Свердловская железная дорога

Свердловская железная дорога

Дорожная техническая школа №1

 

Э.С.Вохмянин, В.Ю. Чумаков

 

 

Устройство и ремонт

Электровозов постоянного

Тока

 

 

ЧАСТЬ I

МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЭЛЕКТРОВОЗОВ

ВЛ11(ВЛ11^М) И ЧС2

 

Екатеринбург

 

Механическая часть электровозов ВЛ11(ВЛ11^м), ЧС2.

Авторы Э.С.Вохмянин, В.Ю.Чумаков – преподаватели Дорожной технической школы №1

 

Книга составлена в соответствии с программой подготовки машинистов, утвержденной Управлением кадров и учебных заведений.

 

 

В книге подробно описаны конструкция механической части электровозов ВЛ11, ВЛ11^м, ЧС2 и вопросы электроснабжения электрифицированных железных дорог и ходовых частей вагонов.

 

Книга предназначена для учащихся дорожных технических школ, локомотивных бригад и других работников, связанных с эксплуатацией и ремонтом ЭПС, а также может быть полезна учащимся железнодорожных техникумов и студентов вузов.

 

ПРЕДИСЛОВИЕ

В настоящее время на Свердловской железной дороге основными сериями локомотивов являются электровозы серии ВЛ11, ВЛ11^м, ЧС2 и ЧС7, которые эксплуатируются и на других дорогах России и ближнего зарубежья.

Подготовка машинистов ведется в дорожно-технических школах. Для изучения конструкции и работы электровозов были выпущены несколько учебников: С.А. Алябьев и др. Устройство и ремонт электровозов постоянного тока. Транспорт. 1977 г.,

В.А. Раков. Пассажирский электровоз ЧС2. Транспорт. 1976 г., С.Н. Чернявский, И.М. Ривин. Устройство и работа электровозов постоянного тока. Транспорт. 1971 г.

За прошедшие, с момента издания, годы, появились новые серии локомотивов, изменились и обновились нормативные документы, Правила текущего ремонта и технического обслуживания электровозов постоянного тока. ЦТ/3745. Транспорт. 1980 г., Инструкция по формированию, ремонту и содержанию колесных пар тягового подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм ЦТ/329 от 14.06.1995 г., учебные планы и программы подготовки машинистов электровозов и др.

В процессе подготовки машинистов необходимо вносить изменения и дополнения в уже имеющуюся техническую литературу.

Данная книга позволяет одновременно изучать две серии локомотивов – ВЛ11 и ЧС2, чего не было ни в одном учебном пособии. В книге использованы действующие указания, правила и инструкции.

Эта книга может быть использована в качестве учебного пособия для дорожно-технических школ, будет полезна локомотивным бригадам и другим работникам, занимающимся вопросами электрической тяги.

 

Начальник локомотивной службы

Свердловской железной дороги Боярских Г.С.

 

ВИДЫ ИЗНОСОВ УЗЛОВ ЭЛЕКТРОВОЗА И

ПРИЧИНЫ ИХ ОТКАЗОВ

При работе узлов и деталей электровоза происходит непрерывный их износ, имеющий различные причины и характер.

Молекулярное схватывание происходит при трении скольжения с малыми скоростями и при давлениях превышающих предел текучести металла. Оно усугубляется отсутствием смазки и слоя окислов. При относительном перемещении фрикционных деталей разрушается поверхность той детали, которая выполнена из менее прочного металла. Износ подобного рода наблюдается у опор кузова, межтележечного соединения, хвостовика головки автосцепки, фрикционного аппарата и т.д.

Окислительный износ имеет место как при трении качении, так и при трении скольжения. Является результатом разрушения слоя окислов при взаимном перемещении деталей. Особую опасность этот износ представляет для тонкостенных деталей.

Тепловой износ образуется при трении скольжения с большими скоростями и давлениями. Высокая температура, возникающая при этом, снижает прочность фрикционных поверхностей, вызывает схваты-вание и отрыв частиц металла. Износ подобного рода характерен для тормозных колодок.

Абразивныйизнос возникает при трении скольжении вслед-

ствие попадания в зону контакта деталей абразивных частиц, например, песка. Они срезают частицы металла. Такому износу подвергаются детали шарнирных соединений тормозной рычажной передачи, рессорного подвешивания и наличники челюстных букс.

Осповидный износ наблюдается при трении качения и нагрузках, превышающих предел текучести металла.

