Техническая характеристика тягового электродвигателя серии эд-118б

Продолжение Таблицы 1

Добавочные полюсы, количество	4
Количество витков на полюс	17
Якорь:
Диаметр сердечника, мм	493
Длина сердечника, мм	420
Количество пазов	54
Обмотка якоря	петлевая
Количество параллельных ветвей	4
Количество катушек	54

Иллюстрация тягового электродвигателя ЭД-118Б в разрезе представлена на рис. 1.1. [1, С. 101].

Рис. 1.1. Тяговый электродвигатель типа ЭД-118Б: а – продольный (ступенчатый) разрез; б – поперечный (частичный) разрез

Тяговый электродвигатель состоит из следующих сборочных единиц: якоря, магнитной системы (в корпусе которой также закреплены щеткодержатели со щетками), подшипниковых щитов с якорными подшипниками, съемных крышек и щитков монтажно-смотровых (коллекторных) и вентиляционных люков, выводных проводов концов обмоток, моторно-осевых подшипников.

Якорь электродвигателя собран на валу 1, изготовленном из качественной легированной стали с дополнительной термообработкой и имеющем свободный конусный конец для насадки ведущей шестерни тягового редуктора. Он опирается на два роликовых подшипника 2 и 21, вмонтированных в подшипниковые щиты 3 и 19. Сердечник 14 якоря набран из листов электротехнической стали, зажатых между нажимными шайбами. Зубцы крайних пакетов листов поверху сварены неплавящимся электродом.

Рис. 1.2. Схема укладки обмотки якоря электродвигателя ЭД-118Б:

а – укладка в якорь и пластины коллектора уравнителей и катушек обмотки; б – размещение катушек в пазах сердечника

(1 – пластины коллектора; 2, 7 – верхняя и нижняя ветви уравнителя; 3, 4 – верхняя и нижняя ветви секции катушки; 5, 6 – верхняя и нижняя ветви катушек в пазе; 8, 9 – шаг по коллектору катушек и уравнителей; 10, 14 – защитная и уплотнительные изоляционные прокладки; 11 – изоляционная выстилка паза; 12 – корпусная изоляция катушки; 13 – проводник секции катушки; 15 – пазовый клин)

Пластины коллектора 4 вырублены совместно с петушками из полос трапецеидального профиля меди с присадкой кадмия. Обмотка 10 якоря петлевая одноходовая с неполным числом уравнительных соединений первого рода.

Укладка и закрепление обмотки в пазах сердечника выполнены по схеме (рис. 1.2.) [1, С. 102].

Магнитная система собрана в литом стальном корпусе 13 (рис. 1.1.), выполненном в поперечнике в виде неравностороннего восьмигранника и являющегося также магнитопроводом. На концах корпуса предусмотрены проемы (люки): одни – для подачи и выхода охлаждающего воздуха, другие – для осмотра и обслуживания коллектора, щеткодержателей, щеток и других внутренних частей в эксплуатации. По торцам корпуса выполнены фланцы с резьбовыми отверстиями и расточкой горловин для посадки и крепления подшипниковых щитов. Полюсы магнитной системы 15 и 11 моноблочной конструкции. Они крепятся к корпусу болтами: главные – за жесткий продольный стержень, размещенный в пазу сердечника со стороны якоря, а добавочные – расположенными головками со стороны якоря и затянутыми гайками снаружи корпуса.

Такая конструкция гарантирует надежность крепления и долговечность резьбы, исключает обрыв болтов при затяжке и в эксплуатации. Головки и гайки снаружи корпуса залиты кварцкомпаундом 12 на основе смолы для предотвращения проникновения влаги внутрь двигателя.

Катушки полюсов выполнены из медных шин: главных – плашмя, добавочных – на ребро. Устройство полюсов показано на рис. 1.3. Соединение катушек полюсов в магнитной системе выполнено: главных – изолированными шинами 18 (рис. 1.1.), изготовленными в виде пакетов из медных лент и расположенными со стороны привода, добавочных – многожильными проводами (кабелями) 25 со стороны коллектора. Шины и провода в средней части дополнительно закреплены бандажами 26 к скобам корпуса.

Рис. 1.3. Устройство полюсов электродвигателя ЭД-118Б:

а – главного; б – добавочного

(1, 23 – сердечник полюса; 2 – стержень крепления полюса; 3, 19 – вывод катушки; 4 – корпус электродвигателя; 5, 21 – волнистая пружинная рамка; 6, 16 – изоляционный каркас; 7, 14 – корпусная изоляция катушки; 8, 12, 20 – рамка изолирующая; 9 – изоляционный заполнитель уступа; 10, 17 – межвитковая изоляция; 11, 15 – проводники катушки; 13, 24 –изоляция сердечника; 18 – пластина подпора вывода катушки; 22 – немагнитная прокладка; 25 – немагнитный опорный уголок)

Щеткодержатели 5 имеют спиральные ленточные пружины со ступенчатой регулировкой нажатия на щетки и крепятся через изоляторы 7 в разъемных кронштейнах 6, приваренных одной половиной к торцовому фланцу корпуса электродвигателя. Подробно устройство щеткодержателя показано на рис. 1.4. [1, С. 103].

