Полный текст ВКР Мамаенко (1231736), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Р
40
исунок 3.5 – Основные элементы масляной системы дизеля Д49:1 – масляный фильтр грубой очистки; 2 – центробежный масляный фильтр; 3 – маслоохладитель; 4 – маслопрокачивающий агрегат;
5 – магистрали вне
шней масляной системы; 6 – масляный насос Однако, согласно факторному анализу, приведенному во второй главе и данных полученных, согласно диаграмме Исикавы, к основным причинам неисправностей масляной системы отнесены:
а) неудовлетворительное качество обслуживания;
б) нарушение технологии ремонта;
в) несоответствие качества запасных частей;
г) нарушение технологии прогрева дизелей, в результате которого фильтры забиваются раньше нормы наработки на отказ.
-
Принцип работы и факторный анализ повреждений МОП
локомотивов
При опорно-осевом подвешивании двигатель моторно-осевыми подшипниками опирается на ось колесной пары. В двигателях с рамной подвеской такие подшипники применяют для закрепления полого вала независимо от оси колесной пары. Моторно-осевые подшипники выполняют с подшипниками скольжения и с подшипниками качения.
Моторно-осевой подшипник скольжения имеет разъемный вкладыш (рисунок 3.6) из бронзового литья, латуни или стального литья, который по внутренней поверхности залит баббитом (обычно марки Б-16, слоем толщиной около 3 ‑ 3,5 мм). Иногда вкладыши выполняют из свинцовистой бронзы без заливки.
Половина вкладыша, покоящаяся в шапке, имеет прямоугольное окно для подачи масла. Вкладыш в горловину остова двигателя ставят с натягом и фиксируют шпонкой.
Размеры вкладышей предварительно выбирают по конструктивным соображениям, а затем проверяют давление и работу сил трения. На моторно-осевые подшипники действуют статическая нагрузка и составляющая от вращающего момента двигателя. Обычно принимают давление на площади сечения оси колесной пары под вкладышем не более 1 ‑ 1,1 МПа, а удельную работу сил трения 2,3 ‑ 2,5 МПа·с.
Рисунок 3.6 – Устройство моторно-осевого подшипника:
(а) 1,2 – вкладыши; (б) 3 – латунный вкладыш; 4 – шерстяная подбивка; 5,6 – ниппели; камера запаса смазки; 7 – рабочая камера; 8 – отверстие для слива смазки; 9 – подбивочная камера; 10 ‑ баббитовый слой
Существуют различные системы смазки моторно-осевых подшипников скольжения: с постоянным уровнем, с польстером, с польстером и циркуляцией смазки, осуществляемой шестеренчатым насосом. На отечественных двигателях наибольшее распространение получили моторно-осевые подшипники с постоянным уровнем смазки.
Масло из камеры А подается по шерстяной подбивке к оси колесной пары через вырез во вкладыше. При вращении оси оно захватывается из промасленной подбивки и покрывает всю рабочую поверхность баббитовой заливки. Высота уровня масла в камере А зависит от высоты ниппеля, соединяющего ее с камерой Б – запасным резервуаром для масла. При работе локомотива уровень масла в камере А будет понижаться вследствие расхода его на смазывание рабочей поверхности заливки вкладыша. Как только уровень масла в камере А станет ниже конца ниппеля, воздух, находящийся в этой камере, начнет проходить через ниппель в камеру Б и масло из этой камеры будет поступать через отверстие B в камеру А до тех пор, пока не закроет конец ниппеля и не прекратится поступление воздуха в камеру Б. Заполняют камеру Б маслом при давлении 350 кПа через шланг с наконечником, который вставляют в коническое отверстие.
Моторно-осевые подшипники с польстерной системой смазки не получили широкого распространения, особенно в условиях работы при низких температурах. Недостаточная капиллярность фитилей и малая площадь прилегания к поверхности оси являются главной причиной недостаточной подачи смазки к шейке, приводящей к повышенному износу подшипников и частым недопустимым нагревам их в эксплуатации В зимних условиях положение осложняется образованием льда в масляной ванне и обмерзанием фитилей.
Моторно-осевые подшипники качения работают в 2-3 раза дольше, чем подшипники скольжения. Поэтому их широко применяют для подвески тяговых двигателей на железных дорогах Европы. На отечественных тяговых двигателях обычно со стороны коллектора ставят фиксированный роликовый сферический подшипник, а с противоположной – свободный. Однако монтаж и демонтаж двигателей с этими подшипниками трудоемкий, чем при подшипниках скольжения, имеющих разъемные вкладыши.
При опорно-осевом подвешивании тяговых двигателей наблюдается износ моторно-осевых подшипников как по внутренней поверхности, залитой баббитом и контактирующей с осью колесной пары, так и по наружной поверхности, сопряженной с остовом тягового двигателя. При нарушении технологии ремонта моторно-осевых подшипников и правил ухода в эксплуатации в подшипниках могут возникать трещины, выплавление и выкрашивание баббита.