На фрикционных поверхностях появляются различного рода выщербины. Такой износ характерен для роликов и колец подшипников.

Термический износ возникает под действием тепла, выделяющегося в элементах электрических цепей при прохождении по ним

электрического тока. Выделение тепла приводит к потере электриче-

 

ской прочности изоляции (старению). Происходит отжиг меди, уменьшающий механическую прочность токоведущих элементов, теряют запирающие свойства диоды.

Электроэрозионный износ связан с уносом металла с рабочей поверхности контактов электрических аппаратов из-за появления дуги между ними в момент разрыва электрической цепи. Такой износ характерен для полозов токоприемников, контактов контакторов, коллекторов электрических машин, также токопроводящих контактов трения: моторно-осевые подшипники, буксовые подшипники и зубчатые передачи на электровозах без токоотводящих устройств.

Коррозионный износ обусловлен окислением металлов кислородом воздуха. Процесс коррозионных повреждений ускоряется в условиях повышенной влажности. Методом борьбы с этим износом является покраска, анодирование или хромирование деталей.

В нарастании износов отмечается три периода. В первом периоде износ нарастает быстро, так как происходит приработка деталей друг к другу. Во втором периоде износ достигает предельно-допустимой величины. Этот износ при правильном уходе за узлом и своевременной смазке не приводит к его поломке. В третьем периоде износ превышает предельно-допустимую величину. Этот период характерен появлением постороннего шума и стука. Такой износ может привести к поломке узла или всего механизма.

Для поддержания электровозов в работоспособном состоянии и обеспечения надежной и безопасной их эксплуатации на железных дорогах России действует система планово-предупредительных ремонтов и технических обслуживаний, не допускающая износа узлов и деталей выше предельно-допустимой величины.

СИСТЕМА ПЛАНОВО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫХ РЕМОНТОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ ОБСЛУЖИВАНИЙ ЭЛЕТРОВОЗОВ.

Министерство путей сообщения Российской Федерации своим указанием А-991у от 3 июля 1999 года установило и ввело в действие с 1 июля 1999 года:

- виды технического обслуживания и ремонта тягового подвижного состава и их назначение (приложение №1).

- Среднесетевые нормативы межремонтных периодов для тягового подвижного состава (приложение №2).

 

 

Приложение №1 к указанию МПС

От 03 июня 1999 г. №Л-991у

 

Виды

Состава и их назначение

1. Техническое обслуживание ТО-1, ТО-2 и ТО-3 служит для предупреждения появления неисправностей подвижного состава в эксплуатации, поддержание его в работоспособном и надлежащем санитарно-гигиеническом состоянии, обеспечения пожарной безопасности и безаварийной работы, а так же заданного уровня комфортности пассажирских перевозок.

2. Техническое обслуживание ТО-4 выполняется для обточки бандажей колесных пар (без выкатки их из-под локомотива) с целью поддержания оптимальной величины проката и толщины гребней. Разрешается совмещать обточку бандажей с производством технического обслуживания ТО-3 и текущих ремонтов ТР-1, ТР-2.

3. Техническое обслуживание ТО-5 выполняется для подготовки тягового подвижного состава в запас МПС или резерв управления железной дороги (с консервацией для длительного хранения), к эксплуатации после изъятия из запаса МПС или резерва управления железной дороги или прибывшего в недействующем состоянии после постройки, ремонта или дислокации, а также к отправлению на капитальный или текущий ремонт в другие депо или на другие дороги.

ТО-5 учитывается по нормативам трудоемкости и продолжительности, утвержденными железной дорогой и дифференцированным по видам назначения ТО-5 и типам тягового подвижного состава.

4. Текущий ремонт ТР-1, ТР-2, и ТР-3 выполняется для поддержания работоспособности тягового подвижного состава, восстановления основных эксплуатационных характеристик и обеспечения их стабильности в межремонтный период между выполнением ревизий, ремонта, регулировки, испытаний и замены групп деталей, узлов и агрегатов.

5. Капитальный ремонт КР-1 выполняется для восстановления эксплуатационных характеристик, частичного восстановления ресурса заменой и ремонтом изношенных, неисправных агрегатов, узлов и деталей тягового подвижного состава.

6. Капитальный ремонт КР-2 выполняется для восстановления исправности тягового подвижного состава, его эксплуатационных характеристик, ремонта агрегатов, узлов и деталей, полной замены проводов, кабелей и оборудования с выработанным ресурсом на новое.

