Колесно-моторный блок с МОП качения (рис. 1.8) состоит из асинхронного тягового электродвигателя 4 типа АД 917 УХЛ1 (либо ДАТ-470-6 УХЛ1) с ведущей шестерней 3 и прифланцованным к его остову корпусом двух роликовых конических подшипников, посаженных на ось колесной пары 1.
Тяговый редуктор колесно-моторного блока (см. рис. 1.8) закрыт кожухом 2, который состоит из двух половин, соединенных между
Рис. 1.8. Колесно-моторный блок с МОП качения: 7 — ось колесной пары; 2- кожух; 3 — ведущая шестерня; 4 — асинхронный тяговый электродвигатель
собой болтами, и закреплен в 4-х точках на остове двигателя. Через заправочную горловину кожух заполняется редукторной смазкой СТП-3 или ОС соответствующего времени года до уровня нижней кромки горловины (около 3 кг).
В колесной паре (рис. 1.9) конические роликоподшипники 4 и 5 фирмы Тимкен установлены в корпус подшипников би зафиксированы между ступицей зубчатого колеса 7и лабиринтным кольцом 1 с осевым зазором 0,05-0,15 мм. Ступица зубчатого колеса и лабиринтное кольцо 7 посажены на ось колесной пары Я тепловым методом с натягом 0,13-0,17 мм. Осевой зазор в подшипниках обеспечивается после посадки подшипников и лабиринтного кольца за счет выемки кольца 3, состоящего из двух половин, и его шлифовки на величину зазора с последующей установкой на стакан 2 роликоподшипника 4и закреплением подшипниковых узлов. При сборке в подшипниковые узлы закладывается пластичная смазка Буксол, в процессе эксплуатации через пресс-масленки 10 осуществляется пополнение смазки. После сборки подшипниковых узлов колесной пары производится посадка колес 8 тепловым или прессовым методом по соответствующей типовой технологии.
Зубчатое колесо (рис. 1.10) имеет упругий зубчатый венец 7, который обеспечивает равномерность прилегания линии зацепления к зубьям ведущей шестерни и уменьшение пульсации крутящего
Рис. 1.9. Колесная пара: 1 — лабиринтное кольцо; 2- стакан; 3 — выемка кольца; 4, 5- роликоподшипники; 6- корпус подшипников; 7- ступица зубчатого колеса; 8- колеса; 9- ось колесной пары; 10 — пресс-масленки
Рис. 1.10. Зубчатое колесо: 1 — упругий зубчатый венец; 2 — тарелки; 3- упругие элементы; 4- болты на ступице; 5 — диск ступицы
Рис. 1.11. Букса: 1 — упорное кольцо; 2- задняя крышка; 3- корпус буксы; 4- передняя крышка; 5 — болты; 6 — стопорные шайбы
момента от асинхронного тягового электродвигателя к зоне контакта колес с рельсами. Зубчатый венец установлен на профилированном диске ступицы 5 по посадке Н7/е7 с зазором, поверхности сопряжения из стали 45ХН отполированы и имеют закалку ТВЧ. Венец установлен между тарелками 2, закрепленными болтами 4на ступице, с осевым зазором 2 мм. В отверстия венца и тарелок запрессованы с небольшим натягом 16 упругих элементов 3.
Радиальная жесткость упругих элементов выбрана по условию передачи пускового крутящего момента с нераскрытием зазора по упругим элементам и обеспечением их длительной работы. Тангенциальная крутильная жесткость зубчатого венца на упругих элементах обеспечивает сглаживания пульсации крутящего момента, а угловая жесткость перекоса венца в поперечной плоскости при наличии осевого зазора позволяет распределять нагрузку вдоль линии зацепления зубьев. Передаточное число зубчатой передачи колесно-моторного блока составляет 73/20=3,65 и обеспечивает требуемые показатели тяги и скорости движения тепловоза на расчетных режимах.
