11.10.2022 15 Група Тема: Електричні машини постійного струму
1. Тяговий двигун НБ 418 К6
Розглянемо конструкцію колекторного тягового електродвигуна пульсуючого струму на прикладі тягового електродвигуна НБ-418К6. Електродвигун встановлюється на електровозах змінного струму серії ВЛ40, ВЛ80. Годинна потужність двигуна становить 790 кВт; годинний струм — 880 А; тривала потужність — 710 кВт; тривалий струм — 800 А; номінальна напруга на затисках — 950 В. Вага тягового двигуна без шестерні — 4 350 кг. Коефіцієнт корисної дії — 0,91 …0,94.
Двигун виконаний для опорно-осьового підвішування і являє собою шестиполюсну компенсовану електричну машину з послідовним збудженням і незалежною примусовою системою вентиляції. Холодне повітря надходить в тяговий двигун з боку колектора через вентиляційний люк і виходить із двигуна з боку, протилежного колектору, нагору під кузов електровоза через спеціальний кожух. Спроектовано двигун для роботи на пульсуючому струмі від випрямної установки з включенням послідовно в ланцюг кожного тягового двигуна згладжуючого реактора (рис. 4.5).
Станина відлита зі сталі 25ЛІІ і призначена для розташування обладнання електродвигуна. В ньому розташовано шість головних та допоміжних полюсів, які формують магнітний потік. Остов має циліндричну форму із зовнішнім діаметром 1045 мм, внутрішнім — 910 мм. З торців в нього встановлені підшипникові щити з роликовими підшипниками та кришками з лабіринтовим ущільненням. Довжина остову по торцях горловин підшипникових щитів складає 955 мм, а по торцях моторно-осьових підшипників — 1035 мм.
З боку колектора горловина під посадку підшипникового щита має діаметр 760 мм, а з боку проти колектора — 862 мм (рис. 4.6). Зовні остов пофарбовано шаром ґрунтовки, а потім чорним або сірим лаком. Внутрішня частина фарбується електротехнічною емаллю зеленого, сірого або червоного кольору. Із зовнішньої сторони остів має два відливки для кріплення букс моторно-осьових підшипників (7), відливок для кріплення кронштейна підвіски двигуна, запобіжні відливки (8), відливок для коробки виводів (10), відливки транспортування і кантування остову (5) і двигуна при монтажі і демонтажі, кронштейни для кріплення кожухів зубчастої передачі.
В нижній частині остів має два зливальних отвори діаметром 20+0,62 мм. З боку колекторної камери в остові знаходиться вентиляційний люк (4), через який входить холодне повітря, а з боку проти колектора — люк і привалочні поверхні для кріплення спеціального кожуха, що утворює вихідний патрубок для повітря вентиляції. В остові передбачені два оглядових люки: один в верхній, інший в нижній частині проти колектора (6). Кришка верхнього люка має пружинний замок, за допомогою якого вона щільно притискається до остова.
Рис. 4.5 Тяговий електродвигун НБ-418К6:
1 — стрижень додаткового полюса; 2 — котушка додаткового полюса; 3 — щіткотримач; 4 — шпонка вкладиша моторно-осьових підшипників; 5 — вкладиші моторно-осьових підшипників; 6 — втулка якоря; 7 — шина щіткотримачівї; 8 — шайба; 9 — остов тягового двигуна; 10 — кришки нижнього оглядового люку; 11 — гайка вала ТЕД; 12 — шпонка шестерні; 13 — вал якоря ТЕД; 14 -ущільнення; 15 — валик обертового механізму траверси; 16 — лабіринтове кільце; 17 — кришка підшипника; 18 — підшипник; 19 -втулка, 20 — підшипниковий щит; 21 — балансуючий вантаж;
22 — конус натискний; 23 — болт фіксатора траверси; 24 — гайка втулки якоря; 25 — траверса; 26 — фіксатор траверси; 27 — колекторний болт; 28 — колектор 29 — вирівнювач; 30 — втулка колектора; 31 -склобандаж; 32 — компенсаційна котушка; 33 — котушка головного полюса; 34 — шпонка осердя якоря; 35 — осердя якоря; 36 -котушка якоря; 37 — заклепка осердя головного полюса; 38 — стрижень головного полюса; 39 — осердя головного полюса; 40 -болт головного полюса; 41 — прокладка головного полюса; 42 — компаунд; 43 — кожух; 44 — підшипниковий щит; 45 — втулка; 46 -лабіринтове кільце; 47 — натискна шайба; 48 — баранчик (гайка) кришки, 49 — кришка моторно-осьового підшипника; 50 — стопорна планка;
51 — болт букси моторно-осьового підшипника; 52 — кришка моторно-осьового підшипника; 53 — шапка моторно-осьового підшипника; 54 — трубка для заправки мастила; 55 — перехідний канал; 56 — перегородка; 57 — пробка для зливу мастила з камери запасу; 58 — пробка для зливу мастила з робочої камери; 59 — ґнотова пряжа; 60 — прокладка додаткового полюса; 61 -текстолітова прокладка; 62 — осердя додаткового полюса; 63 — заклепка осердя додаткового; 64 — болт додаткового полюса; А -вентиляційний патрубок з колекторної сторони; Б — вентиляційний патрубок зі сторони, протилежної коллектору.
