Контактные вставки (пластины).

а) Угольные вставки (ГОСТ 14692-78) выпускают двух типов:

А - для Э.П.С. переменного тока всех серий; для электропоездов (электросекций) постоянного тока всех серий; для электровозов постоянного тока ВЛ23;

Б - для электровозов постоянного тока других серий. Эти вставки - на графитовой основе и по-этому более электропроводные, но менее твердые (т.е. менее износо­стойкие), чем вставки типа А, выполненные на коксовой основе.

Применение вставок типа Б вместо А - невыгодно. Применение вставок типа А вместо Б допускается только с разрешения МПС.

Не пытайся различить вставки А и Б по их цвету (более черные, серебристые и т.п.): на каждом ящике со вставками имеется ярлык с указанием их типа. Кроме то­го, каждая вставка типа Б на одной из боковых поверхностей имеет продольную риску на высоте 16-20 мм. от подошвы (рис. 1) у вставок типа А такой риски нет.

В настоящее время депо получают угольные вставки только высотой 30 мм. Ранее применялись вставки высотой 25 мм.

Длина вставки - 240⁺¹ мм., масса - 0,38(А) и 0,39(Б) кг.

 

 

Рис. 1.

 

б) Металлокерамические (спеченные) пластины (ТУ-14-1-1962-76) выпускают типа ВЖ-3 (Выксунские, железная основа, состав 3) для электровозов постоян­ного тока (рис. 2). Пористый полуфабрикат, изготовленный методом порошковой металлургии и состоящий го железа, меди и никеля, пропитан затем сплавом свинца и олова, предназначенным выполнять роль смазки.

Готовая вставка содержит примерно 16-32% свинца, 8,5-13% меди, 0,65-0,85% никеля, 0,6-1,7% олова, остальное - железо.

 

Рис. 2.

Длина пластины - 40(Ш мм., масса примерно 0,63-0,67 кг. Кривизна пластины (стрела прогиба) длиной 400 мм. допускается не более 1,5 мм.

в) Медные пластины нарезают из профильных полос (ГОСТ 5369-52), кото­рые выпускают двух профилей: «ДЖ-4» и «ДЖ-5» (рис.3).

МПС в последние годы заказывает только профиль «ДЖ-4», более экономич­ный. Новые электровозы постоянного тока приходят с пластинами профиля «ДЖ-5».

 

 

 

Рис. 3.

 

Расчетная масса пластин «ДЖ-4» - 1,55 кг/м, «ДЖ-5» - 1,4 кг/м.

Медные пластины наиболее интенсивно изнашивают контактный провод. На всем э.п.с. переменного тока они давно заменены угольными вставками. На э.п.с. постоянного тока они заменяются как угольными, так и металлокерамическими вставками.

Решение о том, какие вставки - угольные или металлокерамические - применять на электровозах постоянного тока той или иной серии на том или ином участке (дороге) принимает МПС.

Кроме перечисленных выше, па рогах полозов применяют стальные и дюра­люминиевые пластины.

СУХАЯ ГРАФИТОВАЯ СМАЗКА.

Сухую графитовую смазку (СГС) выпускают основного (СГС-О) и дополни­тельного (СГС-Д) состава по техническим условиям МПС ТУ 32 ЦТ 554-78.

а) СГС-О   состоит из 61-65% графита и 35-39% кумароновой смолы.

Если смолы в ней меньше нормы* разогретая смазка плохо наносится на полоз, если больше - смазка становится менее эффективной.

Смазка СГС-О поставляется в деревянных ящиках. Она не пожароопасна и взрывобезопасна.

б) СГС-Д состоит из графита, находящегося в растворе кумароновой смолы в сольвенте. Поставляется в бидонах.

Служит для «лечения» выкрошившейся с полоза смазки СГС-О и восстанов­ления исчезнувшей графитизации пластин.

В состоянии поставки соотношение компонентов: 28-32% графита, 12-15% смолы, 53-60% сольвента.

При улетучивании сольвента и плохом перемешивании перед применением указанное соотношение компонентов может измениться. Избыток кумароновой смолы в СГС-Д нежелателен.

Смазка СГС-Д пожароопасна и взрывоопасна.

Будь осторожен при работе с этой смазкой, не принимай пищу и не кури.

При попадании ее на кожу - сотри салфеткой, вымой руки.

Храни бидон со смазкой СГС-Д в установленном месте, плотно закрытом крышкой.