7. Капитальный ремонт КРП выполняется для продления срока эксплуатации тягового подвижного состава, восстановления его эксплуатационных характеристик, усиления несущих элементов кузова и механического оборудования, эксплуатационных характеристик, усиления несущих элементов кузова ремонта агрегатов, узлов и деталей, полной замены проводов, кабелей и оборудования с выработанным ресурсом на новое.

 

Приложение №2 к указанию МПС

От 03 июня 1999 г. №Л-991у

СРЕДНЕСЕТЕВЫЕ НОРМЫ

ТЕЛЕЖКАХ.

Механическая часть электровоза состоит из кузова и тележек.

Назначение -т ележки служат для объединения узлов механической части и тяговых двигателей. Они воспринимают вес кузова, передают тяговые и тормозные усилия и направляют электровоз по рельсовому пути.

Основным элементом тележки (рис.2,3) является рама. В ней расположены колесные пары, тяговые двигатели, зубчатые передачи, буксы, рессорное подвешивание, тормозная рычажная передача. В зависимости от конструкции электровоза, схемы его рессорного подвешивания, наличия шкворневого узла или наклонных тяг (электровоз ВЛ15) тележки имеют различную конструкцию. Они бывают двух или трехосные, сочлененные и не сочлененные.

Электровоз ВЛ11 имеет четыре двухосные, не сочлененные тележки (рис.2), а электровоз ЧС2 - две трехосные, не сочлененные тележки (рис3).

 

Рис.2. Тележка электровоза ВЛ11(ВЛ11^М).

1-рама тележки; 2-колесные пары; 3-рессорное подвешивание; 4-тормозной цилиндр; 5-тормозная рычажная передача; 6-букса; 7-люлечное подвешивание; 8-зубчатая передача; 9-шаровая связь;

10-тяговый двигатель.

 

Рис. 3. Тележка электровоза ЧС2.

1-рама тележки; 2-тяговые двигатели; 3-колесные пары; 4-буксовое рессорное подвешивание; 5-тормозная рычажная передача; 6-центральное рессорное подвешивание.

РАМЫ ТЕЛЕЖЕК.

Назначение -воспринимают вес кузова и при помощи рессорного подвешивания равномерно распределяют его между колесными парами, через шкворень передают на раму кузова тяговые и тормозные усилия, воспринимают боковые усилия от колесных пар.

Рамы бывают брусковые (электровозы ВЛ22, ВЛ23), цельнолитые (электровоз ВЛ8) и цельносварные (электровозы ВЛ15, ВЛ11, ВЛ11^м, ЭП10).

ЧС2 №301.

 

Назначение -обеспечивает в кривых упругую горизонтальную связь между тележками, уменьшая износ гребней бандажей и рельс, жесткую вертикальную связь между тележками, препятствуя разгрузке передних колесных пар, т.е. является дополнительной точкой рессорного подвешивания для второй тележки.

Основные элементы: втулка 3, два кронштейна 1, два возвращающих аппарата 4, шкворень 6, шар 7 и гнездо шара из двух вкладышей 5. (Рис.7). На задней концевой балке 1-ой тележки закреплена втулка 3, в которую запрессован шкворень 6. На задней концевой балке второй тележки закреплены два кронштейна 1. К ним, в свою очередь закреплены два возвращающих аппарата 4. Возвращающие аппараты состоят из стаканов 12, пружин 9 (расчетное усилие сжатия 6900 кг.) и толкателей 8. Толкатели расположены во втулках 11,запрессованных в кронштейны 1. На электровозах ЧС2 до №301 толкатели соединены с днищем стакана шпилькой. Между толкателями расположено гнездо шара, состоящее из двух вкладышей 5, стянутых болтами. Между вкладышами вращается шар, а в него свободно заходит шпилькой. Между гнездом шара и кронштейнами 1 имеются зазоры 30 мм

Смазка к трущимся деталям подается по смазочным каналам шара и вкладышей через масленки, укрепленные на раме тележки. В качестве смазки применяют осевое масло марки Л и 3. Для исключения попадания пыли и грязи трущиеся поверхности шкворня и гнезда закрываются мехам 13, а конец шкворня - колпаком 10. Шаровое соединение позволяет:

1) тележкам поворачивать-ся относительно друг друга как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Шкворень вместе с шаром поворачивается во вкладышах.

2) иметь небольшие сме-щения вдоль продольной оси электровоза, необходимые при вписывании в кривые: шкворень свобод-но перемещается в отвер-стии шара.

