Виды ремонтов тяговых двигателей

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ «КАМЫШЛОВСКИЙ ТЕХНИКУМ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ТРАНСПОРТА»

Контрольная работа

по дисциплине: Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава

Тема: Виды ремонтов тяговых двигателей

Выполнил студент группы ТЧ-67:

Предеин Георгий Александрович

Руководитель: Антонов Александр Викторович

Камышлов 2019

Содержание

тяговой электродвигатель ремонт испытание

Введение

1. Виды ремонтов тяговых электродвигателей

2. Понятие об испытании тяговых электродвигателей

3. Требования к коллекторно-щёточному узлу в эксплуатации

4. Виды повреждений тяговых электродвигателей

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Электроподвижной состав железных дорог является важнейшей составной частью железнодорожного транспорта страны. Эффективность работы ЭПС во многом определяет и эффективность всей системы железнодорожного транспорта. Одним из показателей эффективности ЭПС является его надежность. Как следует из статистических данных МПС РФ, повреждаемость ЭПС все еще остается на достаточно высоком уровне. Число порч и неисправностей ЭПС на протяжении последних лет находится на уровне 1-2 случая на 1 млн. км пробега.

Важнейшим элементом ЭПС являются его тяговые электродвигатели (ТЭД). Как следует из многочисленных исследований различных авторов, ТЭД является одним из элементов конструкции ЭПС, ограничивающих эксплуатационную надежность последнего. И в настоящее время, на протяжении последних шести лет, число порч и неисправностей ТЭД устойчиво находится на уровне (22 - 24)% от общего числа повреждений ЭПС. Поэтому, задача повышения надежности ТЭД, во многом определяющей надежность ЭПС, и в настоящее время является актуальной.

Высокая повреждаемость ТЭД в эксплуатации порождается действием различных факторов. Основным же из них является низкое качество ремонта двигателей в локомотивных депо и на локомотиворемонтных заводах. Повреждаемость ТЭД, вызванная действием именно этого фактора, превышает 50% от общего количества отказов ТЭД.

Низкое качество ремонта ТЭД может быть связано как с несовершенством технологий ремонта, так и с нарушениями технологической дисциплины при производстве работ. Однако, в любом случае, число случаев выдачи на линию ТЭД с не выявленными дефектами должно быть сведено к минимуму. Эту задачу решает система послеремонтных испытаний ТЭД. Поэтому, высокий процент отказов ТЭД на линии, по причине низкого качества ремонта, однозначно свидетельствует о неэффективности существующей системы послеремонтного контроля технического состояния ТЭД. Тяговые электродвигатели выходят из строя из-за проявления различных неисправностей и дефектов. Одной из наиболее часто встречающихся разновидностей повреждений ТЭД является нарушение нормальной коммутации и возникновение «кругового огня по коллектору». Как известно, среди различных причин, способных привести к данному повреждению двигателя во время эксплуатации, одной, из наиболее мощных причин возникновения «круговых огней» является неточная установка щеток тягового двигателя на нейтрали. Помимо ухудшения условий коммутации, сдвиг щеток с нейтрали вызывает расхождение электромеханических характеристик отдельных тяговых электродвигателей электровоза. Это приводит к неравномерной токовой нагрузке отдельных двигателей, что, в конечном итоге, снижает тяговые возможности электровоза. Кроме этого, токовая перегрузка тягового двигателя является еще одним провоцирующим фактором возникновения «круговых огней». Неравномерное распределение токов тяговых электродвигателей способно, так же, вызывать неверную работу современных автоматических систем управления ЭПС.