Сухая графитовая смазка предназначена только для полозов с медными и металло-керамическими пластинами. Использование ее на полозах с угольными вставками приносит только вред!

Смазка СГС-0 остывает и твердеет на полозе быстро, смазка СГС-Д – после улетучивания сольвента, в зависимости от температуры воздуха, и может достигатьнескольких часов.       

Сухая графитовая смазка - очень плохой проводник тока из-за изолирующих свойств кумароновой смолы. Ее избыток на полозе приводит к пережогам контактного провода.

Поэтому, если металлокерамические пластины гладкие, блестящие, а «лече­ния» смазки СГС-0 на полозе не требуется, смазку СГС-Д применять не следует.

ПОЛОЗЫ ТОКОПРИЕМНИКОВ.

а) В эксплуатации находятся различные типы полозов, разработанные в разное время для различных типов токоприемников. Унификация и сокращение числа ти­пов полозов облегчает техническое обслуживание токоприемников. Основные дан­ные о полозах приведены в табл. 2.

На полозе Э.115.71.11.00-2 имеются две пары отверстий для закрепления его на кронштейнах кареток токоприемников-с расстояниями 1261 и 1156 мм. (рис.4).

Чтобы установить этот полоз на токоприемнике Л-13У, заранее просверли в нем отверстия на расстоянии 1120 мм. и выруби стенку между ними и имеющимися отверстиями с расстоянием 1156 мм.

Своевременно проверь правильность показанных выше расстояний! Не допускай «натяга» кареток для совпадения отверстий в их кронштейнах и в полозе!

Чтобы установить полоз Э.115.71.11.00-2 на токоприемнике П-1, П-3, Т-5 (П-5), не обязательно заменять кронштейны кареток на более широкие. Достаточно лишь поставить (лучше приварить) изнутри каркаса у соответствующих отверстий втулки (обечайки) диаметром 14 и высотой 8 мм (рис. 5) и применять болты М10 длиной 35 мм.

 

 

Таблица 2

 

 

№ чертежа, изготовитель полоза	Конструктивная схема (поперечное сечение)	Назначение (тип токоприемника)	Примечания
1	2	3	4
Для угольных вставок
Э.115.71.11.00-2 Киевский ЭВРЗ ЦТВР МПС	Вставки типа А и Б устанавливаются в три ряда по схеме 4+3+4	Универсальный для всех токоприемников	На каркасе под вставками    -медная подлож­ка  толщиной 0,4 - 0,6 мм.
5.ТН.261.037, НЭВЗ	Вставки типа А устанавливаются по схеме 4+4	Л-13 (ТЛ – 13У) На электровозах постоянного тока не применять!	На гололедных линиях заменить на полоз Э.115.71.11.00-2
52Е79.232, L079676, завод «Шкода», ЧССР	Вставки типа А устанавливаются по схеме 5+5	2SLS-1	Допускается, а на гололедных линиях рекомендуется заменить на полоз Э.115.71.11.00-2
Для металлокерамических и медных пластин
5ТЕ261.011; 8ТЕ261.006 (каркас). ТЭВЗ, ЦТВР. Для металлокерамики сборочный Э.1260	Пластины ВЖ-3 устанавливаются по схеме 3+2+2	Т-5 (П-5)	Рекомендуются для токоприемника П-3, если применены металлокерамические пластины
5ТН261.006. 8ТН261.003 (каркас) НЭВЗом выпуск прекращен. З-ды ЦТВР. Для металлокерамики сборочный Э.1259	Пластины ВЖ-3 устанавливаются по схеме 3+1+1+3	П-1, П-3	Медные пластины во внутренних рядах имеют длину по 500 мм, взаимное их перекрытие не более 50 мм. Для металлокерамических пластин полоз менее удобен, чем предыдущий
300.062СБ (каркас), НЭВЗ (выпуск прекращен), з-ды ЦТВР		ДЖ-5
5ТН261.038, НЭВЗ		ТЛ-14М
L076973 и L076578 З-д «Шкода», ЧССР. Для металлокерамики Э.1261	Пластины ВЖ-3 устанавливаются по схеме 3+2+2+3	10РР-2 17РР-2

 

Чтобы установить этот полоз на токоприемник 10РР-2 (17РР-2), следует изнут­ри каркаса симметрично на расстоянии 880 мм. (по осям кареток) вварить две пере­мычки (рис. 6) толщиной 5 мм., как показано на эскизе, а ребро жесткости посере­дине полоза отогнуть в сторону, чтобы оно не мешало выгнутой вверх -трубчатой тяте (связи) кареток. Для токоприемника 2SLS-1 расстояние между перемычками равно 725 мм.

