Тяговый электродвигатель транспортного средства

Тяговый электродвигатель транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электромаш1гаостроению. Цель изобретения - сокращение осевьк габаритов электродвигателя . Для этого в электродв:ига-- теле элементы корпуса якоря и задней нажимной шайбы на двух .радиальных уровнях имеют выступы, образующие с соответствующими выступами заднего подшипникового щита щелевые уплотнения . Образованная между ними кольцевая камера сообщена с атмосферой окнами в теле щита.-Между ступицей и ободом щита размещены по окружности и приварены к ним и вплотную друг к другу коробчатые секторы типа швеллеров с непараллельными полками и стенками , образующими полости для прохода охлаждающего воздуха. Наружное вра-ч щающееся уплотнителькое кольцо переднего fee стороны коллектора) подшипникового узла посажено на внутреннюю поверхность выступающего за торец вала внутреннего кольца подшипника. Бьшоды катушек возбуждения размещены на радиусных участках лобовых частей катушек под углом к продольной оси электродвигателя. Выполненный неразъемным корпус якоря закреплен цилиндрической посадкой внутренней поверхности на неразъемном полом валу и снабжен со стороны коллектора наружной резьбой с гайкой, прижимающей пакет якорных листов через переднюю нажимную шайбу к задней. Концевые листы пакета набраны на кольцевых выступах передней и задней нажимных шайб, а основные листы пакета набраны на корпус якоря. Передний подшипниковый узел содержит шариковый и роликовый подпгапники, между ними установлены нар гжное неподвижное и внутреннее вращающееся дистанционные кольца. Наружное кольцо имеет гнезда, в которых помещены пружины сжатия, упирающиеся в торцы наружных колец роликового и шарикового подшипников, а также паз, сообщающий полость между подшипниками с камерой сброса смазки. 2 з.п. ф-лы, 10 ил. & S

СО(ОЗ СОНЕТСНИ2(СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (192 (112 (512 4 Н 02 К 5/04, 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4216426/24-07 (22) 30. 03.87 (46) 07. 02.89. Бюл. 2"- 5 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода "Электра тяжмаш" ж . В. И. Лечина (72) Ю. К. Козлов, А.Д. Макареев, Е. Л. Райтман, Т. И. Скуридина, В. И. Таденев и 3. Т.. Хавин (53) 621.313.04(088.8) (56) Проектирование говых электрических машин./Под ред. M.Ä. Наход-:: кина. — M.: Транспорт, 1976.

Чехословацкая тяжелая промышленность. 1986, Ф 4, с. 11. (54) ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛ, ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к электромашиностроению. Цель изобретения сокращение осевых габаритов электродвигателя. Для этого в электродвига-теле элементы корпуса якоря и задней нажимнай шайбы на двух радиальных уровнях имеют выступы, образующие с соответствующими выступами заднего подшипниковога щита щелевые уплотнения. Образованная между ними кольцевая камера сообщена с атмосферой окнами в теле щита. Между ступицей и ободом щита размещены па окружности и приварены к ним и вплотную друг к другу коробчатые секторы типа швеллеров с непараллельными погпсами и стенками, образующими полости для прохода охлаждающего воздуха. Наружное вращающееся уплотнительное кольцо переднега (са стороны коллектора) годшипникового узла посажено на внутреннюю поверхность выступающего за торец вала внутреннего кольца подшипника.

Выводы катушек возбуждения размещены на радиусных участках лобовых частей катушек под углом к продольной оси электродвигателя. Выполненный неразъемным корпус якоря закреплен цилиндрической посадкой внутренней поверхности на неразъемном полом валу и снабжен со стороны коллектора наружной резьбой с гайкой, прижимающей пакет якорных листов через переднюю наемную шайбу к задчей. Концевые листы пакета набраны на кольцевых выступах передней и задней нажимных шайб, а основные листы пакета набраны на корпус якоря. Передний подшипниковый узел содержит шариковый и роликовый подшипники, между ними установлены наружное неподвижное и внутреннее вращающееся дистанцион- . ные кольца. Наружное кольцо имеет гнезда, в которых помещены пружины сжатия, упирающиеся в торцы наружных колец роликового и шарикового подшипников, а также паз, сообщающий полость между подшипниками с камерой сброса смазки. 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

1 1457076 2

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности касается тяговых электродвигателей локомотивов (ТЭД) .

