Ремонт распределительного редуктора тепловоза
Передний распределительный редуктор
Для привода вспомогательных механизмов тепловоза, расположенных со стороны кабины машиниста (компрессора, двухмашинного агрегата и вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки), установлен передний распределительный редуктор.
По конструкции он почти одинаков с задним редуктором и имеет с ним много взаимозаменяемых деталей. Кинематическая схема переднего редуктора отличается от заднего установкой конической шестерни 46 турбинного вала (установлена со стороны подшипника 22) и измененным числом зубьев с 31 на 42 в шестерне нижнего вала. Картер переднего редуктора отличается от заднего увеличенным межцентровым расстоянием 343,3 мм вместо 314,68 мм между расточками ведущего и нижнего валов. Ведущий вал переднего распределительного редуктора в отличие от заднего имеет с другой стороны конусный конец, на котором установлен фланец для привода компрессора. В этом месте лабиринтное уплотнение смонтировано из тех же деталей (за исключением крышки), что и в заднем редукторе со стороны ведущего фланца, и затянуто на валу гайкой, фиксируемой винтом. При этом втулка лабиринта со стороны фланца к компрессору имеет левое направление винтовой канавки, а от ведущего фланца — правое. Кроме того, нижний вал переднего распределительного редуктора отличается от нижнего вала заднего редуктора направлением винтовой канавки втулки лабиринта 78 и подсоединительными размерами фланца 80.
Направление лопаток насосного и турбинного колес гидромуфты переднего редуктора противоположно направлению лопаток насосного и турбинного колес заднего редуктора. На переднем редукторе втулка 48 отсутствует, а подшипник 22 крепится гайкой, застопоренной винтом.
В связи с тем, что на переднем редукторе не устанавливается масляный насос высокого давления, гнездо 23 закрывается глухой крышкой. Кроме того, ввиду обратного направления вращения валика лопастного насоса переднего редуктора по сравнению с задним, поменялись местами всасывающий и нагнетательный штуцеры лопастного насоса.
Сборка редукторов производится в условиях, не допускающих попадания пыли и грязи на детали. Очищают и промывают в обезвоженном керосине внутренние поверхности картеров и все детали, поступающие на сборку, после чего их протирают безворсовыми салфетками или продувают сжатым воздухом. При сборке должны быть обеспечены величины натягов в соединениях с валами шестерен внутренних колец подшипников, колес гидромуфты, фланцев и других деталей, а также выдержаны величины зазоров в соединениях наружных колец подшипников с гнездами, колец и втулок лабиринтов с крышками и других соединений. Посадка шестерен, турбинных колес гидромуфты, фланцев валов и других обхватывающих деталей в прессовых соединениях осуществляется путем нагрева их до температуры 200-230° С с поджатием до упора, причем посадочные поверхности перед этим должны быть обезжирены.
Детали, посаженные на конусные поверхности, должны быть надежно закреплены в осевом направлении для предотвращения сползания их при остывании. Посадка внутренних колец подшипников качения производится с нагревом их в масле до температуры 90-100° С. Подшипники должны быть посажены на валы и в гнезда до упора в бурты и закреплены. Собранные узлы валов устанавливают в картер, регулируют зубчатое зацепление и проверяют боковой зазор между зубьями шестерен. При этом крышки и гнезда подшипников устанавливают на промасляных паронитовых прокладках (масло, применяемое для смазки тепловозного двигателя) и плотно затягивают болтами и гайками.
Устанавливают лопастной насос 59 и насос высокого давления 49, проверяют легкость вращения всех валов и правильность подсоединения трубопроводов. До установки насосов на редукторы должна быть проверена их производительность. После окончательной регулировки и закрепления всех узлов редуктора устанавливают кожух гидромуфты, крышки люков и все остальные детали. Все гайки затягивают и надежно фиксируют.
Разборка редукторов производится в обратном порядке. Причем перед снятием вала гидромуфты прежде всего снимают насос 49 и крышку 21. Затем через резьбовые отверстия Ml2 во фланце выжимными болтами выжимают гнездо 23.
Подшипники снимают с валов при помощи съемников с захватом за внутренние кольца подшипников. Рабочие и посадочные поверхности деталей при разборке и хранении предохраняют от забоин и повреждений.
Уход и возможные неисправности при эксплуатации
Уход за распределительными редукторами во время их эксплуатации состоит в том, чтобы периодически контролировать давление масла в системе смазки редукторов и следить за их работой. Нормальная работа редуктора определяется: а) плавностью, отсутствием ударов, посторонних стуков и прерывистого шума в зубчатом зацеплении шестерен; б) отсутствием течи масла в лабиринтных уплотнениях и разъемных соединениях; в) отсутствием нагрева картера редуктора выше 85° С (который может быть в местах расположения подшипников и гидромуфты) и г) обеспечением необходимой скорости вращения вала вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей.
