На электровозе ЧС1 установлены тяговые двигатели типа АЬ4646ТГ, шести полюсные с последовательным возбуждением, Ше-стиполюсные двигатели имеют ряд преимуществ по сравнению с че-ткрехполюсными. построенными ез одних и тех же материалов н рассчитанными на одинаковые условия работы, и являются более совершенными, так как имеют большую мощность и лучший к. п. д.

Рис. 23. Общий вид тягового двигателя: а —со стороны коллектора J в—со стороны. лрогмяооолонноП коллектору

Тяговый двигатель AL4846ZT (рис. 23) при рабочем напряжении на коллекторе 1 500 в имеет часовую мощность 586 кет и скорость вращения якоря 600 об.'мин. Следует отметить, что двигатель имеет малый вес на единицу мощности, равный 8,9 кг'квт, за счет прн' СсоСєнирстн элехтр и ческой части электровоза ЧСЗ описаны в главе VII.

менения высококачественных материалов и хорошо продуманной конструкции отдельных частей.

Технические данные тягового двигателя приведены в приложении 6.

Остов тягового двигателя. Остов тягового двигателя представляет собой цилиндр, отлитый из стали с высокой механической прочностью и хорошей магнитной проницаемостью.

В остове тягового двигателя (рис. 24) размещены главные и дополнительные полюсы с катушками, межкатушечные соединения

и поворотная траверса со щеткодержателями. Внутренняя поверхность остова имеет цилиндрическую форму. Чтобы создать опору для катушек главных и дополнительных полюсов, в остове приварены специальные рамки. Они изготовлены из профильной и полосовой стали.

На наружной поверхности остова находятся выступы 11 для установки тягового двигателя на полу, выступы 2 и 8 для закрепления тягового двигателя на раме тележки, основание 3 для крепления коробки зажимов вывода кабелей 4. В остове видна часть отверстия 6" для подачи воздуха, охлаждающего двигатель (другая часть отверстия находится в подшипниковом щите).

Для осмотра щеток и коллектора в верхней части остова со стороны коллектора имеется люк с крышкой. В крышке сделано отверстие для выхода охлаждающего воздуха, закрытое сеткой.

В остове со стороны коллектора рядом с выточкой для посадки подшипникового щита имеется еще одна выточка, в которую вставляется поабрстная траверса 16 со щеткодержателями 17.

Глазные полюсы. Рабочий магнитный поток тягового двигателя создается шестью главными полюсами.

Главный полюс (рис. 25) состоит из сердечника а, катушки б и фланца 4. Сердечник набирают из листовой стали толщиной I ММ и двух крайних стальных боко-

шестью заклепками 2, отверстия для которых выштампованы в листах сердечника. Пять крайних листов сердечника с каждой стороны для придания конструкции большей жесткости сварены.

Боковины сердечника согнуты под углом 90'" для создания опорных полок под катушки. На эти полки и выступающие части сердечника устанавливают фланец 4 толщиной 4 ян и приваривают к листам сердечника. На одной из сторон фланца приварены две планки 5 с отверстиями для крепления межкатушечных соединений дополнительных полюсов. Сердечник главного полюса ставится в остов так, чтобы планки с отверстиями находились со стороны коллектора.

Для крепления сердечника к остову в середине листов выштампованы отверстия, в которые пропускается стальной стержень 6. Два болта, крепящих сердечник к остову, ввинчиваются в резь-V бу, предусмотренную в теле этого стержня.

Катушка "главного полюса намотана нзмягкой меди прямоугольного сечения размером 4,8x28 мм. Медь наматывается на широкую I сторону сечения в два слоя. Катушка имеет 28 витков (по 14 витков I в каждом слое). Витки изолируются друг от друга асбестовой лентой,

пропитанной изоляционным лаком. Между слоями прокладывается микафолии толщиной 0,3 мм.

