Информационно-образовательная среда

Экипажная часть электровоза, кузов, рама, кабина, тяговая передача и подвешивание тяговых электродвигателей, устройство колесных пар, буксовых узлов

Электровоз – это локомотив, приводимый в движение ТЭД получающими эл. энергию через токоприемник от контактной сети и преобразует ее в механическую.

Схема питания электроэнергией электрифицированной ж.д. представляет собой следующее:

1.   электростанция;

2.   ЛЭП – линия электропередач;

3.   районная распределительная подстанция

4.   тяговая подстанция где происходит снижение подводимого напряжения до значения принятого для контактной сети;

5.   контактная сеть;

6.   электровоз;

7.   рельс;

8.   отсасывающий фидер (фильтр);

9.   тяговая подстанция

Электровозы классифицируются:

1. По роду тока: а) Электровозы однофазного переменного тока, напряжением 25кВ, промышленной частотой 50Гц. б) Электровозы однофазного постоянного тока, напряжением 3кВ. в) Электровозы двойного питания.

2. По выполняемой работе: а) Грузовые. б) Пассажирские. в) Маневровые.

3. По колёсной формуле или по осевым характеристикам – 3₀-3₀, 2(3₀‑3₀) можно выразить как 3₀-3₀-3₀-3₀, причём допустимое максимальное давление колеса на рельс не должно превышать 25тс.

На механическую часть электровоза действует нагрузка, создаваемая весом механического, электрического и пневматического оборудования. Кроме того, механическая часть передает тяговые усилия от электровоза к поезду и воспринимает динамические нагрузки, возникающие при движении электровоза.

Электровозы переменного тока имеют кузова вагонного типа.

Тележка электровоза состоит из рамы, колесных пар, буксовых узлов, рессорного подвешивания, рычажно-тормозной передачи, подвесок тяговых двигателей и тяговых передач.

Кузов на тележки опирается с помощью центральных и боковых или только боковых опор. Если в качестве боковых применены гибкие опоры в виде цилиндрических пружин, то такой электровоз имеет двухступенчатое рессорное подвешивание: одна ступень — между буксовым узлом и рамой тележки, другая — между рамами тележки и кузова.

Тележки всех восьмиосных электровозов двухосные. Рама 1 такой тележки замкнутого вида с одним шкворневым (поперечным) брусом, расположенным посередине. Колесные пары 2 имеют двустороннюю зубчатую передачу 3, защищаемую специальным кожухом. Буксовый узел 17 бесчелюстного типа с резинометаллическими поводками и роликовыми подшипниками.

Рессорная система состоит из листовых рессор 15, расположенных под буксами, и цилиндрических пружин. Первая ступень рессорного подвешивания — это устройство, с помощью которого рама тележки упруго опирается на буксовую коробку и подшипники, а через них на шейку оси колесной пары. Вторая ступень представляет собой устройство, называемое люлечным подвешиванием. Кузов через систему пружин и стержней опирается на рамы тележек. В шкворневом брусе 6 предусмотрено отверстие для шкворня рамы кузова.

В рычажно-тормозной передаче предусмотрено двустороннее нажатие тормозных колодок 10.

Тяговые двигатели 4 имеют опорно-осевое подвешивание и расположены внутри тележки таким образом, что во вторых точках подвешивания они опираются на кронштейны шкворневого бруса. Такое расположение обеспечивает наиболее спокойный ход тележек.

Колёсная пара электровоза.

Предназначена для направления подвижного состава по рельсовой колее для передачи тяговых и тормозных сил на раму тележки, для преобразования вращательного движения ТЭД в поступательное движение электровоза, а так же восприятия динамических и статических нагрузок между рельсами и колесом.

Состоит – ось, 2 колёсных центра, 2 бандажа, 2 бандажных кольца, зубчатое колесо (ВЛ80^С 2 шт.).

Ось – диаметр 180мм – шейка буксового подшипника; диаметр 210мм – шейка предподступичная; диаметр 235мм – шейка подступичная; диаметр 205мм – шейка МОП (на ЭП1 – шейка под зубчатое колесо); диаметр 200мм – средняя часть оси. Все переходы от одной шейки к другой выполнены в виде галтели.

Бандаж - насаживается на обод колёсного центра, изготовлен из специальной высококачественной стали, размеры его выполнены согласно ГОСТов, профиль тоже выбирается согласно ГОСТа. В настоящее время применяется два профиля бандажа изготовленные по чертежам №2 и №3. Правильность профиля бандажа проверяют с помощью спец шаблонов. Профиль бандажа состоит из гребня, круга катания, бурта и выточки под бандажное кольцо.

Неисправности колесной пары

Расстояние между внутренними гранями колес у ненагруженной колесной пары должно быть 1440 мм.

