Размещено на http://www.Allbest.Ru/

ВВЕДЕНИЕ

Ремонт тепловозов — комплекс мероприятий по восстановлению работоспособного или исправного состояния какого-либо объекта тепловоза и/или восстановлению его ресурса.

Так как в данный момент на Российской железной дороге достаточной большой процент изношенных локомотивов, это влечет за собой хорошей организации обслуживания и ремонта главных и вспомогательных узлов локомотивов. Существует различные виды обслуживания и ремонта, ТО-1, ТО-2, ТО-3, ТР-1, ТР-2, ТР-3, СР и КР, которые заключают в себе различные объемы обслуживания и ремонта, но с внедрение новых технологий и установлением их на локомотивы, многие виды ремонта требуют внесения в них каких-либо изменений по объему обслуживания и ремонта узлов локомотива, вместе с этим, активно развивается направление технического диагоностирования локомотивов, что приводит к более качественному и малозатратному ремонту.

Ремонт и обслуживание тяговых электродвигателей требует особого внимания, так как является одним из самый ответственных и сложных узлов тепловоза, отказ которого может привезти к выходу из эксплуатации всего тепловоза. Существует множество методик и стендов для проверки состояния тяговых электродвигателей и их ремонту, некоторые из них приведены в курсовой работе.

Ремонт локомотивов, занимая одно из главных мест в эксплуатации железных дорог, требует высококвалифицированных трудовых ресурсов, значительных финансовых и временных затрат, в обмен на что, будет наблюдаться качественная и бесперебойная работа локомотивово и сети железных дорог в целом.

1. Общее устройство тягового электродвигателя эд118

Колесные пары тепловоза приводятся во вращение тяговыми электродвигателями типа ЭД-118А через одноступенчатый прямозубый редуктор.

На тепловозе установлены шесть тяговых электродвигателей, по одному на каждую ось тележки. Тяговый электродвигатель представляет собой электрическую машину постоянного тока с последовательным возбуждением (рис. 1). Стрелками на рисунке показано направление протекания тока, при котором полюсы будут иметь обозначенную на схеме полярность, а якорь — обозначенное направление вращения.

Две ступени ослабления возбуждения и гиперболическая внешняя характеристика тягового генератора обеспечивают изменение частоты вращения электродвигателя в широком диапазоне. Как и любая электрическая машина постоянного тока, тяговый электродвигатель имеет главные и добавочные полюсы, а также якорную обмотку с коллектором.

Магнитный поток главных полюсов с обтекаемой током якорной обмоткой (якорем) создают на валу тягового электродвигателя вращающий момент, передаваемый через редуктор на колесные пары. Добавочные полюсы тягового электродвигателя служат для обеспечения коммутации щеток на коллекторе без подгара коллекторных пластин. От надежной работы щеток и коллектора зависит надежная работа тягового электродвигателя. Вентиляция электродвигателя на тепловозе принудительная.

Рис. 1.1. Схема внутренних электрических соединений тягового электродвигателя ЭД-118А (вид со стороны коллектора). Штриховой линией показаны соединения со стороны противоположной коллектору.

Таблица 1.1

Техническая характеристика тягового электродвигателя

Мощность, кВт	192
Ток продолжительный, А	595
Напряжение длительное, В	356
Ток максимальный, А	1000
Напряжение максимальное, В	570
Частота вращения продолжительная, об/мин	474
Частота вращения максимальная, об/мин	2290
Марка щеток	ЭГ-61
Продолжение табл. 1.1
Нажатие на щетку, кгс	4,2—4,8
Расход охлаждающего воздуха, м3/мин	49
К. п. д., %	90,5
Масса, кг	3100

Электромеханические характеристики электродвигателя ЭД-118А приведены на рис. 1.2. В отличие от обычных электрических машин постоянного тока электродвигатель ЭД-118А имеет конструктивные особенности, связанные со специфическими условиями работы и установкой его на тепловозе (моторно-осевые подшипники, восьмигранная форма магнитопровода, повышенное удельное давление щеток на коллекторе).

Габарит электродвигателя (рис. 2) ограничивается диаметром движущегося колеса тепловоза и шириной колеи, поэтому магнитопровод выполнен восьмигранной формы. Остов магнитопровода отлит из углеродистой стали с небольшим содержанием углерода. Остов также служит каркасом для сборки всего тягового электродвигателя. На остове магнитопровода с одной стороны выполнены расточки под моторно-осевые вкладыши и места установки корпусов моторно-осевых подшипников. С противоположной стороны остова имеются носики (два выступа), служащие для закрепления электродвигателя на тележке тепловоза. Между двумя моторно-осевыми подшипниками расположена клица, в которой закреплены выводные кабели: два от якоря с маркировкой Я и Д и два от катушек четырех главных полюсов с маркировкой К и КК- Для улучшения работы щеточно-коллекторного узла коллекторы тяговых электродвигателей выполнены из меди с присадкой либо кадмия, либо серебра. Это позволяет повысить термическую стойкость коллекторной меди и уменьшить износ коллектора в период эксплуатации.

