Тяговые электродвигатели преобразовывают электрическую энергию в механическую и передают ее на ось колесной пары. Все тяговые электродвигатели маневровых тепловозов являются электрическими машинами постоянного тока последовательного возбуждения с принудительной вентиляцией и моторно-осевой подвеской. На тепловозе ВМЭ1 установлены шестиполюсные тяговые электродвигатели, а на всех остальных тепловозах - четырехполюсные. Основные технические характеристики тяговых электродвигателей и сопротивление их обмоток приведены в табл. 3 и 10.
Тяговые электродвигатели ЭД-107 установлены на маневровых тепловозах ТЭМ2 и магистральных тепловозах 2ТЭ10Л и ТЭШО. Остов 22 (рис. 156) отлит из углеродистой стали, обладающей высокой механической прочностью и магнитной проницаемостью. Для лучшего использования внутреннего пространства и более удобного размещения главных и добавочных полюсов остов имеет восьмигранную форму. К раме гележки электродвигатель подвешен с помощью опорных приливов
Таблица 10
|
Тип машины |
Сопротивление обмоток, Ом |
||
|
якоря |
добавочных полюсов |
главных полюсов |
|
|
ЭДТ-200Б ЭДТ-104Б ЭД-107 ЭД-107А ТС32. 44а/14 \ ТС32. 44/14 1 ТМв43/37Х4 ТЕ-006 МВГ-25/11 ПГ701-4 |
0,00585 0,01326 0,01265 0,01326 0,0163 (0,0161) 0,0165 0,00766 0,055 0,06 |
0,00326 0,00826 0,00826 0,00828 0,0045 (0,0044) 0,0070 0,00471 0,0227 0,02 |
0,00443 0,0102 0,0104 0,0107 0,0047 (0,0046) 0,0094 0,00773 9,18 24,7 |
Примечание. В скобках указано сопротивление обмоток катушек, выполненных из меди стандартных сечеиий.
(носков) 29, между которыми размещена траверса подвески. С другой стороны остов имеет приливы (лапы) для сочленения с корпусом 25 мо-торно-осевого подшипника.
С торцов в остов запрессованы подшипниковые щиты 5 и 15, а с боков имеются три смотровых и один вентиляционный люки. Смотровые люки закрыты съемными крышками с паронитовым уплотнением. Вентиляционный люк соединен брезентовым рукавом с вентиляционным каналом в раме тепловоза. Воздух из канала 16 проходит в пространстве между станиной и якорем, а также через вентиляционные каналы в сердечнике якоря и выбрасывается через выпускные отверстия 13, защищенные сетками и щитками. Гибкие кабели выведены из остова в верхней части через отверстия, в которые вставлены резиновые втулки, препятствующие попаданию влаги внутрь электродвигателя и предохраняющие кабели от перетирания. Кабели крепят к остову зажимами 31 из древеснослоистого пластика. В подшипниковых щитах 5 и 15 установлены роликовые подшипники, в которых вращается якорь 12.
Сердечники 10 главных полюсов набраны из листов электротехнической стали толщиной 2 мм и стянуты четырьмя заклепками. В листах выштампованы отверстия, в которые после сборки сердечника вставляют стальную планку, а в эту планку ввертывают болты 27, крепящие сердечники к остову. В результате давление от планки передается равномерно на листы сердечника. Головки болтов заливают кварц-компаундом, препятствующим просачиванию влаги внутрь остова. Катушки 26 главных полюсов имеют 19 витков из медной шины размером 8X25 мм, намотанной плашмя в два слоя (11 и 8 витков). Катушки соединены в две параллельные группы при помощи гибких кабелей.
Добавочные полюсы компенсируют реакцию якоря и улучшают коммутацию. Сердечники 9 добавочных полюсов изготовлены из литой стали, так как размеры и магнитный поток их невелики и потери на вихревые токи незначительны. Катушки 8 выполнены из полосовой меди размером 6,5X28 мм, намотанной на ребро, имеют по 17 витков и соединены по две последовательно в две параллельные группы. Испыты-вается новая конструкция добавочных полюсов с литой изоляцией из эпоксидного компаунда.