Корпусная изоляция катушек главных полюсов состоит из шести слоев шелкослюдянои" ленты толщиной 0.1 мм, уложенных в полуперекрышу, и четырех слоев стеклоткани толщиной 0,12 Мм» также уложенных в полуперекрышу. Пространство между слоями промазывается густым изоляционным лаком и в него укладывается слюда (щипаная). В углах катушки изоляция усилена прокладками из гибкого миканита. К выводным

концам катушек припаяны серебряным припоем латунные патроны*, в которые впаяны концы соединительных кабелей.

Рис. 26- Катушка (а) и сердечник (6) исполнительного полюса тягового лвигагеля

Уплотнение катушек на полюсных сердечниках достигается за счет постановки прокладок из электрока'ртона ЭВ по плоскостям прилегания катушки к сердечнику и остову.

Дополнительные полюсы. Между главными полюсами тягового двигателя устаноатены шесть дополнительных, которые служат для улучшения коммутации машины. Каждый дополнительный полюс состоит из сердечника, полюсной катушки и фланца.

Сердечники дополнительных полюсов (рис. 26) изготовлены из стального проката и укреплены к остову двигателя двумя болтами М24. Для установки катушек на заплечики сердечника надевается фланец 14 (см. рис. 24) из немагнитного материала (дюратюминий) толщиной 4 мщ. На одном конце фланца имеется отверстие 9 для крепления межкатушечных соединений главных полюсов.

Катушка дополнительного полюса изготовлена из мягкой шинной меди прямоз'гольного сечения 3.2;-- 40 мм. Медь наматывают на широкую сторону а два слоя. Катушка имеет 22 витка (по 11 витков в каждом слое). Межвитковая изоляция состоит из асбестовой ленты, пропитанной изоляционным лаком. Коопусная изоляция катушек

дополнительных полюсов такая же, как И у катушек главных полюсов.

Под ш-н пниковые щиты. Подшипники, в которых вращается якорь тягового двигателя, смонтированы в стальных подшипниковых щитах. Подшипниковые шиты (рис. 27) крепятся к остову тягового двигателя со стороны коллектора десятью болтами М12'.50с пружинными шайбами, а со стороны, противоположной коллектору, семью болтами М20х55 и двумя болтами М20.-:45.

Рис. 27. Подшипниковые щиты тягового двигателя:

а —«> стороны коллектора: б~ео стороны, противоположны! коллекгоцу; 1 — щит: .' —яуишк»: 3 — анчувш; * — ивслеака с проок н !. — ъп\■■, *>;и д.-и долнаа н спуска наела, 5 — спускам гроОх»: Г — цнднндрнчееява агулка: I— роликовый подшипник; В —заглушка. 10~отмрстие дли выхода юэдуха к» масляной камеры

В подшипниковом щите со стороны коллектора впрессован однорядный радиальный роликовый подшипник N° 200МСЗ, а со стороны, противоположной коллектору, двухрядный сферический подшипник .\*8 2303$МЗС4, у которого для более надежной посадки обычная коническая втулка заменена цилиндрической. В нижней части подшипникового щита имеется заглушка 9, через которую возможно удалить посторонние предметы, попавшие в остов тягового двигателя.

Ввиду больших диаметров подшипников и большой окружной скорости для них применяется жидкая смазка. Подшипники закрыты снаружи стальными крышками, которые имеют две трубки для долина и спуска масла. Масло нужно доливать так. чтобы его уровень поднялся до начала резьбы для пробки. В эксплуатации допускается понижение уровня масла на 7 мм. Подшипник со стороны коллектора имеет объем масла при максимальном уровне 920 см3, а при минимальном — 820 смя. подшипник со стороны, противоположной коллектору, соответственно имеет объем масла 1 020 см" и 890 си*.

Подшипники защищены лабиринтовыми уплотнениями, не допускающими вытекания маета как внутрь тягового двигателя, так и наружу. Действие лабиринта улучшается тем, что внутренняя полость подшипниковых щитов сообщается с атмосферой через специальное отверстие.

