1. ПМ Механическое оборудование 81-765,766,767 (отформатированны. Учебное пособие курса Помощник машиниста электропоездов метрополитена
 Скачать 2.28 Mb.
|
|
Буксовый узел Буксы служат для соединения колесной пары с рамой тележки и передачи нагрузки от веса вагона на шейки осей колесных пар. Буксы также воспринимают тяговые и тормозные усилия от колесных пар и передают их на раму тележки. Кроме того, корпус буксы защищает шейку оси и подшипники от влаги и грязи. Он заполнен смазкой, необходимой для нормальной работы подшипников. Рис. 56. Буксовый узел – общий вид 31 Рис. 57. Буксовый узел Корпус буксы (рисунок 56) выполнен в виде рычага, на одном конце которого установлен резинометаллический шарнир, который своим валиком крепится к кронштейну на продольной балке рамы тележки, а второй конец рычага с приливом служит для установки комплекта пружин буксового подвешивания и крепления буксового демпфера. Каждая букса (рисунок 57) имеет два цилиндрических роликовых подшипника с установленными между ними промежуточными дистанционными кольцами: малым и большим. Смазка удерживается в буксе при помощи лабиринтного кольца, воротника, упорной крышки и тарельчатой шайбы, которая крепится к торцу оси четырьмя болтами. Букса удерживается от осевых перемещений через тарельчатую шайбу и упорное внутреннее кольцо четырьмя болтами. Под болты установлена отгибная (стопорная) шайба, которая предохраняет их от отворачивания. В головках болтов есть отверстия под вязальную проволоку, которую соединяют в петлю для контроля болтового крепления. К крышке упорной четырьмя болтами крепится крышка контрольная. На буксах колесных пар всех тележек предусмотрены места под установку датчиков перегрева букс (термодатчиков). Также конструкция букс обеспечивает установку токоотводов и датчиков противоюза. На корпусе буксы расположена масленка, через которую пополняют смазку. Редуктор Редуктор, одноступенчатый, предназначен для передачи крутящего момента от вала тягового электродвигателя к оси колесной пары и снижения числа оборотов (увеличения крутящего момента) двигателя с передаточным отношением 5,74. 32 Рис. 58 Общий вид редуктора и его составные части Редуктор, напрессованный на ось, представляет собой следующую конструкцию: в неразъемном корпусе установлена зубчатая цилиндрическая косозубая передача с коническими роликовыми подшипниковыми опорами на выходном полом валу, цилиндрическими роликовыми подшипниковыми опорами и шариковым четырехточечным упорным подшипником на входном валу и лабиринтными уплотнениями. Зубчатая передача косозубая, с звольвентным профелем зубьев. Угол наклона зубьев – 8 градусов. Общий вид и устройство редуктора показано на рисунке 58. Редуктор состоит из двух косозубых цилиндрических зубчатых колес: входного вала- шестерни 9 и зубчатого колеса 12. Крутящий момент передается от входного вала на ось колесной пары через цилиндрическое зубчатое колесо 12, которое напрессовывается на полый вал 4, установленный на ось путем прессовой посадки. Выходные конические роликовые подшипники 13, 14 и уплотнительные лабиринтные кольца также напрессовываются на полый вал. Рис. 59. Косозубая зубчатая передача 33 Корпус редуктора цельнолитой выполняется из высокопрочного чугуна. В нижней части корпуса имеется плоский разъем для крепления нижней крышки (поддона) и две проушины для крепления реактивной тяги. В верхней части корпуса установлена крышка смотрового окна 16. Входной вал-шестерня 9 собран на двух цилиндрических роликовых подшипниках 11, 15 и одном четырехточечном шариковом подшипнике 10, которые соответственно компенсируют радиальные и осевые нагрузки. Для смазки вращающихся деталей редуктор через пробку 6 заполняется маслом. Зубчатое зацепление и подшипниковые узлы смазываются путем погружения и разбрызгивания. Масло поступает ко всем подшипникам благодаря наличию каналов в стаканах и корпусе редуктора. Конструкция обратных каналов гарантирует достаточное количество масла в