— Давление масла на смазку редуктора контролируется по манометру, расположенному в дизельном помещении. При уменьшении давления смазки ниже допустимого проверяется исправность трубопровода, в том числе и внутри картера осмотром через люки редуктора при остановленном дизеле. При исправности трубопроводов перерегулируют редукционный клапан в масляной системе дизеля.
При работе редукторов могут встречаться следующие неисправности:
1. Течи масла через лабиринтные уплотнения нижнего вала: а) при неисправности лопастного насоса, когда он не удовлетворяет требованиям по производительности; б) из-за неисправности предохранительного клапана в системе смазки дизеля, вследствие чего при включении маслопрокачивающего насоса в момент пуска двигателя картер редуктора переполняется маслом; в) при отсутствии заглушки редукционного клапана насоса высокого давления, отчего может происходить сброс масла в картер редуктора.
Для устранения этих дефектов необходимо выяснить к устранить причины, вызывающие их.
2. Недостаточная скорость вращения вала привода вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей, не обеспечивающая наддув воздуха для охлаждения электродвигателей и увеличивающая нагрев гидромуфты редуктора.
Эта неисправность может быть вызвана:
а) плохой центровкой насоса высокого давления, что приводит к заеданию и заклиниванию его привода при вращении;
б) повышенными утечками масла из гидромуфты редуктора через сливные отверстия диаметром 1,4 мм в чаше или через лабиринтное уплотнение насосного колеса (отламывание ниппеля кожуха гидромуфты);
в) недостаточным давлением масла в системе питания гидромуфты, установкой турбинного или насосного колеса гидромуфты не с тем направлением лопаток. Для устранения неисправностей проверяют легкость вращения турбинного вала гидромуфты редуктора и при необходимости отцентровывают насос высокого давления, обеспечивают исправность ниппеля лабиринтного уплотнения насосного колеса. При надобности: уменьшают сечение двух сливных отверстий диаметром 1,4 мм. в чаше гидромуфты путем их заклепывания; проверяют и регулируют давление питания гидромуфты; снимают кожух и насосное колесо гидромуфты; проверяют направление лопаток в колесах гидромуфты.
3. Ненормальный шум и грение редуктора, вызванные недостаточным количеством или отсутствием смазки. Для устранения недостатков прочищают и промывают трубки и сопла, подводящие смазку к шестерням и к картеру редуктора.
4. При стуке и ненормальном шуме в редукторе, вызванном поломкой подшипников и выходом из строя шестерен, необходимо снять крышки люков, а если нужно, то и верхний картер, осмотреть подшипники и зубья шестерен, проворачивая ведущий вал.
Источник
Ремонт распределительного редуктора тепловоза
Гидромеханический (распределительный) редуктор — текущий ремонт ТР-2 тепловоза ТЭ3
Корпус редуктора, имеющий отломанные части или сквозные трещины, восстанавливают в соответствии с Инструктивными указаниями по сварочным работам. После заварки наплавленное место зачищают заподлицо с основным металлом. Разрешается восстанавливать места посадки подшипников средней опоры верхнего и среднего бартеров гидромеханического редуктора стиракрилом марки ТШ. Шестерни заменяют при изломах или трещинах в зубьях, сколах зубьев от торца на длине более 15%, вмятинах площадью более 500 мм2 и износах зубьев за пределы возможности регулировки боковых зазоров.
Валы редукторов дефектоскопируют. При обнаружении трещин вал заменяют. В случае образования зазора в шлицевом соединении вала с подвижной шестерней более 1,5 мм шлицы вала восстанавливают. Посадочные поверхности валов и полумуфт, имеющие выработку или задиры, восстанавливают согласно инструктивным указаниям по сварочным работам.
Поврежденную резьбу хвостовиков восстанавливают до номинальных значений или перенарезают на следующую по ГОСТу уменьшенную величину. Натяг под посадку шестерен или подшипников качения восстанавливают осталиванием, цинкованием, нанесением слоя металла электроискровым способом на соответствующие поверхности. Лабиринтные уплотнения и сальники редукторов осматривают, а резиновые и войлочные уплотнения заменяют новыми. При установке нового сальника натяг, с которым резина должна обхватывать цилиндрическую поверхность детали, должен быть 1,5— 3,0 мм. Допускаются зазоры по диаметру между кольцом и крышкой лабиринта от 0,5 до 1 мм, зазор между кольцом и крышкой лабиринта по внутреннему и наружному диаметрам составляет 1 —1,5 мм.