Рис. 4.7 Схема комутації тягового електродвигуна НБ-418К6
Кришка нижнього люка кріпиться до остова одним болтом М20 і спеціальним болтом з циліндричною пружиною. Для кращого ущільнення на кришках люків передбачені повстяні прокладки. Головні полюси кріпляться до остову трьома болтами М30, додаткові прикріплені трьома болтами М20. Після встановлення в остов головних полюсів діаметральна відстань між ними повинна дорівнювати 669,5 мм, а між додатковими полюсами — 680,7 мм.
Рис. 4.8 Підшипникові щити тягового електродвигуна НБ-418К6: (зі сторони колектора — а; зі сторони, протилежної колектору — б) 1,7- втулки; 2, 9 — підшипниковий щит; 3 — кришка коробки; 4, 6, 8 -лабіринтові кільця; 5 — підшипникова кришка; а, м — отвори для видалення змазки; б — канал відпрацьованої змазки; в. г — камери відпрацьованої змазки; к, н — канал запресовки свіжої змазки
На торцевій стінці остову з боку колектора встановлені пристрої фіксації і повороту траверси. Міжкотушечні з’єднання закріплені до остову скобами. Виводи обмоток та щіток прокладені через гумові втулки, встановлені в спеціально виконані отвори в остові. Електричний монтаж коробки виводів виконаний подвійними проводами марки ППСТ перетином 95 мм2 з одним наконечником на два проводи. Наконечники закріплені на опорних ізоляторах (пальцях) із пресмаси АГ-4В.
В ізолятор з одного кінця запресована шпилька з різьбою М24х1,5, за допомогою якої він кріпиться до остову. Клемна коробка закрита склопластиковою кришкою з ущільнюючими гумовими клинами. Підшипникові щити відлиті зі сталі і мають отвори діаметром 320 мм для встановлення зовнішнього кільця підшипника марки 80-42330Л1М з циліндричними роликами. До щита прикручені підшипникові кришки (5) (рис. 4.8) з камерами і каналами системи змащення та ущільнювальними лабіринтовими кільцями (4, 6, 8).
Рис. 4.9 Головний полюс тягового електродвигуна НБ-418К6: 1 — остов; 2 — болт із немагнітної сталі, 3 — стрижень; 4 — шихтований сердечник; 5 — котушка полюса; 6 — компенсаційна обмотка; 7 — заклепка; 8 — сталева прокладка; 9 — ізоляція
Щити мають діаметри 760 мм з боку колектора і 862 мм із протилежної йому сторони. Для зняття щитів у фланцях знаходяться чотири отвори з різьбою М30 для вижимних болтів. Із зовнішньої сторони на щитах встановлені кронштейни з різьбою М30 для кріплення кожухів зубчастої передачі і камери для збору відпрацьованого змащення. З внутрішньої сторони щита з боку колектора у посадочне місце діаметром 720,5 мм встановлюється траверса зі щітковими апаратами.
В остов підшипникові щити запресовані з натягом і прикріплені до нього 12 болтами М20. Відливки щитів з внутрішньої сторони утворюють лабіринтові ущільнення. Головні полюси призначені для створення основного магнітного потоку і складаються із сердечника (4) (рис. 4.9), котушки (5) і деталей, призначених для кріплення котушки. Сердечник (4) головного полюса зібраний зі штампованих листів електротехнічної сталі товщиною 0,5 мм, покритих ізоляційним лаком, і зварних боковин товщиною 9 мм, набраних з листів сталі товщиною 1,5 мм.
