На современном подвижном составе в СССР в настоящее время эксплуатируются тяговые двигатели новых серий с опорнорамной подвеской.
Двигатели старой серии типа ДК-254, ДК-255, ДК-256, ДК-202 и ДК-104 составляют основную часть находящихся в эксплуатации двигателей. Однако и двигатели новой серии типов ДК-108, ДК-207, ДК-257, ДК-258 и ДК-259, изготовляемые в возрастающих количествах, уже на отдельных видах транспорта (троллейбус, вагоны метрополитена) становятся основным типом двигателей. При этом следует различать трамвайные и троллейбусные двигатели новой серии с изоляцией класса В, выпускавшиеся до 1963—1964 гг., и модернизированные двигатели с кремний-органической изоляцией, начатые производством в последние годы.
На рис. 10—17 представлены общие виды (продольные и поперечные разрезы) упомянутых выше десяти типов тяговых двигателей. Эти рисунки дают достаточно ясное представление об общей конструкции этих двигателей.
В табл. 10 приведены обмоточные данные и значения сопротивления обмоток.
Ниже приводятся специально выполненные для ремонтных нужд чертежи основных деталей единых серий тяговых двигателей для городского транспорта (ДК-104, ДК-108, ДК-202, ДК-207, ДК-254, ДК-255, ДК-256, ДК-257, ДК-258, ДК-259).
Эти чертежи соответствуют технической документации, действовавшей в 1964 г.
Для того чтобы всемерно сократить общий объем технической документации, в нее включены лишь основные сборочные и узловые чертежи, так как общая конструкция машины достаточно ясно представлена на указанных рисунках.
Кроме того, в процессе ремонта двигателей становится ясной комплектность узлов и взаимосвязь отдельных деталей.
В данной главе приведены чертежи следующих основных деталей и узлов:
- валов;
- щеткодержателей;
- катушек якоря;
- обмотки якоря и якоря в сборе;
- коллекторов;
- катушек главных и дополнительных полюсов;
- индуктора в сборе (комплект остова);
- коробок, шайб, щитов, вентиляторов;
- вспомогательных деталей.
Кроме того, даны схемы соединений якорей и индукторов.
В конструкторскую документацию кроме чертежей деталей и нормалей на крепежные детали входит также ряд чертежей комплектных узлов. Они необходимы либо для указания деталей, входящих в данный комплект, и методов их сочленения, либо для характеристики наиболее ответственных технологических операций.
Рис. 12. Общий вид двигателя ДК-202
Рис. 13, а. Общий вид двигателя ДК-207 (продольный разрез)
Рис. 13, б. Общий вид двигателя ДК-207 (поперечный разрез)
Рис. 14. Общий вид двигателя ДК-255
Рис. 15, а. Общий вид двигателя ДК-257 (продольный разрез)
К числу этих комплектных чертежей относятся: сердечник якоря с указанием усилий запрессовки; размеров обработки нажимных шайб и методов балансировки; якорь, обмотанный с указанием материалов, примененных для обмоток, и данных для укладки и присоединения обмотки якоря; готовый якорь с указанием размеров обработки коллектора и методов балансировки; комплект станины (индуктора) с указанием всех входящих деталей и особо междукатушечных соединений, способа из соединения, изолирования и закрепления; коллектор (до его посадки на вал); вентилятор со втулкой; подшипниковые узлы с указанием методов смазки подшипников; кронштейн щеткодержателя с указанием метода запрессовки кольца и установки изолятора, а также щеткодержатель в сборе и палец после опрессовки. Кроме того, в техническую документацию двигателя входят также чертежи станины с приваренными деталями, крышки люков и патрубки. Хотя желательно было число комплектных чертежей свести к минимуму, оказалось все же необходимым привести чертежи наиболее важных комплектов и узлов, характеризующих основные технологические операции:
а) остов с катушками; б) обмотка якоря; в) кронштейн щеткодержателя.