Осматривают колеса гидромуфты, колокола, крепление колес с шестернями и ступицами. При ремонте алюминиевых колес гидромуфты разрешается:
разворачивание отверстий в колесах и шестернях под штифты. Штифты ставят ступенчатые: в алюминиевые колеса с натягом 0,07—0,09 мм, а в тело шестерни—0,02—0,03 мм. Перед установкой штифтов отверстия проверяют разверткой одного диаметра при собранных колесах с шестернями;
восстановление отверстий под штифты в колесах путем запрессовки стальных пробок диаметром 20 мм с натягом 0,07—0,09 мм и последующей сверловкой и разверткой отверстий под штифты до чертежных размеров и постановкой штифтов с натягом 0,02—0,03 мм;
заварка трещин длиной не более 50% поверхности лопатки.
Отремонтированные колеса и колокола статически балансируют. Дисбаланс устраняют сверлением несквозных отверстий в привалочных фланцах на диаметре 490 мм для турбинного колеса и колокола и по наружной части ступицы на диаметре 175 мм для насосного колеса. Балансировочные отверстия сверлить диаметром не более 12 мм на глубину до 12 мм для турбинного колеса и колокола и 7 мм для насосного колеса. Перемычки между балансировочными отверстиями должны быть не менее 5 мм.
Масляный насос редуктора. Насос снимают, разбирают, моют и осматривают. Замеряют зазоры между ведущим валиком и втулками, расточной средней частью и фланцем насоса. Заменяют бронзовые втулки и среднюю часть, если зазор между ними и валиком более 0,12 мм.
При износе квадрат хвостовика валика восстанавливают хромированием. Проверяют характеристику пружин лопастей валика. Лопасти, имеющие задиры на рабочих поверхностях, заменяют. Высота пружин в свободном состоянии не менее 40 мм.
В собранном насосе осевой зазор ведущего валика 0,06—0,093 мм, зазор между бронзовыми втулками и валиком 0,02—0,1 мм, а размер а 0,02—0,05 мм. При этом валик должен легко проворачиваться от руки без заедания заклинивания. Течь масла в соединениях насоса не допускается. Собранный насос испытывают на стенде при 2000 об/мин.
Подача масляного насоса не менее 14 л/мин.
После установки насоса на редуктор и затяжки гаек проверяют люфт между квадратным хвостовиком валика насоса и втулкой приводного вала в четырех диаметрально противоположных положениях. Люфт не менее 10 мм на плече (радиусе) 180 мм. Допускается подбор втулок или насосов.
Источник
Распределительные редукторы тепловозов 2ТЭ10М и 3ТЭ10М
Назначение и устройство. В конструкцию распределительных редукторов в 1980 г. внесены значительные изменения, направленные на усиление подшипниковых опор валов путем установки дополнительных роликовых подшипников № 32218 на промежуточные валы заднего и переднего распределительных редукторов и на ведомый нижний вал заднего распределительного редуктора роликового подшипника № 32318. Исключена гидромуфта постоянного наполнения с полым валом, через которую осуществлялся привод рабочих колес центробежных вентиляторов охлаждения тяговых электродвигателей. Кинематические схемы передних распределительных редукторов с гидромуфтой и без гидромуфты показаны на рис. 156 и 157.
Гидромуфта редукторов до 1980 г. предназначалась для защиты лопаток центробежного колеса вентилятора от воздействия динамических нагрузок, возникающих в связи с наличием крутильных колебаний в системе привода от коленчатого вала дизель-генератора. После исключения гидромуфты ее функции выполняет упругая муфта, встроенная в ступицу колеса центробежного вентилятора и несущий диск, набранный из шести отдельных дисков, изготовленных из пружинной стали ЗОхГС толщиной 0,5 мм.
Опыт эксплуатации большой партии тепловозов 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В, построенных в 1975 г. с центробежными колесами, имеющими в ступице упругую муфту, используемых в различных климатических зонах СССР, подтвердил более высокую надежность и долговечность как распределительных редукторов, так и центробежных колес вентиляторов. Конструкция заднего распределительного редуктора с учетом последних изменений представлена на рис. 158.
До постройки опытной партии тепловозов с измененной конструкцией распределительных редукторов и центробежных колес вентиляторов в производственном объединении «Ворошиловградтепловоз» были проведены стендовые испытания колеса центробежного вентилятора с упругой муфтой в ступице и наборным несущим диском, а также испытания непосредственно в силовой установке на тепловозе. Испытания показали снижение уровня напряжений в лопатках колеса на всех режимах работы силовой установки в сравнении с приводом колеса от редуктора с гидромуфтой.
Несколько изменен привод лопастного маслооткачивающего насоса. Привод насоса с «плавающей» втулкой позволяет исключить усилия на подшипники скольжения валика насоса, торцовые поверхности ротора и статора насоса, возникавшие в прежней конструкции привода с втулкой, жестко напрессованной на вал, при возможных неточных размерах деталей.
