Совершенствование кожуха зубчатой передачи. Совершенствование конструкции полукольца большой горловины кожуха зубчатой передачи электровоза
 Скачать 335.32 Kb.
|
|
УДК 656.22:37 ГРНТИ 73.29.11 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПОЛУКОЛЬЦА БОЛЬШОЙ ГОРЛОВИНЫ КОЖУХА ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРОВОЗА. Демидко Д.А. ЭТТп-4-18-1, КрИЖТ, г. Красноярск Научный руководитель: А.Г.Андриевский ученое звание, должность, КрИЖТ, г. Красноярск Аннотация.В данной статье рассматриваются совершенствование кожуха зубчатой передачи (далее-КПЗ). Рассматривается проблема связанная с потерей масла через место соединения двух половин происходит потеки масла наружу, через войлочный уплотнитель. Требуется небольшое изменение в конструкции. Это можно реализовать с помощью вытачивания небольших канавок в нижней половине кожуха зубчатой передачи. Ключевые слова: КПЗ-кожух зубчатой передачи. Кожух зубчатой передачи выполнен сварным из стали толщиной 4-6 мм в виде коробки, состоящей из верхней и нижней половин. По линии разъема и по горловинам выполнены канавки, в которые закладывается войлок для уплотнения, выступающий наружу на б мм. Верхняя и нижняя половины соединены по торцам двумя болтами М30 (4 шт.) и по сторонам больших горловин тремя болтами М16 (6 шт.). Собранный кожух прикреплен к остову ТЭД двумя болтами М42х2, которые завинчивают в бобышки кожуха, а к подшипниковому щиту одним болтом М30х2, через кронштейн кожуха. На верхней половине кожуха выполнен люк с крышкой на болтиках для осмотра зубьев шестерни и зубчатого колеса без снятия кожухов зубчатой передачи. На крышке люка приварена трубка-сапун для выравнивания давления внутри кожуха с атмосферным. На нижней половине кожуха сбоку приварена масленка с крышкой для заливки масла в кожух и масломерная трубка со щупом, через которую контролируют уровень масла в кожухе. Масломерная трубка закрыта гайкой, в которую вмонтирован указатель уровня масла, имеющий риски наибольшего и наименьшего уровня. Рисунок 1 – кожух зубчатой передачи  1,2 - верхняя и нижняя половинка кожуха; 3 - масленка; 4, 8 - бобышка;5 - указатель уровня масла; 6 - кронштейн; 7 - сапун. Приведен краткий анализ отказов и повреждений кожухов зубчатой передачи электровозов ВЛ80 приписки Красноярской дирекции тяги, возникающих в условиях эксплуатации и имеющих усталостный характер происхождения. Обозначена проблема влияния крутильных колебаний остова тягового двигателя как источника дополнительного динамического нагружения кожуха зубчатой передачи. Кожух тяговой зубчатой передачи (КЗП) является сварной корпусной конструкцией которая выполняет функцию защиты зубчатых колес от внешних воздействий, при этом нижняя разъемная часть кожуха используется как резервуар для размещения запаса смазочного масла . Повреждения КЗП, возникающие при их эксплуатации, приводят к преждевременному отказу. КЗП является одним из наиболее часто повреждаемых элементов механической части локомотивов .Количество выявляемых повреждений кожуха составляет более 60% из всех выявленных повреждений. Основные повреждения КЗП, возникающие при эксплуатации локомотива (рис. 2): обрыв полукольца по сварному шву большой и малой горловин; излом скобы крепления кожуха; трещины в сварных швах и основном металле стенки кожуха; трещины и пробои желоба кожуха; трещины и обрыв кронштейна крепления кожуха. Рисунок 2- повреждения кожуха зубчатой передачи.  а) –трещины в основном металле стенки кожуха; б) –излом кронштейна крепления кожуха Более 80 % повреждений выявляются в виде трещин в сварных швах, основном металле стенки и других элементах кожуха. При этом механические повреждения корпуса КЗП часто возникают при отсутствии следов удара, что свидетельствует об их усталостном характере происхождения. Основное количество отказов кожухов происходит в зимне-весенний период, для которого характерны следующие особенности эксплуатации пути, а, следовательно, и электровозов [3, 4, 5]: повышенная жесткость пути по сравнению с летним периодом времени; развитие сезонных деформаций пути, вызывающих дополнительные динамические нагрузки; наличие намерзшего снега внутри рельсовой колеи; рост протяженности участков пути с волнообразным износом рельсов. КЗП подвержен переменным динамическим нагрузкам, которые передаются от остова двигателя через болтовые крепления кожуха, и способствуют возникновению отказов, связанных с усталостными повреждениями. Рисунок 3- Распределение отказов кожухов тяговых редукторов электровозов ВЛ80 по причинам неисправностей  Основное количество отказов кожухов происходит в зимне-весенний период, для которого характерны следующие особенности эксплуатации пути, а, следовательно, и электровозов: повышенная жесткость пути по сравнению с летним периодом времени; развитие сезонных деформаций пути, вызывающих дополнительные динамические нагрузки; наличие намерзшего снега внутри рельсовой колеи; рост протяженности участков пути с волнообразным износом рельсов. Совершенствование конструкции полукольца большой горловины кожуха зубчатой передачи электровоза Для решения проблемы с потеками масла из кожуха зубчатой передачи будет предложена такая модификация, как проточка или вырез канавки в конструкции полукольца нижнего кожуха зубчатой передачи. Посредством внесении такой модификации в конструкции, при избыточной пропитки войлочного уплотнителя масло будет стекать не наружу кожуха, а во внутрь, тем самым мы обеспечим экономию по смазочному материалу и уменьшим расходы на закупку масла для кожухов. Такую работу мы сможем провести с помощью плазменного резака или болгарки. Такая работа выполняется не занимает много времени, но приносит огромную пользу предприятию. Плазменная резка — вид плазменной обработки материалов, при котором в качестве режущего инструмента вместо резца используется струя плазмы. Между электродом и соплом аппарата, или между электродом и разрезаемым металлом зажигается электрическая дуга. В сопло подаётся газ под давлением в несколько атмосфер, превращаемый электрической дугой в струю плазмы с температурой от 5000 до 30000 градусов и скоростью от 500 до 1500 м/с. Толщина разрезаемого металла может доходить до 1500 мм. Первоначальное зажигание дуги осуществляется высоковольтным импульсом или коротким замыканием между анодом и катодом в случае косвенной дуги, и форсункой и разрезаемым металлом в случае прямой дуги. Форсунки охлаждаются потоком газа (воздушное охлаждение) или жидкостным охлаждением. Рисунок 4- плазменная резка металла.  Резка металла болгаркой (углошлифовальной машиной, УШМ) — наиболее простой способ обработки различных твердых материалов, включая металлические заготовки. С помощью этого инструмента зачищают и нарезают арматуру, кругляк, трубы и профиль различных видов. Рисунок 5-резка металла болгаркой  Рисунок 6- примерный чертеж канавки нижнего кожуха зубчатой передачи.  |