Во всех неясных случаях, если это окажется необходимым, следует запросить соответствующую информацию от завода-изготовителя.
На чертежах не приведены обмоточные данные катушек якоря и полюсов: размеры обмоточной меди, марка провода и число витков. Не приводятся также сведения о числе коллекторных пластин, размерах и числе щеток.
Все эти сведения приведены в табл. 10, а также в других таблицах, которые являются неотъемлемой частью приложенной конструкторской документации.
При пользовании чертежами необходимо также руководствоваться сведениями об исходных материалах и технологических процессах.
Валы.
а) Как указывалось выше, заготовка вала должна быть улучшена для обеспечения следующих механических показателей: предел прочности 70 кГ/мм2, относительное удлинение 16%, относительное сжатие 40%, твердость по Бринеллю Нв 207—241.
б) Сумма овальности и конусности посадочных мест под подшипники принимается не более 0,01 мм.
в) Поверхности галтелей соответствуют классу чистоты ν6 острые кромки должны быть притуплены.
г) Смещение отверстий в торцах валов от номинального положения должно быть не более 0,25 мм.
д) Конический конец вала должен быть проверен калибром на краску, прилегание конуса вала к калибру должно быть не менее 75%.
Рис. 16,а. Общий вид двигателя ДК-258 (поперечный разрез).
Рис. 16, б. Общий вид двигателя ДК-258 (продольный разрез)
Рис. 17, б. Общий вид двигателя ДК-259 (поперечный разрез)
е) Валы двигателей для вагонов метрополитена проверяются дефектоскопом на отсутствие трещин.
На рис. 18—26 приведены чертежи валов десяти типов двигателей (ДК-104, ДК-108, ДК-202, ДК-254, ДК-255, ДК-256, ДК-257, ДК-258, ДК-259, ДК-207). Чертежи вала двигателя ДК-207 показаны в двух исполнениях: с креплением внутренних колец подшипника № 3086313 при помощи втулок и гайки.
Щеткодержатель и кронштейн.
На рис. 27 приведены чертежи всех деталей щеткодержателя, на рис. 28 — детали кронштейна.
Размеры корпуса щеткодержателя выбраны применительно к отливке под давлением. Если для ремонтных целей будет изготовляться корпус щеткодержателя «литьем в землю», то номинальные толщины стенок с учетом больших допусков отливок в землю должны быть соответственно увеличены.
Пружина щеткодержателя подвергается термической обработке.
Рис. 18. Вал двигателя ДК-104
Рис. 19. Вал двигателя ДК-108
Рис. 20. Вал двигателя
ДК-202
Рис. 22. Вал двигателя ДК-255, ДК-256
Рис. 23. Вал двигателя ДК-257, ДК-259
Рис. 24. Вал двигателя ДК-258
Рис. 25. Вал двигателя ДК-207А
Корпус щеткодержателя для щеток толщиной 12,5 и 16 мм отливается в одной и той же пресс-форме с разными вставными деталями для гнезда под щетку. При заказе необработанных отливок это обстоятельство должно быть учтено.
Палец кронштейна щеткодержателя опрессовывается пластмассой «изодин», и одновременно в пластмассу запрессовывается разрезная втулка. Диаметр втулки и диаметр отверстия в кронштейне обеспечивают натяг 0,5 мм, что, как показывают расчеты и практика, соответствует усилию запрессовки 6 т.
Выступающая из кронштейна цилиндрическая (гладкая) часть пальца изолируется формовочным миканитом и бакелизированной бумагой. На эту изоляцию насаживается фарфоровый изолятор с покрытой глазурью наружной цилиндрической поверхностью. Изоляторы изготовляются с довольно широкими допусками по внутреннему диаметру ±1 мм и большой эллиптичностью. В связи с этим для обеспечения плотной посадки изолятора необходимо регулировать толщину дополнительной изоляции. Для предотвращения попадания влаги между изолятором и изоляцией пальца торцы изолятора заливают битумом.