Грузовой тепловоз ТЭ10 - Вспомогательные механизмы

ГЛАВА VII
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

УСТАНОВКА И ПРИВОД МЕХАНИЗМОВ НА ТЕПЛОВОЗЕ

Установка и привод механизмов, расположенных со стороны генератора (компрессора, вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки, редуктора и вентилятора главного генератора и т. д.), описаны в главе I. Установка и привод механизмов со стороны холодильника показаны на рис. 69. Распределительный редуктор 12 прикреплен болтами к фундаменту 11, который приварен к настильному листу рамы. Привод редуктора 12 осуществляется при помощи упругой муфты 13, соединительного вала 14 и вилки 15, шарнирно соединенной с концом коленчатого вала дизеля. К корпусу редуктора болтами прикреплена улитка вентилятора 9 тяговых электродвигателей задней тележки.
Редуктор 4 вентилятора главного холодильника также установлен на приваренном к настильному листу рамы фундаменте 3 и соединен с распределительным редуктором 12 при помощи вала 8 с двумя резиновыми карданными головками 7 и 10. Токоподводящие устройства 2 и 5 магнитно-порошковых муфт редуктора вентилятора главного холодильника смонтированы на стойках 1 и 6.
В верхней части холодильной камеры на специальных поперечных балках установлены подпятники 16 и 20 вентиляторов 17 и 21 вспомогательного и главного холодильников. Вентиляторы насажены на конические хвостовики валов подпятников. Эти валы соединены с валами распределительного редуктора и редуктора главного холодильника соответственно карданными валами 18 и 19.
Все вращающиеся элементы механизмов и их приводов закрыты кожухами для предотвращения возможных травм обслуживающего персонала (на рис. 69 защитные кожуха не показаны).

Рис. 69. Установка и привод механизмов на тепловозе со стороны холодильников:
1 — стойка токоподводящего устройства муфты первой ступени; 2 — токоподводящее устройство муфты первой ступени; 3 — фундамент peдукopa вентилятора главного холодильника; 4 — редуктор вентилятора главного холодильника; 5 — токоподводящее устройство муфты второй ступени; 6 — стойка токоподводящего устройства муфты второй ступени; 7 и 10 — резиновые карданные головки; 8 — соединительный вал; 9 — вентилятор охлаждения электродвигателей задней тележки; 11 — фундамент распределительного редуктора; 12 — распределительный редуктор; 13 — упругая муфта; 14 — соединительный вал; 15 — вилка дизеля; 16 — подпятник вентилятора вспомогательного холодильника; 17 — вентилятор вспомогательного холодильника; 18 и 19 — карданные валы; 20 — подпятник вентилятора главного холодильника; 21 — вентилятор главного холодильника

ВЕНТИЛЯТОР ОХЛАЖДЕНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПЕРЕДНЕЙ ТЕЛЕЖКИ

Вентилятор (рис. 70) состоит из следующих основных частей: корпуса, вала, крыльчатки, кожуха 2.
В корпусе 9, отлитом из стали, в двух подшипниках: роликовом № 42310 и шариковом № 310, вращается вал 8. Подшипники заполняют универсальной тугоплавкой смазкой УТВ. На левый конический конец вала насажена крыльчатка. К стальной штампованной ступице 6 крыльчатки приклепан диск 7 со штампованными алюминиевыми лопатками 5, объединенными со стороны всасывания алюминиевым диском 4. На правый, тоже конический, конец вала насажен фланец 10 для присоединения карданного вала. Кожух 2 прикреплен к корпусу 9 болтами 1. При вращении крыльчатки воздух засасывается через патрубок 3 и нагнетается через выходное отверстие улитки в воздушные каналы, по которым идет к тяговым электродвигателям передней тележки. Основные технические данные вентилятора следующие:
Максимальное число оборотов в минуту .. 1.. 760
Производительность при статическом напоре 225 мм вод. ст. в м³/мин .  225
Потребляемая мощность в л. с 23

Рис. 70. Вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки:
1 — болт; 2 — кожух; 3 — патрубок; 4 — диск; 5 — лопатка; 6 — ступица; 7 — несущий диск; 8 — вал; 9 — корпус; 10 — фланец
Рис. 71. Редуктор вентилятора охлаждения главного генератора: 1 — щуп; 2 — пробка сливного отверстия; 3 — крышка корпуса; 4 — вертикальный вал; 5 — коническая шестерня; 6 — горизонтальный вал; 7 — корпус; 8 — фланец

