Проект повышения ресурса работы коллекторно-щёточного узла тягового двигателя электровоза

Введение………………………………………………………………………………...6
1 Коллекторно-щеточный узел как элемент, ограничивающий надежность
тяговых двигателей электровозов ……...…………………………………..……….7
1.1 Анализ неплановых ремонтов электрических машин постоянного тока
электровозов серии 2ЭС6……………………………………………….….…...7
1.2 Особенности конструктивного исполнения тяговых электродвигателей постоянного тока ЭДП-810 У1………………………………….……………..11
1.3 Критерии работоспособности коллекторно-щеточного узла тягового электродвигателя электровоза……………………………...………………….13
1.4 Факторы, влияющие на износ щеток тягового электродвигателя
электровоза при эксплуатации……………………..………………………….18
2 Повышение ресурса работы коллекторно-щеточного узла тягового двигателя электровоза 2ЭС6…………………………………………………………………..27
2.1 Особенности методов повышения качества токосъема в контакте
«щетка – коллектор» ………………………………...………………………...27
2.2 Улучшение показателей надежности электрических щеток двигателей
типа ЭДП-810У1 ………………………………………………………………..31
2.3 Совершенствование щеткодержателя тягового двигателя ЭДП-810 У1…..38
2.4 Усовершенствованный коллекторно-щеточный узел с нажимной
пластиной пилообразной формы ……………………………………………...39
3 Определение остаточного ресурса коллекторно-щеточного узла двигателя ЭДП-810 У1 электровоза 2ЭС6……………………………………………………43
4 Технико-экономическое обоснование повышения ресурса работы
коллекторно-щеточного узла тягового двигателя электровоза…………...……..54
4.1 Общие сведения………………………………………………………………...54
4.2 Определение величины ресурса щеток за весь жизненный цикл
электровоза ……………………………………………………………………..54
4.3 Определение показателей экономической эффективности………………….56
5 Безопасность и экологичность решений проекта…………………………………57
5.1 Общая характеристика электровоза ……………………………………….….57
5.2 Общая характеристика и анализ потенциальных опасностей и вредностей при эксплуатации электровоза………………………………………………...60
5.3 Мероприятия по снижению опасных и вредных факторов при
эксплуатации электровоза……………………………………...……………..63
5.4 Влияние электровоза на окружающую среду………………………………...65
5.5 Мероприятия по снижению негативного воздействия электровоза на окружающую среду…………………………………………………………….68
5.6 Разработка мероприятий по снижению электротравматизма для
работников, обслуживающих электровозы………….....................................69
Заключение…………………………………………………………………………….76
Список использованных источников………………………………………………...77

Весь текст будет доступен после покупки

Бесперебойность, качество и эффективность эксплуатации электровозов в значительной мере определяются техническим состоянием тяговых электродвигателей (ТЭД). По внешнему виду контактной поверхности коллектора судят о состоянии и работе ТЭД в целом. Коллектор двигателя, находящегося в эксплуатации в идеальных условиях, должен иметь на контактной поверхности коллекторных пластин глянцевую темно коричневую пленку. При движении локомотива ТЭД испытывает значительные динамические нагрузки со стороны рельсового пути. Эти нагрузки особенно возрастают в зимнее время года из-за повышения жесткости земляного полотна и превышают статические в 10-15 раз. Дополнительные динамические нагрузки возникают со стороны контактной сети при обрыве и восстановлении питания. В процессе движения электровоза может возникать превышение допустимых частот вращения якоря при боксовании. Эти перегрузки при определенных условиях приводят к возникновению электромеханических резонансных колебаний звена «якорь – магнитная система», что вызывает различные повреждения, которые усугубляют нормальную работу коллекторно-щёточного узла (КЩУ).

Весь текст будет доступен после покупки

1 Коллекторно-щеточный узел как элемент, ограничивающий надежность тяговых двигателей электровозов

1.1 Анализ неплановых ремонтов электрических машин постоянного тока электровозов серии 2ЭС6

Несмотря на многократные прогнозы о бесперспективности развития машин постоянного тока (МПТ) в такой ключевой отрасли, как электрифицированный транспорт, все же им принадлежит приоритет, хотя налицо более жесткие требования в отношении их перегрузочной способности и ограничений по условиям коммутации. В связи с этим проблема повышения коммутационной устойчивости МПТ и их ресурса имеет в настоящее время важное значение.
Электровоз серии 2ЭС6 «Синара» становится одним из основных локомотивов постоянного тока заменяя ранее выпущенные и отработавшие свой ресурс электровозы прежних серий. Возможность применения электровозов серии 2ЭС6 в многосекционном варианте, а также адаптация программного обеспечения к совместной работе с другими системами оптимизации перевозочного процесса позволяют использовать локомотив с поездами повышенной длины и веса и с соединенными поездами. Вместе с тем, по истечении 11 лет работы на линии электровоз 2ЭС6 не избавился от своих технических недостатков, не достиг устойчивой эксплуатационной надежности.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Авилов, В.Д. Методы анализа и настройки коммутации машин постоянного тока / В. Д. Авилов. – Москва : Энергоатомиздат, 1995. – 237 с.
2 Авилов, В.Д. Оптимизация коммутационного процесса в коллекторных электрических машинах постоянного тока / В. Д. Авилов. – Омск : Омский гос. ун-т путей сообще ния, 2013. – 356 с.
3 Харламов, В.В. Методы и средства диагностирования технического состояния коллекторно-щеточного узла тяговых электродвигателей и других коллекторных машин постоянного тока / В. В. Харламов. – Омск : Омский гос. ун-т путей сообщения, 2002. – 233 с.
4 Бакланов, А.А. Анализ причин отказов тяговых электродвигателей электровозов 2ЭС6 / А.А. Бакланов // Эксплуатационная надежность локомотивного парка и повышение эффективности тяги поездов. Материалы VI всероссийская научно-техническая конференция с международным участием. – Омск, 2021. – С. 118–129.

Весь текст будет доступен после покупки