Вал 21 якоря изготовлен из высококачественной легированной стали, так как он работает в тяжелых условиях. Один конец вала обработан на конус 1 : 10 для насадки ведущей шестерни. Сердечник 12 якоря набран из листов электротехнической стали Э13Л толщиной 0,5 мм, покрытых с обеих сторон изолирующим лаком. Крайние листы имеют толщину 1 мм. В листах выштампованы 54 паза и два ряда вентиляцион-
Рис 156 Тяговый электродвигатель ЭД 107
1 18 20 - кольца лабиринтные 2 19 - крышки подшипников 3 - кольцо упорное 4 17 - подшипники роликовые 5 15 - щиты подшипниковые 6 - коллектор 7 - щеткодержатель 8 26 - ка тушки добавочного и главного полюсов 9 10 - сердечники добавочі ого и главного полюсов, 1 , секция обмотки якоря 12- сердечник якоря 13 - отверстия выпускные 14 - бандаж сталь' нон 16 - каьач воздушный 21- вап 22 - остов 23 24 - вкладыш моторно осевых подшипников, 25 - корпус (шапка) подшипника 27 - болты сердечников полюсов 28 - притив для крепления кожуха 29 30 - приливы опорные предохранительные 31 - клица 32 - труба для смазки подшипни ка, 33 - наконечник дооавочного полюса ных отверстий диаметром 27 мм. Сердечник напрессован непосредственно на вал. Обмотка якоря - петлевая с уравнительными соединениями, состоит из 54 катушек. Каждая катушка в свою очередь состоит из четырех одновитковых секций, которые имеют по три параллельных проводника марки ПДА, расположенных по высоте паза.
Коллектор 6 состоит из втулки (корпуса), нажимного конуса, 216 коллекторных пластин, изоляционного цилиндра, двух изоляционных манжет и стяжных болтов. Пластины штампуют из твердотянутой профильной меди с присадками кадмия или серебра. Пластины изолированы друг от друга коллекторным миканитом толщиной 1,2 мм, а от корпуса - миканитовым цилиндром и манжетами. Коллекторные пластины в нижней части имеют форму ласточкина хвоста, в который входят конусные выступы втулки и нажимного конуса. После сборки коллектор сжимают Под прессом, стягивают двенадцатью болтами и запекают в печи. В эксплуатации необходимо следить за состоянием поверхности коллектора, его чистотой, периодически протачивать и продороживать его и следить за состоянием щеточного аппарата. Диаметр нового коллектора 400 мм, а его биение не должно превышать 0,05 мм.
Четыре щеткодержателя установлены против главных полюсов. В каждом щеткодержателе расположены три пары разрезных щеток марки ЭГ-2А размером 2(12,5X40X60) мм. На каждом отдельном электродвигателе можно устанавливать щетки только одной марки. Щетки прижимаются к коллектору спиральными пружинами с усилием 4,2- 4,8 кгс.
Тяговый электродвигатель ЭДТ-200Б установлен на маневровых тепловозах ТЭМ1 и магистральных тепловозах ТЭЗ По конструкции тяговый двигатель ЭДТ-200Б аналогичен двигателю ЭД-107 и отличается от него мощностью, размерами и обмоточными данными. Ниже рассмотрены лишь узлы, отличающиеся от подобных узлов двигателя ЭД-107.
Катушки главных полюсов имеют по 27 витков из медной шины размером 6,5x25 мм, намотанной плашмя в два слоя. Катушки добавочных полюсов выполнены из полосовой меди размером 5,1X28 мм, намотанной на ребро, и имеют по 21 витку. Сердечник якоря набран из листов толщиной 0,5 мм, в которых выштамповано 50 пазов для укладки обмотки якоря и 28 вентиляционных отверстий, расположенных в два ряда.
Обмотка якоря состоит из 50 трехвитковых катушек, а каждый виток - из трех параллельно соединенных стержней из провода ПДА сечением 2,63x6,9 мм. Витки изолированы друг от друга вертикальными прокладками из микаленты толщиной 0,13 мм. В пазовой части катушки изолированы тремя слоями микаленты и одним слоем стеклянной ленты. В лобовых частях дополнительно установлены прокладки из электрокартона. В пазах между катушками проложен миканит толщиной 0,3 мм, а под клином и на дне паза - миканит и электрокартон. До наложения корпусной изоляции катушки пропитывают в лаке. Конструкция коллектора такая же, как и у двигателя ЭД-107. Число коллекторных пластин-150, диаметр коллектора - 400 мм. В каждом из четырех щеткодержателей расположены три пары разрезных щеток размером 2(12,5X50X60) мм марки ЭГ-2А.
