Сетевой график

Рисунок 8 – Уплотнение якорных подшипников и подвод к ним смазки

 

Моторно-осевые подшипники состоят из латунных вкладышей, залитых по внутренней поверхности баббитом Б16 ГОСТ 1320—74, и букс с постоянным уровнем смазки. Буксы имеют окно для подачи смазки. Для предотвращения поворота вкладышей предусмотрено в буксе шпоночное соединение.

2 Технология ремонта тягового электродвигателя ТЛ-2К1

2.1 Разборка двигателя

 

     После обмывки и очистки, осмотра и выполнения соответствующих замеров двигатель краном устанавливают на место разборки или закрепляют на специальном кантователе для вертикальной разборки. Снимают крышки и сетки с коллекторных люков и вентиляционных отверстий, уплотнительные лабиринтовые кольца, трубки для подачи смазки в подшипники, крышки подшипниковых щитов. Лабиринтовые кольца снимают с помощью индукционного нагревателя. Вынимают щетки из корпусов щеткодержателей, отсоединяют подводящие провода и снимают брезентовые чехлы. Удаляют компаундную массу с головок полюсных болтов.

     Двигатель устанавливают вертикально коллектором вниз и вывертывают болты подшипникового щита гайковертом. Щиты выпрессовывают специальными отжимными болтами. Для этого в щите  есть специальные нарезные отверстия, в которые поочередно и равномерно ввертывают болты до упора в остов. Затягивают попарно диаметрально противоположные болты, чтобы не повредить сопрягаемые поверхности щита и остова. Для выпрессовывания щитов применяется также приспособление с гидравлическим прессом.

     На конец вала якоря навертывают специальный рым-болт, захватывают его краном и осторожно вынимают якорь из остова, чтобы не повредить нижний якорный подшипник и коллектор. После этого якорь укладывают горизонтально с помощью специального приспособления, а затем на стеллаж или тележку.

     Остов поворачивают на 180° и выпрессовывают второй подшипниковый щит. Снимают кронштейны щеткодержателей. Во избежание повреждения подшипников при кантовании двигателя, а также извлечения якоря из остова следует соблюдать особую осторожность.

 

2.2 Условия работы ТЭД и причины неисправностей

    Тяговые двигатели в эксплуатации подвержены большим динамическим нагрузкам, особенно на электровозах с опорно-осевым подвешиванием, на которых двигатель через моторно-осевой подшипник опирается непосредственно на ось колесной пары и воспринимает удары, возникающие при прохождении электровоза по стрелкам, стыкам и другим неровностям пути. Поэтому при проектировании тяговых двигателей к конструкциям их

узлов и деталей предъявляются повышенные требования с точки зрения обеспечения их высокой механической прочности.

Рисунок 9 – Тяговые двигатели в электромашинном цехе

 

   Наиболее механически нагруженные элементы тяговых двигателей (остовы, шапки моторно-осевых подшипников, подшипниковые щиты и др.) усиливают ребрами жесткости или утолщением стенок, а крышки люков, козырьки, кожухи и другие съемные детали выполняют легкой штампованной конструкции. Особое внимание уделяют выбору способов соединения узлов друг с другом. Так, подшипниковые щиты и буксы моторно-осевых подшипников устанавливают с обязательным натягом, а затем их закрепляют к остову специальными болтами; чтобы не допустить ослабления полюсных катушек, в конструкциях полюсов предусматривают пружинные фланцы. Для прочного закрепления болтовых соединений применяют пружинные шайбы или скобы специальной конструкции.

    Однако в эксплуатации от постоянного воздействия динамических усилий и токовых нагрузок происходит постепенное нарушение соединений: слабнут болтовые крепления полюсов, межкатушечных соединений, подшипниковых щитов, шапок моторно-осевых подшипников, теряют натяги щиты и шапки в горловинах остова, возникают трещины в наиболее нагруженных элементах конструкции. Такие неисправности должны быть своевременно выявлены и устранены, так как в процессе эксплуатации они интенсивно развиваются и могут привести к серьезным повреждениям двигателей, а также к порчам электровозов в пути следования и их неплановым ремонтам.

    Поэтому одним из главных назначений деповского ремонта электрических машин являются плановая (через каждые 300—400 тыс. км пробега) проверка технического состояния механической части тяговых двигателей, выявление и устранение трещин в их деталях, восстановление изношенных поверхностей с доведением их размеров до значений, указанных в нормах допусков и износов Правил ремонта электрических машин.