Рис. 1.2. Электромеханические характеристики электродвигателя ЭД-118А

Рис. 1.3. Тяговый электродвигатель ЭД-118А: 1 - якорь; 2,18 - крышки подшипников; 3 - упорное кольцо; 4, 16 - роликовые подшипники; 5, 14 - подшипниковые щиты; 6 - коллектор; 7 - щеткодержатель; 8 - добавочный полюс; 9 - главный полюс; 10 - обмотка якоря; 11 - сердечник якоря; 12 - бандаж; 13 - остов; 15 - воздушный канал; 17, 19 - лабиринтные кольца; 20 - вал якоря - 21_вкладыш моторно-осевого подшипника; 22 - шапка подшипника; 23 - клицы; 24 - трубка для смазки подшипника; 25 - выводные кабели.

Конструкция коллектора обычная, арочная. Конус коллектора и болты выполнены из легированной стали. Замок между коллекторной втулкой и нажимным конусом уплотнен для исключения попадания влаги внутрь коллектора. Коллекторная медь от корпуса изолирована при помощи миканитовых манжет. Коллекторные пластины изолированы друг от друга миканитовыми прокладками. В эксплуатации особенно внимательно необходимо следить за тем, чтобы миканитовые прокладки не выступали над рабочей поверхностью коллектора, а имели западание до 1,5 мм.

Щеткодержатели выполнены из литого латунного корпуса с пружинами часового типа. Нажатие пружины на щетку регулируется на снятом с тягового электродвигателя щеткодержателе. От корпуса щеткодержатели изолированы либо фарфоровым изолятором, либо изолятором из пластмассы.

Якорь тягового электродвигателя динамически балансируют грузами, размещаемыми в специальных канавках как со стороны коллектора, так. и со стороны, противоположной коллектору. Всякое нарушение балансировки приводит к повышенной вибрации, что может вызвать нарушение коммутации, повреждение изоляции и подшипников. Обмотка якоря в пазах удерживается клиньями, а в лобовых частях — бандажом из специальной однонаправленной стеклоленты. Бандаж из стеклолент более надежный, а случайная его размотка не приводит к таким тяжелым последствиям, как в случае бандажа из стальной проволоки.

Изоляция якоря выполнена на основе стеклрсодержащих материалов и эпоксидных смол. Якорь пропитан в лаке на эпоксидной основе и окрашен электроизоляционной эмалью, устойчивой в условиях высокого увлажнения и значительных колебаний температур. В целом изоляция якоря относится к классу Р и допускает перегрев до 135° С.

Главные полюсы состоят из шихтованных сердечников и катушек. Сердечники полюсов крепят к магнитопроводу с помощью болтов из легированной стали. Изоляция катушек главных полюсов класса Р, допускающая перегревы до 160° С. Добавочные полюсы выполнены из сплошного сердечника и катушек. К магнитопроводу сердечник крепится болтами из легированной стали. Изоляция катушек класса Р, допускающая перегрев до 160° С. Между сердечником полюса и магнитопроводом имеется прокладка из немагнитного материала. Каждый из полюсов двигателя, состоящий из сердечника с катушкой, представляет собой монолитный блок, что исключает перетирание изоляции.

С 1974 г. катушки имеют вибростойкие выводы. Межкатушечные соединения между главными полюсами выполнены гибкими наборными шинами, а между добавочными полюсами — специальным кабелем.

Надежность межкатушечных соединений в эксплуатации зависит от контроля затяжки болтовых креплений, причем следует применять болты из стали 40Х. Технические данные обмоток полюсов и якоря тягового электродвигатели приведены в табл. 7.

Подшипниковые узлы тягового электродвигателя выполнены на роликовых подшипниках. Смазка ЖРО, применяемая для роликовых подшипников, соответствует условиям работы тяговых электродвигателей в различных климатических зонах. В эксплуатации не следует допускать смешение различных смазок.

Условия работы тяговых электродвигателей на. тепловозе можно назвать жесткими: большой диапазон изменения температуры окружающей среды (от —50 до +40° С), снег, дождь, пыль, ' тряска и вибрация, особенно в условиях суровых зим, когда железнодорожное полотно промерзает. Но самой тяжелой оказывается работа тяговых электродвигателей при изношенных зубьях тягового редуктора и изношенных вкладышах моторно-осевых подшипников. При этом возникают нагрузки, вызывающие преждевременный выход из строя не только роликовых подшипников, но и изоляции тяговых электродвигателей. Поэтому за состоянием тягового редуктора, моторно-осевых подшипников необходимо внимательно следить в эксплуатации.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И ТЕКУЩЕГО РЕМОНТА ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ЭД118

2.1 Виды ремонта и нормы пробегов между ремонтами

Тяговые электродвигатели, тяговые генераторы и вспомогательные электрические машины тепловозов должны периодически в плановом порядке подвергаться текущему (ТР-3) и капитальному (КР-1 или КР-2) ремонтам.

