Antiplagiat_Nasridinov_polny (1226351), страница 5
Текст из файла (страница 5)
В сумме они ремонтируются чащечем все остальные элементы. Снижение изоляции может быть связано снакоплением угольной пыли внутри остова на обмотках и на коллекторе, такжепричиной данной неисправности могут служить зимние условия, при которыхвозможно образование инея или попадание снега. Отгар перемычки можетвозникать при неудовлетворительном техническом ремонте и обслуживаниидвигателя, когда болты крепящие кабели обмоток затянуты недостаточнокрепко. Неисправности коллектора связаны с перебросами и предельнымизносом щеток.В кожухах зубчатых передач очень часто изнашиваются войлочныеуплотнения, это приводит к продавливанию и вытеканию смазки изобразовавшихся щелей.
Также в корпусе и в местах приварки бобышек ипроушин возникают трещины и это тоже ведет к просачиванию масла. Присильном динамическом воздействии, передающиеся от колесной пары припрохождении неровностей пути в бобышках возникают большие напряжения,что ведет к изломам как самой бобышки, так и боковин кожуха.Данные о неисправностях кожуха зубчатого зацепления представлены втаблице 2.2.Таблица 2.2 – Неисправности кожуха зубчатого зацепленияНеисправностиКоличество случаев в2015 годуКоличество случаев в2016 годуКрепление кожуха 28 33Зубчатая передача 18 22Трещина кожуха 1 2Всего 47 57На рисунке 2.3 приведена диаграмма неисправностей кожуха зубчатого29зацепления.Рисунок 2.3 – Диаграмма неисправностей кожуха зубчатой передачиНа рисунке 2.4 представлен кожух с изломом проушины.Рисунок 2.4 – Кожух зубчатого зацепленияИз диаграммы видно, что крепление кожуха требует усиления или30изменения конструкции.Колесная пара является наименее подверженным к неисправностямэлементом колесно-моторного блока.
Относительная доля неисправностейприходящаяся на нее около 10%. В таблице 2.3 распределены неисправностиколесной пары.Таблица 2.3 – Неисправности колесной парыНеисправностиКоличество случаев в2015 годуКоличество случаев в2016 годуПовторные проворотыколесной пары43 22Трещины спиц колеснойпары15 9Неисправность буксовогоузла15Ползун 2 1Трещины оси колеснойпары01 1Износ резьбы оси колеснойпары24 1На рисунке 2.5 представлены гистограммы распределения неисправностейколесной пары за 2015 год, а на рисунке 2.6 - за 2016 год.31Рисунок 2.5 – Гистограмма распределения неисправностей колесных пар за 2015 годРисунок 2.6 – Гистограмма распределения неисправностей колесных пар за 2016 годКак видно из гистограмм количество основных неисправностей колеснойпары, такие как повторные провороты, трещины спиц и неисправностибуксового узла за год существенно изменилось.
Количество повторныхпроворотов и трещин спиц колесной пары уменьшилось почти в 2 раза, анеисправности буксового узла возросли.Все вышеперечисленные неисправности за 2016 год приведены в таблице2.4 и распределены по элементам колесно-моторного блока.Таблица 2.4 – Распределение неисправностей по элементам колесно32моторного блокаЭлемент КМБ Количество отказовОтносительноеколичество отказов, %Моторно-осевой подшипник 166 37,9Тяговый электродвигатель 161 36,75Зубчатое зацепление 57 13Колесная пара 42 9,5Прочее 12 2,7Итого 438 100На основании таблицы 2.4 построена диаграмма Парето, котораяпредставлена на рисунке 2.7.Рисунок 2.7 – Диаграмма ПаретоИз диаграммы Парето видно, что наибольшего внимания следует уделитьнеисправностям моторно-осевых подшипников, тягового электродвигателя икожуху зубчатого зацепления. Эти узлы подвержены чрезмерному износу итребуют частого ремонта.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК В ЭЛЕМЕНТАХ ТЯГОВОГО ПРИВОДА33Нагрузки в элементах тягового привода определены для электровоза ВЛ80.На электровозе 2ЭС5К в виду наличия угла наклона подвески тяговогодвигателя на раму тележки около 9 градусов в проекциях сил нагоризонтальную и вертикальную ось имеются дополнительные силы.
Эти силырассмотрены в следующем пункте дипломного проекта при оценке статическихнагрузок в моторно-осевых подшипниках тягового электродвигателя.На элементы тягового привода с опорно-осевым подвешиванием действуюткак внешние, так и внутренние силы. При рассмотрении данных сил былиприняты следующие допущения: скорость движения постоянна; потерями натрение в узлах экипажа можно пренебречь; момент тягового двигателя на валуякоря равен электромагнитному; вес тел не учитывается с целью упрощенияуравнений.
Схема привода первого класса представлена на рисунке 3.1.Рисунок 3.1 – Схема привода 1 классаНа вал якоря 87 действуют электромагнитный момент, который передаетсяна шестерни и далее через, большие зубчатые колеса на ось колесной пары. 87Передача тягового момента на колесную пару рассмотрено для каждогоэлемента привода первого класса.3.1 Якорь тягового двигателя с зубчатой шестерней34Схема сил, действующих на шестерню приведена на рисунке 3.2Рисунок 3.2 – Схема сил, действующих на шестернюНа рисунке 3.2 из общей схемы тягового привода выделены только якорьдвигателя с шестернями.