Рис. 1 (1. Вкладыш моторно-осевого подшипника; 2.10. Смотровой люк; 2. Траверса; 3. Кабели соединения кронштейнов траверсы щеткодержателя; 4. Передняя нажимная шайба (нажимной конус); 5. Коллекторный болт; 6. Задняя крышка подшипника; 7. Кольцо; 8. Подшипник якоря; 11. Передняя крышка подшипника; 12. Лабиринтное кольцо; 13. Уплотнительное кольцо; 14. Вал тягового двигателя; 15. Валик шестерни проворота траверсы; 16. Пружинная шайба; 17. Специальная гайка; 18. Шпонка шестерни; 19. Нажимная гайка; 20. Маслоотбойное кольцо; 21. Нажимной конус; 22. Подшипниковый щит со стороны коллектора; 23. Корпус (втулка) коллектора; 24. Уравнительное соединение; 25. Обмотка якоря; 26. Компенсационная обмотка; 27. Катушка главного полюса; 28. Шпонка сердечника якоря; 29. Сердечник якоря; 30. Заклепка сердечника главного полюса; 31. Болт главного полюса; 32. Кабель (Я); 33. Кабель (ЯЯ); 34. Сердечник главного полюса; 35. Стальная прокладка между главным полюсом и остовом; 36. Кабель (К); 37. Кабель (КК); 38. Клица; 39. Выхлопной патрубок; 40. Остов; 41. Стеклобандаж; 42. Кожух; 43. Подшипниковый щит со стороны противоположной коллектору; 44. Нажимная шайба; 45. Кронштейн; 46. Гайка - барашек; 47. Крышка моторно-осевого подшипника; 48. Стопорная планка; 49. Болт; 50. Крышка буксы моторно-осевого подшипника; 51. Букса моторно-осевого подшипника; 52. Трубка для залива смазки в моторно-осевые подшипники; 53. Перехдный канал; 54. Подбивочная пряжа; 55. Пробка слива смазки из рабочей камеры; 56. Перегородка; 57. Пробка слива смазки из рабочей камеры; 58. Болт, крепящий дополнительный полюс к остову; 59. Прокладка дополнительного полюса; 60. Катушка дополнительного полюса; 61. Сердечник дополнительного полюса; 62. Втулка якоря; 63. Коллектор; 64. Штифт; 65. Шпонка вкладышей моторно-осевого подшипника; 66. Шестерня проворота траверсы; 67. Стержень изолятора; 68. Регулировочный винт; 69. Нажимные пальцы; 70. Цилиндрическая пружина; 71. Корпус щеткодержателя; 72. Щетка с гибким проводом (шунтом); 73. Верхняя часть кронштейна; 74. Палец кронштейна щеткодержателя; 75. Нижняя часть кронштейна щеткодержателя; 76. Болт кронштейна щеткодержателя; 77. Болт фиксатора; 78. Фиксатор; 79. Стопорная планка; 80. Палец; 81. Регулировочный винт; 82. Трубка подвода смазки; 83. Гайка; 84. Уплотнение.)

1. Виды ремонтов тяговых электродвигателей

Правилами ремонта для тяговых электродвигателей установлены три вида ремонта: деповский ТР3, средний СР и капитальный КР. Пробег электровоза между каждым из них составляет 750 тыс. км.

Краткий перечень работ, выполняемый при деповском ремонте ТР-3:

§ разборка тягового электродвигателя с удалением смазки и подбивки из букс моторно-осевых подшипников, наружный осмотр и дефектовка, измерение сопротивления цепей (с выявлением участков с пониженной изоляцией), радиальных и осевых разбегов в подшипниках, расстояния между сердечниками полюсов, диаметров моторно-осевых горловин и зазоров между посадочными поверхностями букс и остова при затянутых болтах.

§ разборка электродвигателя без снятия полюсных катушек с сердечников, осмотр и ремонт остова, подшипниковых щитов, шапок МОП, их вкладышей. Ремонт механической части якоря. Магнитная дефектоскопия конусов вала и внутренних колец якорных подшипников.

§ обточка, продорожка, снятие фасок и шлифовка коллектора. Ревизия щёточного узла.

§ пропитка полюсных и якорных катушек, если сопротивление изоляции менее 1 МОм. и не восстанавливается после сушки, катушки были пропитаны при изготовлении или ремонте масленно-битумным лаком и после смены ослабших бандажей якоря.