У кожнім сердечнику порізано 6 пазів 13,5×44,5 мм для компенсаційної обмотки (6). Сердечник збирають на п’яти заклепках (7) діаметром 16 мм і двох заклепках діаметром 10 мм. В центрі сердечника встановлено сталевий стрижень (3) розміром 45×45 мм із трьома різьбовими отворами під болти кріплення 2 М30. Котушки головних полюсів (5) мають по 11 витків, намотаних на вузьке ребро з мідної шини розміром 4×65 мм.
Корпусна ізоляція котушок складається з п’яти шарів міканітової стрічки, покривна ізоляція — один шар склострічки, міжвиткова ізоляція — азбестовий папір, намотаний у два шари. До крайніх витків котушки припаяні вивідні шунти. Між котушкою і сердечником встановлюють пружинні сталеві рамки зі сталі товщиною 3 мм. Між остовом і полюсом встановлюють по одній сталевій прокладці товщиною 0,5 мм. У лобових частинах котушок між котушкою і сердечником встановлені ущільнюючі клини із пресмаси. Котушка по поверхні покрита електротехнічною емаллю.
Рис. 4.10 Основна — а), компенсаційна — б) котушки головного полюсу та котушка допоміжного полюсу — в) тягового електродвигуна НБ-418К6
Компенсаційна обмотка (рис. 4.10, б) складається із шести окремих котушок по шість витків, кожна з яких розташовується в пазах головних полюсів. Обмотку намотано з мідної шини розміром 4,4×35 мм таким чином, що в кожнім пазу розташовуються по два провідники. Корпусна ізоляція складається з чотирьох шарів слюдинітової стрічки і одного шару фторопластової стрічки. Покривна ізоляція з одного шару склострічки. Міжвиткова ізоляція складається з одного шару слюдинітової стрічки товщиною 0,1 мм. Виводи котушок припаяні до котушок міднофосфористим припоєм.
Рис. 4.11 Допоміжний полюс тягового електродвигуна НБ-418К6:
1 — остов. 2 — болт із немагнітної сталі; 3 — шихтований сердечник, 4 — стрижень, 5 — заклепка. 6 — текстолітова прокладка, 7 — обмотка полюса; 8 — латунний куток
Допоміжні полюси призначені для зменшення реакції якорю і складаються із сердечника (3), котушки (7), запобіжного кутка (8) (рис. 4.11). Сердечник полюса (3) шихтований, зібраний зі штампованих листів електротехнічної сталі товщиною 0,5 мм, покритих по обидва боки ізоляційним лаком, і боковин зі сталі товщиною 24 мм. Сердечник стягнутий двома заклепками (5) діаметром 8 мм. В центрі сердечника розташований сталевий стрижень (4) розміром 30×30 мм.
В стрижні передбачені три різьбових отвори під болти (2) М20 для кріплення сердечника до остову (1). На сердечник (4) полюса з боку остову встановлені гетинаксова прокладка (6) товщиною 7 мм і сталева — товщиною 2,2 мм. Обидві прокладки закріплені до сердечника полюса двома гвинтами М5. З боку якоря до сердечника з двох сторін приклепані кутки (8) з латуні, на які спирається котушка. Котушки допоміжного полюса (7) мають по вісім витків, намотаних з мідної шини, розміром 12,5×12,5 мм.
Стальний фланець товщиною 1,5 мм притискає котушку до остову. Корпусна ізоляція котушок складається з п’яти шарів міканітової стрічки товщиною 0,13 мм. Покривна ізоляція — один шар склострічки, накладеної з перекриттям половини ширини стрічки, міжвиткова ізоляція виконана з азбестового паперу. Виводи котушок додаткових полюсів з’єднані між собою мідною шиною товщиною 8 мм, а з котушками компенсаційної обмотки гнучким шунтом із проводу ПЩ.
До крайніх витків котушки міднофосфористим припоєм припаяно виводи. Між котушкою і сердечником встановлені запобіжні пружинні фланці. Котушка по поверхні також покрита електротехнічною емаллю. Якір тягового двигуна складається із сердечника, колектора та обмотки, покладеної в пази сердечника.