Подшипниковые щиты, кроме опоры и центрирования якоря, служат

торцовыми частями корпуса электродвигателя. Они представляют литые стальные диски со ступицей для посадки и буртом для закрытия изнутри электродвигателя якорных подшипников. Снаружи подшипники закрыты крышками с лабиринтными уплотнениями, предотвращающими вытекание и загрязнение смазки в эксплуатации. Смазку в подшипники в эксплуатации добавляют через каналы 22 или трубки (рис. 1.1.), закрываемые болтом-пробкой.

Рис. 1.4. Щеткодержатели тяговых электродвигателей:

а – со спиральной ленточной пружиной; б – с рулонной пружиной; в – с винтовой проволочной пружиной

(1, 11, 22 – корпуса; 2, 12, 23 – болты крепления токопровода щетки; 3, 13, 28 – щетки разрезные; 4, 14, 26 – амортизаторы; 5, 15, 27, 29 – нажимные пальцы; 6, 16, 34 – пружины; 7 – фиксаторы; 8, 20, 21, 32, 33, 35 – оси; 9, 18 – изоляционные пальцы крепления щеткодержателя; 10  уплотнитель; 17, 30 – нажимные рычаги; 19, 24 – рифление привалочной (контактной) поверхности; 25 – болт крепления щеткодержателя к кронштейну; 31 – регулировочный винт)

Для предотвращения подсоса смазки из подшипника внутрь электродвигателя от разрежения вблизи выхода охлаждающего воздуха из электродвигателя смазочная камера этого подшипника соединена каналом 20 с атмосферой. Крышка 30 основного (верхнего) коллекторного люка закреплена на корпусе с помощью Г-образной бобышки 27 и рычажного пружинного замка 31, а остальные крышки 23, 40 и щитки 16 – болтами. Все крышки имеют уплотнители 28 из пористой резины.

Моторно-осевые подшипники служат опорой электродвигателя на ось колесной пары тележки. Они вмонтированы в специальные разъемные приливы (выступы) корпуса электродвигателя и включают вкладыши 39,

смазочное устройство и крышку 38, закрепленную болтами 37. Вкладыши выполнены в виде массивных бронзовых цилиндров, разрезанных по образующей на две половины. В средней части одной половины предусмотрено окно для прохода фитиля и подвода смазки к трущимся поверхностям оси и вкладыша. Рабочая поверхность вкладышей залита баббитом и для лучшего прохода смазки по длине имеет фигурную (гиперболическую) расточку. Смазочное устройство включает две независимые системы смазки: циркуляционную и фитильную (польстерную). Циркуляционная система смазки осуществляется шестеренным насосом, приводимым во вращение от оси колесной пары и подающим смазку к трущимся поверхностям из ванны (камеры) 36. Польстерная система подвода смазки основана на принципе капиллярности и осуществляется с помощью закрепленного в обойме хлопчатобумажного фитиля 33, один конец которого опущен в ванну со смазкой, закрытую крышкой 35, а другой проходит через окно во вкладыше и прижимается к оси колесной пары пружинно-рычажным устройством 34. Такое резервирование гарантирует надежность смазки трущихся поверхностей во всем диапазоне скоростей движения тепловозов.

Электродвигатель устанавливается под кузовом на тележке тепловоза и крепится с одной стороны моторно-осевыми подшипниками на оси колесной пары, а с другой опирается специальными выступами («носиками») корпуса (со сменными накладками 24 повышенной износостойкости) на раму тележки через предварительно сжатые распорные пружины. Такое крепление (подвешивание) электродвигателя называется опорно-осевым.

Электродвигатель охлаждается воздухом, подаваемым от специальных вентиляторов тепловоза в раструб (люк) 8, который до установки электродвигателя на тепловоз закрыт крышкой 9. Охлаждающий воздух проходит двумя потоками: один над коллектором, сердечником якоря и в зазорах между полюсами магнитной системы, другой под коллектором, через аксиальные вентиляционные отверстия в сердечнике якоря. Оба потока

соединяются в корпусе электродвигателя со стороны, противоположной коллектору, и выходят наружу через три радиальных люка 17, огражденных сетками 29 и щитками 16.

В электрическую схему тепловоза тяговые электродвигатели включаются выводными концами (проводами) 32 обмоток через поездные контакторы. Катушки возбуждения, как и катушки добавочных полюсов электродвигателя, включены последовательно с обмоткой якоря. При этом обмотка добавочных полюсов имеет постоянное соединение со щеткодержателями внутри электродвигателя. Для обеспечения реверса вращения якоря начало и конец обмотки возбуждения имеют самостоятельные выводы [1, С. 104].

Таким образом, принципиальная конструкция большинства тяговых электродвигателей тепловозов одинакова. Тяговый электродвигатель ЭД-118Б состоит из следующих сборочных единиц: якоря, магнитной системы (в корпусе которой также закреплены щеткодержатели со щетками), подшипниковых щитов с якорными подшипниками, съемных крышек и щитков монтажно-смотровых и вентиляционных люков, выводных проводов концов обмоток, моторно-осевых подшипников.