На буксовые шейки колесных пар устанавливаются буксы (рис. 1.11). После посадки на предподступичную часть оси упорного кольца 7 на буксовую шейку напрессовывается по посадке гб кассетный подшипник типа SP класса G 7"х14" фирмы Тимкен и фиксируется крышкой -/болтами 5 со стопорными шайбами 6. После этого устанавливается задняя крышка 2, на подшипник надвигается корпус буксы 3, к которому крепятся задняя и передняя крышки. В зависимости от расположения колесно-моторного блока в тележке
Рис. 1.12. Буксовый поводок: 1 — головки; 2- труба; 3 — сферический резинометаллический шарнир; 4 — болты
имеются его исполнения по типам передней крышки (крепление буксового гидродемпфера, датчика угла поворота).
Буксовый поводок (рис. 1.12) соединяет корпус буксы с рамой тележки — на средней колесной паре и с балансирами рамы тележки — на крайних колесных парах и передает силы тяги-торможения колесных пар тележки. Поводок длиной 700 мм содержит трубу 2 83×10 с двумя приваренными головками 1, в которые запрессован сферический резинометаллический шарнир Зс валиками для крепления в клиновых пазах соединяемых узлов болтами 4 со стопорными шайбами.
Буксовые поводки 2-й и 3-й колесных пар собраны с односторонним направлением клиновых поверхностей соединительных валиков, а поводки 1-й колесной пары — с расположением клиновых поверхностей соединительных валиков в противоположные стороны.
Подвешивание электродвигателей, букс и кузова
Подвешивание электродвигателей тележки (рис. 1.13) производится на подвесках 1 маятникового типа длиной 480 мм по конструкции аналогичных буксовым поводкам. На остове тяговых электродвигателей болтами М36х75 крепится кронштейн 2 с клиновыми пазами, на раме тележки имеются аналогичные клиновые пазы.
Рис. 1.13. Подвешивание электродвигателей: 1 — подвеска маятникового типа; 2 — кронштейн с клиновыми пазами
Валики подвесок своими клиновыми поверхностями вставляются в пазы рамы тележки и кронштейнов электродвигателей и закрепляются болтами со стопорными шайбами. С другой стороны электродвигатели опираются на ось колесной пары через конические роликоподшипники, образуя опорно-осевую схему подвешивания электродвигателей на раме тележки.
Буксовое рессорное подвешивание (рис. 1.14) обеспечивает упругую связь колесных пар с рамой тележки за счет буксовых пружин 5, воспринимающих не только вертикальную нагрузку, но и поперечные силы взаимодействия между колесной парой и рамой тележки. Буксовая пружина устанавливается на нижнюю опорную чашу 4, которая вставлена в расточку крыльев корпуса буксы. На пружину устанавливается верхняя опора 2 с «ножевой» впадиной, которая ориентируется по соответствующей «ножевой» опоре рамы тележки. Обе опоры изготовлены из стали 40Х с закалкой ТВЧ профилей опирания. Зона опирания профилей перед сборкой покрывается смазкой ЖРО и закрывается брезентовым чехлом 7. Верхняя опора 2 имеет центральный выступ, который входит в центральную расточку нижней опорной чаши 4 с кольцевым зазором 14 мм.
С таким зазором может реализовываться уменьшенная поперечная жесткость связи колесных пар с рамой тележки: крайних — вдоль продольной оси тележки по радиальности их установки, средней — поперек продольной оси тележки при ее вписывании в кривые.
Нижняя чаша и верхняя опора пружины имеют уступы, на которые могут устанавливаться внутренние пружины при увеличении
Рис. 1.14. Буксовое рессорное подвешивание: 1 — брезентовый чехол; 2- верхняя опора; 3- буксовая пружина; 4- нижняя опорная чаша; 5 — шайба; 6 — болт
осевой нагрузки до 24 и 25 тс и рассчитанные на дополнительную нагрузку 0,25 и 0,5 тс соответственно.
