Приводы генераторов пассажирских вагонов

ПРИВОДЫ ГЕНЕРАТОРОВ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

Назначение и классификация

Все пассажирские вагоны локомотивной тяги оснащаются индивидуальной системой электроснабжения, к которой относятся генератор с приводом от оси колесной пары и аккумуляторные батареи. Электропитание вагона на стоянках осуществляется от блока аккумуляторных батарей, а во время движения — от генератора, приводимого во вращение от колесной пары. Приводы увеличивают частоту вращения якоря (ротора) в 3-4 раза по сравнению с частотой вращения колесной пары.
Приводы подвагонных генераторов должны обеспечивать: надежную работу, требуемую мощность в заданном скоростном режиме; иметь небольшую собственную массу и надежные предохранительные устройства, исключающие падение деталей на путь.
По расположению приводы бывают от торца или средней части оси колесной пары. Обычно приводы от торца оси применяются для генераторов малой мощности (5-8 кВт), а от средней части оси — большой мощности (38,4 кВт).
Применяются следующие типы приводов:

• ременные (плоско­ременные, текстропно-редукторно-карданные, текстропно-карданные),
• редукторно-карданные (от торца оси, от средней части оси).

Применение того или иного привода зависит от мощности и типа генератора, скорости движения поезда и года постройки вагона.

Плоскоременный привод

Плоскоремепый привод применяется на вагонах рефрижераторного подвижного состава и пассажирских вагонах прежних лет постройки, оборудованных генераторами мощностью 3,5-5,5 кВт. Привод этого типа (рис.1) состоит из: двух шкивов 4 и 2, плоского ремня 3. Ведущий шкив 4 устанавливается на оси колесной пары, ведомый 2 меньшего диаметра на валу генератора. Ведущий шкив состоит из двух половин, которые стягиваются на оси четырьмя болтами. Между осью и шкивом устанавливают прокладки. Оба шкива имеют реборды, которые препятствуют соскакиванию ремней во время движения поезда. Рабочая поверхность шкивов имеет бочкообразную форму, уменьшающую растягивание ремней при прохождении вагоном кривых участков пути.

 

Рис.1 Плоскоременный привод генератора РД-2Д:
1 — генератор; 2 — ведомый шкив; 3 — плоский ремень; 4 — ведущий шкив; 5, 7 — кронштейны; 6 — вал; 8 — натяжное устройство; 9 — рычажная гайка; 10 — пружина; 11 — проушина генератора

Плоский трехслойный ремень изготавливается из прорезиненной ткани шириной 110-125 мм. Длина ремня зависит от типа генератора 4,5-4,75 м. Концы ремня (рис.2) 1 соединяются с помощью накладок 2, серег 4 и шпилек 3. На вагонах зарубежной постройки с помощью планок 5 и болтов 6.

Рис. 2. Крепление концов плоского ремня:
1 — плоский ремень; 2 — накладка; 3 — шпилька; 4 — серьга; 5 — планка; 6 — болты
183

Генератор подвешивается к раме кузова вагона с помощью вала 6 (см. рис. 1), проходящего через проушины 11 генератора и специальный кронштейн 5. Для натяжения ремней при движении поезда имеется натяжное устройство, состоящее из пружины 10, натяжного устройства 8, рычажной гайки 9 и кронштейна
К достоинствам плоскоременного привода относятся простота конструкции, небольшие затраты на изготовление, а к недостаткам — ограниченная передаваемая мощность, быстрый износ и проскальзывание ремней, сложная регулировка натяжения ремня.

Карданный вал

Вращение от быстроходного ведомого вала редуктора передается валу генератора через карданный вал, используемый от автомашины ГАЗ-51 и ГАЗ-63 длиной 1499 мм. Карданный вал представляет собой тонкостенную трубу 2. Он снабжен двумя карданными шарнирами "а" и "б". Карданный шарнир состоит из крестовины 11 и двух вилок 8 и 13. В отверстие вилок вставлены игольчатые подшипники 9, внутрь которых входят цапфы крестовины. Подшипники удерживаются в вилках кольцевыми пружинами 12.
Для удержания смазки в игольчатых подшипниках и предотвращения попадания в них грязи, пыли и воды на цапфах крестовины имеются пробковые сальники 10. Игольчатые подшипники смазываются через масленки. Масло по каналам внутри цапф крестовины и по канавкам на торцах поступает к подшипникам. При этом одновременно смазываются и торцы цапф крестовины. С 1978 г. применяются карданные валы без масленки. В центре крестовины имеется клапан, через который при смазке шарниров выходит избыток масла, благодаря чему предотвращается пробивание пробковых сальников.

Тонкостенная труба карданного вала размером 31x2,1 мм изготовлена из ст. 15 непрерывного волочения. С одного конца труба приварена к вилке карданного шарнира, соединенного с фланцем 1 якоря генератора, а с другого - к шлицевой втулке 3. В шлицевую втулку вставлен полый шлицевой вал б, изготовленный заодно с вилкой карданного шарнира. Допускаемый перекос карданного вала относительно оси генератора возможен не более 2°.
С целью предохранения шлицевого соединения от загрязнения установлен защитный металлический или резиновый чехол 7. Внутри полого шлицевого вала и втулки поставлены заглушки. Для удержания смазки в шлицах на конце шлицевой втулки имеется пробковый сальник 4, шлицы защищены от пыли уплотнением из фетра 5. Вращение от карданного вала привода передается валу якоря генератора через фланцевое соединение.

Применение редуктора в приводе позволило увеличить передаточное отношение до 4,1, благодаря чему генератор включается при минимальных скоростях движения 37-42 км/ч.

