Общее устройство тягового генератора тепловоза 2ТЭ10У.

Тяговый генератор тепловоза ТЭ10 типа ГП311Б. Генератор ГП311Б – десятиполюсная электрическая машина с независимым возбуждением и принудительной вентиляцией. Магнитная система включает в себя станину, главные и добавочные полюсы. Кольцевой магнитопровод станины изготовлен из толстолистового стального проката с малым содержанием углерода. К станине приварены две лапы, которыми она опирается на поддизельную раму. В каждой лапе имеются четыре отверстия для крепящих болтов и два отверстия с резьбой для отжимных болтов. Главный полюс имеет сердечник и катушку. Сердечник 7 собран из листов холоднокатаной электротехнической стали толщиной 1 мм. Листы сердечника изолированы друг от друга лаком, спрессованы и стянуты заклепками. Главные полюсы имеют две катушки независимого возбуждения и пусковую. Катушки намотаны на каркас 6, имеющий отогнутые бурты, удерживающие рамки1 и 3, изготовленные из прочной и теплостойкой пластмассы. Изоляция каркаса состоит из 24 четырех слоев гибкого стекломиканита на кремнийорганическом лаке и одного слоя стеклоленты. Пусковая обмотка 5 расположена у полюсного башмака, затем установлена стеклотекстолитовая изоляционная шайба 2, поверх которой намотана обмотка незави-симого возбуждения 4. Такое расположение катушек обеспечивает хороший отвод тепла. Витки пусковой катушки изолированы асбестовой электроизоляционной бумагой, пропитанной в лаке ЭФ-3; сверху катушка покрыта стеклянной лентой, пропитанной тем же лаком, затем катушку пропитывают в кремнийорганическом лаке окунанием. В процессе намотки каждый слой катушки независимого возбуждения промазывают 25 кремнийорганическим лаком или компаундом. Пустоты заполняют замазкой. Катушку пропитывают в лаке, запекают и покрывают эмалью ГФ. Добавочные полюсы состоят из сердечников и катушек. Сердечник изготовлен из стали марки СтЗ. Часть сердечника, обращенная к якорю, сужена, к ней приклепаны латунные или дюралюминиевые угольники, служащие для крепления катушек и уменьшения рассеивания магнитного потока. На угольнике расположена изоляционная рамка. Сердечник полюса изолирован от катушки 3 опрессованным и спеченным миканитом или стеклотканью на эпоксидной смоле. Катушка полюса состоит из шести витков. Крайние витки изолированы двумя слоями микаленты и одним слоем стеклоленты. Между витками уложены стеклотекстолитовые прокладки. Готовую катушку покрывают эмалью. Между стальной накладкой и сердечником помещена текстолитовая прокладка 2, создающая второй зазор Полюс в сборе пропитывают в термореактивном лаке и запекают. Между станиной и полюсом укладывают пружинную рамку из ленточной стали для предотвращения перемещения катушки на сердечнике из-за усыхания изоляции и других деформаций. Между сердечником полюса и станиной помещен набор из шести стальных прокладок служащих для регулирования воздушного зазора под добавочным полюсом при настройке коммутации. Подшипниковый щит 3 тягового генератора воспринимает большие усилия. Чтобы не допускать вибрации и смещения щеткодержателей, щит выполнен сварным каркасной конструкции с выемной ступицей. Это позволяет заменить подшипник без снятия генератора с тепловоза. Для облегчения обслуживания щеткодержателей и смены щеток в щите размещена поворотная траверса 5, представляющая собой сварное кольцо с посадочным и зубчатым венцами и десятью U-образными накладками, к которым через изоляторы прикреплены дюралюминиевые бракеты (кронштейны). На каждом бракете укреплено по девять щеткодержателей со щетками и токособирательные шины. Траверсу в положении, соответствующем нейтрали, фиксируют стопорными болтами. Траверса поворачивается вращением вала поворотного устройства. Якорь тягового генератора состоит из вала, корпуса, сердечника, обмотки, коллектора и деталей крепления Для обеспечения свободного подвода воздуха в центральную часть яко- ря для входа в радиальные каналы корпус имеет ребристую конструкцию и состоит из сварно- литого барабана 20, к которому приварены литые фланцы и десять продольных ребер 21. Задний фланец, используется для соединения через_эластичную муфту с коленчатым валом дизеля, передний для напрессовки коллектора. Сердечник якоря собирают из пяти штампованных сегментов стянутых шпильками в осевом направлении между обмоткодержателями. В радиальном направлении сердечник закреплен встречными клиновыми шпонками 17, закладываемыми в пазы сегментов и ребер. Натяг между сердечником и корпусом создается расклиниванием шпонок при нагретом сердечнике. Для образования радиальных каналов в осевом направлении сердечник разделен вентиляционными распорками на восемь пакетов. Сердечник якоря имеет 155 пазов. Коллектор арочного типа собран из 465 пластин трапециевидного профиля твердотянутой коллекторной меди с.