Ремонт гасителей колебаний для 2тэ116

Руководство по техническому обслуживанию и ремонту гидравлических и фрикционных гасителей колебаний локомотивов № ЦТтр-10 , страница 53

АЦП, монитор, клавиатуру управления и печатающее устройство. На кинематической схеме рисунка 6.3д показан мотор-редуктор 1, выходной вал которого связан с коленвалом 2 и шатуном 3.

Верхний конец шатуна 3 соединен с ползуном 4, к которому крепится зажимное устройство 5 корпусной проушины испытываемого гасителя 6. Штоковая проушина гасителя зажимается крепительным устройством 7. Силоизмерительное устройство 8 жестко крепится к остову стенда. На передней опоре стенда установлен датчик угла поворота 9, который через муфту соединен с передним концом коленчатого вала 2.

С помощью клавиатуры управления запускают процесс испытания гасителя, который сначала включает (при необходимости) электродвигатель привода наклона стенда (условно не показан), а затем — электродвигатель силового привода. Силовой привод воздействует на гаситель 6 с определенной частотой и амплитудой. Вращение коленчатого вала 2 фиксируется датчиком угла поворота 9, а усилия сопротивления гасителя 6 передаются силоизмерительному устройству 8. Информация с датчика угла поворота 9 и деформация силоизмерительного устройства 8 преобразуется в электрические сигналы, которые подаются на соответствующие входы платы АЦП 10. После преобразований на мониторе 11 отображается информация о результатах испытания гасителя 6.

В процессе испытания стенд обеспечивает:

— ведение журнала испытаний (создание базы данных);

— печать протоколов испытаний;

— статистическую обработку результатов испытаний с выдачей заключений по качеству работы гасителей поступающих с заводов-изготовителей, прошедших ремонт, находящихся в эксплуатации.

7 ФРИКЦИОННЫЙ ГАСИТЕЛЬ КОЛЕБАНИЙ ТЕПЛОВОЗОВ 2ТЭ116, 2ТЭ10М (В)

Фрикционные гасители ограничивают амплитуды колебаний рамы тележки. За счёт знакопеременного фрикционного трения энергия механических колебаний преобразуется в тепловую и рассеивается в окружающую среду. Это трение возникает при взаимных перемещениях трущихся пар, вызванных колебаниями тележки. Трущиеся пары выполняют из износостойких фрикционных материалов с расчетным коэффициентом трения скольжения . Силы трения, определяются состоянием пар трения и усилием их поджатия.

Критерием работоспособности фрикционных гасителей колебаний в эксплуатации служат: расчетная сила трения и ее стабильность, минимальный и равномерный износ поверхностей, жесткость упругого включения, доля упругого хода, защищенность трущихся пар от снега, пыли, влаги, масла и механических повреждений.

Устанавливаемый на тепловозах 2ТЭ116, 2ТЭ10М(В) фрикционный гаситель телескопически-поршневого типа представлен на рисунке 7.1.

В корпусе 4 размещены два вкладыша 8 с фрикционными накладками 7 из вальцованной тормозной ленты, поджимаемые пружиной 11 к стальному поршню 6. Поршень соединен штоком 5 через резинометаллические амортизаторы 3, сферические вкладыши 2 обоймы 1 с кронштейном буксы. Корпус закрыт нажимной 10 и защитной пластмассовой 9 крышками. Фрикционная накладка (вальцованная тормозная лента) приклеена клеем-фиксатором к вкладышам и закреплена шестью заклёпками. Перед сборкой сферические поверхности обойм 1 и вкладышей 2 покрывают смазкой ЖРО ТУ32 ЦТ-520-73. Пластмассовая крышка 9 ограждает рабочие поверхности от влаги и пыли.

Рисунок 7.1 -Телескопический поршневой гаситель

колебаний тепловоза 2ТЭ116

При колебаниях надрессорного строения тепловоза стальной поршень совершает возвратно-поступательное движение относительно вкладышей с тормозной вальцованной лентой. Фрикционное трение между поршнем и лентой обеспечивает необходимые силы неупругого сопротивления для ограничения амплитуд колебаний тепловоза.

Размеры деталей гасителя сведены в таблице 7.1, а возможные неисправности и способы их устранения — в таблице 7.2.

