По механическому оборудованию

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО МЕХАНИЧЕСКОМУ ОБОРУДОВАНИЮ

ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ЛОКОМОТИВНЫХ БРИГАД

МЕТРОПОЛИТЕНА

 

Москва 2011г.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Введение стр. 3

Динамические показатели вагона стр. 4

Кузов вагона стр. 5

Крыша кузова, вентиляция, перегородка стр. 7

Пол вагона стр. 8

Внутренняя отделка стен, двери, дверное подвешивание

и блокировка стр. 9

Окна стр. 11

Диваны, поручни стр. 11

Тележка стр. 12

Рама тележки стр. 13

Колесные пары стр. 15

Подрезиненное колесо стр. 17

Формирование колесной пары и сборка редукторного узла стр. 22

Обточка бандажей, зубчатая передача стр. 24

Монтаж буксы стр. 26

Подвеска корпуса редуктора стр. 28

Комплексное предохранение подвески редуктора.

Подвешивание тягового двигателя стр. 30

Карданная муфта стр. 32

Надбуксовое подвешивание стр. 35

Центральное подвешивание стр. 36

Гаситель колебаний стр. 38

Пятниковое устройство стр. 40

Тормозные устройства стр. 40

Ручной тормоз стр. 42

Крепление токосъемного устройства к буксе стр. 43

Автосцепка стр. 43

Введение

 

Методические указания предназначены для преподавате-

лей Технической школы и инструкторов производственного

обучения в депо, осуществляющих обучение по курсу «Меха-

ническое оборудование вагонов метрополитена типа Еж-3», а

также могут быть полезными для курсантов Технической

школы.

В методических указаниях определена последовательность

изложения материала по темам, а также крут основных во-

просов, на которых преподавателю необходимо остановиться

более подробно.

Прежде чем приступить к изложению основного материа-

ла, преподавателю следует ознакомить слушателей с основ-

ными показателями работы Московского метрополитена, с

историей его развития и с основными типами вагонов, эксплу-

атируемых на метрополитене.

При этом необходимо охарактеризовать технические дан-

ные вагонов, обратив особое внимание на более высокие по-

казатели вагонов Еж-3.

После этого можно переходить к изложению основных тех-

нических данных вагонов Еж (динамических показателей, га-

баритных размеров, весовых характеристик, вместимости ва-

гона и др.).

Каждый раздел следует начинать с определения основно-

го назначения того или иного узла механической части и его

расположения на вагоне.

Затем можно переходить к описанию конструкции и прин-

ципа работы данного узла.

Преподаватель должен так построить процесс обучения,

чтобы теоретические знания, полученные учащимися на уро-

ке, могли быть закреплены непосредственным просмотром на

вагоне изучаемого оборудования.

 

Обточка бандажей

Обточка бандажей колес производится на специальном

колесно-токарном станке, пока колесная пара еще без букс

и корпуса редуктора. Профиль поверхности катания выпол-

нен конусным. Рабочая поверхность имеет конусность 1:20 и

ближе к наружной грани переходит в конусность 1:7, обес-

печивающую нормальное прохождение стрелочных переводов.

Гребень имеет толщину 33 мм, замеренную на высоте 18 мм

от вершины, и наклон 60°. На расстоянии 70 мм от внутрен-

ней грани располагается плоскость круга катания, в которой

замеряется диаметр бандажа. Профиль обточенного бандажа

проверяется максимальным шаблоном.

 

3. Зубчатая передача

 

На вагонах Еж-3 применена одноступенчатая, цилиндри-

ческая, косозубая передача с эвольвентным профилем зуба.

Угол наклона зуба 8°.

Косозубое зацепление обеспечивает работу передачи с

меньшим шумом. Поскольку в зацеплении находятся одно-

временно не менее двух зубьев, нагрузка на каждый зуб

уменьшается. Отрицательной стороной косозубой передачи

является возникновение осевого смещения и торцевое давле-

ние, равное произведению окружной скорости на тангенс уг-

ла наклона зуба, поэтому наклон зуба ограничен величиной

8°. Профили рабочих поверхностей зубьев очерчены по эволь-

венте — кривой, являющейся разверткой базовой окружности

(эволюты). Преимуществом эвольвентного зацепления явля-

ется простота изготовления зубчатых колес методом обкатки

путем нарезания их червячными многозаходными фрезами.