присадкой серебра или кадмия. Легирующие присадки примерно вдвое увеличивают износоустойчивость коллектора. Коллекторные пластины 2 соединены с обмоткой якоря с помощью ленточных гибких петушков что обусловлено большой разницей диаметров якоря и коллектора. Ленточный петушок 3 приварен к коллекторной пластине тугоплавким медно-фосфористым припоем. К верхней части петушка приклепана и припаяна полоска 4, в которую впаивают концы обмотки якоря и уравнительных соединений. Для предохранения от замыкании в обмотке якоря из- за возможного скапливания пыли между гибкими петушками установлены пластмассовые прокладки, а торцовая стенка обмоткодержателя изолирована стеклотканью с эпоксидным связующим составом. Для облегчения коллектора и уменьшения боковой площади пластин в них сделаны отверстия. Пластины изолированы друг от друга прокладками из 26 коллекторного миканита толщиной 1 мм. Коллекторный.миканит — это прессованный и калиброванный по толщине материал, состоящий из листочков щипаной слюды, склееных связующим веществом — естественной смолой (шеллак), искусственной глифталевой или кремнийорганической смолой Коллекторный миканит более твердый материал, чем медь, и изнашивается медленнее. В связи с этим в эксплуатации изоляцию между пластинами периодически углубляют до 0,7—1 мм путем фрезерования (продораживания), наименьшая глубина в эксплуатации 0,5 мм. В коллекторе арочного типа пластины имеют выточки в форме ласточкина хвоста, в которые входят конусные части корпуса с одной стороны и нажимной шайбы — с другой. Пластины изолированы от корпуса манжетами толщиной 2 мм из формовочного миканита на термореактивной глифталевой смоле. Чтобы исключить возможность переброса дуги с торцов коллекторных пластин на корпус, выступающую часть манжеты предохраняют от повреждения бандажом из изоляционного материала и покрывают, как и торцовые части пластин, изоляционной эмалью. Тяговый генератор ГП-311Б имеет несимметричную двухходовую ступенчатую петлевую бмотку якоря с полным числом уравнительных соединении, уложенных со стороны коллектора. Шаг по коллектору двухходовой петлевой обмотки 1-3. Катушка петлевой двухходовой обмотки состоит из трех элементарных одновитковых секций Изоляция катушки якорной обмотки от корпуса выполнена тремя слоями стеклослюдянитовой ленты и одним слоем стеклянной ленты), кроме того, паз выстлан пленочной стеклотканью. Каждый проводник изолирован одним слоем слюдянитовой ленты а все шесть проводников изолированы стеклянной лентой ЛСЭ, пропитанной в лаке. После укладки в пазы якоря обмотку пропитывают в изоляционном лаке вакуум- нагнетательным способом и запекают для обеспечения монолитности конструкции. Уравнительные соединения выполнены из меди.Секции с петушками коллектора и разрезные задние головки обмотки соединяют пайкой припоем с содержанием серебра. При динамическом балансировании уравновешивание якоря производят закреплением грузов на конусе коллектора и задней нажимной шайбе (обмоткодержателе) якоря. Лобовые части обмотки якоря крепят бандажами из стекло-бандажной ленты, пропитанной термореактивным лаком. Ленту накладывают с натяжением до 400 мПа, которое, как и режим термообработки (запечки) ленты после наложения, контролируется автоматически для получения монолитного высокопрочного бандажа. Обмотка якоря имеет изоляцию класса F. Щеткодержатели тяговых генераторов — токоотводящее устройство коллектора, должны обеспечивать постоянное нажатие на щетки по мере их изнашивания, хорошо отводить тепло от щеток и быть простыми и удобными для их смены. Бракет крепится к поворотной траверсе двумя изоляционными подвесками, изготов- ленными из микалекса, армированного специальным болтом с одной стороны и гайкой с другой. Щетки прижимаются к коллектору спиральными пружинами через курки. Силу нажатия, которая должна быть 8-12Н, регулируют изменением затяжки пружины. Положение щеткодержателей относительно поверхности коллектора регулируют прорезью в корпусе щеткодержателя под болтом 2. Расстояние от коллектора до щеткодержателя должно быть 2—3 мм. 27 Схема соединений обмоток магнитной системы генератора (вид со стороны коллектора): Я1, Я2 и HI, Н2— начало и конец обмотки якоря и независимого возбуждения; П1 — начало пусковой обмотки; П2, Д2— конец пусковой обмотки и добавочных полюсов; Н и К, HI и К1, Н2 и К2— начало и конец катушек полюсов; штриховой линией показаны соединения катушек пусковой обмотки, расположенные со стороны, противоположной коллектору