РЕДУКТОР ВЕНТИЛЯТОРА ОХЛАЖДЕНИЯ ГЛАВНОГО ГЕНЕРАТОРА

Рис. 72. Колесо вентилятора главного генератора

Корпус 7 редуктора (рис. 71) отлит из алюминия. Нижним фланцем он прикрепляется к полой алюминиевой подставке, служащей одновременно и воздушным каналом генератора, верхним — соединяется с выпускным каналом.
Горизонтальный вал 6 вращается в двух подшипниках, расположенных в корпусе редуктора. Левый подшипник — роликовый № 32308; правый — шариковый № 207. На правый конический конец вала насажен фланец 8, соединяемый с карданным валом привода, на левый — коническая шестерня 5.
Вертикальный вал вращается на двух конических роликовых подшипниках № 7608, размещенных в крышке 3, которая шпильками прикреплена к корпусу 7. Нижний его конец выполнен в виде шестерни и находится в зацеплении с шестерней 5. На верхний конический конец вала насаживают вентиляторное колесо.
Горизонтальный вал вращается с тем же числом оборотов, что и верхний коленчатый вал дизеля, т. е. его число оборотов равно 850 об/мин.
ними равно ^=, то максимальное число оборотов вертикального вала равно 3 490 об/мин. При вращении вентиляторного колеса засасываемый снизу воздух проходит по кольцевому зазору между внутренней сферической чашкой корпуса и его наружной цилиндрической частью и поступает в выпускной канал.
При работе редуктора коническая шестерня погружается в масляную ванну сферической чаши корпуса, в результате чего осуществляется ее смазка и охлаждение. Все подшипники смазываются брызгами масла, созданными в результате вращения шестерни в масляной ванне. Редуктор заливают маслом, применяемым для смазки дизеля, через горловину, в которой расположен щуп 1 для контроля за уровнем масла. Через отверстие, закрываемое пробкой 2, сливают масло из редуктора.
Вентиляторное колесо главного генератора показано на рис. 72.
Так как редуктор вентилятора главного генератора расположен в воздушном канале, сообщающемся с внутренней полостью генератора, в процессе эксплуатации необходимо систематически следить за тем, чтобы из редуктора не было утечек масла. Визуальная проверка может проводиться через лючок, имеющийся в литой опоре вентилятора.

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ РЕДУКТОР

Распределительный редуктор (рис. 73) предназначается для привода вентилятора промежуточного охлаждения наддувочного воздуха дизеля, вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки, редуктора вентилятора главного холодильника и масляного насоса центробежного фильтра дизеля.
Корпус 6 состоит из двух отдельных половин, отлитых из алюминия, соединенных между собой призонными болтами. Благодаря разъемной конструкции корпуса обеспечивается удобная сборка редуктора.
Ведущий вал 10 вращается в двух шарикоподшипниках. С правой стороны установлен шарикоподшипник №312, с левой — шарикоподшипник № 315. Так как посадка подшипников непосредственно в расточки алюминиевого корпуса привела бы к выработке отверстий, все они установлены в стальные гнезда. На вал насажена цилиндрическая 9 и коническая 22 шестерни. К шестерне 9 болтами прикреплена коническая шестерня 11. Все эти шестерни приводят во вращение валы 7, 1 и 19.
На вал 7, вращающийся в шарикоподшипниках № 315 и 312, расположенных соответственно с правой и левой стороны, насажена цилиндрическая шестерня 8, а на шлицевой конец его установлен фланец 25 для присоединения карданного вала. Вал 1, один конец которого выполнен в виде конической шестерни, вращается в двух радиально-упорных шарикоподшипниках № 46212, размещенных в одном общем гнезде 2.
На верхнем конце вала 19 установлен роликовый подшипник № 2207, на нижнем — шариковый подшипник № 207. На коническом хвостовике вала на шпонке посажен фланец 20, к которому присоединяют карданный вал, а в средней части его имеется призматическая шпонка 16, служащая для подвижного соединения с кареткой 14, имеющей зубчатый венец. Вал 19 со своими подшипниками монтируется в расточке полого вала 13, который вращается в двух подшипниках: шариковом № 221 и роликовом №3222. На нижнем конце полого вала посредством горячей посадки укреплена коническая шестерня 12, а на верхнем имеется внутренний зубчатый венец для соединения с кареткой.