У локомотивов при скорости от 120 км/ч до 140 км/ч, отклонения допускаются в сторону увеличения не более 3 мм и в сторону уменьшения не более 1 мм, при скоростях до 120 км/ч отклонения допускаются в сторону увеличения и уменьшения не более 3 мм.

Не допускается выпускать в эксплуатацию КП:

1.   с трещиной в любой части оси колесной пары;

2.   трещиной в ободе, диске и ступице колеса,

3.   при наличии остроконечного наката на гребне КП

4.   прокат по кругу катания у локомотивов более 5 мм (при скоростях от 120 км/ч до 140 км/ч), — более 7 мм, (при скоростях до 120 км/ч);

5.   толщина гребня более 33 мм или менее 28 мм (при скоростях от 120 км/ч до 140 км/ч) и менее 25 мм (при скоростях до 120 км/ч) у локомотивов при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня при высоте гребня 30 мм,;

6.   вертикальный подрез гребня высотой более 18 мм, измеряемый специальным шаблоном;

7.   ползун (выбоина) на поверхности катания более 1 мм;

8.   Выщерблена, вмятина, трещина на поверхности катания глубиной более 3мм, длиной более 10мм

9.   Выщерблена, вмятина, трещина на вершине гребня глубиной более 4мм, длиной более 10мм

10.Ослабление бандажного кольца в сумме 30% по длине, не более чем в 3-х местах или вблизи замка на 100мм

11.       Минимальная толщина бандажа 45 мм, по приказу начальника дороги в бесснежное время допускается 40 мм.

12.       Разница диаметров бандажей по кругу катания у одной колесной пары не более 2 мм

13.       Разница диаметров бандажей по кругу катания у комплекта колесных пар, подкатываемых под электровоз не более 8 мм

14.       Кольцевая выработка на поверхности катания бандажа у основания гребня 1мм, на конусности 1:3,5 более 2 мм и шириной 15 мм

15.       Местное или общее увеличение ширины бандажа в результате раздавливания более 6мм

16.       Протертое место на средней части оси локомотива глубиной более 4 мм

Буксовый узел.

Буксовый узел предназначен для передачи тяговых и тормозных сил от КП на раму тележки а так же передачи нагрузки от веса эл-воза на КП.

Подразделяются:

1) По типу подшипника: а) буксы с подшипником качения (роликовый); б) буксы с подшипниками скольжения (вкладыши);

2)По конструкции:

а) Челюстные (тепловоз);

б) Поводковые без челюстные (ВЛ80с,);              

в) Крыльчатые (метрополитен);                    

г) Комбинированные (ЭП1, 2ЭС5К).                

Букса ВЛ80

без челюстная двух поводковая с двумя цилиндрическими роликовыми подшипниками.

Состоит из литого стального корпуса имеющего 4 прилива для крепления поводков и два прилива с проушинами для крепления листовой рессоры.

В корпусе расположены два роликовых подшипника разделённые дистанционными кольцами. Внутренние кольца подшипников напрессованы на буксовую шейку оси КП в горячем состоянии при температуре 100-120ºС.

От осевого смещения внутренние кольца подшипников через упорную шайбу наружного подшипника стягивают корончатой гайкой которая стопорится планкой закреплённой двумя болтами в специальном пазу на торце оси. Со стороны колёсного центра букса закрыта задней крышкой и лабиринтным кольцом, напрессованной на предподступичную часть оси КП.

Выточке в кольце и крышке образует лабиринт, препятствующий вытеканию смазки и так же попадания в полость буксы инородных предметов.

Наружные кольца подшипников установлены в корпусе букс и зафиксированы от осевого смещения передней и задней крышками.

Дистанционные кольца установлены между наружными и внутренними кольцами подшипников, с их помощью регулируют осевой разбег КП который должен быть в пределах 0,5-1мм. Это достигается подбором ширины наружного дистанционного кольца.

Пространство в лабиринте крышки между подшипниками и передней крышки, а так же пространство самих подшипников заполняется смазкой 3,5-4кг ЖРО или Буксол. Как избыток так и недостаток смазки вызывает нагрев буксы и усиленный износ подшипников.

Передача тяговых и тормозных сил от корпуса буксы на раму тележки осуществляется через поводки которые одним своим шарниром прикреплены к приливам корпуса буксы, а другим к кронштейну рамы тележки. За счёт упругости резиновых поводков, букса может перемещаться вверх, вниз, влево, вправо.

Крышки букс первой КП по ходу движения с правой стороны имеют фланцы для установки червячного редуктора скоростемера. Так же имеются буксы, в крышках которых установлены токосъёмные устройства предназначенные для предотвращения нагрева подшипников от токов рассеивания.