В конструкции буксового рессорного подвешивания предусмотрена смена буксовых пружин под секцией тепловоза (при опоре рамы тележки на технологические стойки) с использованием технологического комплекта шайбы 5 с болтом 6 путем стяжки до упора чаши и опоры с резьбовым отверстием болтом и выемки буксовой пружины с чашей и опорой после разворота корпуса буксы вокруг оси колесной пары поддомкрачиванием корпуса буксы под второй буксовой пружиной. Этот технологический комплект используется также при регулировке развески тепловоза в снаряженном состоянии по инструкции 2ТЭ25А.31.500.000 И.
Кузовное рессорное подвешивание (рис. 1.15) обеспечивает упругое опирание кузова тепловоза на тележки и возможность поворота те-
Рис. 1.15. Подвешивание рессорное кузовное: 1,5- верхний и нижний стаканы; 2 — амортизатор; 3 — опорные шайбы; 4 — регулировочные шайбы; 6 — опорные пружины
лежек под кузовом со стабильным возвращающим моментом. В качестве опорных пружин 6 использованы освоенные в производстве пружины тепловоза ТЭП70 по черт. ТЭП75.31.01.101с вертикальной жесткостью 445 Н/мм и поперечной жесткостью 82 Н/мм. При осевой нагрузке тепловоза 23 тс и массой тележек по 24,5 т нагрузка на каждую из 20 кузовных пружин составит 43655 Н, что обеспечит статический прогиб кузовного рессорного подвешивания 98 мм и эквивалентную длину маятниковой подвески 532 мм, которая удовлетворяет требованиям «Норм для грузовых локомотивов» (не менее 450 мм).
Кузов опирается на пружины через верхний стакан 1, вваренный в опорную плиту главной рамы кузова после обработки базовой поверхности. Сама пружина опирается на нижний стакан 5, установленный в приварные кольца на раме тележки. Предварительно под опорный стакан устанавливается опорные шайбы 3, между которыми расположен амортизатор 2 из твердой резины и регулировочные шайбы 4, которые используются при регулировке развески тепловоза в снаряженном состоянии по инструкции 2ТЭ25А.31.500.000 Н.
Механизм синхронизации положения колесных пар
Механизм синхронизации положения колесных пар (рис. 1.16) обеспечивает согласованное расположение осей колесных пар при движении тележки в прямых и кривых участках рельсового пути, а также противодействует развитию процесса регулярных колебаний виляния колесных пар. Механизм расположен с обоих боковых сторон тележки и связывает концы поперечных балансиров рамы тележки друг с другом посредством двух тяг 1 и 3 и вертикального рычага 2. Тяги соединены с балансирами шарнирными подшипниками ШС-50, закрепленными на пальцах балансиров гайками 4че-рез проставочные кольца 5. Перед сборкой подшипники покрывают смазкой ЖРО, от внешнего загрязнения подшипники защищены манжетами 6, установленными в канавки головок тяг. С вертикальным рычагом 2тяги 1 и 3 соединены валиками 7, вставленными в отверстия вилок тяг и в закаленные втулки рычага. Валики крепятся к вилкам тяг болтами М8х25. Вертикальный рычаг установлен на валике рамы тележки через цилиндрический резинометаллический блок. Внутреннее кольцо блока неподвижно крепится на валике гайкой 4 между двумя шайбами 9 и 8, ограничивающих смещение наружного кольца блока. Сам блок запрессован в расточку рычага.