Внешний осмотр ФГ производят при ТО-2, ТО-3 и ТР. Ремонтируют

ФГ при среднем и капитальном ремонтах.

Таблица 7.1 — Размеры деталей фрикционного гасителя колебаний тепловоза 2ТЭ116, 2ТЭ10В, 2ТЭ10М

Источник

Ремонт гасителей колебаний для 2тэ116

VI.5. Рессорное подвешивание тепловоза 2ТЭ116

Фрикционный гаситель колебаний тепловоза 2ТЭ116

(рис. 97) имеет корпус 8, который установлен на раме тележки 15. Шток 4 одним концом упруго через амортизаторы 1, сухари 2 и обоймы 3 прикреплен к кронштейну буксы 14, а второй его конец аналогично соединен со стальным поршнем 5, зажатым пружиной 10 между двумя вкладышами 7. Вкладыши имеют накладки 6 из фрикционного материала — лента тормозная вальцованная толщиной 6—8 мм с коэффициентом трения по стали не менее 0,39. При колебаниях надрессорного строения происходит перемещение рамы тележки относительно колесной пары с буксой. Это вызывает перемещение поршня 5 между вкладышами 7, которые под

воздействием пружины 10, установленной в крышке 11, создают по контактирующим поверхностям поршня гасителя силу трения, являющуюся активной силой демпфирования колебаний. Для предохранения от попадания пыли, влаги на рабочие поверхности гасителя сверху на корпус 8 устанавливают быстросъемный пластмассовый кожух 9.

Демпфирующие свойства гасителя оценивают величиной силы трения, которая составляет 4,65—5,2 кН (0,465—0,52 тс), или 5—5,5 % к подрессоренной массе, приходящейся на буксовый узел. На основании динамических испытаний тепловоза рекомендуется принимать силы трения в подвешивании в диапазоне 5—6 %, что соответствует коэффициенту демпфирования 4—5, представляющему собой отношение работы сил трения гасителей к работе упругих сил системы рессорного подвешивания при изменении прогиба от нуля до статического.

Фрикционный гаситель имеет симметричную характеристику (одинаковая при движении вверх и вниз), не гасит вибрации (колебания с высокой частотой и небольшими амплитудами). Применяется гаситель на тепловозе для гашения вертикальных колебаний, которые могут развиваться с амплитудой ±30 мм и частотой до 2 Гц, и боковой качки подрессоренных масс и устанавливается в первой ступени подвешивания между подрессоренными (рама тележки) и неподрессорен-ными (букса) элементами ходовых частей экипажа. Гашение колебаний силой сухого трения, естественно, сопровождается интенсивным износом поршня гасителя, фрикционных накладок, линейный износ которых около 0,05 мм/ч. Поэтому эксплуатационного ресурса хватает по этим быстроизнашивающимся элементам гасителя не более чем на 400 тыс. км пробега тепловоза.

Повышение долговечности гасителей колебаний ведется в направлении уменьшения силы трения покоя, совершенствования кинематики привода гасителей, применения более износостойких фрикционных материалов и, наконец, гидравлических гасителей колебаний вязкостного трения. В этих гасителях сила сопротивления создается жидкостным трением полиметалсилоксановой жидкости марки ПМС-800000, имеющей кинематическую вязкость 0,8 м2/с (800 000 сет) в щелевом с радиальным зазором 0,20—0,65 мм четырехкамерном лабиринтном пространстве, образованном ротором и статором гасителя. Сила сопротивления пропорциональна ширине зазора и изменяется от скорости нелинейно (регрессивная характеристика). Привод ротора гасителя осуществляется кривошипно-шатунным упругим механизмом от буксового узла ходовой части экипажа. Ротационными жидкостного трения гасителями колебаний оборудована опытная партия тепловозов 2ТЭ116 и проходит эксплуатационные ресурсные испытания.

Рис. 97. Фрикционный гаситель колебаний:
1 — амортизатор; 2— сухарь; 3— обойма; 4 — шток; 5 —поршень; 6 — фрикционная накладка; 7 — вкладыш: 8 — корпус гасителя; 0 —защитный кожух; 10— пружина; 11 — крышка; 12 — гайка; 13 — шплинт; 14 — крышка буксы; 15 — рама тележки; 15 — шпонка;
17 — болт

Источник

Фрикционный гаситель колебаний

Конструкция и устройство фрикционного гасителя колебаний на тепловозах 2ТЭ10М и 2ТЭ116 аналогичны. Рассмотрим его устрой­ство и конструкцию на примере тепловоза 2ТЭ10М (рис. 2.18).