Узел ведущего шкива

В узел ведущего шкива (рис.2) входят следующие детали: ведущий шкив 1, зубчатая гайка 3 со шпонкой 2, крестовина 4, два зубчатых сегмента 5, два клина б, крепительная крышка с лабиринтным уплотнением 7. Зубчатые сегменты входят в зацепление с гайкой и крепятся вместе с крестовиной к торцу оси болтами. Болты стопорятся стопорной планкой. Под болты крепится крышкой восемью болтами. Для предотвращения отворачивания под болты устанавливаются пружинные шайбы.
С помощью комплекта из пяти приводных клиновых ремней передаётся вращение от ведущего к ведомому шкиву.

Узел ведомого шкива

Узел ведомого шкива (рис.3) состоит из корпуса сварной конструкции, в котором расположен вал с опорами качения. На валу расположен ведомый шкив 4 с резьбовыми отверстиями для крепления съёмника. Шкив крепится гайкой 2 со шплинтом 1. Опоры вала - радиальные подшипники. Подшипниковые узлы закрыты крышками с маслёнками. Вал уплотняется четырьмя войлочными кольцами 5. На конце вала на конической поверхности крепится фланец 14, который служит для соединения вала с карданным валом. Подшипниковые узлы корпуса наполнены смазкой. Узел ведомого шкива подвешен к раме тележки на валике шарнирной подвески.
Предохранительный болт 19 узла ведомого шкива расположен рядом с шарнирной подвеской в кронштейне. Он входит в пазы узла ведомого шкива и стопорится корончатой гайкой со шплинтом.

Натяжное устройство

В комплект натяжного устройства (рис.4) клиноремённой передачи входит пружина, шарнирная опора пружины, шайба, рычажная гайка, фланец с металло-керамическими втулками, натяжной винт.
Карданный вал, соединяющий фланец промежуточного вала и вала генератора аналогичен карданному валу текстропно-редукторно-карданного привода (ТРКП).

Рис. 4. Натяжное устройство

Предохранительные устройства узлов привода служит для страховки в случае разрушения силовых несущих конструкций. Они включают в себя предохранительный болт узла ведомого шкива, предохранительные скобы карданного вала и генератора.
Предохранительные скобы генератора крепятся к проушинам кронштейна рамы подвески генератора, гайками и шплинтами.
Скобы предохранения карданного вала крепятся к проушинам концевой балки рамы тележки четырьмя болтами с гайками и шплинтами.

ПРИВОДЫ ГЕНЕРАТОРОВ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

Назначение и классификация

Все пассажирские вагоны локомотивной тяги оснащаются индивидуальной системой электроснабжения, к которой относятся генератор с приводом от оси колесной пары и аккумуляторные батареи. Электропитание вагона на стоянках осуществляется от блока аккумуляторных батарей, а во время движения — от генератора, приводимого во вращение от колесной пары. Приводы увеличивают частоту вращения якоря (ротора) в 3-4 раза по сравнению с частотой вращения колесной пары.
Приводы подвагонных генераторов должны обеспечивать: надежную работу, требуемую мощность в заданном скоростном режиме; иметь небольшую собственную массу и надежные предохранительные устройства, исключающие падение деталей на путь.
По расположению приводы бывают от торца или средней части оси колесной пары. Обычно приводы от торца оси применяются для генераторов малой мощности (5-8 кВт), а от средней части оси — большой мощности (38,4 кВт).
Применяются следующие типы приводов:

• ременные (плоско­ременные, текстропно-редукторно-карданные, текстропно-карданные),
• редукторно-карданные (от торца оси, от средней части оси).

Применение того или иного привода зависит от мощности и типа генератора, скорости движения поезда и года постройки вагона.

Плоскоременный привод

Плоскоремепый привод применяется на вагонах рефрижераторного подвижного состава и пассажирских вагонах прежних лет постройки, оборудованных генераторами мощностью 3,5-5,5 кВт. Привод этого типа (рис.1) состоит из: двух шкивов 4 и 2, плоского ремня 3. Ведущий шкив 4 устанавливается на оси колесной пары, ведомый 2 меньшего диаметра на валу генератора. Ведущий шкив состоит из двух половин, которые стягиваются на оси четырьмя болтами. Между осью и шкивом устанавливают прокладки. Оба шкива имеют реборды, которые препятствуют соскакиванию ремней во время движения поезда. Рабочая поверхность шкивов имеет бочкообразную форму, уменьшающую растягивание ремней при прохождении вагоном кривых участков пути.

 

Рис.1 Плоскоременный привод генератора РД-2Д:
1 — генератор; 2 — ведомый шкив; 3 — плоский ремень; 4 — ведущий шкив; 5, 7 — кронштейны; 6 — вал; 8 — натяжное устройство; 9 — рычажная гайка; 10 — пружина; 11 — проушина генератора

Плоский трехслойный ремень изготавливается из прорезиненной ткани шириной 110-125 мм. Длина ремня зависит от типа генератора 4,5-4,75 м. Концы ремня (рис.2) 1 соединяются с помощью накладок 2, серег 4 и шпилек 3. На вагонах зарубежной постройки с помощью планок 5 и болтов 6.

Рис. 2. Крепление концов плоского ремня:
1 — плоский ремень; 2 — накладка; 3 — шпилька; 4 — серьга; 5 — планка; 6 — болты
183

Генератор подвешивается к раме кузова вагона с помощью вала 6 (см. рис. 1), проходящего через проушины 11 генератора и специальный кронштейн 5. Для натяжения ремней при движении поезда имеется натяжное устройство, состоящее из пружины 10, натяжного устройства 8, рычажной гайки 9 и кронштейна
К достоинствам плоскоременного привода относятся простота конструкции, небольшие затраты на изготовление, а к недостаткам — ограниченная передаваемая мощность, быстрый износ и проскальзывание ремней, сложная регулировка натяжения ремня.