Электромагнитный момент действует на вал якоряс шестерней и уравновешивается моментом от сил в зацеплении (сила состороны зубчатого колеса) и реакцией в якорных подшипниках R1. Изрисунка 3.2 видно, что . Сила в зацеплении определяется следующимвыражением, (3.1)где – радиус делительной окружности шестерни.3.2 Статор тягового двигателяНа рисунке 3.3 представлены силы, действующие на систему без якоря.35Рисунок 3.3 – Схема сил, действующих на статор тягового двигателяТочка А является опорой редуктора и первой опорой двигателя (дляприводас опорно-осевым подвешиванием) совпадающей с продольной осьюколесной пары [3].
Точка В - вторая опора (подвижная) тягового двигателя. Настатор тягового двигателя действует момент равный по величине, нопротивоположенный по направлению [3]. В подшипниках статора (со стороныякоря) возникает сила . Совместное действие и вызывает появление вопорах реакций, и . Для определения указанных реакций, былизаписаны уравнения проекций на оси x и y и уравнение моментов относительноточки А [3].Уравнение проекций на ось x имеет вид(3.2)где – угол между линией централи двигателя и плоскостью пути.Так как, то реакция определяется. (3.3)Уравнение проекций на ось y имеет вид36. (3.4)Реакция определяется уравнением. (3.5)Уравнение моментов относительно точки А имеет вид, (3.6)где – расстояние между точками подвески двигателя.С учетом того, что, и выражения (3.1), реакцияопределяется.
(3.7)Проверку правильности определения реакций можно провести, соединиврасчетные схемы на рисунках 3.2 и 3.3 [3]. При соединении двух объектоввидно, что силы и, моменты и компенсируют друг друга. В этомслучае реакции, и будут определяться выражениями аналогичнымиформулам (3.3), (3.5) и (3.7).3.3 Колесная пара с зубчатым колесомСхема сил, действующих на колесную пару с зубчатыми колесами приведенана рисунке 3.4.37Рисунок 3.4 – Схема сил, действующих на колесную пару с зубчатыми колесами.Момент передается на колесную пару с зубчатыми колесами в видесилы от шестерни [3]. При этом на ободе колеса появляется сила,действующая со стороны рельса и сила . Со стороны тягового двигателядействуют силы, .
Силы и действуют на шейки колесных пар отбукс. Запишем уравнения проекций сил на оси x и y.Уравнение проекций на ось x имеет вид. (3.8)С учетом выражения (3.3) и получим. (3.9)Уравнение проекций на ось y имеет вид. (3.10)Учитывая выражение (3.5) получим. (3.11)38Уравнение моментов относительно точки А имеет вид, (3.12)где – радиус круга катания колеса колесной пары.Из полученного уравнения можно выразить силу, с учетом формулы (3.1)эта сила определяется следующим выражением. (3.13)Правильность записи последнего выражения можно проверить путемобъединения объектов на рисунке 3.2 – 3.4 с последующим составлениемуравнений проекций сил и моментов [3].3.4 Рама тележки без колесно-моторных блоковСхема сил, действующих на раму тележки приведена на рисунке 3.5.Рисунок 3.5 – Схема сил, действующих на раму тележкиНа расчетной схеме обозначено следующее: Ш – шкворневой узел; W – силасопротивления (от кузова локомотива и состава); h – высота шарового шарниранад уровнем осей колесных пар; - база тележки; b – расстояние между39точками подвешивания двух двигателей.Принято, что и так как считается, чтоэлектромагнитные моменты двух двигателей одинаковы т.е.
.Уравнение проекций на ось x имеет вид. (3.14)С учетом выражений (3.9) и (3.13) получим. (3.15)Уравнение проекций на ось y имеет вид. (3.16)Из выражения (3.16) будем иметь. (3.17)Уравнение моментов относительно точки А1 имеет вид. (3.18)Из полученного уравнения выразим, будем иметь. (3.19)403.5 Рама тележки с колесно-моторными блокамиАналогично предыдущим случаям была проведена проверка путемобъединения объектов на рисунках 3.2-3.5. При объединении все внутренниесилы компенсируются, как показано на рисунке 3.6 [3].Рисунок 3.6 – Схема сил, действующих на раму тележки с колесно-моторными блокамиСилы тяги, реакции в опорах и силы сопротивления являютсявнешними силами.Уравнение проекций на ось x имеет вид.
(3.20)С учетом выражения (3.13) имеем. (3.21)Уравнение проекций на ось y имеет вид, (3.22)или41. (3.23)Уравнение моментов относительно точки к1 имеет вид. (3.24)Выразим реакцию. (3.25)Величина силы тяги определяется электромагнитным моментом игеометрическими параметрами зубчатых колес тягового редуктора ( и ) ирадиусом круга катания колеса колесной пары [3].424 ОЦЕНКА СТАТИЧЕСКИХ НАГРУЗОК В МОТОРНО-ОСЕВЫХПОДШИПНИКАХ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ.4.1 Расчет статических нагрузок в моторно-осевых подшипниках иреакции в подвеске тягового двигателяИз анализа неисправностей колесно-моторного блока электровоза 2ЭС5Квидно, что моторно-осевые подшипники имеют повышенный износ, вероятнойпричиной этому может быть особенность конструкции.Целью расчетов статических нагрузок в моторно-осевых подшипникахявляется оценка влияния особенностей конструкции колесно-моторных блоковэлектровозов ВЛ80 и 2ЭС5К на силы, действующие в элементах тяговойпередачи (подвеске ТЭД, зубчатом зацеплении и вкладышах МОП) придействии тягового момента максимального по сцеплению.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
