- •1. Огляд сучасного програмного забезпечення cad/cam систем
- •2. Точне креслення у графічному редакторі "Компас-графік"
- •3. Загальні принципи моделювання в „компас-3d”
- •4. Конструювання електричних машин постійного струму за допомогою графічних пакетів системи cad/cam
- •4.1 Проектування осердя якоря
- •4.2 Проектування колектора
- •4.3 Проектування обмотки якоря
- •4.5.1 Осердя полюсів
- •4.5.2 Котушки головних полюсів
- •4.4 Вибір вентилятора
- •4.5 Проектування головних полюсів
- •4.6 Проектування додаткових полюсів
- •4.6.1 Осердя додаткових полюсів
- •4.6.2 Котушки додаткових полюсів
- •4.7 Станина
- •4.8 Охолодження тягового двигуна
- •4.9 Складання магнітної системи (індуктора)
- •4.10 Щіткотримачі
- •4.11 Підшипники якоря
- •4.12 Загальне складання тягових електричних двигунів
- •4.13 Створення фотореалістичного зображення електричних машин
- •5. Оптимізація конструкцій та характеристик електричних машин
- •Список літератури
- •61002, Харків, хнамг, вул. Революції, 12
4.9 Складання магнітної системи (індуктора)
До складу індуктора входять станина, головні й додаткові полюси з котушками порушення й міжкотушкові з'єднання (рис. 42). У двигунах, розрахованих на великі струми, розміщення внутрішніх з'єднань у машині є складним завданням. З цією метою котушки й щіткотримачі прагнуть з'єднувати, по можливості, короткими кабелями так, щоб з'єднання не збігалися один з одним і щоб їх було зручно прикріпити до спеціальних скоб, приварених до станини. Котушки звичайно роблять з різною довжиною виводів кабелів, що допомагає розрізняти їхню полярність. Крім того, кожну котушку випускають зі своїм номером: котушку головних полюсів - з парним номером, а додаткових - з непарним.
Рис. 42 – Складання індуктора
Складання індуктора завершується з'єднанням котушок між собою, приєднанням до котушок вивідних кабелів й ізоляцією міжкотушкових з'єднань. Кабелі з наконечниками з'єднують двома болтами й пластиною-гайкою, болти стопорять шайбою стопорною, нерівності замазують замазкою й ізолюють з'єднання просоченою кіперною стрічкою. Потім накладають лакотканину діагонального різання і кожен шар промащують лаком, зверху накладають кіперну стрічку або липку склоленту. Кабелі виводять через гумові втулки.
4.10 Щіткотримачі
За натискним пристрєм щіткотримачі розрізняють з спіральними й гвинтовими пружинами. У ТЕД міського електричного транспорту застосовують щіткотримачі зі спіральними пружинами.
Щіткотримач складається з двох основних вузлів: кронштейна й корпуса щіткотримача 1 (рис. 43). Кронштейн виконують зі сталевого виливка з отвором, в яке разом з ізоляцією впресована шпилька 3 для кріплення кронштейна до підшипникового щита гайкою. Латунний корпус 1 щіткотримача має гнізда для щіток і натискний пристрій для забезпечення тиску на них.
Натискний пристрій виконаний зі спіральною пружиною і храповим механізмом для регулювання тиску на щітку. З однієї сторони пружина утримується шпилькою, з іншої входить у поздовжній проріз барабана храповика, утримуваного собачкою на обоймі.
Рис. 43 – Щіткотримач з спіральною пружиною тягового електричного двигуна ТЕ-022:
На ізоляцію пальця ставлять порцеляновий ізолятор 4, що захищає від пробою між кронштейном і корпусом ТЕД. У ТЕД міського транспорту пальці в кронштейни запресовують на пластмасі, наприклад на „ізодіні” (здрібненому паперу зі смоляним наповнювачем). Корпус щіткотримача до кронштейна кріплять звичайно одним болтом 5. Поверхні зіткнення їх рифлені, чим досягається надійність з'єднання (фіксації) однієї деталі щодо іншої.
4.11 Підшипники якоря
У тягових двигунах міського транспорту використовують як роликові, так і кулькові підшипники. У ТЕД великої потужності використовують тільки роликові підшипники. З боку приводу ставлять вільний підшипник, з протилежного – замкнений, що сприймає аксіальні сили. Виключення становлять тролейбусні ТЕД з карданним приводом і шліцьовим з'єднанням у кардані. Тут з боку приводу ставлять упорний підшипник, що сприймає більші аксіальні сили, які можливі при дії шліцьового з'єднання карданного вала.
Важливим елементом конструкції у підшипникових вузлах є пристрій ущільнення, необхідний для запобігання влученню змащення у двигун або витікання назовні. В якірних підшипниках застосовують консистентне змащення, однак при роботі двигуна воно може частково або повністю переходити в рідку фазу і коли не вжити заходів, то може викидатися за межі підшипникового вузла. На рис. 44 показане гідравлічне ущільнення, що широко застосовується в ТЕД через свою технологічну простоту.
|
|
Рис. 44 – Гідравлічне ущільнення
Рідке мастило, потрапляючи в канавки, втрачає швидкість (через розширення перерізу шляху руху), відкидається відцентровою силою на дно канавки, де густіє і застигає.
Посадку внутрішніх втулок 1 під ущільнення 2 роблять з допуском легко пресової (Пл) або пресової (Пр), а посадку зовнішніх втулок 4 під ущільнення 3 роблять з допуском пресової (Пр) або гарячої (Гр.). Монтаж їх ведуть з попереднім підігрівом для полегшення посадки їх на вал (рис.45). Обробку вала під посадку внутрішнього кільця роликопідшипника 5 виконують з певною шорсткістю поверхні з допуском глухої посадки першого класу (Г1), для невеликих ТЕД і допоміжних електричних машин – з допуском тугої посадки (Т).
Внутрішнє кільце підшипника також має спеціальні допуски, тому фактично посадка при обробці вала по допуску Г1 відповідає приблизно легкопресовій посадці (Пл). Така посадка забезпечує досить надійне кріплення підшипника на валу. Шарикопідшипники одягають на шийку вала, яка оброблена з допуском напруженої посадки (Н). Шарикопідшипники й внутрішні кільця роликових підшипників надягають на вал у гарячому стані.
Рис. 45 – Підшипниковий вузол передній:
1 – внутрішня підлабіринтна втулка; 2 – внутрішнє лабіринтове ущільнення; 3 – зовнішня кришка підшипника; 5 – внутрішнє кільце роликопідшипника
Підшипникові щити центрують в горловинах станини з тугою (Т), а у великих двигунах із глухою (Г) посадками. Ширина активної посадкової поверхні без урахування фасок становить 8...20 мм залежно від величини моменту двигуна.
Рис. 46 – Підшипниковий вузол задній:
2 - внутрішнє лабіринтове ущільнення; 3 - зовнішнє лабіринтове ущільнення;
4 - зовнішня подлабіринтна втулка
Розмір болтів рекомендують брати від М12 до М30, число болтів – 4...6 з боку приводу й 4 з протилежної сторони. Кришки підшипникових щитів центрують у заточеннях щитів або на зовнішнім кільці підшипника з ковзною посадкою (З).
Для демонтажу щитів передбачають 2...3 віджимні отвори, з різьбою під болти. Якщо вкрутити болти у ці отвори, поступово випресовують щит з горловини станини. Такі ж відтискні отвори передбачені і в кришках підшипників. Демонтаж підлабіринтних втулок і внутрішніх кілець роликових підшипників виконують спеціальними струбцинами (стяжками) або за допомогою індукційного нагрівання.