Рис. 73. Распределительный редуктор:

1 — вал привода вентилятора охлаждения электродвигателей задней тележки; 2 —  гнездо; 3 — штуцер; 4 —  трубка для подачи смазки к шестерням; 5 — штуцер; 6 — корпус; 7 — вал привода редуктора главного вентилятора; 8 — цилиндрическая шестерня малая; 9 — цилиндрическая шестерня большая; 10 — вал ведущий; 11 —      шестерня коническая; 12 — шестерня коническая; 13        — полый вал; 14 — каретка; 15 — шпилька крепления крышки; 16 — шпонка; 17 — рычаг выключающего устройства; 18 — штуцер; 19 —  вертикальный вал; 20 — фланец; 21 — крышка редуктора; 22 — коническая шестерня; 23 — шлицевая втулка; 24 — масляный насос центробежного фильтра; 25 —  фланец; 26 — пробка сливного отверстия

Верхняя горловина редуктора закрыта крышкой 21, имеющей отверстие с конической резьбой, в которое ввернут штуцер 18 с калиброванным отверстием. Штуцер служит для подачи смазки. На крышке смонтировано устройство, позволяющее вводить в зацепление с полым валом и выводить из зацепления каретку 14. При перемещении рычага 17 вверх каретка выводится из зацепления с зубчатым венцом полого вала. Рычаг переключающего устройства в крайних положениях фиксируется пружинным стопором. С правой стороны к корпусу редуктора болтами прикреплен масляный насос 24 центробежного фильтра дизеля. Валик насоса соединен с ведущим валом при помощи шлицевой втулки 23.
Работа распределительного редуктора протекает следующим образом.
Мощность от дизеля передается ведущему валу 10. Число оборотов его всегда равно числу оборотов дизеля. От ведущего вала через пару цилиндрических шестерен 9 и 8 с передаточным отношениемполучает вращение нижний вал 7, связанный с редуктором главного вентилятора. Через коническую шестерню 22 и шестерню- хвостовик вала 1, имеющие передаточное отношение, приводится во вращение вал 1 привода вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки.
Вертикальный вал 19, соединенный с вентилятором промежуточного охлаждения наддувочного воздуха, получает вращение от ведущего вала через пару конических шестерен 11 и 12 с передаточным отношением. При этом каретка 14 должна находиться в нижнем (включенном) положении. Если каретка находится в верхнем положении, при котором ее зубья выведены из зацепления с зубьями полого вала, то вращаться будет только полый вал 13, а вал 19 останется неподвижным. Таким способом может быть выключен вентилятор промежуточного холодильника зимой при температуре наружного воздуха меньше —20° С (ориентировочно), когда охлаждающая способность холодильника достаточна без принудительной вентиляции воздуха.
Для смазки и охлаждения зубчатых передач в редуктор из масляной системы дизеля поступает масло под давлением 0,4—0,6 ат. Такое давление обеспечивается редукционным клапаном.
Для смазки подшипников вертикального вала масло поступает через штуцер 18 с калиброванным отверстием 1,5 мм. Через такой же штуцер 3 подается масло для смазки подшипников вала 1 привода- вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки. Обе конические пары шестерен смазываются и охлаждаются маслом, поступающим из разветвленной трубки 4, к которой масло подается из системы через штуцер 5.

Поступающее в редуктор масло стекает в нижнюю часть картера. Уровень его в картере определяется положением сточного отверстия и отстоит примерно на 70 мм от днища картера. Поэтому зубья малой цилиндрической шестерни 8 при ее вращении погружаются в масляную ванну, что обеспечивает охлаждение и смазку цилиндрической пары. Подшипники верхнего и нижнего горизонтальных валов смазываются брызгами и парами масла.
Для контроля уровня масла в картере редуктора служит щуп. В головке щупа имеется отверстие, соединяющее внутреннюю полость редуктора с атмосферой. Поэтому щуп выполняет еще и функции сапуна. Слив масла осуществляется через отверстие, закрываемое пробкой 26.
В процессе эксплуатации следует периодически осматривать редуктор, чтобы убедиться в отсутствии течи, проверять на ощупь степень нагрева подшипниковых узлов, температура которых не должна быть выше +80° С, и прослушивать редуктор.
Кроме того, необходимо контролировать устойчивость работы редукционного клапана в масляной системе, через который масло поступает в редуктор. Нормально работающий клапан должен обеспечивать давление масла 0,4—0,6 ат, что проверяют по манометру, установленному на щитке в дизельном помещении.