    Очищенные остов, шапки моторно-осевых подшипников и щиты тщательно осматривают и выявляют в них механические дефекты — трещины в литье, забоины и заусенцы на привалочных поверхностях, сорванную резьбу, разработанные крепежные отверстия, износы рабочих поверхностей.

    Наиболее характерными местами появления трещин являются: в остовах тяговых двигателей — моторно-осевые горловины, торцы и углы их привалочных плоскостей, горловины под подшипниковые щиты, углы коллекторных люков, поддерживающих носиков; требуют тщательного осмотра также приливы ушков, предназначенных для подъема остова, отверстия для крепления моторно-осевых шапок;

    в шапках моторно-осевых подшипников — поверхности в моторно-осевой горловине и по ее торцу, у отверстий для крепления шапок к остову;

    в подшипниковых щитах — поверхности в гнезде под подшипник, в радиальном направлении от гнезда под подшипник, в ушках крепления подшипниковых щитов.

 

2.3 Ремонт  остовов

 

    При деповском ремонте трещины в остове, шапках и щитах устраняют электросваркой. В остовах тяговых двигателей разрешается заваривать: трещины, расположенные у отверстий под болты для крепления подшипниковых щитов и направленные к кромке горловины; трещины у коллекторного люка или вентиляционного окна (не выходящие на ярмо остова и при условии, что длина этих трещин не превышает 150 мм); трещины в средней части моторно-осевой горловины, не выходящие на торцовую стенку остова или на выступ ярма остова и при условии, что   длина    их    не   более 100 мм. Трещины в средней части моторно-осевой горловины длиной более 100 мм, но не выходящие на ярмо, разрешается устранять вваркой вставок.

    Разрешается также заваривать трещины в моторно-осевых шапках и подшипниковых щитах.

    Однако подшипниковые щиты, у которых обнаружены сквозные радиальные трещины или трещины, ведущие к отколу лабиринтных буртов, а также шапки, у которых обнаружены трещины, которые могут привести к отколу привалочной части, щиты и шапки с трещинами, занимающими более 20% сечения, ремонту не подлежат, их следует заменять новыми или снятыми с других двигателей и отремонтированными в соответствии с Правилами ремонта электрических    машин.

    При проведении сварочных работ на остовах электрических машин необходимо следить за тем, чтобы изоляция полюсных катушек, компенсационных обмоток, соединительных проводов не подвергалась высоким нагревам. Поэтому, чтобы не повредить изоляцию катушек, полюсы, расположенные вблизи от трещин, перед проведением сварочных работ обязательно снимают. Трещины тщательно осматривают, по концам кернят, а затем засверливают сверлом диаметром 6—8 мм. Центр отверстия при сверлении должен совпадать с концом трещины или быть дальше конца трещины на 3—5 мм. Засверленное отверстие раззенковывают на 72—73% толщины стенки. Чтобы установить концы трещины, т. е. места, где необходимо сверлить отверстие, стенку остова с трещиной нагревают газовой горелкой, после чего концы трещины становятся отчетливо видны. Место сварки зачищают, а на рабочих поверхностях обрабатывают заподлицо.

    При заварке трещин необходимо следить за тем, чтобы на всю толщину сечения стенки остова был обеспечен полный провар металла. Заварку трещин и наплавку изношенных поверхностей обычно производят вручную электродами Э42А, Э42, Э46А, Э46.

    Резьбовые отверстия остова, предназначенные для крепления подшипниковых щитов, кронштейнов щеткодержателей, а также резьбовые отверстия в подшипниковых щитах и других деталях проверяют калибрами установленной степени точности. Восстановление резьбы в дефектных отверстиях указанных деталей осуществляют путем заварки отверстий, последующим их сверлением и нарезкой новой резьбы или запрессовки ремонтных втулок с соответствующей    резьбой   в рассверленном отверстии втулки. При первом способе дефектное отверстие рассверливают на больший диаметр (М20 — на диаметр М22, М16 — на диаметр М18 и т. д.). Затем отверстие наплавляют электродуговой сваркой электродами ОММ-5 или Э42 (диаметр электрода 4 мм). Наплавленные места по торцам зачищают и запиливают заподлицо с поверхностью ремонтируемой детали. В точном соответствии с чертежом выполняют разметку детали под сверление новых отверстий. Операция разметки очень ответственная, так как от точности разметки в дальнейшем зависит правильность расположения отверстий, а следовательно, и правильность сборки, установки и крепления соответствующих деталей. После сверления в отверстиях метчиками нарезают резьбу необходимого размера.