3) перемещаться в горизон- тальной плоскости за счет зазора между гнездом шара и кронштейнами на рассто- нии не более 30 мм в каждую сторону, ограни-ченного упорами тележки.

 

Рис.7. Межтележечное сочленение ЧС2

Шаровое соединение, непозваляя тележкам перемещаться в вертикальной плоскости, передает вертикальные нагрузки от одной тележки на другую и этим самым исключает разгрузку передних колесных пар. Возвращающие аппараты при перемещении тележек в горизон-

тальной плоскости, под действием своих пружин, возвращают их в исходное положение.

 

КОЛЕСНЫЕ ПАРЫ.

Назначение:

- направляют электровоз по рельсовому пути.

- превращают вращающий момент тяговых двигателей в поступательное движение электровоза.

Колесные пары воспринимают все удары от неровностей пути и сами жестко воздействуют на путь.

 

НЕИСПРАВНОСТИ КОЛЕСНЫХ ПАР.

Запрещается выпускать из ТО-2, ТО-3, ТР и допускать к следованию в поездах электровозы со следующими неисправностями колесных пар:

- трещина в любой части оси, ободе, спице или бандаже;

- прокат по кругу катания у локомотивов более 7 мм при скорости до 120 км/час и более 5 мм при скорости 120-140 км/час;

- толщина гребня более 33 мм и менее 25 мм, при скорости до 120 км/час и более 33 мм и менее 28 мм при скорости 120-140 км/час, измеренная на расстоянии 20 мм от вершины гребня, при его высоте 30 мм. У колесных пар с высотой гребня 28 мм - 18 мм от вершины гребня. У 2 и 5 колесных пар электровозов ЧС2 более 23 мм и менее 21 мм, измеренная на расстоянии 16,25 мм от вершины гребня;

- толщина гребня у бандажей с новыми профилями до скорости 120 км/час для профиля ГОСТ 11018 более 32 мм и менее 23 мм Для профиля ДМеТИ более 31 мм и мене 2З мм. При скорости 120-140 км/час для профиля ГОСТ 11013 более 32 мм и менее 26 мм.

Для профиля ДМеТИ более 31 мм и менее 26 мм. Толщина гребни измеряется на расстоянии 13 мм от круга катания;

- разница в толщине гребней у одной колесной пары, если толщина одного из них 27 мм и менее, более 4 мм;

- расстояние между внутренними гранями бандажей у ненагруженной колесной пары 1440 +3/3 мм при скорости 120 км/час и +3/-1 мм при скорости 120-140 км/час;

- вертикальный подрез гребня более 18 мм, измеренный специальным шаблоном.

- опасная форма гребня (при значении параметра крутизны гребня 6,5 и менее), измеренная на ТР шаблоном УТ-1 и шаблоном ДО-1 на ТО-2.

- ползун (выбоина) на поверхности катания бандажа более 1 мм.

Скорость следования при ползуне более 1 мм см. в ПТЭ;

- выщербина, раковина или вмятина на поверхности катания бандажа глубиной более 3 мм и длиной более 10 мм, а выщербина на вершине гребня длиной более 4,0 мм;

- разница диаметров бандажей колесных пар в комплекте для электровозов в грузовом движении более 16 мм, у ЧС2 - более 12 мм;

- разница в прокатах у колес одной колесной пары более 2 мм;

- ослабление бандажа на колесном центре, оси в ступице, зубчатого колеса на оси или на ступице колесного центра;

- остроконечный накат гребня в зоне поверхности на расстоянии 2 мм от вершины гребня и 13 мм от круга катания;

- острые поперечные риски и задиры на шейках и предподступичных частях оси;

- протертое место на средней части оси более 4 мм;

- местное или общее уширение ширины бандажа более 6 мм;

- ослабление бандажного кольца в сумме на длине более 30%,более чем в трех местах, а также ближе 100 мм от замка кольца;

- толщина бандажей колесных пар электровозов ВЛ11, ВЛ11^м и ЧС менее 45 мм. В бесснежный период, с разрешения начальника дороги, 40 мм (кроме электровозов ЧС2);

- кольцевые выработки на поверхности катания у основания гребня глубиной более 1 мм на конусности 1:3,5 глубиной более 2 мм и шириной более 15 мм. При наличии кольцевых выработок на других участках поверхности катания бандажа нормы браковки как для кольцевых выработок расположенных у гребня.