Колебания надрессорного строения, возникающие при движении тепловоза, гасятся с помощью фрикционных гасителей.

Корпус фрикционного гасителя колебаний установлен на раме те­лежки. Шток 4 одним концом упруго через амортизаторы 1, сухари 2 и обоймы 3 прикреплен к кронштейну буксы, а второй его конец ана­логично соединен со стальной гильзой 5, зажатой пружиной 10 меж­ду двумя вкладышами 7. Вкладыши 7 имеют накладки 6 из фрикци­онного материала — ленты тормозной вальцованной толщиной 6—8 мм с коэффициентом трения по стали не менее 0,39.

Рис. 2.18. Фрикционный гаситель колебаний:

1 — амортизатор; 2 — сухарь; 3 — обойма; 4—шток; 5—гильза; б—наклепан­ные накладки; 7—вкладыши; 8 — полиэтиленовая крышка; 9 — болт; 10—пру­жина; 11—вальцованная лента и крышка; 12 — шпонка; 13 — болт; 14 — гайка

При колебаниях надрессорного строения происходит перемеще­ние рамы тележки относительно колесной пары с буксой. Это вы­зывает перемещение гильзы 5 между вкладышами 7, которые под воздействием пружины 10, установленной в крышке 11, создают по контактирующим поверхностям гильзы гасителя силу трения, яв­ляющуюся активной силой демпфирующих колебаний. Для предох­ранения от попадания пыли, влаги на рабочие поверхности гасите­ля сверху на корпус установлена быстросъемная полиэтиленовая крышка 8.

Демпфирующие свойства гасителя оцениваются силой трения, ко­торая составляет 4,65—5,2 кН, или 5—5,5 % к подрессорной массе, приходящейся на буксовый узел. На основании динамических испы­таний тепловоза рекомендуется принимать коэффициент демпфиро­вания 4—5, т.е. отношение работы сил трения гасителей к работе уп­ругих сил системы рессорного подвешивания при изменении проги­ба от нуля до статического.

Фрикционный гаситель имеет симметричную характеристику (одинаковую при движении вверх и вниз) практически постоянного трения, не гасит вибрации (колебания с высокой частотой и неболь­шими амплитудами). Применяется гаситель на тепловозе для гаше­ния вертикальных колебаний, которые могут развиваться с ампли­тудой ±30 мм и частотой до 2 Гц, и боковой качки подрессоренных масс. Устанавливается в первой ступени подвешивания между под­рессоренными (рама тележки) и неподрессоренными (букса) элемен­тами ходовых частей экипажа. Гашение колебаний силой сухого трения, естественно, сопровождается интенсивным износом гиль­зы гасителя, фрикционных накладок, линейный износ которых око­ло 0,005 мм/ч. Поэтому эксплуатационного ресурса хватает по этим быстроизнашивающимся элементам гасителя не более чем на 400 тыс. км пробега тепловоза.

Повышение долговечности гасителей колебаний ведется в направ­лении уменьшения силы трения покоя, совершенствования кинема­тики привода гасителей, применения более износостойких фрикци­онных материалов и, наконец, создания гидравлических вязкостного трения гасителей колебаний. В этих гасителях сила сопротивления создается жидкостным трением полиметилсилоксановой жидкости марки ПМС-800000, имеющей кинематическую вязкость 0,8 м 2 /с,

в щелевом с радиальным зазором 0,20—0,65 мм четырехкамерном лабиринтном пространстве, образованном ротором и статором га­сителя. Сила сопротивления пропорциональна ширине зазора и из­меняется от скорости нелинейно (регрессивная характеристика). При­вод ротора гасителя осуществляется упругим шатунно-кривошипным механизмом от буксового узла ходовой части тепловоза.

2.7. Рессорное подвешивание

Рессорное подвешивание тепловоза предназначено для уменьше­ния динамического воздействия колес на рельсы при движении по неровностям пути и обеспечения плавности хода тепловоза. Если бы вес тепловоза передавался на шейки осей без рессор, то напряжения, как в осях, так и в рельсах были бы чрезвычайно велики.