    При втором способе отверстие, требующее ремонта, также рассверливают на больший диаметр (при резьбе МЗО — на диаметр 40 мм, при М20 — на диаметр 26 мм, при М10 — на диаметр 16 мм). Снимают фаски и запрессовывают в него специально изготовленные втулки с нарезанной в них резьбой восстанавливаемого отверстия. Затем втулки приваривают по торцам к корпусу. Место сварки тщательно зачищают, а резьбу проверяют метчиком.

Поверхности остова, щитов и букс, изношенные в местах прилегания болтов или гаек, опиливают. В случаях когда глубина износа более 3 мм, изношенное место можно восстанавливать с помощью шайбы, внутренний диаметр которой равен диаметру соответствующего отверстия в остове (шапке или щите). Шайбу предварительно затягивают болтом и приваривают к изношенной поверхности.

    На остове тягового двигателя проверяют состояние опорных выступов. Изношенные пластины опорных выступов и ослабшие заклепки заменяют новыми. Если на нижнем опорном выступе нет отверстий под заклепки, то изношенную поверхность выступа восстанавливают электронаплавкой, а затем тщательно зачищают.

 

2.4 Ремонт  подшипниковых щитов и моторно-осевых подшипников

 

    Особое внимание при деповском ремонте уделяют ремонту подшипниковых щитов и букс моторно-осевых подшипников, так как от технического состояния этих узлов в большей степени зависит устойчивая работа якорных и моторно-осевых подшипников, а отдельные нарушения, допускаемые при их ремонте, часто являются причиной повреждений подшипниковых узлов в эксплуатации.

    Для надежного крепления подшипниковых щитов и моторно-осевых букс в остове необходимо, чтобы посадочные и привалочные поверхности щитов и букс были точно пригнаны к соответствующим посадочным и привалочным поверхностям остова, а овальность и конусность этих поверхностей находились в пределах установленных норм. Замковые плоскости на буксах и моторно-осевой горловине остова должны быть параллельными.    Посадочные поверхности щитов, букс и остова должны быть перпендикулярны соответствующим привалочным поверхностям указанных деталей.

    Неправильная обработка посадочных и привалочных поверхностей остова, моторно-осевых букс, подшипниковых щитов, нарушение норм натяга при установке букс и щитов в остов могут в процессе эксплуатации вызвать ослабление этих деталей. В результате ослабления и возникающих при этом взаимных перемещений деталей увеличиваются износы сопрягаемых поверхностей, ухудшаются условия работы крепежных болтов, что может привести к их ослаблению и даже излому.

    Повышенные сверх установленных норм натяги подшипниковых щитов в остове также недопустимы. Они ухудшают условия работы якорных подшипников, так как при этом фактический радиальный зазор в якорном подшипнике уменьшается. Это может вызвать повышенный нагрев деталей подшипника и его смазки. Качество применяемой смазки ЖРО при температуре свыше 100°С снижается, условия смазывания трущихся поверхностей резко ухудшаются и нагрев деталей подшипника растет. В отдельных случаях это может привести к защемлению роликов и разрушению подшипника.

    Недопустимо увеличение натяга щитов и букс в остове сверх установленных норм также и потому, что при этом создаются условия, способствующие образованию трещин в горловинах остова.

    Для обеспечения устойчивой работы подшипниковых узлов при деповском ремонте тяговых двигателей проверяют:

    состояние посадочных и привалочных поверхностей щитов, букс и остовов;

    состояние рабочих и посадочных поверхностей деталей якорных и моторно-осевых подшипников, а также радиальные зазоры    в    собранных якорных и    моторно-осевых подшипниках;

    качество применяемой смазки, правильность ее запрессовки в роликовые подшипники и правильность заливки масла в камеры моторно-осевых подшипников;

    надежность крепления букс и щитов к корпусу двигателя, а также натяги щитов и букс в остове двигателя, наружных колец подшипников в щитах, вкладышей в буксах, внутренних колец подшипников на валу;

   износ моторно-осевых горловин остова, горловин остова под подшипниковые щиты, посадочных поверхностей щитов и букс моторно-осевых подшипников.