2. Основные узлы и их назначение
Тяговый электродвигатель (рисунок 1) можно разделить на три основных узла: остов (1) объединяющий все части двигателя и являющийся магнитопроводом, вращающийся якорь (2), закрепленный в остове подшипниковыми щитами (3) в моторно-якорных подшипниках (МЯП) 11.
В остове расположены главные полюса (4) необходимые для создания (возбуждения) основного рабочего магнитного потока и дополнительные (добавочные) полюса (5) - для компенсации реакции якоря в зоне коммутации и тем самым уменьшения искрения под щетками.
Якорь с обмоткой. 5, закрепленной клиньями 11 (рис. 2 а, б), вращается в МЯП. Лобовые части обмотки якоря закреплены бандажом 8 (рис. 1).
Рисунок 1.
Электрический ток от обмотки возбуждения к обмотке якоря подводится через щетки 6, которые изолированы от остова и укреплены в щеткодержателях и кронштейнах 9. Вращающий момент от ТД к колесным парам передастся через шестерню 2 (рис. 2 а) закрепленную на вале якоря 12 (рис. 1) с помощью болта грибка 13.
Подшипниковые щиты 3 служат для закрепления якоря 2 внутри остова 1 при помощи МЯП и для предотвращения попадания внутрь двигателя пыли, грязи и влаги.
3. Конструкция остова
На остове 1 (рис. 3 а) крепятся главные полюса 2, дополнительные полюса 4 и подшипниковые щиты. Остов является также магнитопроводом и отлит из стали с высокими магнитопроводящими свойствами марки 25Л II.
Рисунок 3.
ТД опирается на колесную пару посредством моторно-осевых подшипников состоящих из вкладышей. 7 и букс (шапок) 6, закрепляемых на остове болтами 8. Ось колесной пары располагается в МОП, которые смазываются жидкой смазкой, находящиеся в буксах 6.
Электрический ток к обмоткам полюсов остова подходит по выводным кабелям 5. Обмотки главных полюсов соединены между собой последовательно при помощи межкатушечных соединений 3. Дополнительные полюса 4 соединены между собой и с якорем также последовательно имеют два отдельных выводных кабеля. Выводные концы имеют маркировку: два к обмотке якоря и дополнительным полюсам обозначаются буквами Я - ввод, ЯЯ - вывод и два к обмотке главных полюсов К - ввод, КК - вывод.
Главные и дополнительные полюса крепятся к остову болтами 10 (рис. 1). В последовательную цепь обмотки якоря и возбуждения соединяются через выводные кабели с помощью реверсора и тормозного переключателя, расположенных в высоковольтной камере (ВВК).
4. Устройство главных и дополнительных полюсов
Главные полюса (рис. 3 б), служат для создания основного магнитного потока и состоят из обмотки (катушки) 1, сердечника 4 и выводных кабелей (выводов) 5.
Витки (проводники) 2 обмотки главного полюса наматываются из шинной меди на широкое ребро. Проводники изолированы друг от друга витковой изоляцией 3 из асбестовой бумаги толщиной 0.2÷0.3 мм, прокладываемой при намотке. Крайние витки дополнительно изолированы микалентой толщиной 0.13 мм. Катушка покрывается корпусной изоляцией из стеклоленты толщиной 0.15 мм в несколько слоев (в полунахлест) и затем пропитывается электроизоляционной эмалью марки ГФ (покровная изоляция) холодной или печной сушки.
Более перспективная монолитная изоляция, которая, по нагревостойкости относится к классу F (130° С).
Для уменьшения нагрева от пазовых пульсаций (вихревых) токов сердечники 4 (рис. 3 б) главных полюсов двигателей выполняют шихтованными. Их набирают из неизолированных листов стали толщиной 1.5÷2.0 мм. По краям сердечника ставят утолщенные боковины. Собранные листы сердечника спрессовывают и скрепляют заклепками 6. Для увеличения мощности тягового двигатели главные полюса делают широкими (магнитный поток захватывает большее число проводников обмотки якоря), удобного расположения катушки и прижатия ее к остову сердечник имеет «Т» образную форму.
Дополнительный полюс служит для наведения в коммутируемых витках якоря Э.Д.С. направленной против реактивной Э.Д.С., т.е. для уменьшения искрения между щетками и коллектором. Дополнительные полюса включаются последовательно с обмоткой якоря и состоят из сердечника и катушки,
Главные и дополнительные полюса крепятся к остову при помощи болтов 10 (рис. 1). Головки болтов утоплены и залиты компаундом по состоянию, которого судят о прочности крепления полюсов. Если произошло ослабление крепления (излом головки болта или отворачивание) компаунд растрескивается.