Распределительные редукторы измененной конструкции взаимозаменяемы в комплекте с новым центробежным вентилятором по установке на тепловозе с редукторами, имеющими гидромуфту. Для тепловозов, имеющих карданный привод вспомогательных механизмов, необходима замена
Рис 156 Кинематическая схема переднего распределительного редуктора с гидромуфтой 1-фланец к компрессору, 2, 4-шариковые под шипники № 318, 3-фл’аиец к валопроводу нз двухмашинный агрегат, 5, 14, 22-шариковые подшипники № 310, 6-вал вентилятора, 7-шее терня г = 42, 8-роликовый подшипник № 2312, 9-логгастный иасос, 10-шестерня ведущая г =90, 11-фланец ведущий, 12-роликовый подшнпинк № 32312, 13-гидромуфта, 15-роликовый подшипник № 32218, 16-шариковый подшипник № 218, 17-шестерня 2 = 38, 18-роликовый подшипник № 2215, 19-шестерня г = 23, 20- роликовый подшипник № 3610, 21-шестерня г = 25 трехлепестковых фланцев нижних валов на круглые для соединения с круглыми фланцами карданных валов.
Рис. 157. Кинематическая схема переднего распределительного редуктора без гидромуфты:
1-фланец к компрессору; 2, 4-шариковые подшипники № 318; 3-фланец к валопроводуу на двухмашинный агрегат; 5, 19-шариковые подшипники № 310; 6-вал вентилятора; 7-шестерня г — 42; 8-роликовый подшипник № 231?; 9-лопастный насос; 10-шестерня ведущая г = 90; 11-роликовый подшипник № 32318, 12-фланец ведущий; 13-роликовый подшипник № 32218; 14-шариковый подшипник № 218, 15-шестерня 2 = 38; 16-шестерня 2 = 23; 17-шестерня 2=25; 18-роликовый подшипник № 3610
Редуктор, установленный со стороны холодильной камеры, приводится от вала отбора мощности дизель-генератора и обеспечивает передачу мощности на: гидропривод вентилятора холодильной камеры; центробежный вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки; шестеренный масляный насос высокого давления; привод синхронного подвозбудителя.
Распределительные редукторы по конструкции однотипны и содержат большое количество унифицированных деталей: по две цилиндрические шестерни из трех; конические пары шестерен; валы привода вентилятора; маслооткачивающие лопастные насосы; гнезда подшипников; крышки ведущего и промежуточного валов; подшипники; крышки люков для осмотра на верхнем картере; фильтры в системе трубопровода откачки масла, установленные в корпусе. Редукторы отличаются установкой конической шестерни на промежуточном валу для обеспечения необходимого направления вращения колес центробежных вентиляторов охлаждения тяговых электродвигателей; межцентровым расстоянием положения нижнего вала по отношению к ведущему и соответственно числом зубьев 31 и 42 цилиндрических шестерен, установленных на валах.
Задний распределительный редуктор состоит из нижнего картера 7, верхнего картера 5, соединенных по разъему с помощью шпилек с гайками и болтов в единый корпус, в расточки которого установлены вал ведущий 44; вал нижний 58 привода вентилятора холодильной камеры; вал промежуточный 32 привода шестеренного насоса центробежного фильтра; вал 1 привода вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей. От вала отбора мощности дизель-генераторной установки мощность на задний редуктор передается через ведущий вал 44. От ведущего вала через шестерни 39 (с числом зубьев 90) и 57 (с числом зубьев, 31) мощность передается к нижнему валу 58, а через шестерню 33 (с числом зубьев 38) — к валу промежуточному 32. От промежуточного вала через пару конических шестерен 34 и 3 (с числом зубьев соответственно 25 и 23) мощность передается к валу 1 вентилятора.
При номинальной частоте вращения коленчатого вала дизеля 850 об/мин и полной потребляемой вентилятором холодильника мощности ведущий вал заднего распределительного редуктора передает мощность 157 кВт. Часть этой мощности (127 кВт) передается через нижний вал 58 на привод вентилятора холодильной камеры, другая часть (28 кВт) на промежуточный вал 32, от которого непосредственно приводится шестеренный насос высокого давления, потребляющий мощность 6 кВт, а через пару конических шестерен и вал 1 мощность от промежуточного вала передается на центробежный вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей, потребляющий мощность 24 кВт при частоте вращения 2200 об/мин.