Цель изобретения — сокращение осевых габаритов ТЭД, На фиг. 1 представлен ТЭД, общий вид; на фиг. 2 — катушка главного полюса; на фиг. 3 — подшипниковый 10 узел со стороны коллектора, сечение по линии подачи смазки в подшипник; на фиг. 4 — то же, сечение по линии сброса смазки из подшипника; на фиг.5 — подшипниковый щит подшипнико- 15 вого узла со стороны, противоположной коллектору; на фи .6 — разрез

А-А на фиг.5; на фиг.7 — сектор; на фиг. 8 — вид Б на фиг.7; на фиг.9— сектор, вид сверху; на фиг. 10 — 20 подшипниковый узел со стороны,,противоположной коллектору.

ТЭД (фиг.1) содержит якорь, полый вал 1 которого закреплен в корпусе 2 якоря цилиндрической посадкой. Через палый вал 1 при установке ТЭД на тепловозе проходит торсионный. вал передачи (не показан).

На корпусе 2 закреплены основной 30 и концевые пакеты 3-5 железа якоря, в пазах которых уложена якорная обмотка 6. Лобовые части обмотки 6 поддерживаются передней 7 и задней 8 нажимными шайбами, удерживающими пакеты 3-5 железа якоря в сжатом состоянии. Шпонка 9 и гайка 10 служат для фиксирования на корпусе пакетов

3-5 железа якоря и передней нажимной шайбы 7, шпонка 11 служит для фикси- 40 рования на корпусе 2 задней нажимной шайбы 8. Как видно иэ фиг. l и 10, каждый пакет 4 и 5 концевых листов железа якоря состоит из листов двух типов, соединенных между собой: кон- 45 цевых листов с посадкой на поверхности У корпуса якоря и концевых листов с посадкой на поверхности Ф кольцевого выступа нажимной шайбы.Эти листы вместе и свариваются в единый пакет. При этом концевые листы с посадкой на поверхности У корпуса . якоря служат для ориентации каждого пакета 4 и 5 концевых листов на корпусе якоря относительно шпонки 9, При сборке якоря на корпус 2 вначале напрессовывается задняя ная(имная шайба 8, затем пакет 5 концевых листов железа, сориентированный по шпонке 9, который напрессовывается одновременно на поверхность У

1 корпуса якоря и на поверхность Ф кольцевого выступа задней нажимной шайбы. Затем на поверхность У корпуса якоря напрессовывается пакет 3 основных листов железа якоря, после чего напрессовывается второй пакет

4 концевых листов, сориентированны по шпонке 9, и передняя.нажимная шайба 7. В якоре для запирания пакета листов железа якоря от сдвига применена гайка 10, которая навинчивается на корпус 2 якоря после напрессовки передней нажимной шайбы 7.

На фиг.l представлены также добавочный полюс 12 и главный полюс 13 магнитной системы ТЭД. Главный полюс содержит катушку главного полюса 14.

Выводы 15 катушки главного полюса 14

1 фиг.2) расположены в лобовой части катушки на радиусных участках под нао клоном в 45 к продольной оси 16 ТЭД.

Со стороны, противоположной коллектору, установлен подшипниковый щит 1 7 с ободом 18.

На фиг. 1, 3 и 4 показан подшипниковый узел со стороны коллектора 19.

