта.

Рукописи и иллюстрации, не заказанные редакцией, не рецензируются и не возвращаются. Редакция не несёт ответственности за рекомендации, данные аналитиками, а также за мнения лиц, давших интервью. Ответственность за содержание интервью несёт лицо, давшее интервью.