Рис. 4.12 Якір — а) з колектором — б) тягового електродвигуна НБ-418К6:
1 — фасонний болт; 2 — обмотка якоря; 3 — внутрішнє кільце підшипника; 4 — втулка лабіринтового ущільнення; 5 — задня натискна шайба; 6. 8 — передній бандаж зі склострічки; 7 — пластини колектора; 9 — вал; 10 — втулка; 11- сердечник; 12 — передня натискна втулка; 13 — міканітові прокладка; 14 — болт; 15 — півник колектора; 16 — натискний конус
Зовнішній діаметр якоря дорівнює 660 мм, довжина сердечника 385 мм. Сердечник (11) (рис. 4.12) набраний на сталеву втулку якоря (10), на кінці якої мається різьба М175х3 для гайки кріплення колектора. Сердечник якоря (11) набраний зі штампованих листів електротехнічної сталі товщиною 0,5 мм, покритих по обидва боки плівкою лаку, які насаджені на втулку з натягом. Крайні листи виконані зі сталі товщиною 1 мм і попарно зварені крапковим контактним зварюванням. При зборці сердечників штамповані листи орієнтують по направляючій шпонці.
Сердечник якоря (11) закріплений з однієї сторони задньою натискною шайбою (5), а з іншого боку — корпусом колектора (12). У сердечнику мається 87 пазів для розміщення обмотки 9,8×42,1 мм і 44 отвори діаметром 30 мм для проходу повітря вентиляції. Передня натискна шайба (12) об’єднана з втулкою колектора. Вал якоря закінчується конусами для посадки шестерень, в торцях має внутрішню різьбу М60 для фасонних болтів (1) кріплення шестерень.
На конусних поверхнях вала передбачені спеціальні канавки, призначені для знімання шестерень гідравлічним способом, і шпонкові канавки для встановлення муфт при іспитах двигунів на стенді. Колектор (7) аркового типу, набраний колектор з 348 мідних пластин. Колектор має діаметр робочої поверхні 520 мм і робочу довжину 121 мм. Пластини притиснуті натискним конусом (16), який закріплений до передньої (12) втулки болтами (14).
Колекторні пластини (7) виконані з міді з присадкою срібла і мають приварні півники з міді (15) розміром 4,69×74 мм, які припаяні до колекторних пластин міднофосфористим припоєм. півниках профризировані шліци шириною 1,9 мм для впаювання кінців котушок якоря. Для зменшення маси колекторних пластин в середній частині кожної з них мається отвір діаметром 30 мм. Пластини ізольовані одна від одної міканітовими прокладками товщиною 1,4 мм. Від втулки колектора (12) і натискного конуса (16) колекторні пластини (7) ізольовані міканітовими манжетами (13).
Рис. 4.13 Петльова обмотка якоря — а), укладка обмотки в паз — б) та схема укладки обмотки якоря тягового електродвигуна НБ-418К6:
1 — мідна шина, 2 — виткова ізоляція; 3 — міканітові прокладки; 4 — текстолітовий клин; 5 — покрівна ізоляція; 6 — загальна покрівна ізоляція; 7 — корпусна ізоляція; 8 — обмотка вирівнювання; 9 — пластини колектора
Обмотка якоря (1) (рис. 4.13) проста петльова, складається з 87 якірних котушок мідної шини розміром 3,53×6,9 мм по чотири шини в пазу (рис. 4.13, б), припаяних до півників колекторних пластин (9) з кроком по пазах 1 до 15, по колекторі 1 до 2 (виток обмотки припаюється до півника першої колекторної пластини, проходить через перший і п’ятнадцятий паз і припаюється до півника другої пластини, другий виток припаяний до другої пластини, проходить через перший и п’ятнадцятий паз і припаяний до третьої пластини і так далі). Ізоляція обмотки склослюдинітова.Під основною обмоткою намотано 58 котушок обмотки вирівнювання (8), перетином 1,68×4,7 мм, які впаяно до півників колектора кроком 1 до 117 при двох зрівнювачах на паз і ізольовано 50 витками склобандажної стрічки. Обмотка в пазах сердечника якоря закріплена клинами з текстоліту (4) товщиною 5 мм, а лобові частини обмотки закріплені 355…400 витками склобандажної стрічки. Ізоляція обмотки якоря тричі просочується в лаку, а зовнішня поверхня сердечника до півників покрита електроізоляційною емаллю.