Согласно ранее проведенному анализу, основными элементами моторно-осевого подшипника, склонными к повреждению в работе являются баббитовая заливка и латунные вкладыши, однако природа таких повреждения различна. На рисунках 3.7-3.10 изображено выкрашивание баббита вкладышей со стороны тягового двигателя.
Рисунок 3.7 – Выкрашивание баббита на вкладыше МОП со стороны ТЭД
Последствия таких повреждений крайне неблагоприятны также и для оси колесной пары, при характерных повреждениях которой ее дальнейшая эксплуатация становится невозможной.
Для проведения факторного анализа выхода из строя элементов моторно-осевого подшипника, построим диаграмму Исикавы, изображенную на рисунке 3.11.
Рисунок 3.8 – Выкрашивание баббита на вкладыше МОП со стороны ТЭД
Рисунок 3.9 – Выкрашивание баббита на вкладыше МОП со стороны колесной пары
Рисунок 3.10 – Повреждения колесной пары, вызванные выкрашиванием баббита
Согласно проведенному анализу, основной причиной выхода из строя элементов моторно-осевых подшипников является конструкционное несовершенство. Необходимо отметить минусы использования подшипников такого типа:
‑ значительное число повреждений из-за неудовлетворительной подачи
смазки в рабочую зону;
‑ большой расход моторно-осевой смазки ввиду невозможности надежной
герметизации МОП;
‑ загрязнение моторно-осевой смазкой окружающей среды, ведь пока
50÷60% смазки остается в канавах локомотивных депо и на путях;
‑ сокращение срока службы зубчатых колес и моторно-якорных подшипников тягового электродвигателя за счет быстрого износа латунных вкладышей МОП скольжения;
‑ большой расход цветных металлов (латунь).
Р
47
исунок 3.11 – Диаграмма Исикавы (факторы отказов моторно-осевых подшипников локомотивов) -
Принцип работы и факторный анализ повреждений КЗП
локомотивов
Кожух зубчатой передачи – служит для защиты зубчатой передачи от попадания пыли, грязи, снега и является картером для смазки зубьев (рисунок3.12). Он выполнен сварным из стали толщиной 4-6 мм в виде коробки, состоящей из верхней и нижней половин. По линии разъема и по горловинам выполнены канавки, в которые закладывается войлок для уплотнения, выступающий наружу на б мм. Верхняя и нижняя половины соединены по торцам двумя болтами М30 (4 шт.) и по сторонам больших горловин тремя болтами М16 (6 шт.). Собранный кожух прикреплен к остову ТЭД двумя болтами М42х2, которые завинчивают в бобышки кожуха, а к подшипниковому щиту одним болтом М30х2, через кронштейн кожуха. На верхней половине кожуха выполнен люк с крышкой на болтиках для осмотра зубьев шестерни и зубчатого колеса без снятия кожухов зубчатой передачи. На крышке люка приварена трубка-сапун для выравнивания давления внутри кожуха с атмосферным. На нижней половине кожуха сбоку приварена масленка с крышкой для заливки масла в кожух и масломерная трубка со щупом, через которую контролируют уровень масла в кожухе. Масломерная трубка закрыта гайкой, в которую вмонтирован указатель уровня масла, имеющий риски наибольшего и наименьшего уровня.
Рисунок 3.12 – Кожух зубчатой передачи
Смазка зубчатых передач – осерненная по 3,5-4,2 кг в каждый кожух. На ТО‑2 уровень смазки проверяется щупом в каждом кожухе и при необходимости добавляется через масленку.
Наиболее ответственным узлом механического оборудования электровоза является тяговый привод, к которому относится и тяговая зубчатая передача (ЗП). На электровозах ВЛ-80, 2(3)(4)ЭС5К применяют индивидуальный тяговый привод, при котором на каждую ведущую колесную пару передается вращающий момент от соответствующего тягового двигателя. Система тяговых передач выполнена двусторонней, т.е. шестерни, передающие вращающий момент от якоря двигателя расположены на валу с двух сторон от двигателя. Равномерное распределение вращающего момента достигается тем, что якорь двигателя благодаря осевому смещению занимает такое положение, при котором обе стороны передачи работают одинаково и все вертикальные удары от колесной пары, движущейся по неровностям пути, стрелкам и т.п. жестко передаются на тяговый двигатель.
Поэтому при техническом обслуживании первоочередное внимание уделяют креплению кожухов ЗП.
Рассматривая причины ослабления крепления, необходимо отметить несовершенство конструкции тягового привода и нарушения технологии его обслуживания.
На отечественных локомотивах применяют опорно-осевое подвешивание тяговых двигателей. Более чем за 50 лет своего существования привод не изменился, хотя за рубежом он уже давно не используется.
Проанализировав отказы данного узла электровозов ВЛ80 и ЧС4Т, очевидно преимущество привода чехословацких машин. Если на электровозах ЧС4Т при проведении ТО-2 в ПТОЛ Балезино не обнаруживают потерь болтов, то на локомотивах ВЛ80С их очень много. Эти отказы существенно угрожают безопасности движения поездов, так как возможны случаи падения болтов корпусов кожуха ЗП на стрелочные переводы.