Рис. 1.16. Механизм синхронизации положения колесных пар: 1,3 — тяги; 2 — вертикальный рычаг; 4 — гайки; 5 — проставочные кольца; 6 — манжеты; 7- валики; 8, 9 — шайбы
На нижней тяге 3 вилка выполнена с резьбовым хвостовиком, вворачиваемым в приварную резьбовую втулку тяги для исходной регулировки положения осей колесных пар на тепловозе в снаряженном состоянии на прямом нивелированном участке рельсового пути с суженной колеей шириной 1516 мм. Регулировка выполняется в следующей последовательности:
- — с нижних регулировочных тяг тележек снимают валики крепления вилок на вертикальных рычагах, концы тяг с вилками опускают на подставки;
- — посредством домкратов, установленных под корпусы букс 3-й колесной пары передней тележки (4-й колесной пары задней тележки), вывешивают колесную пару над рельсами на 2-4 мм и опускают на рельсы с обеспечением межосевого расстояния 1900±1 мм до средней колесной пары. Контроль длины производят по центровым отверстиям осей колесных пар при снятых наружных крышках мерной штангой;
- — посредством домкратов, установленных под корпусы букс 1-й колесной пары передней тележки (6-й колесной пары задней тележки), вывешивают колесную пару над рельсами на 2-4 мм и опускают на рельсы с обеспечением межосевого расстояния 1900± 1 мм до средней колесной пары. Контроль длины производят так же как раньше по центровым отверстиям осей колесных пар;
- — выставленное положение крайних колесных пар фиксируют регулировочными тягами вращением вилок и свободной установкой валиков в отверстия вилок и рычагов;
- — контргайками затягивают резьбовое соединение вилок в регулировочных тягах и стопорят шайбами отгибом на грань гайки и на фрезеровку тяги.
Шкворневое устройство
Шкворневое устройство (рис. 1.17) состоит из шкворня 2, закрепленного болтами 7 на опорной тумбе главной рамы кузова, который своим нижним концом входит в отверстие шарнира 1 при опуске кузова на тележки. Шарнир установлен между упорами 3, закрепленными в вертикальной расточке корпуса шкворневой балки рамы тележки винтами 9 из-под развертки с уплотнительными кольцами и гайками 10. При установке упоров 3 выдерживается
Рис. 1.17. Шкворневое устройство: 1 — шарнир; 2 — шкворень; 3 — упоры; 4, 5, 6, 12 — прокладки; 7 — болты; 8 — прижимные планки; 9 — винты; 10 — гайки; II — болты; 13, 21 — крышки; 14 — уплотнительные кольца; 15 — регулировочные прокладки; 16 — стаканы; 17- поджимающие пружины; 18 — возвращающие пружины; 19 — уплотнительная прокладка; 20 — сливная пробка
допуск параллельности рабочих плоскостей 0,3 мм, а прокладками 4, 5, 6 регулируется продольный зазор с шарниром 0,3-0,6 мм. Положение шарнира в упорах фиксируется снизу прижимными планками 8с зазором по вертикали 0,3-0,8 мм, что обеспечивает свободное поперечное перемещение шарнира поперек тележки.
Сам шарнир состоит из двух «камней», изготовленных из закаленной стали 40Х с расточенными полусферами, в которые при сборке шарнира вставляется шар из бронзы О4Ц4С17 с отверстием под закаленную втулку шкворня. После сборки рабочие торцовые
поверхности шарнира проходят совместную обработку шлифованием в размер.
Окончательная сборка шкворневого устройства производится на собранном тепловозе на прямом нивелированном участке рельсового пути с суженной колеей. Перед установкой возвращающих пружин 75 они подбираются под одну высоту 160±1 мм с помощью регулировочных прокладок 75.
Смещение шкворня относительно середины корпуса шкворневой балки рамы тележки контролируется: допускаемое смещение не должно быть более 4,5 мм (поперечной смещение кузова относительно тележки определяется в основном точностью изготовления кузовных пружин по допуску перпендикулярности и требует согласованной ориентации опорных витков пружин на раме тележки). Это смещение компенсируется установкой прокладок 72 под крышки 27 с соответствующей стороны. В установленные на шарнир возвращающие пружины 18 вставляются стаканы 16 с поджимающими пружинами 77, корпус закрывается крышками 27 с соответствующим количеством прокладок 72 и уплотнительными кольцами 74; производится затяжка болтов 77 и их обвязка проволокой. Снизу корпус шкворневой балки закрывается крышкой 13 с уплотнительной прокладкой 19 и сливной пробкой 20, сверху на обечайку шкворневой балки рамы тележки и на опорную тумбу шкворня надевается брезентовый чехол и обвязывается проволокой. В корпус заливается осевая смазка соответствующего времени года.