Нормы пробегов электрических машин поездных тепловозов между ремонтами установлены в среднем по сети: текущий ремонт ТР-3 - 180 тыс. км, капитальный ремонт КР-2 - 600 тыс. км, но не более 6 лет для электродвигателей ДК-304В, ЭДТ-200Б; 800 тыс. км, но не более 8 лет - ЭД-104, ЭД-104А, ЭД-105, ЭД-108, ЭД-108А, ЭД-107, ЭД-107А; 1100 тыс. км, но не более 10 лет - ЭД-118А и ЭД-118Б.

Для тяговых электродвигателей ЭД-120А, ЭД-121А, ЭД-125Б, ЭД-126 нормы пробегов и календарная продолжительность между капитальными ремонтами КР-2 устанавливается специальным указанием МПС.

Нормы пробегов тяговых генераторов между капитальными ремонтами КР-2 установлены в среднем по сети: 1440 тыс. км +/- 10%, но не более 10 лет - МПТ-99/47А; 1560 тыс. км +/- 10%, но не более 10 лет - ГП-311Б; 1800 тыс. км +/- 10%, но не более 10 лет - ГП-311В.

Для остальных типов тяговых генераторов нормы пробегов устанавливаются в соответствии с нормами пробегов тепловозов, на которых они эксплуатируются.

Между капитальными ремонтами КР-2 для электрических машин производить один капитальный ремонт КР-1.

Для модернизированных тяговых электродвигателей ЭДТ-200Б, ЭД-107 и ЭД-107А и тяговых генераторов МПТ-99/47А и ГП-311 Министерство путей сообщения может устанавливать отклонение средних пробегов или межремонтных сроков в сторону увеличения до 20%.

Пробеги электрических машин между ремонтами могут отклоняться от средней нормы в сторону уменьшения или увеличения до 20%. Электрические машины, поступившие в капитальный ремонт с недопробегом, допускается ремонтировать с учетом их технического состояния в объеме капитального ремонта КР-1 или КР-2.

Цикл ремонта электрических машин должен строго соответствовать циклу ремонта тепловозов.

Пробеги и объем работ при других видах ремонта и технического обслуживания в депо должны определяться правилами ремонта соответствующих тепловозов.

Нормы пробега между ремонтами по отдельным типам электрических машин устанавливаются Главным управлением локомотивного хозяйства МПС.

Сроки службы между ремонтами электрических машин маневровых, вывозных и передаточных тепловозов в зависимости от серии установлены следующие: текущий ремонт ТР-3 через 1,3 - 2,5 года; капитальный ремонт КР-1 через 5 - 7,5 года; капитальный ремонт КР-2 через 10 - 15 лет.

Каждый случай преждевременного выхода из строя электрических машин должен расследоваться в соответствии с действующей Инструкцией о порядке расследования порч локомотивов и мотор-вагонного подвижного состава в пути следования и учета повреждений их оборудования и деталей N ЦТ/4127.

2.2 Подготовка к ремонту

Поступившие в ремонт электрические машины в собранном виде очистить от загрязнений.

Отделу технического контроля и приемщикам локомотивов систематически контролировать выполнение правил очистки машин, не допуская порчи изоляции.

Ознакомиться с записями в технических паспортах электрической машины о предыдущих ремонтах, выполненном пробеге от начала эксплуатации, от капитального КР-1 (КР-2) и текущего ТР-3 ремонтов, занести эти сведения в ремонтный лист или журнал цеха (в депо).

2.3 Определение неисправностей

Узлы и детали, поступившие в ремонт, после разборки и очистки осмотреть и проверить.

Ответственные детали машин проверить дефектоскопами по перечню, в соответствии с действующими инструкциями. Кроме того, директора заводов, начальники служб локомотивного хозяйства дорог и начальники депо обязаны вводить временно или постоянно контроль деталей, у которых наблюдается появление дефектов.

Объем работ, выполняемый при текущем ТР-3 и капитальных ремонтах электрических машин, определять пробегами и характеристиками ремонта, установленными настоящими Правилами. Необходимость замены деталей машин новыми, восстановления изношенных или оставление их без ремонта устанавливать на основании норм допусков и износов тяговых электродвигателей, тяговых генераторов и вспомогательных электрических машин, приведенных в Приложениях 2 - 5, а также специальных требований настоящих Правил и технических характеристик, указанных в Приложениях 6 - 11.

При возникновении вопросов, не отраженных в настоящих Правилах, объем и способ ремонта решаются руководством депо, завода и представителем ЦТ МПС (приемщиком, инспектором).

Запись необходимого ремонта электрических машин с указанием фактического состояния ее элементов занести в ремонтный лист или журнал электромашинного цеха установленной формы.

Остовы и якоря электрических машин, которые не могут быть отремонтированы в соответствии с настоящими Правилами, подлежат списанию в установленном порядке.

Остов и якорь после разборки и очистки от загрязнений продуть. Детали, не содержащие изоляционных покрытий, промыть. Дефектацию узлов и деталей производить только после их очистки.

Якорь и катушки полюсов тягового генератора очистить от эксплуатационных загрязнений моющими растворами, обеспечивающими сохранность изоляции.