В то же время это зацепление характерно тем, что при не-

большом числе зубьев происходит ослабление сечения зуба

у основания. Избежать подрез зуба можно путем уменьшения

головки зуба колеса с одновременным увеличнением высоты

ножки без изменения общей высоты зуба. У шестерни делают

наоборот — увеличивают высоту головки и уменьшают вы-

соту ножки. Такой способ улучшения зубчатого зацепления

называют высотным коррегированием и достигают смещением

зуборезного инструмента при нарезании зубьев. Зубчатые

колеса изготавливают цельноштампованными, а шестерни

цельнокатанными, причем шестерня изготовлена как одно це-

лое со своим валом. Зубья шестерни подвергают объемной

закалке и шлифовке, а зубья зубчатого колеса оставляют сы-

рыми. Это обеспечивает одинаковую долговечность зубчатой

пары.

Основные параметры зубчатой передачи следующие:

— межцентровое расстояние — централь — 339 мм

— передаточное число — 5,33

— угол наклона зуба — 8°

— модуль зуба — 7 мм

— угол зацепления зубьев — 20°

— длина зуба — 110 мм

— свес зубьев шестерни по отношению к зубчатому

колесу — 0,7 мм

— число зубьев зубчатого колеса — 80

— число зубьев шестерни — 15

— толщина зуба зубчатого колеса — 10,74 мм

— толщина зуба шестерни — 13,13 мм

 

4. Монтаж буксы (рис. 11)

 

Буксы монтируются на шейках оси колесной пары. Они

служат опорами для пружин надбуксового подвешивания, и

через них передается усилие от веса кузова и пассажиров на

ось колесной пары, колеса и далее на ходовые рельсы.

Каждая букса состоит из корпуса, двух роликоподшипн-

ков, большого и малого дистанционных колец между подшип

никами, упорного кольца, осевой гайки, стопорной планки,

упорной (крепительной) крышки, контрольной (смотровой)

крышки и лабиринтового кольца (воротник буксы).

Корпус буксы выполнен из стального литья. С боковых

сторон к корпусу буксы прилиты кронштейны — крылья. На

левом или правом крыле каждой буксы прилит кронштейн

для крепления бруса токоприемника. В крыльях предусмот-

рены сверху гнезда для установки пружин надбуксового под-

вешивания, а снизу простроганы гребенки для соединения

поводками; в верхней части к корпусу буксы приварен штырь,

который при сборке тележки входит в вертикальное отвер-

стие продольной балки рамы тележки и должен обеспечивать

связь колесной пары и рамы тележки при изломе проводков.

Со стороны, обращенной к колесу, в корпусе буксы имеются

лабиринтные выточки для взаимодействия с лабиринтом ла-

биринтного кольца. Процесс монтажа буксы можно разбить

на три последовательных операции:

— сборка части деталей на предподступичную часть и шей-

ку оси;

— сборка второй части деталей в корпусе буксы;

 

‑ совместный монтаж деталей, находящихся на оси и в кор-

пусе буксы, и окончательное закрепление буксы на оси.

На предподступичную часть оси в горячем состоянии на-

саживают лабиринтное кольцо до упора ее бурта в торец

предподступичной части. Затем вплотную к лабиринтному

устанавливают разогретое внутреннее кольцо заднего ролико-

подшипника ЗН 42822Л с буртом, ставят холодное малое

дистанционное кольцо и разогретое внутреннее кольцо перед-

него роликоподшипника ЗН 232822Л1. Нагрев лабиринтного

кольца и внутренних колец роликоподшипников ведут в гор-

ном воске-озокерите до температуры 110- 120°С. Озокерит в

дальнейшем предотвращает появление коррозии деталей. По-

саженные на ось детали поджимают упорным кольцом и осе-

вой гайкой и оставляют для остывания. В это время собирают

в корпусе буксы наружные кольца подшипников с сепарато-

рами и роликами. Предварительно стенки корпуса смазыва-

ют тонким слоем смазки 1-ЛЗ и на скользящей посадке опу-

скают в него последовательно наружное кольцо с сепарато-

ром и роликами заднего подшипника, большое дистанцион-

ное кольцо и наружное кольцо с сепаратором и роликами пе-

реднего подшипника. В выточку горловины корпуса буксы на

задней его стенке со стороны оси заводят войлочное уплот-

нение, а ролики подшипников закрывают смазкой 1-ЛЗ. За-

тем, сняв осевую гайку и упорное кольцо, одевают корпус

буксы на ось. После этого снова устанавливают упорное коль-

цо, выполняющее роль бурта для внутреннего кольца перед-

него подшипника, завертывают осевую гайку, ставят и закре-

пляют двумя болтами стопорную планку. Болты крепления

планки стопорят проволочной скруткой в виде восьмерки.