Гидродемпферы рессорного подвешивания
Гидродемпферы рессорного подвешивания (рис. 1.18) обеспечивают гашение основных форм колебаний подрессоренных масс кузова и тележки. В буксовом рессорном подвешивании между рамой тележки и корпусами букс крайних колесных пар устанавлены буксовые гидродемпферы 8, закрепленные через резиновые подушки на кронштейнах рамы тележки и на приливе наружной крышки букс. Буксовые гидродемпферы противодействуют развитию колебаний галопирования тележки, а также вертикальным и боковым колебаниям тележки на буксовом рессорном подвешивании.
В кузовном рессорном подвешивании между рамой тележки и главной рамой кузова установлены четыре вертикальных и два горизонтальных гидродемпфера 9. Вертикальные гидродемпферы ус-
SJ
40
Рис. 1.18. Гидродемпферы рессорного подвешивания: 1,2- боковые кронштейны; 3 — кронштейны на кузове; 4 — болты; 5 — гайки; 6 — стопорные шайбы; 7- шпильки; 8- гидродемпферы; 9- кузовное рессорное подвешивание
Рис. 1.19. Догружатель: 1 — цилиндр тормозной, модель 710; 2 — рычаг; 3 — ролик; 4 — опора; 5, 6 — регулировочные прокладки
тановлены на боковых кронштейнах 1 и 2, закрепленных на раме тележки шпильками 7и гайками 5, а на кузове через кронштейны 3. Крепление гидродемпферов к кронштейнам осуществляется болтами 4 со стопорными шайбами 6 через пальцы с шарнирным подшипником ШС-40, который запрессован в головки гидродемпфера и поставляется в сборе с ним. Подшипник смазан смазкой ЖРО и защищен резиновой манжетой.
Вертикальные гидродемпферы разнесены от центра подрессоренных масс тележки и противодействуют развитию колебаний подпрыгивания, галопирования и боковой качки кузова на кузовном рессорном подвешивании, а также аналогичных колебаний тележки между рессорным подвешиванием тепловоза.
Горизонтальные гидродемпферы по конструкции и характеристикам сопротивления унифицированы с вертикальными гидродемпферами. Между кузовом и рамой тележки гидродемпферы закреплены аналогичным образом на отдельных кронштейнах, причем головка с кожухом гидродемпфера устанавливается на кронштейне кузова. Горизонтальные гидродемпферы противодействуют развитию колебаний относа кузова относительно тележки, а также колебаний виляния тележки.
Догружатель
Для выравнивания нагрузок на колесные пары при трогании с места тепловоз оборудован догружателем (рис. 1.19).
Догружатель состоит из тормозного цилиндра 1 модели 710 диаметром 10", подключенного к системе автоматики тепловоза и закрепленного на раме тепловоза, рычага 2 с роликом Жодним концом соединенного со штоком тормозного цилиндра, а вторым — с опорой 4, приваренной к раме тепловоза.
На передней балке рамы тележки приварена накладка для опирания ролика, подкрепленная ребром.
Регулировку положения ролика 3 производится при крайнем верхнем положении штока тормозного цилиндра 1 с обеспечением размера Е=40*2 мм регулировочными прокладками 5, 6.
Глава 2. ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРНАЯ УСТАНОВКА
Дизель-генератор, установленный на тепловозе, состоит из дизеля 12ЧН26/26 и тягового агрегата АСТГ 2800/400-1000У2, смонтированных на общей поддизельной раме и соединенных между собой муфтой пластинчатого типа.
Дизель представляет собой четырехтактный, двенадцатицилиндровый двигатель внутреннего сгорания с V-образным расположением цилиндров, газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха.
Синхронный тяговый агрегат АСТГ2-2800/400-1000 предназначен для дизель-генераторов тепловозов с асинхронными тяговыми двигателями и обеспечения питания через выпрямительно-инверторный модуль асинхронных тяговых двигателей, систем самовозбуждения и энергопотребителей вспомогательных систем на грузовых тепловозах.
⇐Экипажная часть | Устройство, эксплуатация и ремонт тепловозов серии 2ТЭ25А (2ТЭ25К) | Основные узлы дизель-генератора⇒