Дефекты, обнаруженные при осмотре колесных пар, записать в журнал формы "ТУ-152 и в журнал ремонта электровоза формы ТУ-23. Не реже одного раза в месяц производить замеры проката, толщины бандажей, их гребней и опасной формы гребня. Результаты замеров за-

носить в журнал ТУ-28 и в карманную книжку обмера бандажей ТУ-13.

Примечание:

- под раковиной понимается дефект металлургического происхождения в виде неметаллических включений (песка, шлака) закатанных внутрь металла и пустот от усадки металла при неравномерном остывании бандажа выходящих на поверхность катания бандажа по мере износа;

- под выщербиной понимается выкращивание кусочков металла на поверхности катания бандажа;

Измерение толщины бандажа.

Измерение толщины бандаж производится "шаблоном-толщиномером". Для измерения освобождают оба винта шаблона. Горизонтальную рамку перемещают по горизонтальной линейке 2 до совмещения риски на рамке с цифрой "70" на этой линейке, т.е. ножку горизонтальной рамки устанавливают на круг катаниями, и винт рамки закручивают. Вертикальную линейку 1 своим выступом устанавливают под бурт бандажа и плотно прижимаютк внутренней грани бандажа.

Горизонтальную линейку перемещают вниз по вертикальной

Рис.25. Измерение толщины бандажа линейке до тех пор, пока ножка ее рамки не коснется поверхности бандажа. Закручивают винт горизонтальной линейки, шаблон снимают с бандажа и по шкале вертикальной линейки считывают измеренную толщину бандажа.

Этим шаблоном грубо, без учета десятых долей мм, можно измерить глубину ползуна. Для чего, толщину бандажа измеряют дважды: на месте ползуна и отступив 100 мм от ползуна. Разность этих измерений и является глубиной ползуна.

Измерение вертикального подреза гребня бандажа.

Измерение вертикального подреза гребня производится специальным шаблоном (Рис.26.).

 

Рис.26. Измерение вертикального подрыва гребня бандажа.

Для измерения освобождают винт шаблона. Угольник шаблона плотно прижимают к внутренней грани бандажа, а его рамку перемещают по горизонтальной линейке до плотного соприкосновения закругления ножки рамки с гребнем бандажа и винт закручивают. Гребень бракуется, если браковочная грань ножки или хотя бы ее угол, касается гребня (Рис.26, б) и не бракуется, если между гребнем и браковочной гранью шаблона, имеется зазор (Рис.26, а).

ПРИМЕНЕНИЕ ШАБЛОНА ДО-1

(допусковый отбраковочный).

Шаблон ДО-1 предназначен для отбраковки изношенных бандажей колесных пар, только по опасной форме гребня.

Шаблон ДО-1 не измеряет численно параметр крутизны гребня, а только оценивает предельную его величину (опасная или безопасная форма гребня). Шаблон представляет из себя металлическую пластинку. Для измерения шаблон устанавливается своим выступом с радиусом 15 мм в выемку у гребня (Рис.29.) и поворачивается до соприкосновения

его с вершиной гребня.

Рис.29. Измерение параметра крутизны гребня q

шаблоном ДО-1.

Бандаж бракуется, если выступ шаблона высотой 2 мм и длиной 6,5 мм касается вершины гребня.

Проверка шаблонов УТ-1 и ДО-1 производится один раз в четыре месяца.

ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ.

Назначение: зубчатая передача на электровозе ВЛ11 служит для передачи вращающего момента от вала якоря тягового двигателя непосредственно к колесной паре, а на электровозе ЧС2 - через карданную передачу.

 

Рис.30. Зубчатые передачи:

(а)- прямозубая зубчатая передача с упругой посадкой венца;

(б)- косозубая зубчатая передача с жесткой посадкой венца;

1 - центр зубчатого колеса, 2 - боковая шайба, 3 - отверстия для осмотра состояния пакетов, 4 - заклепка, 5 - прямозубый венец, 6 - пакет пружинных стельных пластин, 7 - фасонная прокладка, 8 - штифт.

 

 

ПЕРЕДАЧИ.

Начальные окружности: условные расчетные окружности, по которым происходит зацепление зубьев зубчатого колеса и шестерни. По ней рассчитывают и измеряют толщину зубьев.

Передаточное число: отношение диаметров начальных окружностей зубчатого колеса и шестерни или отношение их числа зубьев: 380 мм:230 мм =3,826 или 85:23=3,826.

Модуль: условная величина, равная числу миллиметров диаметра начальной окружности, приходящихся на один зуб. Модуль показатель размера зубьев. Модуль зубчатой передачи электровоза ВЛ11(ВЛ11м) равен 10. Толщина зуба 1,5 модуля, а высота 2,2 модуля, т.е. 15 и 22 мм.