подшипниках и их охлаждения (отвод тепла). Лабиринтные уплотнения между валом-шестерней, осью колесной парой и корпусом предотвращают попадание грязи, воды и других внешних загрязнителей в смазку и подшипниковые узлы. Металлические частицы – продукты износа собираются на магнитной маслозаливной пробке 6 и сливной пробке 8. Уровень масла контролируется через смотровое стекло 7, размещенное в нижней крышки корпуса. Рис. 60. Редуктор в сборе Зубчатая муфта ZK 163-3-BD Муфты зубчатые, рисунок 61, являются не включаемыми, жесткими к скручиванию с самоцентрирующимся зубчатым зацеплением и предназначены для передачи крутящего момента от электродвигателя к редуктору. Рис. 61. Зубчатая муфта 34 Муфта состоит из двух одинаковых полумуфт, которые насаживаются на вал ротора тягового электродвигателя и вал шестерню редуктора, и соединены между собой призонными болтами. Рис. 62. Устройство зубчатой муфты В конструкцию каждой полумуфты входит: ступица с зубчатым венцом (1) напрессованная на вал ротора тягового двигателя или малой шестерни редуктора. Она дополнительно фиксируется крепительной гайкой, под которой установлена подгонная шайба. Зубчатый венец входит в зубчатое зацепление с внутренним зубчатым сектором выполненным в гильзе полумуфты. Зубья имеют эвольвентный профиль, в результате чего, при осевом расхождении двух валов в вертикальной плоскости и наклоне свободной части муфты площадь контакта между зубьями не меняется. К зубчатому сектору гильзы прилегает упорное кольцо (3) которое фиксируется болтами. Эти болты также закрывают отверстия для добавления смазки в полумуфту. Полость гильзы закрывается со стороны вала гофрированным сильфоном (8) предназначенным для исключения выброса смазки из полумуфты. Каждая полумуфта закрывается крышкой (5) с уплотнительными кольцами. В крышках имеются отверстия для свободной циркуляции смазки между двумя полумуфтами во время её работы. Полумуфты соединяются 12-ю призонными болтами, между полумуфтами установлены уплотнительные кольца. Разбег зубчатой муфты определяется зазором между упорными кольцами и зубчатыми венцами двух полумуфт. Для данной конструкции определен разбег 10-12 мм, 5-6 мм для каждой полумуфты. Тепловой нагрев муфты в эксплуатации не должен превышать 40 градусов по отношению к окружающей среде. 2.6.5. Подвешивание буксовое Подвешивание буксовое моторных и немоторных тележек предназначено для передачи боковых и продольных усилий, возникающих при движении вагона, снижения динамических усилий и ударных нагрузок от колесной пары на раму тележки и уменьшения динамического воздействия колес на рельсы. 35 Рис. 63. Подвешивание буксовое На каждой тележке предусмотрено четыре узла буксового подвешивания. Рис. 64. Подвешивание буксовое Подвешивание буксовое (рисунок 64) обеспечивается сферическими шарнирами 12, связывающими буксы колесной пары 6 с продольной балкой рамы тележки 7 с одной стороны и буксовыми пружинами 2 с демпферами (гасителями колебаний) 10, установленными между буксами колесной пары и рамой тележки с другой стороны. Демпферы буксовые 10 предназначены для гашения колебаний, возникающих между колесными парами и рамой тележки при движении вагона. Гашение колебаний происходит в режиме дросселирования демпферной жидкости (масла), проходящей через отверстия клапанов, встроенных в поршне и днище цилиндра, при движении штока с поршнем относительно рабочего цилиндра демпфера. Обозначение (номер) амортизатора и его параметры (тяга/давление/скорость) указываются на защитной трубе демпфера. 