 

 

 

Рис. 4.

 

 

Рис. 5

 

 

 

Рис. 6

 

б). Наклон рога полоза к горизонтали не должен превышать 45^о (рис. 7)

 

 

 

 

Рис. 7.

Более крутой наклон рога может стать причиной поломки токоприемника на воздушной стрелке или на сопряжении анкерных участков контактной сети.

Во избежание деформации храни полозы на специальных стеллажах, будь внимателен при их переноске и перевозке.                  

Нужно не только, чтобы были запилены концы пластин (рис. 8), но и чтобы на них имелась 3x45° по всей длине.

 

 

 

Рис. 8.

 

5. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ОСМОТРА ТОКОПРИЕМНИКА В ДЕПО НА ПТОЛ.

За то короткое время, которое отведено на техническое обслуживание электро­воза или электропоезда (электросекции), тебе предстоит определить, соответствует ли осматриваемый токоприемник установленным нормам и требованиям, или они оказались нарушенными - в пути следования или даже во время предыдущих ос­мотров и ремонтов.

Выработай для себя удобную последовательность осмотра токоприемника в це­лом и его отдельных узлов.

Придерживайся ее в дальнейшем, не допускай «упрощений», не считая одни требования более важными, а другие - менее.

Может быть рекомендована такая последовательность осмотра.

а) Токоприемник в целом.

Проверь, не имеется ли поломок, изгибов полозов, рам, пружин, трещин в тру­бах и литых деталяхшарниров, прожогов от воздействия электрической дуги, кор­розионных повреждений.

б) Полозы. Убедись в том, что на токоприемнике установлены полозы с такими вставками (пластинами), какие назначены для данной серии э.п.с. и данного участка.

Об этом тебя должен проинструктировать твой руководитель.

На участках, где применяются угольные и металлокерамические вставки, использо­вание медных пластин запрещено!

Проверь, не имеет ли полоз перекоса (возвышения одной каретки над другой более, чем на 20 мм.), нет ли прожогов и трещин в каркасе. Убедись, что ни одна вставка (пластина) не имеет качания (т.е. не ослабло крепление) и недопустимых дефектов. Проверь правильность заправки полозов смазкой СГС-0 и, если надо, удали излишнюю. Определи, нужно ли применить смазку СГС-Д. Не допускай по­падания песка на полозы. Подробно о требованиях к полозам рассказано в п.6.

в) Шунты. Осмотри все без исключения шунты - и у полозов, и в шарнирах верхних рам, и у главных валов. Убедись, что шунты установлены везде, где требу­ется; что они типовые, а не самодельные, из недостаточно гибкого провода. Проверь их целость. Если на электровозах постоянного тока у шунта оборвано больше 15% проволок, а на другом Э.П.С. - больше 25% - замени его; если меньше – тщательно забандажируй поврежденноеместо медной проволокой. Убедись, что шунты не препятствуют повороту полоза на 5-7° к горизонтали и не могут приподняться выше
поверхности трения контактных пластин.

К полозу Э.115.71.11.00-2 шунты могут прикрепляться не только под болты, крепящие его к кареткам, но и рядом, для чего используется свободная пара отвер­стий, предназначенных для токоприемника другого типа.

г) Каретки. Проверь отсутствие заедания и жест-кость пружин кареток. Если к середине полоза (полозов) приложить направленную вниз силу, равную пассивному нажатию (см. табл. 1), то ход (провал) полоза должен быть не менее 30 и не более 70% полного хода.

Если это требование не соблюдается — значит в каретках стоят не те пружины, которые требуются. Замени их.

Каретки воспринимаютудары, которые иногда получает полоз. Проверь, не погнуты ли и не ослаблены ли элементы кареток, нет ли в них трещин, недопустимых износов. Особенно подвержены изгибу трубчатые рычаги кареток токоприемника Т-5 (П-5). При большом их изгибе полоз будет работать «ребром». Проверь, не утеряны ли шплинты валиков кареток.

д) Нажатие; подъем и опускание. При замене полоза проверка нажатия необ­ходима. При металлокерамических пластинах норма нажатия токоприемника Т-5 обеспечивается, если на рогах полозов медные пластины заменены более легкими дюралюминиевыми.