Шаг зубчатой передачи: расстояние между двумя одинаковыми точками двух смежных зубьев по начальной окружности равен 3,14 модуля.

Угол зацепления: показатель формы зуба. В настоящее время применяется угол 20 градусов: чем больше угол, тем толще ножка зуба.

Межцентровое расстояние (централь): расстояние между центром оси колесной пары и центром вала якоря равно 617+/-0,5 мм- необходимо при монтаже колесно-моторного блока (КМБ).

ЭЛЕКТРОВОЗА ВЛ11.

Передача двухсторонняя, косозубая с цельнокатаным зубчатым колесом. Передаточное число 3,826. Угол зацепления 20^о. Угол наклона зубьев зубчатого колеса 24^о 37’12".

Основные элементы: два зубчатых колеса, две шестерни и два кожуха. (Рис.31, 32.)

Зубчатое колесо цельнокатаное с явно выраженными ступицей, диском и ободом с косыми зубьями. Напрессовывается на удлиненную

ступицу колесного центра в холодном состоянии с определенным давлением и натягом или в горячем состоянии при Т=200-250⁰ С.

Рис. 31. Зубчатая передача: (а) зубчатое колесо; (б) шестерня

 

Шестерня изготавливается из хромоникелевой стали ХН3А с последующей термической обработкой. Имеет конусное отверстие с уклоном 1:10 и с торца выточку глубиной 15 мм под стопорную гайку. Плотность прилегания к валу якоря должна быть не менее 85% и натяг, после напрессовки шестерни, должен быть в пределах 0,27-0,3 мм. Для этого шестерню притирают по краске к концам вала якоря, а ее диаметр подбирают так, чтобы ее торец не доходил до посадочной кромки на вале якоря на 2-2,5 мм. Затем шестерню нагревают в индукционном нагревателе до температуры 150-160⁰ и насаживают по шпонке на конический конец вала и фиксируют стопорной гайкой.

 

Кожух зубчатой передачи состоит из двух половин (Рис.32.).

 

Рис.32. Кожух зубчатой передачи электровоза ВЛ11^м.

1,2 – верхняя и нижняя половины кожуха; 3 –масленка; 4 –масломерник; 5 –трубка масломерника; 6,9,10 –бобышки для крепления;7 -–очленяющие болты.

На электровозах ВЛ11 до №142 кожуха всех колесных пар изготовлены из стеклопластика. Для сохранения в исправном состоянии днищ нижних половинок кожухов на путеочистителях части электровозов установлены щетки из стальных тросиков для очистки настилов переездов. На электровозах ВЛ11 с №143 кожуха зубчатых передач крайних колесных пар (1 и 8), а с №348 и на электровозах ВЛ11^м кожуха всех зубчатых передач изготавливаются из полосовой стали. Обе половинки кожуха имеют войлочное уплотнение и соединяются сочленяющими болтами 7. Для крепления к остову тягового двигателя и к подшипниковому щиту к ним приварены бобышки 9,10 и 6. Нижняя половинка имеет масленку 3 для заливки смазки и масломерник 4. Верхняя половинка имеет трубку 5 для выравнивания давления внутри кожуха с атмосферным. В каждый кожух заливается по 4 кг осерненной смазки летом - марки Л, зимой - марки 3.

 

РЕВИЗИЯ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ.

Ревизия производится через один ТР1 (ТР2) всем передачам или на каждом ТР половине всех:

- колесные пары, зубчатые передачи которых не подвергаются ревизии, поочередно поддомкрачиваются и их тяговые двигатели подключаются под низкое напряжение для прослушивания работы их передач;

- у зубчатых передач, подвергающихся ревизии, снимают кожуха, протирают зубья и при медленно вращающемся якоре (двигатели подключены под низкое напряжение) они осматриваются. При помощи щупов и зубомера обмеряют зубчатую передачу. Проверяют плотность посадки шестерни, состояние буртов вкладышей моторно-осевых подшипников и замеряют разбег тяговых двигателей на оси колесных пар;

- кожуха при необходимости ремонтируют или заменяют на ранее отремонтированные. Заменяют войлочные уплотнения металлических кожухов. При исправной передаче вновь устанавливают кожуха и заливают новую смазку;

БУКСОВЫЕ УЗЛЫ.