Щеточный аппарат. Для удобства обслуживания и монтажа щеточного аппарата щеткодержатели с кронштейнами смонтированы на поворотной траверсе 16 {см. рис. 24), размещенной в остове тягового двигателя над коллектором. Перемещениетразерсы осуществляется специальным ключом, который надевается на ось шестерни 18. При повороте ключа поворачивается шестерня, входящая в зацепление с внешним зубчатым венцом траверсы 16. Предварительно необходимо от двух верхних кронштейнов щеткодержателей отсоединить кабели, идущие к катушкам полюсоз. При этом можно осмотреть все щеткодержатели тягового двигателя через верхний люк.

па стальной траверсе I (рис. 28) укреплены шесть щеткодержателей 4 при помощи кронштейнов 3, устанавливаемых на двух изоляционных пальцах 2. В средней части тразерсы имеется выточка в виде желоба, в которую укладываются кабели, соединяющие между собой соответствующие щеткодержатели.

Кронштейн 3 щеткодержателя разъемный, состоит из двух половин, соединенных между собой болтом. На рифленом торце кронштейна установлена шпилька, на которой крепится щеткодержатель. Пальцы представляют собой металлические стержни, ка которые надевается трубка из электротехнического картона, залитая эпоксидной смолой. Снаружи для предохранения изоляции от механических повреждений надета стальная оцинкованная трубка. На выступающий из траверсы коней пальца надет фарфоровый изолятор.

"Щеткодержатель (рис. 29.) состоит из корпуса 1, отлитого из латуни, нажимных спиральных пружин 2 и регулировочного устройства $, предназначенвогс для изменения силы нажатия на щетку б. Для регулирования расстояния от корпуса щеткодержателя до рабочей" поверхности коллектора (нормально 3—4 мм) отверстие в корпусе щеткодержателя для крепления его на шпильку кронштейна имеет продолговатую форму. На нажимных спиральных пружинах, а средней их части' крепятся на двух заклепках упоры, которые при отводе пружины упираются в фиксатор 4 и полностью снимают кгжаг.че пружинь:, что представляет большое удобство при смене щеток. Нормальное давление пружины на щетку составляет 1,6—1,9 кг. Щетки 6 армированы я имеют шунт 5, который крепится к щеткодержателю. В каждом щеткодержателе находится по три щетки, размещенных в отдельных гнездах.

Якорь. Якорь тягового двигателя (рис. 30) состоит из полого вала, сердечника с обметкой, двух нажимных шайб и коллектора .(вал. изображенный на рис. 30, является вспомогательным и применяется только в проаессе изготовления).

Вал якоря (рис. 31) отлит из электротехнической стали и представляет собой пустотелую цилиндрическую коробку с полыми цапфами лод подшипники на концах. На его ребристой поверхности выфрезерована шпоночная канапка для шпонки сердечника якоря и задней нажимной щайбы. На вал якоря напрессовывается задняя нажимная шайба, потом стальной пакет листов сердечника и передняя нажимная шайба. На специальный уступ напрессовывается втулка коллектора.

На полые цапфы вала якоря насаживаются внутренние кольца подшипников, в которых вращается якорь.

Сердечник якоря набран из отдельных штампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 ММ, изолированных один от другого лаком. Крайние листы сердечника для придания пакету большей жесткости аыштампованы из стали толщиной 1 мм и сварены между собой точечкой сваркой. Ятя прохода воздуха в листах пакета зыйтамловано а два ряда 48 отверстий треугольной формы,

образующих в сердечнике вентиляционные каналы. Сердечник имеет 87 пазов для обмотки якоря.

Обмотка якоря. Большие рабочие токи двигателя обусловили конструкцию якоря с петлевой обмоткой, позволяющей за счет увеличенного количества параллельных ветвей обмотки нагружать машину большим током.

Характерной особенностью петлевой обмотки является необходимость применения уравнительных соединений. У двигателя А1.48462Т они расположены со стороны, противоположной коллектору, что усложняет технологию изготовления и монтаж якоря.

Обмотка якоря состоит из 174 полусекцин 1 (рис. 32), размещенных в пазах сердечника, и 204 уравнительных соединении 2.