Траверса тягового двигуна (1) (рис. 4.14) призначена для встановлення щіток (8) на геометричну нейтраль. Вона виготовлена зі сталі у вигляді розрізного кільця (рис. 4.14, а), по зовнішньому ободу має зубці, які входять в зчеплення з зубцями шестірні поворотного механізму. На траверсі закріплені шість пар сталевих пальців (2) з пластмасовою ізоляцією, на які закріплено кронштейни щіткотримачів (3). Траверса (1) в остові закріплюється фіксатором (16) (рис. 4.14, б), встановленим проти верхнього колекторного люка, і притиснута до підшипникового щита двома стопорними пристроями і розтискним пристроєм (5).
Розтискний пристрій (5) складається з двох шарнірів, закріплених гайками із шайбами на траверсі, шпильки і пружинного стопора. Один шарнір має отвір із правою різьбою, іншій — з лівою. В шарніри вкручена шпилька, що має шестигранник для обертання її ключем і зубчасте колесо для стопоріння. При обертанні шпильки відбувається розтиск або стиск траверси.
За допомогою розтискного пристрою (5) траверса (1) кріпиться в проточці підшипникового щита. Поворотний механізм траверси складається з валика, закріпленого в отворі на остові, і шестірні, закріпленої на валику. Валик має квадратну голівку з розміром 24×24 мм. Шестірня входить в зачеплення з траверсою. При обертанні валика ключем-тріскачкою шестірня повертає траверсу.
Рис. 4.14 Траверса — а) з пристроєм встановлення на нейтраль — б), кронштейн — в), щіткотримач — г): 1 — траверса; 2 — палець; 3 — корпус кронштейна щіткотримача; 4 — щіткотримач; 5 — розтискний пристрій; б — накладка; 7 -болт; 8 — щітка; 9 — натискні пальці; 10 — гвинт; 11, 12 — вісь; 13 — пружина; 14 — поворотна частина щіткотримача; 15 — підкладка; 16 — фіксатор; 17 — накладка
Провертати траверсу допускається тільки до місця, де вона має розріз. Траверса з’єднана з електричним колом двигуна наконечником з подвійним’проводом перетином 95 мм2. Кронштейн щіткотримача (2) (рис. 4.14, в) роз’ємний, складається з корпуса (3) і накладки (6), які за допомогою болта (7) М16 закріплені на двох ізоляційних пальцях (2) траверси. Щіткотримач (4) (рис. 4.14, г) складається з корпуса, що має три вікна для трьох пар графітно-мідних щіток (8) розміром 25×32 мм і трьох натискних пальців (9) з гумовими амортизаторами, які встановлені на поворотній частині кронштейна (14).
Зусилля натискання натискних пальців (9) на щітки (8) створюють три пружини розтягання (13), закріплені одним кінцем до осі (12), вставленої в отвір корпуса щіткотримача, а другим до гвинта (10) на поворотні частині (14) корпусу натискних пальців. Гвинт (10) дає можливість регулювати натискання пружини (13). З’єднання кронштейнів щіткотримачів між собою виконано ізольованими мідними шинами, що закріплені на траверсі сталевими скобами.
https://studopedia.info/3-7069.html
https://poezdvl.com/vl80c/vl80c_9.html
Тема Електродвигун ДМК 1/50, П11М
13.10.2022
Електродвигун постійного струму ДМК-1/50 призначений для привода перемикача ступенів головного контролера ЭКГ-8Ж електровозів ВЛ40, ВЛ60, ВЛ-80.
Потужність двигуна становить — 0,5 кВт, напруга живлення — 50 В, частота обертання якоря — 1400 об/хв, маса — 42 кг.
Цей електродвигун не має додаткових полюсів, головні полюси двигуна ненасичені (рис. 4.51). Це дає можливість, використовуючи реакцію якоря, щоб моментально зупинити вал якоря шляхом замикання його виводів. При цьому напруга з головних полюсів не знімається.