36 2.6.6. Подвешивание центральное пневматическое Подвешивание центральное пневматическое предназначено для опоры кузова на тележку, а также снижения динамических усилий и ударных нагрузок от рамы тележки к кузову, возникающих при движении вагона. Рис. 65. Центральное пневматическое подвешивание Подвешивание центральное осуществляется с помощью пневморессор (рисунок 65), установленных на центральной балке рамы тележки. Основным элементом пневморессоры является резинокордная оболочка 2 диафрагменного типа, заполняемая сжатым воздухом. Внутри пневморессоры установлена опоры 1, на которую опирается верхняя плита 4 при отсутствии давления воздуха в пневморессорах. Все элементы установки и крепления пневморессоры (опора 1, оболочка резинокордная 2, кольцо 3, плита 4, основание 5, шайба 6, вкладыш 7) показаны на рисунке 66. Рис. 66. Подвешивание центральное пневматическое Воздух поступает в оболочку резинокордную из напорной магистрали пневмо-системы вагона. Оболочки пневморессор соединяются между собой перепускным быстродействующим клапаном. Каждая пневморессора управляется регулятором положения кузова, который в зависимости от загрузки вагона автоматически изменяет давление в оболочке пневморессоры, поддерживая постоянное расстояние между рамой кузова и тележки. Для контроля давления в пневморессорах первой и второй тележек имеются датчики давления. Если в пневморессорах одной тележки возникает разность давлений более 1,5 кгс/см при завале кузова или повреждении оболочки резинокордной, то происходит срабатывание перепускного быстродействующего клапана и воздух из пневморессор аварийной тележки стравливается в атмосферу. В систему управления движением поступает сигнал и по запросу машиниста устанавливается номер неисправного вагона. Последующее движение состава следует продолжать со скоростью (20-30) км/ч. 37 2.6.7. Гасители колебаний центральные и горизонтальные Для гашения колебаний кузова при работе пневморессорного центрального подвешивания на тележках предусмотрено два центральных гасителя колебаний (демпфера) и два горизонтальных гасителя колебаний (демпфера) фирмы Sachs. Центральные (вертикальные) демпферы (рисунок 67) устанавливаются в вертикальном положении и подсоединяются крепежными элементами одним концом к раме тележки, а другим - к раме вагона, обеспечивая гашение колебаний кузова. Горизонтальные демпферы (рисунок 68) крепятся одним концом к продольным балкам тележки, а другим концом - к раме кузова, служат для гашения поперечных колебаний кузова. Принцип действия центрального и горизонтального гасителей аналогичен работе буксового демпфера. Обозначение (номер) демпферов и их параметры (тяга/давление/скорость) указываются на защитной трубе гасителей. Передача тягово-тормозных усилий на вагоне Тяговый двигатель – зубчатая муфта – редуктор – ось колесной пары – цельнокатаные колеса – букса – надбуксовое подвешивание (через сферический резино-металлический шарнир и буксовый кронштейн) – рама тележки – горизонтальная тяга – рама кузова (металлический настил – пол вагона) – сцепное устройство. Передача вертикальных нагрузок от кузова вагона на ходовые рельсы Кузов вагона: пол вагона, гофрированный металлический настил, рама кузова, шкворневая балка. Центральное пневматическое подвешивание: плита, РКО с сжатым воздухом, стакан с аварийной опорой, кольцо основание под установку пневморессоры. Рама тележки: центральная балка, продольные балки. Надбуксовое рессорное подвешивание. Двумя путями: 1) буксовый кронштейн на продольной балке рамы тележки, сферический резинометаллический шарнир, внутреннее крыло буксы, корпус буксы; 2) резиновое уплотнительное кольцо, верхняя направляющая опора пружин, комплект из двух разнонавитых пружин, нижняя направляющая опора пружин, внешнее крыло буксы, корпус буксы. Букса: подшипники буксы (внешние кольца подшипников, ролики в сепаратарах, внутренние кольца подшипников). Ось колесной пары: шейка оси, предподступичные части оси, подступичные части оси. Цельнокатаные колеса. Ходовые рельсы. 38 Передача динамических нагрузок (ударов) от колесных пар на кузов вагона производится аналогично передаче вертикальных нагрузок только в обратной последовательности снизу вверх. 