В подшипниковый узел со стороны коллектора входят щит 20, крышка 21 подшипника, кольцо 22 уплотнительное, шариковый подшипник 23, роликовый подшипник 24, подвижное дистанцион-, ное кольцо 25, неподвижное дистанционное кольцо 26, кольцо 27 уплотнительное. Шариковый подшипник 23 воспринимает преимущественно осевую нагрузку, а роликовый подшипник 24 воспринимает преимущественно радиальную нагрузку. Для обеспечения параллелльной работы подшипников 23 и 24 с учетом возможной разности их радиальных зазоров роликовый подшипник

24 установлен с натягом на валу 1, шариковый подшипник 23 установлен с достаточно большим посадочным зазором как на валу 1, так и в щите 20.

Оба подшипника разделены между собой дистанционными кольцами: подвижным внутренним 25 и неподвижным наружным 26. Шариковый подшипник 23 прижат в осевом направлении к крышке подшипника 21 дозированным усилием, обеспечивающим, с одной стороны, самоустановку его относительно роликового подшипника 24 в радиальном направлении и, с другой стороны, отсутствие проворота наружного кольца

14570 шарикового подшипника 23 за счет трения о крышку подшипника 21. Дозированное усилие обеспечивается двенадцатью винтовыми пружинами 28, размещенными в сквозных гнездах неподвижного дистанционного кольца 26 и дающими суммарное усилие порядка 120кГс.

Для осевой фиксации шарикового 23 и роликового 24 подшипников на валу применено уплотнительное кольцо 22 (фиг.3), которое насажено поверхностью с диаметром И на внутреннюю поверхность внутреннего кольца шарикового подшипника 23, выступаю- 15 щего эа торец вала, при этом уплотнительное кольцо 22 крепится болтами

29 к полому валу !. Смазка подается по трубке 30, разделяется на два потока в канале 31 (фиг.3) и поступает 20 в шариковый подшипник 23 со стороны наружной камеры смазки, образованной крышкой 21, а в роликовый подшипник 24 — со стороны внутренней камеры смазки, образованной щитом. Сброс 25 лишней и отработанной смазки в этом узле (фиг.41 происходит через выемку 32 неподвижного дистанционного кольца, установленного между наруж- ными кольцами шарикового 23 и роли- 30 кового 24 подшипников, далее по каналу 33 в щите 20 в с; циальную камеру 34 сброса смазки, к- торая закрыта крышкой 35.

Особенности конструкции подшипникового узла ТЭД со стороны, "ротивоположной коллектору, показан.i на фиг. и 10. В ступице 36 подшипникового щита 17 помещен роликовый подшипник 37, закрытый крышкой подшипни- 4р ка 38 и уплотнительным кольцоМ 39.

Подшипниковый узел со стороны, противоположной коллектору, смещен в торцовую полость корпуса, якоря, при этом элементы корпуса 2 якоря и задней 45 нажимной шайбы 8 на нескольких радиальных уровнях совместно с щитом 17 образуют щелевые лабиринтные уплотнения подшипникового узла. Щелевые уплотнения образуются между диаметром

К корпуса 2 якоря и диаметром Л подшипникового щита 17, а также между диаметром М подшипникового щита

17 и диаметром Н задней нажимной шайбы 8. При этом между якорем и щитом образуется кольцевая камера 40, в которую входят дренажные окна 41 подшипникового щита 17, соединяющие камеру 40 с атмосферой.

76

При прохождении охлаждающего воздуха через ТЭД щеленые лабиринтные уплотнения по диаметрам К и Л препятствуют прохождению охлаждающего воздуха через роликоный подшипник 37.

Кроме того, в кольцевой камере 40 через дренажные окна 41 происходит выравнивание давления воздуха практически нровень с атмосферным, чем также устраняется попадание охлаждающего воздуха в подшипниковый узел ТЭД.

Подача свежей смазки и сброс излишней смазки и отработанной смазки выполнены традиционно: подача смазки осуществляется во внутреннюю полость подшипниковой камеры, а сброс — из наружной полости.