Каждая полусекцин состоит из семи медных шин прямоугольного сечения 0,8 х 13,5 мм с закругленными углами радиусом 0,4 мм, изолированных одна от другой шелкослюдяной лентой толщиной 0,1 мм (один слой в полуперекрышу).

Корпусная изоляция полусекцин на лобовых частях сделана стек-лолентой толщиной 0,12 мм (одни слой в полуперекрышу) с усилением в углах изгиба шелкослюдяной лентой 0,1 ММ (один слой в полуперекрышу).

Пазовая часть плотно стягивается хлопчатобумажной лентой толщиной 0,12 .«.и (один слой в полуперекрышу) и в горячем состоянии опрессовывается микафолием 3 (рис. 33), образуя как бы мнкафо-лиевую трубку толщиной 0,97 мм. В каждый паз закладываются две полусекцин. Перед закладкой полусекций на дно паза кладут прокладу 1 из электротехнического картона толщиной 0,2.ir.it и этим же картоном изолируют паз. Укладывают нижнюю к верхнюю полу-секции, между которыми кладут мнкзнитовую прокладку 6 толщиной 0,7 мм. После этого внахлестку укладывают концы пазовой изоляции 2, накладывают сверху прокладку 8 из электротехнического картона и закрепляют полусекцин в пазу текстолитовым клином 9. На выходе полусекций из паза прокладывают полоски гибкого миканита, между которыми находятся фибровые вкладыши, а пустоты загюлняют специальной замазкой, изготовленной из порошковой СЛЮДЫ и изоляционного лака.

Обмотка якоря тягового двигателя имеет шаг по пазам 14 э/4 и по коллектору 1-2, т. е. к первой коллекторной пластине присоединены первая шина нижней полусекции из первого

паза и третья шина верхней лолуеекцил нз пятнадцатого паза. На задней лобовой части первую шину нижней полусекции из первого паза соединяют пайкой с четвертой шиной верхней полусекцин из пятнадцатого паза.

Пайке петушков коллектора производится припоем из 75% олова н 25% свинца. Шины лслусекций со стороны, противоположной коллектору, паяются чистым оловом и изолируются специальными микафолнезымн гильзами.

Уравнительные соединения изготовлены из мягкой электротехнической меди сечением 1 а б мм и изолированы шелкослюдяной лентой толщиной 0,1 мм (один слои в полуперекрышу). Уравнительные соединения расположены на стороне, противоположной коллектору, но они связывают между собой коллекторные пластины, расположенные одна от другой на расстоянии Нш окружности коллектора. К каждой третьей шине обмотки припаяно уравнительное соединение, шаг уравнительных соединений но коллектору 1—204. Схема обмотки якоря показана на рис. 34, а схема соединений обмотки двигателя — на рис. 35.

Крепление обмотки якоря на сердечнике, как уже отмечалось, производится текстолитовым клином высотой 6,3 им, а в лобовых частях — двухслойными бандажами из стальной проволоки диа-

Рис. 35- Схема соединения обмоток тягового двигателя

метром 2,5 мм. Бандаж наматывается на якорь с натяженнех: 200 — 250 кг.

Коллектор (рис. 36) состоит нз коллекторных пластин I, изолированных одна от другой миканитовьшн прокладками 2, кор-.. - пуса коллектора 3 и нажимного конусе 4 со стягивающими болтами. Коллектор имеет 609 коллекторных пластин, изготовленных из твердотя-нутой красной меди с небольшим содержанием серебра. Внутренняя часть коллекторных пластин имеет форму ласточкина хвоста, при помощи которого пластины зажимаются между корпусом и нажимным конусом коллектора. От корпуса и нажимного конуса коллекторные пластины изолируются мнканитовыми манжетами и цдлиндром. В петушках коллекторных пластин профрезерованы специальные шлицы, в которые впаиваются концы проводников обмотки якоря.