Буксу закрывают сначала крепительной упорной крышкой,

выступ которой закрепляет наружные кольца подшипников,

а затем контрольную крышку, предварительно добавив смаз-

ку. Общее количество смазки, закладываемой в буксу, соста-

вляет около 1,6 кг. Закрепление наружных колец подшипни-

ков в буксе определяют по наличию равномерного зазора

между крепительной крышкой и торцом корпуса буксы

(0,5 — 3 мм). Болты, закрепляющие упорную крышку, попар-

но стопорят проволочными скрутками.

Правильность монтажа буксы проверяют по легкости про-

ворота ее от руки. Разбег буксы вдоль оси должен быть

0,2-0,8 мм. Радиальный зазор в подшипниках допускается в

пределах 0,08-0,3 мм.

Малая ревизия букс производится через 100⁺¹⁵ тысяч

километров пробега. При этом открывают контрольную кры-

шку, удаляют смазку и осматривают состояние стопорной

планки и ее крепление, состояние переднего подшипника и

производят ультразвуковую дефектоскопию оси колесной па-

ры. После этого закладывают свежую смазку и закрывают

контрольную крышку. В эксплуатации следят за величиной

температуры нагрева подшипников буксы, которая не долж-

на превышать 35°С. Причинами повышенного нагрева под-

шипников могут быть: перекос подшипников при монтаже, от-

сутствие смазки, попадание посторонних предметов в смазку,

разрушение сепараторов подшипников и др.

 

5. Подвеска корпуса редуктора (рис. 12)

 

Здесь необходимо объяснить учащимся, почему корпус

редуктора данной конструкции должен иметь специальную

подвеску к раме тележки и почему необходима подвижность

и расчлененность подвески, обеспеченная за счет применения

шаровых подшипников (ШС-40), резиновых амортизаторов

и отдельно выполненных серьги и болта. Затем перейти к опи-

санию конструкции подвески и неисправностям, имеющим

место в эксплуатации. Для сравнения можно кратко охарак-

теризовать конструкцию подвески корпуса редуктора на ра-

нее выпущенных вагонах типа Е.

Кратко рассказать о назначении и конструкции комплект-

ного предохранения подвешивания редуктора.

Для обеспечения необходимого положения вала шестерни

относительно вала тягового двигателя корпус редуктора под-

вешивают к кронштейну, вваренному в поперечную балку ра-

мы тележки, при помощи специальной сочлененной подвески.

Нижний конец подвески соединяется с проушинами на верх-

ней половине корпуса редуктора, а верхний конец подвески

закрепляется на кронштейне рамы через резиновые аморти-

заторы двумя корончатыми гайками.

Осевая линия подвески расположена под углом 18-20° к

вертикали. Этим обеспечивается минимальное вертикальное

расхождение между валами шестерни и тягового двигателя

при просадке надбуксовых рессор.

Подвеска состоит из болта, изогнутой штампованной серь-

ги, двух корончатых гаек (верхней и нижней), двух резиновых

амортизаторов под гайками, двух шаровых подшипников

ШС-40 с осями, гайками, контргайками и пластинчатыми

шайбами. Болт подвески имеет вверху стержневую часть с

резьбами двух размеров (нижней М52Х2 и верхней конце-

вой М48Х2). Внизу болт заканчивается проушиной для со-

членения с вильчатой проушиной серьги при помощи шарово-

го подшипника. Шаровой подшипник представляет собой два

вставленных друг в друга кольца, сопрягающихся между со-

бой по шаровой (сферической) поверхности. Наружное коль-

цо подшипника впрессовывают в проушину болта. В вилке

серьги, куда входит проушина болта, имеются конусные от-

верстия. Средняя часть серьги имеет серповидный изгиб и

двутавровое сечение. Второй конец серьги (нижний) имеет

проушину, которая при помощи еще одного шарового под-

шипника и оси соединяется с вильчатой проушиной на кор-

пусередуктора. В проушину нижнего конца серьги впрессо-

вывается наружное кольцо шарового подшипника. Внутрен-

нее кольцо может быть вставлено в наружное только в пер-

пендикулярном расположении их осей. Если же после этого

развернуть внутреннее кольцо на 90°, то подшипник станет

неразъемным. Совместив отверстия в проушинах болта и

серьги или серьги и корпуса редуктора, соединяют их затем

шпилькой, средняя часть которой на тугой посадке войдет

во внутреннее кольцо шарового подшипника. На резьбовые

концы шпильки навертывают гайки, одевают стопорные, пла-

стинчатые шайбы и законтривают все контргайки. Гайки име-

ют конусные наружные поверхности, которые входят при за-

тяжке в конусные отверстия проушин серьги или корпуса ре-

дуктора. За счет такого крепления мы имеем в верхней точке

следующее: наружное кольцо шарового подшипника состав-

ляет одно целое с болтом, а внутреннее его кольцо — одно

целое с серьгой. Относительно друг друга болт и серьга мо-

гут перемещаться по шаровой поверхности. В нижней точке

подвески мы имеем то, что внутреннее кольцо шарового под-

шипника составляет одно целое с корпусом редуктора, а на-

ружное кольцо подшипника составляет одно целое с серьгой,

а перемещаются они относительно друг друга по шаровой

поверхности.