При индивидуальном подвешивании каждая колесная пара име­ет независимые комплекты подвешивания с каждой стороны те­лежки. Рессорное подвешивание тележки тепловоза 2ТЭ116 и ТЭ10М аналогично, устройство рассмотрим на примере теплово­за 2ТЭ116 (рис. 2.19).

Оно состоит из 12 одинаковых групп (по шесть групп для каждой тележки), имеющих два одинаковых пружинных комплекта 2, уста­новленных в специальных опорных гнездах корпуса буксы и опира­ющихся в обработанные поверхности, а также фрикционный гаси­тель колебаний 1.

Рис. 2.19. Рессорное подвешивание: 1 — фрикционный гаситель колебаний; 2 — пружинный комплект

В пружинный комплект (рис. 2.20) входят три пружины: наруж­ная 2, средняя 4, внутренняя 3, две опорные плиты 1 и 5 и регулиро­вочные шайбы 6. Перед установкой на тележку пружинные комплек-

ты собирают и стягивают специальными технологическими болта­ми, которые после окончательной сборки тележки убирают и хранят вместе с технологическими шайбами тепловоза. Пружины рессорно­го подвешивания изготавливают из круглого калиброванного прока­та. Диаметры проката: для наружных пружин—36 мм, для средних — 23 мм, для внутренних — 16 мм.

Усилие, развиваемое пружинами под статической нагрузкой: на­ружной — 3090 кгс, средней 1100 кгс, внутренней — 565 кгс. Макси­мально допустимые усилия при динамическом прогибе: для наруж­ной пружины — 4870 кгс, для средней — 1715 кгс, для внутренней — 880 кгс.

Для получения правильной развески по осям тепловоза пружин­ные комплекты формируют с учетом жесткости пружин в зависимо­сти от их высоты под статической нагрузкой и разграничивают на три группы, номер группы для пружинного комплекта определяет­ся по номеру группы наружной пружины. Формируют комплекты следующим образом: если наружная пружина I группы, то внутрен­ние I или II; если наружная пружина II группы, то внутренние I, II

Рис. 2.20. Пружинный комплект:

1,5 — нижняя и верхняя плиты; 2,3,4 — пружины; 6— регулировочная

шайба; 7 — упор на раме тележки; 8 — корпус буксы; 9 — технологическая

шайба; 10 — технологический болт

или III; если наружная пружина группы III, то внутренние — II или III. На одной тележке устанавливают пружинные комплекты только одной из групп.

Секция тепловоза может иметь тележки с пружинными комплек­тами рессорного подвешивания только одной группы или только I и II или II и III. Номер группы жесткости пружинных комплектов ука­зывается в паспорте тепловоза для каждой секции.

Колебания надрессорного строения, возникающие при движении тепловоза, гасятся с помощью фрикционных гасителей, включенных параллельно пружинным комплектам.

Сбалансированное подвешивание применяется на тепловозах 2ТЭ10М и др. (рис. 2.21). При этом подвешивании каждая тележка имеет по две самостоятельные сбалансированные группы листовых рессор и цилиндрических пружин, каждая группа которых располо­жена по сторонам тележки. Балансиры в системе рессорного подве­шивания выравнивают нагрузки между колесными парами при про­езде неровностей пути любой из них, однако при больших скоростях движения и ударных нагрузках вследствие трения в шарнирных со­единениях и сил инерции перераспределения нагрузок практически не происходит.

Распределение нагрузок по осям тепловоза (разность нагрузок между осями допускается не более 1400 кгс) при проверке его раз­вески регулируется регулировочными прокладками над пружинным комплектом. Для установки прокладок пружинный комплект необхо­димо предварительно сжать технологическим болтом. При взвеши-

б

Рис. 2.21. Схема сбалансированного рессорного подвешивания:

1,5—тарелка; 2—пружина; 3—подвеска; 4 — балансир; б—предохранительная

скоба; 7—листовая рессора; 8 — серьга; 9 — букса

вании тепловоза гасители колебаний должны быть отсоединены от кронштейнов крышек букс колесных пар.

Источник