Назначение:

- передают вес кузова, рамы тележки и часть веса тягового двигателя на ось колесной пары;

- передают тяговые и тормозные усилия от колесной пары на раму тележки;

- ограничивают продольные и поперечные разбеги колесных пар;

- сохраняют запас смазки;

Буксовый узел электровозов ВЛ11 и ЧС2 состоит из бесчелюстной буксы 9 (1) и буксовых поводков 8 (буксовых направляющих 18) Рис.37 (Рис.43).

 

 

8.1. БУКСОВЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРОВОЗА ВЛ11.

 

Рис.37. Буксовый узел электровоза ВЛ11.

Элементы буксы: лабиринтовое кольцо 1, задняя крышка 2 с лабиринтом, корпус 3, передняя крышка 5 с уплотнением (прессшпан, асбестовый шнур) (Рис.38).

Внутри корпуса размещены задний и передний роликовые подшипники, между ними малое и большое дистанционные кольца 11 (ограничивают осевой люфт буксы до 0,5-1мм), упорное кольцо 10, корончатая гайка 9, стопорная планка 8, закрепленная к торцу оси болтами 7. Корпус имеет два прилива для буксовых поводков и две проушины для подвешивания листовой рессоры.

 

 

Рис.38. Букса электровоза ВЛ11.

 

Монтаж буксы.

- в горячем состоянии на предподступичную часть оси напрессовываются лабиринтное кольцо, а на буксовую шейку - внутренние кольца обоих подшипников и малое дистанционное кольцо. Температура нагрева в масленой ванне 100-120⁰ С, натяг 0,04-06 мм;

- горизонтально укладывают заднюю крышку и на нее опускают корпус буксы. В корпус по скользящей посадке, с зазором 0,09мм, заводят наружное кольцо заднего подшипника с роликами и сепаратором, большое дистанционное кольцо и наружное кольцо переднего подшипника с роликами и сепаратором. При сборке свободное пространство заполняют смазкой ЖРО;

- корпус с этими деталями одевают на внутренние кольца, ставится упорное кольцо, заворачивают корончатую гайку и крепят стопорную планку.

Вновь добавляют смазку ЖРО и крепят обе крышки.

Буксовые поводки передают тяговые и тормозные усилия от корпуса буксы на раму тележки (Рис.39).

 

Рис.39 .Буксовый поводок и его крепление.

 

Поводок состоит из корпуса с двумя отростками. В отверстие отростка меньшей длины запрессовывается одинарный резинометаллический валик, а в отверстие большей сдвоенный валик. Одинарный резинометаллический валик состоит из стального валика 10 с клиновидными концами и стальной втулки 8, к которым привулканизирована резиновая втулка 9. Сдвоенный резинометаллический валик состоит из удлиненного стального валика 5 с клиновидными концами, двух сталь-

ных втулок 8, к которым привулканизированы две резиновых втулки 9. Между стальными втулками валиков установлена дистанционная втулка 11. После запрессовки валиков, в отростки поводков с обеих торцов при помощи штифтов 7 крепятся резинометаллические торцевые шайбы: наружные и средняя шайбы 12 стальные, а между ними привулканизированы резиновые шайбы 6. Клиновидные концы валиков поводков установлены в такие же клиновидные пазы корпуса буксы и буксового кронштейна рамы тележки и зафиксированы одним болтом. Зазор между валиком и дном паза размер "б" должен быть не менее 0,2мм. (Рис.39).

Изменение положения буксы в горизонтальной и вертикальной плоскостях сопровождается упругой деформацией резины валиков и торцевых шайб без трения и износа. Смазка в буксе ЖРО в количестве 3,5-4,0 кг.

ЭЛЕКТРОВОЗА ЧС2.

Назначение - токоотводящее устройство служит для отвода тока силовой цепи электровоза в рельсовую цепь через торец оси колесной пары, исключая повреждение отдельных частей механической части и, в частности, роликовые подшипники.

Необходимость в этом устройстве более ощутима, чем на электровозе ВЛ11, т.к. электровоз ЧС2 имеет опорно-рамное подвешивание и создает надежный контакт между остовами тяговых двигателей и колесными парами другим путем невозможно.

Основные элементы: буксовая крышка 4 специальной формы, корпус 22 с крышкой 10, стальная тарелка 24 и контактное устройство. (Рис.45).

Стальная тарелка 24 имеет сферическую поверхность в виде масло отражательного кольца и образует со сферической внутренней поверхностью крышки 4 лабиринт, исключающий попадание смазки из буксы в контактное устройство.