Корончатые гайки, крепящие болты к кронштейну, выпол-

нены с дополнительными хвостовиками в виде втулок. При

затяжке гаек втулки упираются друг в друга, и гайки рабо-

тают вместе, как гайка и контргайка, при любом направлении

действия усилия. Конструкция гаек и наличие двух шаровых

подшипников создают лучшие условия работы болта и пре-

дохраняют его резьбу от износа и деформации.

Каждый резиновый амортизатор представляет собой круг-

лую резиновую шайбу диаметром 150 мм, у которой со сто-

роны, обращенной к кронштейну, имеется небольшая втулка,

входящая в отверстие кронштейна. Чтобы предохранить ре-

зину от истирания, ее армируют стальными привулканизиро-

ванными накладками (со стороны кронштейна толщиной 4

мм, а с наружной стороны толщиной 12 мм). Внутрь аморти-

затора вставлено дополнительное ребро металлическое, повы-

шающее прочность резины. Высота амортизаторов в сборе

после затяжки должна быть 94±1,0 мм, что свидетельствует

о правильности затяжки гаек.

Положение редуктора, а с ним и вала шестерни по высоте

регулируется гайками болта. В отрегулированном положении

под тарой вагона вал двигателя должен быть выше вала ше-

стерни на 3-4 мм.

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО МЕХАНИЧЕСКОМУ ОБОРУДОВАНИЮ

ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ЛОКОМОТИВНЫХ БРИГАД

МЕТРОПОЛИТЕНА

 

Москва 2011г.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Введение стр. 3

Динамические показатели вагона стр. 4

Кузов вагона стр. 5

Крыша кузова, вентиляция, перегородка стр. 7

Пол вагона стр. 8

Внутренняя отделка стен, двери, дверное подвешивание

и блокировка стр. 9

Окна стр. 11

Диваны, поручни стр. 11

Тележка стр. 12

Рама тележки стр. 13

Колесные пары стр. 15

Подрезиненное колесо стр. 17

Формирование колесной пары и сборка редукторного узла стр. 22

Обточка бандажей, зубчатая передача стр. 24

Монтаж буксы стр. 26

Подвеска корпуса редуктора стр. 28

Комплексное предохранение подвески редуктора.

Подвешивание тягового двигателя стр. 30

Карданная муфта стр. 32

Надбуксовое подвешивание стр. 35

Центральное подвешивание стр. 36

Гаситель колебаний стр. 38

Пятниковое устройство стр. 40

Тормозные устройства стр. 40

Ручной тормоз стр. 42

Крепление токосъемного устройства к буксе стр. 43

Автосцепка стр. 43

Введение

 

Методические указания предназначены для преподавате-

лей Технической школы и инструкторов производственного

обучения в депо, осуществляющих обучение по курсу «Меха-

ническое оборудование вагонов метрополитена типа Еж-3», а

также могут быть полезными для курсантов Технической

школы.

В методических указаниях определена последовательность

изложения материала по темам, а также крут основных во-

просов, на которых преподавателю необходимо остановиться

более подробно.

Прежде чем приступить к изложению основного материа-

ла, преподавателю следует ознакомить слушателей с основ-

ными показателями работы Московского метрополитена, с

историей его развития и с основными типами вагонов, эксплу-

атируемых на метрополитене.

При этом необходимо охарактеризовать технические дан-

ные вагонов, обратив особое внимание на более высокие по-

казатели вагонов Еж-3.

После этого можно переходить к изложению основных тех-

нических данных вагонов Еж (динамических показателей, га-

баритных размеров, весовых характеристик, вместимости ва-

гона и др.).

Каждый раздел следует начинать с определения основно-

го назначения того или иного узла механической части и его

расположения на вагоне.

Затем можно переходить к описанию конструкции и прин-

ципа работы данного узла.

Преподаватель должен так построить процесс обучения,

чтобы теоретические знания, полученные учащимися на уро-

ке, могли быть закреплены непосредственным просмотром на

вагоне изучаемого оборудования.