2.6.8. Тормозные устройства Тележки вагонов оборудованы пневматическим фрикционным тормозом. Тормозные устройства каждой тележки включают в себя четыре блок- тормоза фирмы Кnоrr-Вгеmsе (Германия) одностороннего действия с тормозными цилиндрами, по одному на колесо, которые при торможении вагона обеспечивают передачу усилий от тормозных цилиндров к тормозным колодкам и от них на поверхность катания колесных пар с передаточным число 3,5. Рис. 69. Тормозное устройство Прижатие тормозной колодки к колесу происходит с усилием в 3,5 раза больше, чем усилие, которое прикладывается к трубке поршня тормозного цилиндра (силовое определение передаточного числа тормозного блока). Ход трубки поршня тормозного цилиндра в 3,5 раза больше, чем величина зазора между тормозной колодкой и колесом (кинематическое определение передаточного числа тормозного блока). Рис. 70. Тормозной блок РС7UF (со стояночным тормозом) Тормозные блоки колодочных тормозов РС7U (без стояночного тормоза) и РС7UF (со стояночным тормозом) представляют собой конструкцию, объединяющую в одном устройстве тормозные цилиндры, рычажную передачу, регулятор зазора между тормозной колодкой и коле- сом, подвеску тормозных колодок. При этом тормозные блоки РС7UF оборудованы дополнительно пружинными аккумуляторами для обеспечения стояночного торможения. Устройство тормозного блока РС7UF (со стояночным тормозом) показано на рисунке 70. 39 Тормозные блоки подвешены на продольных балках рамы тележки. Установленный зазор между тормозной колодкой блока и колесом - 5±1 мм. Максимальный рабочий ход тормозной колодки (максимальный рабочий ход штока) составляет 13 мм, что полностью перекрывает суммарный зазор до 10 мм (установочный ход) между колодкой и колесом и возможные зазоры и перемещения в буксовом подвешивании тележки, а также обеспечивает прилегание колодки к поверхности катания колеса. При этом, колодочный блок имеет в своей конструкции функцию автоматической коррекции зазора между колодкой и колесом за счет встроенного регулятора износа. Конструкция блока не требует проведения регулировочных работ при замене тормозных колодок. 2.7. Сцепные устройства 2.7.1. Назначение Сцепки вагонов предназначены для механического сцепления вагонов между собой, передачи тяговых и тормозных усилий. Головная и межвагонные сцепки снабжены элементами «crash-системы». Рис. 71. Головная автосцепка вагона 81-765 2.7.2. Головная автосцепка Передняя (головная) автосцепка вагона 81-765 отличается от остальных автосцепок большей длиной штанги и наличием автоматической сцепной головки. При сцеплении обеспечивается механическое сцепление вагонов и автоматическое соединение пневматических магистралей Рис. 72. Устройство головной автосцепки вагона 40 Общий вид автосцепки представлен на рисунке 71. В комплект автосцепки (рисунок 72) входят: деформационный блок («crash-система») (1), который поглощает чрезмерные ударные усилия, например, при столкновении, тяговый механизм (2), комплект шарового соединения (3), центрирующее устройство (4). К деформационному блоку с помощью еще одного комплекта шарового соединения крепится головка автосцепки (рисунок 72). Автосцепка крепится болтами к раме кузова вагона. Головка автосцепки с поглощающим аппаратом Головка автосцепки (рисунок 73) представляет собой литой корпус 1, в котором установлены сцепной механизм, клапаны воздуховодов и другие детали. Рис. 73. Устройство головки автосцепки На переднем фланце корпуса имеется конусообразный выступ и впадина с проемами. При сцеплении вагонов выступ головки автосцепки одного вагона заходит во впадину головки автосцепки другого вагона, тем самым исключается перемещение одной головки относительно другой. Механизм сцепления состоит из замка сцепного механизма 2, представляющего равноплечий рычаг дискообразной формы, который через валик закреплен с серьгой 4. Положение замка 2 и серьги 4 в корпусе головки фиксируется возвратной пружиной 5. Сцепление происходит следующим образом. При сближении головок выступающая вперед серьга 13 смежной головки скользит по поверхности конусной впадины корпуса головки 1, одновременно поворачивая замок 2, тем самым