Пропитка полюсных катушек производится без снятия полюсов с остова, а якорных - без снятия клиньев в пропиточном лаке ФЛ-98.

После пропитки катушек и их сушки, покрытие их и остова изнутри электроизоляционной эмалью ЭП-91. Сборка, покраска остова снаружи и испытание электродвигателя на испытательной станции.

Примечание: на ТР3 у тяговых двигателей электровозов ЧС производится магнитная дефектоскопия карданного вала, его поводков, цапф, крестовин и корпусов игольчатых подшипников.

Краткий перечень работ, выполняемый при среднем ремонте СР (дополнительно к ТР3):

§ у полюсных катушек снятие корпусной изоляции. Осмотр межвитковой изоляции, замер омического сопротивления катушек и проверка их на межвитковое замыкание. Замена жёстких выводов на гибкие. Укладка новой корпусной изоляции, пропитка, сушка и покрытие электроизоляционной эмалью ЭП-91.

§ у якоря снятие бандажа, если он ослаб, имеет ожоги дугой или расслоения. Осмотр видимых частей обмотки якоря и пайки в петушках.

Двойная пропитка обмотки, сушка и покрытие эмалью ЭП-91. Сборка, покраска и испытание электродвигателя на испытательной станции.

Капитальный ремонт КР:

Ремонт всех узлов с полной разборкой и с доведением всех размеров до чертежных. Замена изоляции коллектора и изоляции катушек всех обмоток.

Сборка, покраска и испытание электродвигателя на испытательной станции.

2. Понятие об испытании тяговых электродвигателей

Перед испытанием тяговых электродвигателей убеждаются в правильности установки щёток на нейтраль, проверяют свободность вращения якоря вручную.

На холостом ходу проверяют работу коллекторно-щёточного узла при вращении якоря в обе стороны:

· замеряют омическое сопротивление обмоток при температуре 20 градусов окружающего воздуха. Его отклонение от номинального не должно быть более 10%;

· испытывают на нагревание обмотки при номинальном напряжении и часовом токе в течение 1 часа по методу возвратной работы;

Предельно допустимые температуры в градусах для классов изоляции.

Примечание: количество воздуха номинальное для тягового электродвигателя ТЛ-2К1 95 м ³/мин.

· проверяют частоту в обе стороны при часовом токе и номинальном напряжении. Отклонение частоты вращения должно быть не более +/- 3%;

· проводят испытание на повышенную частоту вращения. Для тягового электродвигателя ТЛ-2К1 2260 об./мин;

· проверяют электрическую прочность витковой изоляции в течение 5 мин, напряжение на 50% сверх номинального напряжения;

· проверяют биение коллектора. Оно допускается не более 0,08мм;

· проверяют коммутацию при вращении в обе стороны. Её проверяют в трех режимах:

o напряжение на коллекторе номинальное (1500 В), ток якоря двойной часовой 960 А, ток возбуждения номинальный;

o напряжение на коллекторе наибольшее (2000 В), частота вращения наибольшая для испытаний 2260 об/мин. Ток возбуждения наименьший, соответствующий ОВ4, то есть 36% от тока якоря;

o напряжение на коллекторе наибольшее (2000 В), ток якоря наибольший пусковой, ток возбуждения наименьший, соответствующий ОВ4.

· проверяют сопротивление изоляции обмоток относительно корпуса, которое должно быть не менее 3 МОм;

· проверяют электрическую прочность изоляции переменным током в течение 1 мин напряжением: КР - 8800 В, СР-7000 В, ТР3 - 6000 В.