Корпус и нажимной конус коллектора стягиваются 16-ю коллекторными болтами. Под головки болтов установлены стопорные 52

шайбы, которые предотвращают самоотвертывание болтов. Собранный коллектор после его балансировки и испытания напрессовывается на пустотелый зал якоря. Диаметр рабочей поверхности коллектора 83*0 мм, ширина 128 мм. Чтобы мнканитовые прокладки не выступали на рабочей поверхности коллектора, они фрезеруются на - глубину 1,5 мм.

Вентил я ци я. Тя гсвы й двигател ь А1.484бгТ имеет независимую систему вентиляции. Подача воздуха осуществляется от вентиляторов, установленных в кузове электровоза, которые подают до 120 .її' воздуха з минуту. Воздух з двигатель подается сверху через прямоугольное отверстие со стороны, противоположной коллектору, и направляется двумя потоками. Один поток охлаждает уравнительные соединения обмотки якоря, катушки главных и дополнительных полюсов и обмотку якоря, другой направляется через внутренние каналы якоря и охлаждает сердечник. Нагретый воздух выходит наружу через отверстие в крышке коллекторного

люка и два отверстия в нижней части остова, закрытые сетками.

Отверстия в нижней части остова, помимо сеток, имеют предохранительные металлические козырьки для предохранения от попадания в двигатель посторонних предметов.

Карданная муфта. Момент вращения якоря тягового двигателя передается при помощи торсионного вала и двух пластинчатых муфт (рис. 37) на малую шестерню и через венец зубчатого колеса на колесную пару.

Связь привода с якорем тягового двигателя осуществляется следующим образом: на торцовой части пустотелого вала якоря тягового двигателя (см. рис. 31) со стороны коллектора распола-

гаются шлицы в двух взаимно перпендикулярных направлениях. В углах .между шлицами высверлены четыре отверстия с резьбой. К пустотелому валу двигателя крепится четырьмя болтами крестовина 9 (см. рис. 37), которая имеет соответствующие шлицы и отвеостия под болты. Таким образом, крестовина 9 жестко связана с якорем тягового двигателя,

Крестовина 8 изготовлена целиком с торсионным валом 1, который проходит через отверстие в крестовине 9 и внутри полого вала тягового двигателя. Крестовины и стальные пластины 2 на концах имеют по три отверстия. При монтаже в эти отверстия вставляют крепежные втулки 3. С одного конца втулки имеют бурт, а внутри резьбу для ввертывания стяжны.х болтов 6. Затянутые болты закрепляют от развертывания стопорными шайбами 7. Собранные в квадрат стальные пластины представляют собой упругий элемент или пластинчатую муфту.

Конец торсионного вала 1, выходящий из тягового двигателя со стороны, противоположной коллектору, имеет утолщение, на торце которого расположены шлицы, аналогичные шлицам на терце полого вала тягового двигателя. В средней части торца имеется езерле-нле и нарезана резьба под болт. При помощи шлицев и болта крестовина 4 жестко крепится к торсионному валу. Совершенно аналогично крестовина 5 крепится к малой шестерке зубчатой передачи, но дополняется центральным болтом. Крестовины 4 и -5 соединяются стальными пластинами 2, образуя упругий квадрат, т. е. пластинчатую муфту такую же, как и в первом случае.

Назначение торсионного вала двойное. Во-первых, он передает момент вращения от квадрата упругих пластин со стороны коллектора на квадрат упругих пластин со стороны шестерки, и во-вторых, его торсионное (па скручивание) действие обеспечивает более мягкое зацепление зубчатой передачи. Между торсионным залом и внутренней поверхностью нала якоря имеется зазор.

Торсионный вал и крестовины изготовлены из легированной стали, обладающей высокими механическими свойствами.

Пластины 2 состоят из двух отдельных стальных плгетин, изготовленных из специальной хромоннкелевой стали, закаленной особым способом.

В местах соединения пластин и крестовин проложены специальные тарельчатые пружинящие шайбы.

Расположение оборудования | Электровоз ЧС1 И ЧС2 | Мотор-вентиляторы