Обязательно проверяй нажатие при резком понижении температуры воздуха! Не ограничивайся раскачиванием вручную рамтокоприемника. Время подъема и опускания токоприемника определяй перед проверкой нажатия. При подаче воздуха убедись в плотности всех соединений, отсутствии повреждений полиэтиленового шланга.

е) Состояние изоляции. Осмотри изоляторы и полиэтиленовый воздушный шланг, протри их чистой ветошью от пыли. Ни в коем случае не покрывай шлангкакими-либо лаками.

Закончивосмотр токоприемника, убери весь инструмент и приспособления для контроля; убедись, что у токоприемника и другого электрооборудования нет слу­чайного соединения с крышей Э.П.С. (т.е. с «землей»), а на полозах нет посторонних материалов, в том числе — песка.

Запищи в журнал формы ТУ-152 дату и время осмотраэлектровоза или электросекции, нажатие, результаты осмотра, принятые меры и замечания по состоянию то­коприемников.

Если при осмотре присутствовали работники дистанции контактной сети - от­меть это.

Твоя запись может потребоваться в случае возможного повреждения этого то­коприемника или контактной сети для определения причины и выработки мер по предупреждению таких отказов.

О дополнительномконтроле состояния токоприемника в период гололеда и низ­ких температур рассказано в п.7.

6. ОСМОТР КОНТАКТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПОЛОЗОВ ТОКОПРИЕМНИКОВ (см. также п.5, б)

а) Износ вставок (пластин). Износ угольных вставок контролируй, используя риски, показанные на рис. 1, износ металлокерамических и медных - измерением их толщины в наиболее изношенном месте. 

Полоз заменяют по предельному износу, если толщина угольных вставок стала менее 10 мм., металлокерамических и медных пластин - менее 2,5 мм.

Для угольных вставок имеются и другие нормы предельного износа, не противоречащие первой, но учитывающие возможные неточности изготовления каркаса полоза и крепежных элементов (корытец, плашек, бортовой прижимной полосы):

От элементов каркаса, крепящих угольную вставку, до поверхности трения (рис.9) должно быть не менее 1 мм. - летом,

                                                                 2 мм. - зимой,

                                                                 3 мм – при гололеде

 

 

 

Рис. 9

 

На вставках (пластинах) иногда, чаще в зимнее время, возникают местные износы - так называемые "пропилы" и "уступы" (рис. 10).

 

 

 

Рис. 10.

 

Обычно причиной такого "пропила" является воздействие электрической дуги при трогании электровоза с боковых путей станции, где контактный провод покрыт гололедом, реже — короткое замыкание в цепях э.и.с. или трогание заторможенного состава. Пропил может возникнуть, если винты пластин разных рядов на полозе находятся в одном створе вдоль контактного провода.

Обязательно запили "пропил" или "уступ" под углом не более 20° к горизонтали своевременно, не дожидаясь его дальнейшего опасного углубления в пути следования электровоза!

Осмотри поверхность трения медных и металлокерамических пластин. На медных, работавших при длительных дождях, возникают задиры (рис. 11) - результат схватывания (т.е. сварки в микрообъемах) лишенных смазки поверхностей пластин и контактного провода. При этом износ контактирующих элементов резко возрастает.

 

 

Рис. 11.

Запили поверхности трения медных пластин с задиром и нанеси на них тонкий слой смазки СГС-Д.

На поверхности трения вставок (пластин) иногда наблюдаются поджоги - результат воздействия электрической дуги. Если был гололед - такое воздействие неизбежно, если не было - проверь нажатие токоприемника, так как оно может оказаться заниженным.

Запили поджоги на металлокерамических и медных, а также на боковых дюралюминиевых и стальных пластинах, удали слой перенесенной с контактного провода меди.

На угольных вставках поджоги обычно не запиливают, они не ухудшают качество токосъема. Однако если поджог носит характер пропила - запиловка нужна. Тонкий ровный слой меди на металлокерамических пластинах, если

пов ерхнос т ь трения гладкая и блестящая, з а пиливать не надо,

Плавная волнистая поверхность трения вставок (пластин) не является браковочным признаком.    

б) Поперечные трещины. Они возникают из-за внутренних напряжений в угольной вставке или металлокерамической пластине, если сама пластина имела недопустимую кривизну или если не выправлен каркас полоза, а также при ударах.

Трещины в металлокерамических пластинах не допускаются.      