Рис. 4.51 Електродвигун постійного струму ДМК-1/50: 1 — станина; 2 — головний полюс; 3 — рим-болт; 4 — ізолююча прокладка; 5 — котушка головного; полюса; 6 — підшипниковий щит; 7 — котушка якоря; 8 — кільце; 9 — лабіринтова кришка; 10 — кульковий підшипник; 11 -шпонка; 12 — вал; 13 — коробка виводів; 14 — кришка колекторного люка; 15 — фасонний гвинт; 16 — втулка; 17 — траверса; 18 — колекторна втулка; 19 — щіткотримач; 20 — колектор; 21 — якір; 22 — кришка підшипника
Тим самим досягається моментальність зупинки кулачкових валів перемикача і підключення конкретного виводу вторинної обмотки тягового трансформатора. Електродвигуни даного типу дуже легко реверсуються, що дає можливість обертати кулачкові вали приводу контролера зворотно і проводити відключення секцій тягового трансформатора (скидати позиції). Електродвигун ДМК-1/50 реверсивний, незалежного збудження, захищеного виконання, горизонтального встановлення, на двох щитових підшипниках кочення з одним вільним кінцем вала.
Станина електродвигуна сталева, зварна. В станині змонтовані два головних полюси. Сердечники полюсів шихтовані з листів електротехнічної сталі товщиною 2 мм. Сердечник якоря шихтований з листів електротехнічної сталі товщиною 0,5 мм. Обмотка якоря проста, петлева, кріпиться в пазах клинами. Якір і полюсні котушки просочені лаком МЛ-92 і покриті емаллю ГФ-92-ГС. Колектор виконаний на пресмасі АГ-4У.Підшипникові щити силумінові, армовані сталевими кільцями під встановлення підшипників.
З боку колектора встановлений шариковий підшипник 0-304, із протилежного боку — підшипник 0-305. На траверсі встановлені два пальці щіткотримачів. На них закріплені чотири щіткотримачі із щітками розміром 10×12,5×32 мм. Положення щіток щодо колектора можна міняти поворотною траверсою або встановленням прокладок між пальцями щіткотримачів і щіткотримачами. Натискання щітки на колектор 1,7…2,5 Н.
https://www.poezdvl.com/vl80c/vl80c_14.html
3. Електродвигун П -11М
Електродвигун постійного струму П-11М (рис. 4.53) призначений для привода допоміжного компресора підйому струмоприймача у випадку відсутності стисненого повітря в пневматичній системі електровозів ВЛ60, ВЛ40, ВЛ80. Його встановлюють на електровозах як постійного, так і змінного струму. Електродвигун змонтовано на одній станині з компресором струмоприймача. Вал якоря двигуна зв’язаний з валом компресора клиноремінною передачею або муфтою.
Двигун отримує живлення від акумуляторної батареї електровоза. Потужність двигуна — 0,5 кВт, номінальна напруга — 50 В, частота обертання вала — 2800 об/хв, маса — 18 кг. Конструкція двигуна П-11М схожа з конструкцію електродвигуна ДМК за винятком того, що він має насичені головні полюси, тому габарити і маса його менше при тій самій потужності.
Для усунення реакції якоря встановлено один додатковий полюс, на місті другого полюса розташовано клемну коробку. З боку колектора встановлений шарико-підшипник 6-302, а з боку вільного кінця вала — 6-304. В електродвигуні передбачена можливість поповнення змащення підшипникових вузлів без їхнього розбирання. Крім того, двигун обладнаний вентиляційним колесом для його охолодження.
Рис. 4.53 Електродвигун постійного струму П11М:
1 — гвинт; 2, 7. 11, 17, 18. 20 — кришки підшипникові; 3, 19 — підшипники; 4 — болт; 5 — траверса; 6, 16 — щити підшипникові; 8 — щітковий палець; 9 — щіткотримач; 10 — щітка; 12, 14 — котушка й сердечник полюса; 13 — якір; 15 — станина
https://www.poezdvl.com/vl80c/vl80c_13.html
Написти короткий конспект
Призначення, Будова, Технічні харктеристики
Визначити по загальній схемі ВЛ80Т розміщення електричних машин
Відео:
https://www.youtube.com/watch?v=LswGb2oKT4c
https://www.youtube.com/watch?v=uPdv7l9zx2c
Комментарии
Отправить комментарий