 

 

Рис. 45. Устройство для отвода тока.

 

Тарелка напрессовывается на кольцевой выступ оси 3 и крепится двумя болтами 21.

Контактное устройство состоит из латунного держателя 13, в

который вставлено графитобронзовое кольцо 23, закрепленное к нему

болтами 11. В отверстие держателя запрессован стальной стакан 20. В него запрессовано текстолитовое гнездо 19 для стального шарика 13. Вторым гнездом для шарика является углубление во фланце втулки 17. Втулка надета на полый отросток крышки 10. Внутренняя полость втулки заполняется консистентной смазкой. Расположенная между крышкой и фланцем втулки спиральная пружина, создает через шарик 18 и держатель 13 нажатие на кольцо 23. Этим создается надежный контакт между кольцом и тарелкой.

Для контроля износа контактного кольца 23 служит шпилька 16 запрессованная во втулку 17. Износ измеряется путем замера расстояния между торцом шпильки и наружной плоскостью крышки 10. Электрическое соединение контактного кольца выполнено следующим образом. К держателю 13 с помощью болта и прижимной накладки 12 прикреплен провод 9. Другой его конец вместе с зажимом 8 закреплен на держателе 5. Держатель расположен в коннекторной коробке 7, закрытой крышкой 6. При неподвижном электровозе ось шарика и ось колесной пары совпадают. При движении по неровностям пути ось колесной пары поворачивается относительно корпуса буксы. Вместе с корпусом буксы поворачиваются детали контактного устройства. Контактное кольцо вместе с держателем поворачивается на шарике 18 и остается прижатой к тарелке всей рабочей поверхностью, то есть контакт сохраняется.

К зажимам 8 четырех токоотводящих устройств подключены провода сечением 120 мм² от счетчика электроэнергии или его шунта. Ток силовой цепи после счетчика проходит через зажим 8, провод 9, держатель, контактное кольцо, стальной диск и через торец оси уходит в рельсовую цепь. К одному из устройств подключен провод от рамы тележки. Это сделано для того чтобы ток короткого замыкания силовой цепи не проходил через опоры кузова, якорные подшипники тягового двигателя, карданную передачу, тяговый редуктор, детали рессорного подвешивания, буксы, колесные пары, а также через автосцепку к вагонам.

 

СЦЕПНОГО ВЕСА.

Сцепным весом электровоза называют вес, приходящийся на все его движущие оси. Он определяется по формуле:

Рсц = m х n

где, m - число движущихся каленых пар,

п - вертикальная нагрузка от оси на рельс.

Во время движения электровоза с поездом вертикальная нагрузка на рельс от его осей не остается постоянной. Происходит ее перераспределение: в каждой тележке передние по ходу колесные пары раз- гружаются, а задние - дополнительно нагружаются. Происходит это потому, что ось расположения автосцепки выше центра осей колесных пар. Поскольку, сила тяги от колесных пар и сила сопротивления состава приложены в разных уровнях (Рис.41), они образуют опрокидываю-

щий момент Мопр., стремящийся приподнять передний конец тележки. Разгруженные колесные пары начинают боксовать снижают максимальную силу тяги, которую может реализовать электровоз, и тем более, препятствуют дальнейшему ее увеличению.

Таким образом, сила тяги, которую может реализовать электровоз, будет зависеть от части его веса, приходящегося на наиболее разгруженную колесную пару и от числа колесных пар.

Отношение веса электровоза, приходящегося на наиболее разгруженную колесную пару, к расчетному сцепному весу электровоза на эту пару и называется коэффициентом использования сцепного веса электровоза.

Fк – сила тяги,

W – сила сопротивления.

 

Рис. 46. Образование опрокиды- вающего момента.

Для повышения этого коэффициента для каждого электровоза применяют свою схему рессорного подвешивания, т.к. благодаря взаимной связи рессор перераспределение нагрузки между колесными парами несколько уменьшается. Кроме того, для этой цели на электровозах ВЛ10, ВЛ11, ВЛ11^м применяют противоразгрузочное устройство и наклонные тяги на электровозе ВЛ15. Коэффициент использования сцепного веса у электровоза ЧС2 равен 0,913, а у электровоза ВЛ11- 0,934. Из этого примера видно, что электровозы с противоразгрузочным устройством, имеют более высокий коэффициент, он еще выше у электровоза ВЛ15, наклонные тяги которого, автоматически увеличивают нажатие колеса на рельс при увеличении силы тяги.