Рис. 158. Задний распределительный редуктор: I-вал вентилятора; 2, 10, 20, 27, 37, 49, 62, 67-крышки; 3-шестерня z = 23, 4-кольцо пружинное; 5-картер верхний; 6-рым-болт; 7-картер ннжннй; 8, 25, 30-шариковые подшипники, 9, 17, 21, 31, 36, 40, 46, 64-гнезда подшипников; 11, 22, 23, 48, 55-втулки; 12, 35, 65-валы; 13-кольцо резиновое; 14, 47, 59-фланцы; 15-фильтр, 16, 24, 56-штифты; 18, 29, 45, 54, 63-роликовые подшипники, 19-гиасос шестеренный, 26, 5£-трубопроводы масла; 28-полукольцо регулировочное; 32-вал промежуточный; 33-чиестерня 2 = 38; 34-шестерня 2 = 25; 38-сапун; 39-шестерня z=90; 41, 61-кольца маслоотбойные, 42, 60-втулки маслосгонные; 43-фланец ведущий; 44-вал ведущий; 50-насос лопастной», 51-валнк; 52-лопасть; 57-шестерня 2 = 31; 58-вал нижний; 66-кольцо
Ведущий вал переднего распределительного редуктора при номинальной частоте вращения коленчатого вала передает мощность 98 кВт. Непосредственно напрямую ведущий вал передает мощность 44 кВт для привода тормозного компрессора, а через пару шестерен с числом зубьев 90 и 42 — на привод двухмашинного агрегата, потребляющего мощность 27 кВт при частоте вращения вала 1820 об/мин. Через пару цилиндрических шестерен с числом зубьев 90 и 38 ведущий вал передает мощность на промежуточный вал, от которого через пару конических шестерен с числом зубьев 25 и 23 мощность передается валу на привод вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей.
От нижних валов редукторов приводятся лопастные насосы 50, служащие для откачки масла из корпусов. На верхнем картере редуктора установлены съемные крышки-люки 2 и 37 для осмотра состояния зубьев цилиндрических и конических шестерен, а также доступных для осмотра подшипников. Для сообщения внутренней полости корпуса с атмосферой на верхнем картере установлен сапун 38.
Конструкция сборочных единиц и деталей редукторов. Как уже упоминалось выше, корпуса переднего и заднего распределительного редукторов состоят каждый из двух частей: верхнего картера 5 и нижнего картера 7, представляющих собой механически обработанные отливки из серного чугуна, соединяемые между собой (после установки в нижний картер ведущего вала, промежуточного вала, вала вентилятора в сборе) посредством болтов и шпилек с гайками, фиксируемыми против отвертывания пружинными шайбами. Для исключениялзаимного смещения картеров установлены два конических штифта диаметром 10 мм с гайкой для их демонтажа. Для уплотнения по плоскости картеров укладывают шелковую нитку толщиной 0,1-0,2 мм. В редукторах для опор валов применены шариковые и роликовые подшипники. В открытый нижний картер, установленный для удобства в специальное приспособление, обеспечивающее горизонтальное положение плоскости разъема, вставляют вал 1 вентилятора в поперечную расточку корпуса до установки ведущего вала 44. Вал промежуточный 32 и нижний вал 58 монтируют в корпус независимо от установки вала вентилятора. Вал 1 вентилятора вставляют в поперечную расточку корпуса полностью собранным с насаженными на него до упора в бурты совместно с гнездами 9, 17 подшипниками. Сферический .роликовый подшипник 18 воспринимает радиальную нагрузку, а шариковый подшипник 8 — радиальную и осевую нагрузку, фиксируя вал в осевом направлении. Подшипники насажены на вал по напряженной посадке с натягом. Наружные кольца подшипников сидят в гнездах по посадке скольжения. Со стороны подшипника 18 на вал по горячей посадке насажена до упора в торец внутреннего кольца подшипника коническая шестерня 3 с радиальным натягом 0,087- 0,033 мм. Шариковый подшипник 8 фиксирован на валу насаженными с натягом 0,02-0,003 мм маслоотбойным кольцом 4, втулкой 1 с натягом 0,06-0,013 мм с маслосгонной левой ленточной резьбой и числом заходов 6. В гнезде подшипник закрыт крышкой 10, торец котррой цри креплении гнезда с крышкой к корпусу зажимает наружное кольцо. В кольцевую проточку гнезда вложено для уплотнения резиновое кольцо 13, зажимаемое крышкой.