Тяговые электродвигатели типа ТМв43/37Х4 установлены на маневровых тепловозах ЧМЭ2. Конструктивно двигатель мало отличается от двигателей ЭД-107, ЭДТ-200Б и ТЕ006. Сварная станина имеет форму восьмигранника. Сердечники главных полюсов набраны из лакированных стальных листов, а добавочных - выстроганы из толстого стального листа. Катушки главных и добавочных полюсов намотаны из голой полосовой меди прямоугольного сечения с междувитковой изоляцией из асбеста, пропитанного битумным лаком.
Сердечник якоря набран из листов лакированной электротехнической стали, в которых выштампованы вентиляционные отверстия и 46 пазов. Пакет сердечника якоря насажен на сварную втулку, напрессованную на вал, что облегчает замену вала. Обмотка якоря выполнена из меди прямоугольного сечения, изолированной стеклослюдяной лентой, пропитанной термостойким лаком. В пазовой части изоляция катушек микафолиевая. В пазах обмотку удерживают текстолитовые клинья, а лобовые части - проволочные бандажи. После укладки обмотки якорь пропитывают, а после сушки покрывают двумя слоями гли-фталевого лака.
Коллектор состоит из 230 пластин, изолированных между собой миканитовыми прокладками, а от корпуса - миканитовым цилиндром. Биение рабочей поверхности коллектора должно быть не более 0,07 мм. Токосъемное устройство имеет несущее кольцо (поворотную траверсу) и четыре щеткодержателя со щетками. Щеткодержатели прикреплены при помощи кронштейнов и накладок к стальным пальцам, завинченным в несущее кольцо. На пальцы надеты текстолитовые трубки. Каждый щеткодержатель имеет четыре щетки размером 16x32x50 мм, нажатие на которые должно быть в пределах 1,2-1,6 кгс. Вал якоря установлен на роликовых подшипниках, один из которых (со стороны коллектора) упорный. Подшипниковые щиты отлиты из стали. Тяговый редуктор закрыт кожухом, состоящим из двух половинок, уплотненных губчатой резиной.
Тяговый электродвигатель типа ТЕ006 тепловоза ЧМЭЗ по конструкции подобен электродвигателям ЭДТ-200Б и ЭД-107А. Его станина 15 (рис. 157) отлита из стали и имеет восьмигранную форму. С торцов в станину запрессованы подшипниковые щиты 5 и 9, а с боков со стороны коллектора имеются три смотровых и один вентиляционный люки. Смотровые люки закрыты съемными крышками 14 и 18. Сердечники главных полюсов 16 набраны из лакированных листов электротехнической стали толщиной 1 мм. Листы стянуты четырьмя заклепками, а к станине сердечник прикреплен тремя болтами при помощи траверсы круглого сечения (диаметром 42 мм), закладываемой в тело полюса. Для этого в каждом из листов выштамповано отверстие.
Катушки главных полюсов намотаны плащмя медной шиной сечением 4x25 мм. Катушка разделена на два слоя по девять витков в каждом. Витки изолированы друг от друга асбестовой бумагой, пропитанной термореактивным лаком, который склеивает витки после запечки катушки. Между слоями уложена прокладка из асбестовой бумаги толщиной 1,2 мм. От сердечника катушка изолирована двумя слоями стекломика-ленты. В прямой части катушки, кроме того, уложены прокладки из формовочного миканита толщиной 0,2 мм, а в углах наложен дополнительный слой стекломикаленты. Покровная изоляция выполнена из стекло-ленты (один слой в полнахлеста).
Сердечники добавочных полюсов 17 выстроганы из толстой листовой стали и прикреплены к станине тремя болтами. Катушки добавочных полюсов намотаны из медной шины размером 2x40 мм плашмя в два слоя по шесть витков в каждом. Изоляция катушек добавочных полюсов точно такая же, как и катушек главных полюсов. Между катушкой и остовом установлена пружинная рамка, которая фиксирует катушку на сердечнике.
Сердечник 7 якоря набран из лакированных листов электротехнической стали, в каждом из которых выштамповано по 58 пазов для укладки обмотки якоря и 24 вентиляционных отверстия, расположенных по окружности в два ряда. Толщина внутренних листов 0,5 мм, а крайних 1 мм. Пакет стянут двумя литыми нажимными шайбами 6 и 8.