Полоз с треснувшей пластиной должен быть снят для ее замены.

Угольные вставки крепятся к каркасу иначе, чем металлические, и поэтому на полозах Э.115.71.11,00-2 и 52Е79-222 разрешается оставлять в эксплуатации вставки с одной трещиной. При этом число треснувших вставок на полозе не нормируется (рис. 12); важно лишь, чтобы каждая часть треснувшей вставки не имела качания (т.е., чтобы обеспечивался ее надежный контакт с каркасом полоза).

На полозе 5.ТН261.037, где угольные вставки крепятся снаружи короткими плашками, трещины не допускаются.

 

Рис. 12

 

Замена плашек сплошной бортовой полосой, как у полоза 52Е79-222, позволяет эксплуатировать на этом полозе вставки с трещинами.

в) Удары по вставкам (пластинам). Повреждения полозов при ударах о плохо отрегулированные элементы контактной сети при разных материалах контактных вставок весьма различны. У медных пластин слабый удар вызывает только вмятину, но сильный - срез винтов, загиб пластин и тяжелое повреждение токоприемника.

Сильный удар по металлокерамической пластине может выбить ее полностью или частично.

Полоз с выбитой пластиной или ее частью эксплуатировать нельзя.       

Сильный удар по угольной вставке приводит к ее сколу (рис. 12). нормируется только размер скола вдоль контактного провода: он должен быть не более 50% ширины угольной вставки, т.е. 15 мм. Такой полоз остается в работе.

Если ты обратил внимание на однотипность сколов вставок у разных токоприемников, немедленно сообщи об этом мастеру, а  он сообщит | энергодисдетчеру для поиска неисправности на контактной сети.

Укажи при этом расположение скола, например: "В набегающих рядах вставок при следовании в четном направлении на расстоянии 0,35 м. от середины полоза в сторону нечетного пути".

г) Коррозия. Она наблюдается на поверхности трения ранее работавших металлокерамических пластин после нахождения э.п.с. в длительном отстое или пересылки его в холодном состоянии. Такие пластины могут вызвать пережог контактного провода. Запили их до металлического блеска!

д) СГС основного состава. Выше уже говорилось, что СГС - очень плохой проводник тока, и ее избыток (рис. 13) может привести к пережогу контактного провода. Такая же опасность существует, если внутренний  ряд металлокерамических или медных пластан "утоплен" относительно наружных. Кроме того, избыток СГС-0 (или отсутствие внутреннего ряда) приводит к очень
интенсивному электродуговому износу контактного провода с шагом, равным ширине полоза. Его называют волнообразным износом (рис. 14).

 

 

 

Рис. 13

 

 

Рис. 14.

 

 

Поэтому обязательно выбей с полоза смазку СГС-О, выходящую за пределы внутреннего ряда пластин (рис. 15), длина которого равна 1000 мм для медных и 800 мм. для металлокерамических.

 

 

 

Рис. 15.

 

Полозы токоприемников 10РР-2, 17РР-2 волнообразного износа контактного провода практически не вызывают.

Не допускай, чтобы при ремонте полозов смазку СГС-0 закладывали с избытком как по высоте, так и по длине.

е) СГС дополнительного состава. Не    применяй эту смазку без действительной в ней необходимости. Она нужна лишь тогда, когда надо восстановить поврежденный участок смазки СГС-0 или гладкую, графитированную поверхность медных пластин, получивших задир.

Наноси тщательно перемешанную смазку СГС-Д на пластины тонким ровным слоем, как бы "окрашивая" их в серебристый цвет. Если увидишь, что затвердевшая СГС-Д имеет не серебристый, а коричневый цвет - значит она была плохо размешана, содержит очень мало графита и по существу превратилась в изолирующую пленку.

ж) Качество закрепления вставок (пластин). Проверь наличие всех винтов, крепящих пластаны;всех корытец и плашек, крепящих угольные вставки. Подтяни ослабшие винты, не допуская качения вставки (пластины): плохой контакт с ткаркасом полоза может привести к тепловой его деформации и к недопустимому перегреву контактного провода в режиме стоянки и трогания.

Качание пластины проверяй, нажимая на ее кромки (рис. 16).

 

 

Рис. 16.

Для устранения качания угольных вставок на полозе Э. 115.71.11.00-2 может потребоваться либо разгиб крепящего корытца (если оно стальное), либо большой загиб бортовой полосы.