Подшипниковый щит 17 (фиг.1-9) включает ступицу 36, обод 18 с посадочной поверхностью по диаметру Ц для закрепления н корпусе статора 42 и двенадцать секторов 43 — это коробчатые детали типа швеллеров с непараллельными стенками, собранные в кольцо и соединенные с помощью сварки с ободом и ступицей в единое целое.

При этом сектора 43 (фиг.7) своими полками 44 образуют ребра жесткости щита, а стенками 45 (фиг.8) — полости для прохода охлаждающего воздуха

К секторам 43 приварены дополнитель» ные козырьки 46 (фиг. 5), которые не препятствуют свободному выходу воздуха, но предохраняют внутреннюю полость ТЭД от попадания н него посто- ° ронних предметов, атмосферных осадков и моющей жидкости при автоматической обмывке ТЭД..

Охлаждающий воздух, пройдя через

ТЭД, выходит через отверстия н щите в атмосферу, причем поток воздуха, ударяясь о сектор 43 и козырек 46, о поворачивает на 90 и выходит наружу от щита и вовнутрь к центру щита.

Укорочение осевого габарита ТЭД позволяет применить его на магист— ральных грузовых тепловозах с опорнорамной подвеской, эксплуатируемых на дорогах с шириной колеи 1520 и

1435 мм.

Формула изоб ретения

1. Тяговый электродвигатель тран— спортного средстна, содержащий полый вал якоря, корпус якоря с закрепленными на нем коллектором, пакетом

1457076 якорных листов, передней и задней нажимными шайбами, корпус статора с закрепленными в нем полюсами, имею-. щими катушки возбуждения с выводами, передней и задний подшипниковые узлы, каждый из которых состоит из подшипниково го щита, имеющего закрепленный в корпусе обод, и размещенную в торцовом углублении якоря ступицу, в которой расположен роликовый пОдшипникq иэ KpbIIIIKH подшипни ка, наружного уплотнительного кольца и элементов, предотвращающих попадание пыли и влаги в подшипник и вовнутрь электродвигателя, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения осевых габаритов, корпус якоря и задняя нажимная шайба на двух радиальных уровнях имеют выступы, образующие с соответствующими выступами заднего подшипникового щита щелевые уплотнения, а образовавшаяся между ними кольцевая камера сообщена с атмосферой через окна, выполненные в щите, между ступицей и ободом щита размещены по окружности и приварены к ним и вплотную друг к другу коробчатые секторы в виде швеллеров с непараллельными полками, образующими ребра жесткости, и стенками, образующими полости для прохода оилаждающего воздуха, наружное уплотнительное кольцо переднего подшипникового узла посажено на внутреннюю поверхность выступающего за торец вала якоря внутреннего кольца подшипника, при этом выводы катушек возбуждения размещены на радиусных уча стках лобовых частей катушек с наклоном относительно. продольной оси электродвигателя.

2. Электродвигатель по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что корпус и полый вал якоря выполнены неразъемными, корпус снабжен со стороны коллектора наружной резьбой с гайкой, прижимающей пакет якорных листов через переднюю нажимную шайбу к задней, при этом концевые части пакета установлены на кольцевых выступах передней и задней нажимных шайб, а средняя часть пакета установлена на корпус

20 II o PII °

3. Электродвигатель по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что,с целью повышения надежности, передний подшипниковый узел дополнительно со25 держит шариковый подшипник и установленные между шариковым и роликовым подшипником наружное неподвижное и внутреннее дистанционные кольца, причем наружное дистанционное кольцо чп имеет гнезда, в которых размещены пружины сжатия, упирающиеся в торец наружного кольца роликового подшипника и в торец наружного кольца шарикового подшипника и прижимающие последний к крышке подшипника.

I 457076

i457076

1 457076

1457076

Ф4и. Й7

Составитель Ф. Подольская

Редактор Г. Гербер Техуед A. Кравчук Корректор Г. Решетник

Заказ 7561/53 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4