Обмотка якоря петлевая с уравнительными соединениями. Каждая катушка состоит из трех витков, которые выполнены в виде двух па-
Рис. 157. Тяговый электродвигатель ТЕ006:
1 - корпус (втулка) коллектора, 2 - шайба (конус) нажимная коллектора; 3 - пластина коллектора; 4 - устройство токосъемное, 5,9 - щиты подшипниковые, 6,8 - шайбы нажимные передняя и задняя; 7- сердечник (железо) якоря; 10 - кожух редуктора; '1 - вал, 12 - горловина смазочная моторно-осевого подшипника, 13 - корпус (шапка) моторно-осевого подшипника; 14, 18 - крышки люков; 15 - станина; 16 - полюс главный; 17 - полюс добавочный раллельно соединенных стержней размером 2,8X8,0 мм, изолированных шеллачным микафолием. В пазовых частях катушки изолированы стек-лолентой и опрессованы микафольгой, пропитанной шеллачным лаком. В лобовых частях между секциями установлены прокладки из стекло-миканита, вместо микафольги катушки изолированы стеклолентой.
Рис 158 Тяговый электродвигатель ТС32 44/14
/-якорь ? - гаЯка крепления конусной вт>лки подшипника 3 - крышка подшипника 4, S - питы подшит иковые 5 -станина, 7 - полюс добавочный, 8-полюс главный
Между катушками в пазовой части уложены прокладки из стеклоткани толщиной 0,2 мм. Такие же прокладки уложены на дно паза и под клин. В пазах обмотку удерживают текстолитовые клинья, atB лобовых частях - проволочные бандажи.
В упор к передней нажимной шайбе якоря насажен коллектор из 174 медных пластин 3, изолированных друг от друга миканитовыми прокладками, а от корпуса - манжетами из формовочного миканита и изолирующим цилиндром из стеклоткани. Втулка 1 и нажимной конус 2 коллектора, конусные выступы которых входят в углубления ласточкиного хвоста пластин, сжаты под прессом и стянуты 16 болтами. Биение нового коллектора диаметром 395 мм не должно быть более 0,06 мм.
Токосъемное устройство состоит из кольца и четырех щеткодержателей со щетками. Каждый щеткодержатель прикреплен к кольцу при помощи двух пальцев, на которые надеты изолирующие трубки и фарфоровые изоляторы. В щеткодержателях установлено по три разрезных щетки размером 2(12,5x32x50) мм. Нажатие на щетки в пределах 1,5-1,8 кгс осуществляет спиральная пружина, а величину его регулируют храповиком с защелкой.
Тяговый электродвигатель типа ТС32.44/14 тепловоза ВМЭ1 в отличие от рассмотренных выше двигателей имеет круглую станину 5 (рис. 158), отлитую из стали. К станине 5 прикреплены болтами главные 8 и добавочные полюсы 7, в нее также запрессованы подшипниковые щиты, на которые через роликовые подшипники опирается якорь. В станине имеются окна для осмотра коллектора и щеток, а также для подвода охлаждающего воздуха.
Сердечники главных полюсов 8 набраны из штампованных листов электротехнической стали толщиной 1,5 мм, лакированных с обеих сторон. Обмотка главных полюсов выполнена из прямоугольной медной шины размером 7,2X35 мм, намотанной на ребро, и имеет девять витков на полюс. Сердечники добавочных полюсов 7 выстроганы из стали. Обмотка этих полюсов имеет по девять витков на полюс из прямоугольной меди сечением 7,2X35 мм, намотанной на ребро.
Сердечник якоря 1 набран из лакированных листов электротехнической стали, стянут двумя нажимными шайбами и насажен на сварной барабан, что облегчает замену вала в случае его поломки. В листах выштамповано 69 пазов, в которые уложена петлевая обмотка якоря. Обмотка якоря выполнена из прямоугольной изолированной меди сечением 2(1,9X7) мм. Изоляция обмоток двигателя кремнийорганическая. Коллектор арочного типа, по конструкции подобен рассмотренным выше.
⇐ | Двухмашинные агрегаты - возбудители и вспомогательные генераторы | | Маневровые тепловозы Под редакцией Л. С. НАЗАРОВА | | Вспомогательные электрические машины | ⇒