4.2. Электрические машины

На автосамосвалах БелАЗ-75131, БелАЗ-75306, БелАЗ-75600 устанавливается бес­коллекторный одно- или двухопорный тяговый генератор переменного тока. Генератор предназначен для питания тяговых электродвигателей через выпрямительную установку, а также для питания обмотки возбуждения ротора самого генератора через систему ав­томатического регулирования.

Двигатель 2 (рис. 4.1) и тяговый генератор 4 автосамосвала БелАЗ-75131 крепятся бол­тами к подмоторной раме 3 и образуют единый модуль, называемый дизель-генератором. Дизель-генератор установлен на раме автосамосвала на четырех амортизаторах 5.

Амортизатор состоит из резинового элемента с привулканизированной к ней с двух сторон стальной арматурой. Амортизатор закреплен болтами между нижним и верхним фланцами амортизатора 9 и 10, которые, в свою очередь, болтами закреплены к раме автосамосвала и подмоторной раме модуля. Допуск плоскостности верхних поверхно­стей амортизаторов регулируется прокладками 6. Регулировку можно выполнить также подбором амортизаторов по высоте.

От продольных перемещений дизель-генератор ограничивается штангой 1.

Рис. 4.1. Установка дизель-генератора автосамосвала БелАЗ-75131

Генератор типа ГС-525А представляет собой восьмиполюсную синхронную элек­трическую машину защищенного исполнения. Он состоит из следующих основных час­тей: статора, ротора и подшипникового щита.

Генератор выполнен с одним подшипниковым щитом с подшипником качения. Корпус статора генератора лапами опирается на амортизаторы и фланцем прикрепляется непосредственно к корпусу дизеля. Со стороны контактных колец ротор генератора имеет свободный конусный конец вала 5 (рис. 4.2), позволяющий производить отбор мощности. Со стороны, противоположной контактным кольцам, генератор имеет фланец для подсоединения к валу дизеля через полужесткую муфту.

Генератор оборудован центробежным вытяжным вентилятором, который устанав­ливается на фланце 33 при сочленении генератора с дизельным двигателем.

Возбуждение генератора осуществляется от специальной обмотки самовозбужде­ния, расположенной в пазах его статора, через систему регулирования.

Подшипниковый щит 21 сварной, каркасной конструкции, закреплен болтами к корпусу 30 статора. В центральной части подшипникового щита закреплена болтами съемная ступица 11, обеспечивающая возможность замены подшипника 4 без снятия подшипникового щита с генератора и без снятия генератора с автосамосвала.

На кронштейны подшипникового щита при помощи изоляторов 15 установлены две подвески 14, к каждой из которых закреплены три щеткодержателя 13 и токоведущие про­вода щеток, а также присоединен провод, соединяющий цепь обмотки возбуждения ро­тора с системой автоматического регулирования.

Рис. 4.2. Тяговый генератор типа ГС-525А

В генераторе применены радиальные однообоймные щеткодержатели, в которых усилие нажатия создается и передается на щетку нажимным рычагом, состоящим из пружины, рычага и курка, который предназначен для подъема рычага со щетки.

В генераторе для опоры и для свободного вращения ротора применен сферический роликовый двухрядный подшипник 4, закрытый с двух сторон крышками 1 и 10.

Полости между подшипником 4 и крышками 1 и 10 образуют соответственно внутреннюю и наружную камеры смазки. Кроме того, в результате запрессовки кольца 7 во внутреннюю крышку подшипника, образуется резервная камера смазки, которая за­полняется смазкой при сборке крышки 1. Смазка в подшипник добавляется шприцем че­рез масленку 18, ввернутую в трубку 20. Добавляемая смазка поступает в резервную ка­меру смазки внутренней крышки 1 подшипника.

С целью предотвращения вытекания смазки из подшипника наружу или внутрь генератора и проникновения в подшипник пыли и влаги применены лабиринтные и ще­левые уплотнения.

По периметру цилиндрической части подшипникового щита установлены кожухи. Верхний от горизонтальной оси кожух имеет откидные крышки 37, предназначенные для доступа к контактным кольцам и щеткодержателям для их обслуживания.

В полостях двух нижних кожухов, расположены клицы 43 и 58, закрепленные к подшипниковому щиту. После сборки генератора в клицах закрепляются токовыводы от соответствующих выводов основной обмотки статора, а также провода от обмотки возбу­ждения ротора и от выводов обмотки самовозбуждения. Полости кожухов закрываются крышками 44 и 57.

Статор генератора состоит из цилиндрического сварного корпуса 30 и закреплен­ного в нем статора обмотанного.

Статор обмотанный состоит из следующих основных частей: корпуса 26, листов статора 27, нажимной шайбы 23, образующий в сборе статор необмотанный, а также ка­тушек 31, 32, перемычек, скоб, шин и токовыводов, составляющих обмотку статора.

Рис. 4.2 (продолжение). Тяговый генератор типа ГС-5252А

Корпус 26 статора обмотанного выполнен в виде цилиндра сварной конструкции. Между диском корпуса и нажимной шайбой 23 стяжными шпильками 29 зажаты листы ста­тора в спрессованном состоянии.

По внутреннему диаметру листов статора выштампованы пазы для укладки кату­шек обмотки, а по внешнему диаметру – отверстия под стяжные болты и для создания аксиальных вентиляционных каналов.