3. Требования к коллекторно-щёточному узлу в эксплуатации

Ш коллектор должен иметь сухую, гладкую поверхность, темно или светло-орехового цвета (наличие политуры), без следов кругового огня, задиров и царапин;

Ш глубина продорожки коллекторного миканита должна быть в норме и правильно должны быть сняты фаски с коллекторных пластин;

Ш миканитовый конус должен быть чистым, гладким, без трещин в электроизоляционной эмали НЦ-929. Не иметь отслоений этой эмали и следов ожога электрической дугой;

Ш траверса должна быть правильно установлена в подшипниковом щите и разжата;

Ш пальцы кронштейнов щёткодержателей должны быть прочно завернуты в траверсу. Их фарфоровые изоляторы должны быть чистыми, не иметь трещин, отколов, следов ожога электрической дугой и не должны проворачиваться на пальцах;

Ш щёткодержатели должны быть правильно установлены относительно коллектора, обеспечивать нормальную работу щёток и давление на них. Не должны иметь следов ожогов электрической дугой;

Ш щётки перед постановкой в щёткодержатель должны быть просушены и притёрты к коллектору. Не должны иметь трещин, отколов, обрывов медного шунта больше нормы. Щётки должны иметь нормальную высоту и правильно установлены в окнах щёткодержателей без перекосов и заеданий.

4. Виды повреждений тяговых электродвигателей

ь круговой огонь на коллекторе по различным причинам: оплавление меди коллектора по концам ламелей и петушкам, обгар миканитового конуса, обожжённая электрической дугой глазурь изоляторов кронштейнов;

ь межвитковое замыкание в катушке обмотки якоря: посинение коллекторных пластин (местный нагрев коллектора), при этом возможно выгорание изоляции катушки в пазу сердечника якоря;

ь обрыв секций обмотки якоря: подгорание двух смежных коллекторных пластин;

ь задир коллектора: не закреплен медный шунт одной из щёток, падение щёткодержателя из-за неправильной установки, куржак на коллекторе, который образуется в зимний период, если электровоз после

ь поездки, поставлен в отстой с опущенными токоприёмниками и после чего выдан под поезд;

ь смазка на коллекторе: избыток смазки в моторно-якорном подшипнике или нарушен лабиринт задней крышки подшипникового щита;

ь влага на коллекторе: неплотное прилежание люков, выдача электровоза из теплого стойла без просушки тяговых электродвигателей от калориферной установки.

Заключение

Конструкция тягового двигателя должна обеспечивать высокую степень использования активных и конструктивных материалов машины. Все узлы и детали электродвигателя рассчитываются на высокую механическую прочность при динамических нагрузках во время движения электровоза.

Конструкция тягового двигателя должна предусматривать удобное техническое обслуживание, а также легкость замены некоторых деталей.

Список используемой литературы

1. Часть 4. Электрические машины специального назначения. Раздел 20. Тяговые электрические машины // Справочник по электрическим машинам / Под общ. ред. И. П. Копылова, Б. К. Клокова. М.: Энергоатомиздат, 1989. Т. 2. 688 с. ISBN 5-283-00531-3, ББК 31.261, УДК 621.313(035.5)

2. Электротехнический справочник: В 4 т. / Под общ. ред. В. Г. Герасимова, А. Ф. Дьякова, А. И. Попова. 9-е, стереотипное. М.: Издательство МЭИ, 2004. Т. 4. Использование электрической энергии. 696 с. ISBN 5-7046-0988-0, ББК 31.2я21, УДК [621.3+621.3.004.14](035.5)

3. Захарченко Д. Д., Ротанов Н. А. Тяговые электрические машины. Учебник для вузов ж.-д. трансп. М.: Транспорт, 1991. 343 с. ISBN 5-277-01514-0, УДК 621.333

4. З. М. Дубровский, В. И. Попов, Б. А. Тушканов Грузовые электровозы переменного тока: Справочник. М.: Транспорт, 1991. 464 с. ISBN 5-277-00927-2, ББК 39.232

5. Ю. Н. Ветров, М. В. Приставко Конструкция тягового подвижного состава / Под ред. Ю. Н. Ветрова. 2000.

Размещено на Allbest.ru