подготавливая его к сцеплению с серьгой 13. При дальнейшем движении серьга соскальзывает с конусной впадины и цапфа серьги западает в выемку замка. Симметрично работает серьга 4, сцепляясь с замком смежной головки. Сцепной механизм сблокирован с приводом контактной коробки. Блокировка сцепного механизма осуществляется сектором блокировки 6, расположенным на кране, который через рычажную передачу 8 на головке автосцепки блокирует механизм сцепления. При нахождении 41 рукоятки в положении «включено» произвести расцепление головок невозможно. Признаки правильного сцепления вагонов: между тягой и рычагом блокировки должен быть острый угол. Если этот угол будет свыше 90°, то это означает, что цапфы серег не вошли в зацепление с захватами встречных замков и замки не развернулись обратно в исходное положение. между ударными плоскостями двух головок автосцепок должен быть средний зазор не более 5 мм. При расхождении осевой линии головок возможно изменение этого зазора, но не свыше 1 мм (с одной стороны 4 мм, а с другой 6 мм). 2.7.3. Межвагонные сцепки Сцепки вагонов 81-766 и 81-767, а также задняя автосцепка вагона 81-765 жесткого типа, соединяются при помощи полумуфт и по конструкции аналогичны. Рис. 74. Межвагонное сцепное устройство Каждое межвагонное сцепное устройство состоит из двух полужестких сцепных устройств (1 и 2), одна из которых представляет собой шарнирно закрепленную штангу с входящим в её структуру crash-элементом (деформационный блок) (2). На ответной части сцепного устройства установлена штанга без crash-элемента (1). Сцепные устройства крепятся к раме вагона болтами через кронштейны с анкерами резинового амортизатора. Шарнирный узел кронштейна обеспечивает возможность перемещения штанги в вертикальной и горизонтальной плоскости. Две половины сцепного устройства соединяются с помощью комплекта шарового соединения (3). Направляющий конус (4) предназначен для выравнивания и центрирования половин сцепки в соединенном состоянии. Соединитель пневмомагистралей (5) соединяет тормозную и напорную магистрали вагонов. 42 Экзаменационные вопросы 1. Технические данные вагона. Паспорт вагона. 2. Кузов вагона. Элементы кузова. 3. Прислонно-сдвижных двери вагона. Устройство. 4. Тележка моторная: назначение, конструкция, база тележки. 5. Рамы тележек. Назначение, конструкция. 6. Надбуксовое рессорное подвешивание. Назначение, устройство. 7. Центральное пневматическое подвешивание. Назначение. Устройство. 8. Колёсные пары. Назначение. Устройство. 9. Профиль катания колеса. Основные составляющие профиля. 10.Неисправности колёсных пар. 11.Основные размеры колёсной пары. 12.Ось колёсной пары. Назначение. Устройство. 13.Буксовый узел. Назначение. Устройство. 14.Редукторный узел. Назначение. Устройство. 15.Передаточное число редуктора. Определение передаточного числа. 16.Зубчатая муфта. Назначение. Устройство. 17.Тормозные блоки. Назначение. Устройство. 18.Сцепные устройства вагонов. Назначение. Основные элементы. 19.Сцепной механизм автосцепки. Устройство. Сцеп вагонов. Признаки правильного сцепа. 20.Передача тягово-тормозных усилий на вагоне. 21.Передача динамических нагрузок от ходовых рельсов на кузов вагона. 22.Работа прислонно-сдвижных дверей. Неисправности. 23.Внутривагонное оборудование. 24.Передаточное число редуктора. Зубчатая передача. 25.Тележка немоторная: назначение, конструкция, база тележки. 26.Прислонно-сдвижные двери вагона. Неисправности. 27.Требования, предъявляемые к колесным парам. 28.Неисправности на поверхности катания колеса. 29.Профиль катания колеса. Где измеряется диаметр колеса, прокаты? 30.Ось колёсной пары. Нагрузки, испытываемые осью. Знаки и клейма. 31.Сцепные устройства вагонов. Назначение. Основные элементы. 32.Рама кузова вагона. Устройство. 33.Неисправности, с которыми запрещается эксплуатация колесной пары. 34.Передача вертикальных нагрузок от кузова вагона на ходовые рельсы. 35.Тележка моторная: назначение, конструкция, база тележки. |