Катушки 31 с перемычками и шинами образуют волновую двухслойную основную обмотку статора, выполненную по схеме двух независимых трехфазных звезд со сдвигом в тридцать электрических градусов с выводом нулевых точек.

Выводы фаз и нулевых точек основной обмотки статора выполнены в виде гибких шин, токовыводов, к которым в собранном генераторе присоединяются соответствую­щие токовыводы 45, 46, 47, 48, 53, 54, 55, 56.

Катушки 32 со скобами и шинами образуют однослойную волновую однофазную специальную обмотку самовозбуждения. Выводы обмотки самовозбуждения выполнены в виде шин, перемычек, к которым в собранном генераторе присоединяются провода 49, 52.

Катушки 31, 32 крепятся в пазах клиньями из изоляционного материала. Лобовые части катушек 31 закреплены шнуром к изолированным кольцам 22, а лобовые части ка­тушек 32 – к лобовым частям катушек 31.

Ротор генератора состоит из следующих основных частей: вала 5 и насаженного на него фланца 33, нажимных шайб 25, 27 и 34, индукторных листов 35, полюсов 38, 41, кон­тактных колец 12, межполюсных перемычек 42, соединительных шин 40 и колодок 24.

Вал и фланец в сборе образуют корпус, а в сборе с нажимными шайбами и индук­торными листами – корпус ротора.

Два пакета индукторных листов нашихтованы и спрессованы на валу между тремя нажимными шайбами или пакет набран из нажимных шайб. По наружному диаметру индукторных листов и нажимных шайб выполнены пазы в форме «ласточкина хвоста», в которых клиновыми шпонками 39 закреплены полюса моноблочной конструкции. Каж­дый из полюсов состоит из сердечника и катушки.

Сердечник полюса набран из листов, спрессован и стянут двумя щеками и полюс­ными заклепками, и имеет специальные выступы в форме «ласточкина хвоста» для кре­пления в пазах корпуса ротора.

Катушка полюса однослойная и намотана на ребро из медной ленты прямоуголь­ного сечения. Между витками катушки проложены прокладки, отштампованные в форме витка катушки, из изоляционного материала. Катушка в сборе с сердечником полюса пропитана в эпоксидном компаунде, чем обеспечивается монолитная конструкция, ис­ключающая перемещение катушки относительно сердечника.

Каждая катушка имеет два токовывода, к которым подсоединяются межполюсные соединения. Из восьми катушек полюсов, образующих обмотку возбуждения ротора, че­тыре выполнены с перекрещенными токовыводами, а остальные четыре прямыми (от­крытыми). Полюсы с перекрещенными и прямыми токовыводами катушек установлены на корпусе ротора через один.

Последовательное соединение катушек полюсов выполнено при помощи перемычек 42, закрепляемых с токовыводами катушек к корпусу ротора через колодки 24.

Начало и конец обмотки возбуждения шинами 40 соединены с контактными коль­цами 12. Контактные кольца изготовлены из антикоррозийной стали и напрессованы на изолированный цилиндр, посаженный на вал с натягом. В каждом кольце в качестве контактного вывода закреплена шпилька, к которой подсоединяется соответствующая соединительная шина от обмотки возбуждения.

На автосамосвалах БелАЗ-75131, БелАЗ-75306, БелАЗ-75600 устанавливаются тя­говые электродвигатели постоянного тока.

Электродвигатель типа ДК-722Е постоянного тока, последовательного возбужде­ния. Он предназначен для преобразования электрической энергии тягового генератора в механическую и передачи ее к ведущим колесам автосамосвала. Электродвигатель крепится к корпусу редуктора электромотор-колеса и вместе с корпусом редуктор крепится бол­тами к картеру заднего моста.

Вал якоря 1 (рис. 4.3) электродвигателя одним концом соединен с торсионным ва­лом ведущей шестерни редуктора электромотор-колеса, а ко второму концу (со стороны коллектора) крепится барабан тормозного механизма стояночной тормозной системы.

Тяговый электродвигатель имеет четыре главных 17 и четыре добавочных 18 по­люса. Главные полюса служат для создания основного магнитного потока, а добавочные полюса служат для улучшения коммутации. Обмотка якоря – петлевая, с уравнитель­ными соединениями.

Главные и добавочные полюса закреплены на станине 14. Щеткодержатели 10 за­креплены на переднем подшипниковом щите 11. Щеткодержатели снабжены специаль­ными устройствами для регулирования усилия нажатия пальца на щетку.

Коллектор 8 имеет стальное основание, стянутое болтами. Для осмотра и обслу­живания коллектора и щеток в корпусе электродвигателя имеются люки. Люки закры­ваются стальной лентой 15 стягиваемой болтами. Якорь электродвигателя опирается на подшипники 4 и 26 установленные в переднем 11 и заднем 22 подшипниковых щитах.

Подшипниковый узел со стороны привода выполнен с устройствами для добав­ления смазки.

Рис. 4.3. Тяговый электродвигатель типа ДК-722Е

Вентиляция электродвигателя принудительная. Охлаждающий воздух поступает со стороны коллектора через коллекторный люк и выходит с противоположной стороны через отверстия в заднем подшипниковом щите. Выводные провода выходят через от­верстия с резиновыми втулками в подшипниковом щите со стороны коллектора.