Для посадки центробежного колеса вентилятора вал заканчивается конусом 1:10 и хвостовиком с резьбой М24ХІ.5 мм для закрепления колеса на валу гайкой. Гнезда подшипников при установке вала в расточки корпуса ориентируют таким образом, чтобы пазы для смазывания совпадали с отверстиями от карманов сбора масла в корпусе, а пазы для слива масла из лабиринтного уплотнения располагались внизу. Гнездо подшипника 77 фиксируют от проворота в корпусе штифтом 16, одним концом закрепленным в корпусе, а другим концом, входящим в паз, выполненным на наружной поверхности гнезда. От осевого смещения гнездо фиксируют пружинным кольцом 4. Далее в расточку корпуса устанавливают нижний ведомый вал с напрессованной на него с одной стороны шестерней 57 с натягом 0,1 — 0,13 мм, внутренним кольцом роликоподшипника 54, фиксируемым от осевого перемещения стопорным разрезным кольцом из пружинной стали. Внутреннее кольцо подшипника насаживают на вал по напряженной посадке с натягом 0-0,019 мм. С другой стороны смонтирован подшипниковый узел, содержащий стальное гнездо 64, крышку 62, маслоотбойное кольцо 61, насаженное на вал с натягом 0-0,03 мм, втулку 60 с радиальным натягом 0,085-0,033 мм, имеющую маслосгонную резьбу левого направления с числом заходов 6. Внутренние кольца шарикового подшипника 64 и роликового подшипника 63 насажены на вал с натягом 0-0,028 мм. Шариковый подшипник освобожден от радиальной нагрузки за счет проточки в гнезде, обеспечивающей зазор от наружного кольца подшипника 0,5 мм. Наружное кольцо роликового подшипника входит в гнездо по посадке скольжения. Между торцами внутренних и наружных колец подшипников установлены стальные кольца. Кольцо, установленное между торцом наружных колец подшипников, имеет проточку по наружному диаметру и радиальные отверстия, обеспечивающие попадание масла по отверстию в корпус и гнездо от кармана, где скапливается смазка, на дорожки качения подшипников. Крышка 61 и гнездо 64 имеют пазы и каналы, обеспечивающие слив масла из зоны лабиринтного уплотнения. На конусный конец вала напрессован фланец 59 с осевым натягом 3-7 мм, замеряемым между торцами фланца и втулки в холодном состоянии. Под фланцевой частью крышки и гнезда подшипникового узла установлены паронитовые прокладки толщиной 0,6 мм. Установка в корпусе нижнего вала завершается постановкой в корпус гнезда 46, содержащего наружное кольцо роликового подшипника 54. Гнездо крепят к корпусу болтами с пружинными шайбами для стопорения. Затем устанавливают лопастный маслооткачивающий насос 50, на квадратный хвостовик валика которого предварительно насажена втулка 55. При установке насоса в гнездо подшипника паз втулки совмещают с штифтом 56, запрессованным в вал. Крышка насоса прикреплена к гнезду подшипника болтами, стопорящимися пружинными шайбами.
Для распрессовки фланца 59 вал имеет с торца конусного конца отверстие с резьбой М20Х1.5 мм, сообщающееся каналами с наружной поверхностью вала. С помощью специального пресса через эти отверстия можно распрес-совать фланец маслом под давлением. С другого конца вал имеет пазы для снятия кольца подшипника механическим съемником. Валы ведущий 44 и промежуточный 32 вкладывают в расточки открытого нижнего картера в любой последовательности. Вал ведущий включает непосредственно вал 65, на который насажена по горячей посадке с натягом 0,014-0,070 мм ведущая шестерня 39. Со стороны ведущего фланца на вал монтируют подшипниковый узел с роликовым подшипником 45, внутреннее кольцо которого насаживают на шейку вала по напряженной посадке до упора в торец шестерни. В подшипниковый узел входит гнездо 40, маслоотбойное кольцо 41, насаженное на вал по напряженной посадке до упора в торец Подшипника, втулка 42, посаженная на вал с натягом, имеющая масло-сгонную ленточную резьбу левого направления с числом заходов 6. Сборка подшипникового узла с этого конца вала заканчивается насадкой на конусный конец вала ведущего фланца 43 штампованного, трехлепестковой формы с утолщениями на периферийной части лепестков и отверстиями в утолщениях.
Ведущий фланец может быть установлен и после сборки редуктора. С другого конца вала монтируют подшипниковый узел, включающий подшипник, стальное гнездо подшипника 36. Подшипник фиксируется на валу специальным составным кольцом, представляющим собой два стальных полукольца, сечение которых имеет форму буквы Т. Полукольца устанавливают в проточку прямоугольного сечения вала и стягивают затем, как обручем, цельным стальным кольцом 66. Наружное кольцо и полукольца раскернивают в нескольких точках по диаметру в стыке их цилиндрических поверхностей для надежности сопряжения, после чего двумя монтажными болтами крепят к гнезду чугунную крышку 67. Сборка промежуточного вала 32, являющегося для заднего распределительного редуктора одновременно и приводом шестеренного масляного насоса, обеспечивающего прокачку масла системы дизеля на центробежный фильтр тонкой очистки, выполняется аналогично. На цилиндрическую поверхность диаметром 90 мм стального вала в первую очередь после нагрева индуктором насаживают цилиндрическую шестерню 33 до упора в бурт вала, с натягом по горячей посадке. Такую же шестерню устанавливают на аналогичный вал переднего редуктора. Затем таким