4.6.4. Устройство якоря тэд

Основные узлы: вал, сердечник, нажимные шайбы, коллектор, обмотки.

4.6.4.1. Вал ТЭД изготавливают из высококачественной легированной стали, т.к. он работает в тяжелых условиях. Сопряжения участков вала разных диаметров выполнены плавными переходами. Посадочные места поверхности вала шлифованные. Один конец обработан на конус 1:10 для насадки ведущей шестерни. Шестерня насаженна в горячем состоянии без шпонки.

4.6.4.2. Сердечник якоря набран из штампованных листов электротехнической легированной стали марки 2211, 2212 (Э1300) (толщиной 0,5 мм), покрытых тонким слоем лака с обеих сторон.

Листы якоря набирают на валу с напряженной посадкой и спрессовывают; набирают по массе (363 кг). Толщина крайних листов составляет 1 мм, они имеют уширенные пазы для укладки усиленной изоляции. В каждом листе выштамповано 54 паза и два ряда вентиляционных отверстий (32 шт.) диаметром 27 мм. Размер паза 11 х 50,6 мм. Середина каждого паза должна совпадать с серединой коллекторной пластины. Сила спрессовки пакета листов якоря 1100 - 1200 кН.

4.6.4.3. Нажимные шайбы (НШ), одновременно являющиеся обмоткодержателями, отлиты из стали. Со стороны шестерни на валу установлена задняя шайба (открытого типа), со стороны коллектора – передняя. Открытая шайба улучшает охлаждение задних лобовых частей обмотки, но требует соблюдения осторожности при ремонте (чтобы не повредить головок задних лобовых частей).

Собранный сердечник без обмотки покрывают эмалью (коричневым грунтом) ФЛ-ОЗК и запекают для повышения коррозионной устойчивости. Нажимные шайбы перед укладкой обмотки якоря покрывают стеклотканью, пропитанной эпоксидным лаком, опрессовывают и запекают. Это создает монолитный слой изоляции, обладающий влагостойкостью и высокой электрической и механической прочностью.

4.6.4.4. Обмотка выполнена петлевой с уравнительными соединениями первого рода со стороны коллектора. Обмотка состоит из 54 катушек и имеет изоляцию класса F. Шаг по пазам 1 – 14, шаг по коллектору 1 – 2. Катушка обмотки якоря состоит из четырёх эффективных одновитковых проводников по ширине паза, каждая из них состоит из трех элементарных параллельных проводников, расположенных по высоте паза, т. е. осуществлена горизонтальная укладка. Виток разделен по высоте на три параллельных проводника для уменьшения потерь от вихревых токов, наводимых потоком рассеяния.

4.6.4.5. Коллектор тягового электродвигателя состоит из втулки, нажимного конуса, коллекторных пластин, двух изоляционных манжет, изоляционного цилиндра и стяжных болтов. Диаметр коллектора 400 мм. Пластины коллектора (их всего 216 шт.) изготовлены из твердотянутой профильной меди, легированной кадмием или серебром. Пластины штампуют за одно целое с петушками. В нижней части они имеют форму «ласточкина хвоста», позволяющую прочно скрепить коллектор.

Втулка, нажимной конус коллектора, пластины и изоляция стянуты под прессом 12 легированными болтами.

Коллектор – наиболее сложный узел в конструктивном, технологическом и эксплуатационном отношении. Пластины изолированы друг от друга коллекторным миканитом КФШ толщиной 1,2 мм, а от корпуса – миканитовым цилиндром и манжетами (двумя) ФФГА толщиной 2 мм.

В прорези петушков впаивают концы секций обмотки якоря. Каждая четвертая пластина имеет более глубокую прорезь, в которую дополнительно впаивают концы уравнительных соединений. Коллектор балансируют статически при помощи грузов. Динамическую формовку производят не менее 4 раз при t_К = 165 ºС и частоте вращения 2800 мин^-1 в течение 20 мин. Собранный коллектор запрессовывают на вал (усилие 10 – 28 тс или 100 – 280 кН). Биение коллектора должно быть не более 0,05 мм.

4.6.4.6. Щеткодержателей на ТЭД – 4, в каждом из них расположены три пары разрезных щеток размером каждая (12,5 x 40 x 60 мм) марки ЭГ-61. Резиновые амортизаторы поглощают небольшие толчки и удары, не допуская отрыва щеток от коллектора.

На электродвигателе должны быть установлены щетки одной и той же марки. Щеткодержатели ТЭД установлены против ГП, т.е. по горизонтальным и вертикальным осям.

Щеткодержатель имеет литой латунный корпус, который укреплен в кронштейне, вваренном в торцевую стенку остова. В корпусе запрессованы два стальных пальца, служащих для крепления щеткодержателей в кронштейне. Пальцы изолированы от корпуса прессматериалом АГ-4С или твердым изоляционным слоем из эпоксидного компаунда, на который надеты изоляторы из прессматериала К – 78 – 51.

В корпусе щеткодержателя имеются два гнезда для щеток. В одно гнездо вставлена одна пара щеток, в другое – две пары. Щетки в гнездах должны перемещаться свободно, но не качаться. Нажатие щеток на коллектор осуществляется спиральными пружинами. Нажатие (4,2 – 4,8 Н). Щетки снабжены гибкими шунтами, прикрепленными болтами к корпусу щеткодержателя.