же способом насаживают шестерню 34. Шариковые подшипники ЗО, 25 и роликовый подшипник 29 напрессовывают на вал после нагрева в масле до температуры 90-100 °С по напряженной подшипниковой посадке. Нагрев и посадка подшипников производятся совместно с гнездом 31. Шарикоподшипник на валу воспринимает только осевую нагрузку от сил, возникающих при передаче момента в зацеплении цилиндрических и конических шестерен, поэтому в гнезде 31 внутренний диаметр в зоне наружного кольца подшипника выполнен на 1 мм большим. Подшипники 29, 30 от осевого смещения фиксируют специальным составным кольцом, аналогичным по конструкции и размерам кольцу на ведущем валу и описанным выше. Подшипниковый узел закрывают крышкой 27 с установкой кольца из резины в проточку под фланцевой частью. С другой стороны на вал монтируют шариковый подшипник 25 до упора в разрезное кольцо из пружинной стали, установленное в проточку вала. В упор к внутреннему кольцу подшипника напрессовывают на вал после нагрева индуктором до температуры 200-220 °С втулку 22, имеющую внутри на части длины эвольвентные шлицы модуля 3. Втулка на валу фиксируется штифтом 24, поэтому ее сверлят совместно с валом. Штифт забивают в совмещенные отверстия по прессовой посадке и для надежности раскерни-вают с обеих сторон. Завершается сборка вала установкой гнезда 21 на наружное кольцо подшипника 25. Собранный таким образом вал укладывают в расточки корпуса. Промежуточный вал переднего распределительного редуктора, кинематическая схема которого показана на рис. 156, собирается аналогично. По конструкции он отличается только тем, что не имеет шлицевой втулки, а коническая шестерня напрессовывается противоположно шестерне заднего редуктора для обеспечения требуемого направления вращения вала вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки. В упор к торцу шестерни внутренним кольцом насаживается шарикоподшипник. Подшипниковая опора с этой стороны закрывается глухой крышкой из чугуна.
После установки валов нижний картер 7 накрывается верхним 5, для чего совмещают отверстия по плоскости с выступающими, ввинченными на цинковых белилах шпильками. Корпуса стягивают предварительно болтами и гайками, навертываемыми на шпильки. Затем предварительно затягивают торцовые болты, крепящие крышки подшипниковых узлов, устанавливают крышку 20 с проточкой и буртом для установки и центровки шестеренного насоса 19, на хвостовик вала которого устанавливается и фиксируется пружинным кольцом втулка, имеющая наружные и внутренние шлицы. Под фланцы гнезда 21, крышки 20, насоса 19 должны устанавливаться для уплотнения прокладки из паронита толщиной 0,6 мм.
На собранном редукторе регулируют зазоры между зубьями конических шестерен, для чего перед затяжкой торцовых болтов и гаек промежуточного вала со стороны подшипникового узла с подшипником № 218 и подшипникового узла с подшипником № 310 вала вентилятора производится совмещение затылков шестерен с допускаемым отклонением не более 0,3 мм. Затем замеряют боковой зазор между зубьями конических шестерен в четырех сопряжениях зубьев и настраивают таким образом, чтобы он был в пределах 0,13-0,36 мм при разности зазоров в паре сопряженных шестерен не более 0,12 мм. Регулировка этого зазора достигается за счет установки и подшли-фовки стального кольца под гнездо 9 вала вентилятора и двух полуколец 28 с прокладками из паронита. По данным замеров в местах установки колец и полуколец с прокладками их шлифуют, а затем окончательно проверяют зазор и затяжку болтов крепления подшипниковых узлов к корпусу. Замеры зазоров между зубьями как конических шестерен, так и цилиндрических производятся с помощью индикатора. Для этого один из валов стопорят, ножку индикатора подводят к зубу шестерни подвижного вала и перемещением ее рукой в сопряжении зубьев определяют зазор по показаниям стрелки индикатора.
Пятно контакта конических шестерен проверяют на прикатном станке и оно должно составлять не менее 60 % площади боковой поверхности по высоте и длине зуба. Цилиндрические шестерни подбирают в комплекты по зазорам в Специальном приспособлении на плите, где шестерни устанавливают строго по межцентровому расстоянию для проверки пятна контакта и подбора зазора. Боковой зазор для цилиндрических шестерен должен быть в пределах 0,23-0,6 мм при разности зазоров в паре сопряженных шестерен не более 0,1 мм и, как правило, он получается после шлифования зубьев без обязательного подбора каждого комплекта из партии шестерен, поступающих на контроль и проверку зазора. Пятно контакта проверяют в этом же приспособлении для проверки зазора по отпечатку краски «синьки» на сопряженных двух шестернях из трех, находящихся в зацеплении. Краску наносят тонким слоем на боковые поверхности трех-четырех зубьев одной из шестерен. Она представляет собой раствор «синьки» определенной консистенции в воде. Для обеспечения требуемой контактной прочности шестерен, плавности работы зубчатого зацепления в редукторе пятно контакта должно составлять не менее 70 % площади боковой поверхности по длине зубьев и не менее 50 % площади по высоте,. Заканчивается сборка редуктора установкой и закреплением к гнезду маслооткачивающего насоса 50 с прокладкой из паронита под фланцевую часть.
На задний распределительный редуктор, кроме маслооткачивающего насоса, устанавливают (см. рис. 158) шестеренный насос 19, на хвостовик ведущего валика которого предварительно нааживают втулку 23, фиксируемую пружинным разрезным кольцом. Втулка имеет внутренние прямоугольные и наружные эвольвентные шлицы модуля 2,5. Такая конструкция привода насоса с промежуточной шлицевой втулкой позволяет за счет зазоров в шлицах компенсировать неточность совмещения осей вала редуктора — валика насоса. Этим исключается возникновение усилий от перекоса, смещения осей, возникающих при соединении валов из-за возможных неточностей размеров деталей. Необходимо отметить, что такие силы приводят к быстрому износу опорных подшипников ведущей шестерни, поверхностей корпуса насоса и крышки от торцов шестерни и, как следствие, к потере подачи насоса, а то и к преждевременному выходу его из строя. Шестеренный насос служит для циркуляции масла на центробежный фильтр, установленный на дизеле. Насос создает давление масла в системе 1,25 МПа при частоте вращения ведущей шестерни 2200 об/мин, что соответствует номинальной частоте вращения 850 об/мин коленчатого вала дизеля. Подача насоса при такой частоте вращения ведущей шестерни составляет 12 м3/ч. В корпусе насоса имеется прилив для установки редукционного клапана в насосах, устанавливаемых на дизелях типа 2Д100 тепловозов ТЭЗ. Так как на тепловозах ТЭ10Л, ТЭ10В, ТЭ10М в масляной системе имеется свой редукционный клапан, то в насосах, устанавливаемых на этих тепловозах и приводимых от редуктора, пружина клапана исключена. Для взаимозаменяемости корпусов насосов в них сохраняется прилив, а вместо пружины устанавливается прокладка, шайба, втулка, зажимаемые гайкой совместно с клапаном. В корпусах насосов, применяемых на тепловозах выпуска с 1976 г., выполняются отверстия для перепуска масла из полости нагнетания в полость всасывания, чтобы исключить утечки масла через зазоры в подшипниковой втулке ведущей шестерни в корпус редуктора, что в некоторых случаях приводило к переполнению маслом и течам по лабиринтному уплотнению нижнего вала редуктора.
Система смазывания редукторов. Верхний и нижний картеры над каждой из опор, где установлены подшипниковые узлы, имеют отлитые углубления-карманы, в которых скапливается разбрызгиваемое шестернями масло и через каналы и пазы в гнездах попадает в подшипники. Для направления масла к местам контактов зубьев цилиндрических и конических шестерен от системы смазки дизеля в корпусе укреплен трубопровод масла 26 (см. рис. 158), имеющий размер трубок 8×1 мм с разветвлениями, заканчивающимися в точках подвода соплами диаметром \,Ь-2 мм. Масло от внешнего трубопровода подводится через специальный штуцер с фланцем 14, укрепленным на стенке картера, обращенной на переднем и заднем редукторах при установке на раму тепловоза в сторону дизель-генератора. Давление масла в системе смазки 0,03-0,07 МПа при температуре масла 70-75 °С. Масло, собирающееся на дне нижнего картера, постоянно откачивается в поддон дизеля маслинным насосом 50 через сетчатый фильтр 15, представляющий собой каркас в виде трубки с окнами, охватываемый припаянной сеткой из латуни с размером ячейки 2×2 мм. Маслооткачивающий насос, приводимый от нижнего вала распределительных редукторов, лопастного типа. Корпус насоса состоит из фланца 47, средней части и крышки 49, изготавливаемых из антифрикционного чугуна марки АСЧ-1 Все эти детали соединены в едином корпусе с помощью четырех шпилек и фиксированы штифтами. Во фланце 47 насоса и крышке 49 запрессованы втулки 48, изготавливаемые методом порошковой металлургии из железографитового антифрикционного материала, являющиеся подшипниками скольжения для валика 51. Роторная часть валика, содержащая в пазах лопасти 52, имеет эксцентриситет по отношению к внутреннему диаметру неподвижной средней части (статору). Статор имеет фрезерованные углубления и отверстия, соединенные с отверстиями в крышке, которые в свою очередь соединяются штуцерами с трубопроводом 53 всасывания и нагнетания
Принцип работы насоса заключается в создании разрежения в трубопроводе всасывания, за счет чего масло попадает в углубления статора, захватывается вращающимися лопастями и выдавливается в трубопровод. Подача масла насоса не менее 14 л/мин при частоте вращения валика насоса 2000 об/мин и температуре масла 50-60 °С. Насос должен работать с высотой всасывания не более 300 мм.
Аналогичные по конструкции лопастные насосы установлены на компрессорах КТ7 тормозной системы тепловоза Сквозное отверстие в валике насоса предназначено для смазывания подшипников насоса.
Источник