ПРИВОДЫ ГЕНЕРАТОРОВ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ
Назначение и классификация
Все пассажирские вагоны локомотивной тяги оснащаются индивидуальной системой электроснабжения, к которой относятся генератор с приводом от оси колесной пары и аккумуляторные батареи. Электропитание вагона на стоянках осуществляется от блока аккумуляторных батарей, а во время движения — от генератора, приводимого во вращение от колесной пары. Приводы увеличивают частоту вращения якоря (ротора) в 3-4 раза по сравнению с частотой вращения колесной пары.
Приводы подвагонных генераторов должны обеспечивать: надежную работу, требуемую мощность в заданном скоростном режиме; иметь небольшую собственную массу и надежные предохранительные устройства, исключающие падение деталей на путь.
По расположению приводы бывают от торца или средней части оси колесной пары. Обычно приводы от торца оси применяются для генераторов малой мощности (5-8 кВт), а от средней части оси — большой мощности (38,4 кВт).
Применяются следующие типы приводов:
- ременные (плоскоременные, текстропно-редукторно-карданные, текстропно-карданные),
- редукторно-карданные (от торца оси, от средней части оси).
Применение того или иного привода зависит от мощности и типа генератора, скорости движения поезда и года постройки вагона.
Плоскоременный привод
Плоскоремепый привод применяется на вагонах рефрижераторного подвижного состава и пассажирских вагонах прежних лет постройки, оборудованных генераторами мощностью 3,5-5,5 кВт. Привод этого типа (рис.1) состоит из: двух шкивов 4 и 2, плоского ремня 3. Ведущий шкив 4 устанавливается на оси колесной пары, ведомый 2 меньшего диаметра на валу генератора. Ведущий шкив состоит из двух половин, которые стягиваются на оси четырьмя болтами. Между осью и шкивом устанавливают прокладки. Оба шкива имеют реборды, которые препятствуют соскакиванию ремней во время движения поезда. Рабочая поверхность шкивов имеет бочкообразную форму, уменьшающую растягивание ремней при прохождении вагоном кривых участков пути.
Рис.1 Плоскоременный привод генератора РД-2Д:
1 — генератор; 2 — ведомый шкив; 3 — плоский ремень; 4 — ведущий шкив; 5, 7 — кронштейны; 6 — вал; 8 — натяжное устройство; 9 — рычажная гайка; 10 — пружина; 11 — проушина генератора
Плоский трехслойный ремень изготавливается из прорезиненной ткани шириной 110-125 мм. Длина ремня зависит от типа генератора 4,5-4,75 м. Концы ремня (рис.2) 1 соединяются с помощью накладок 2, серег 4 и шпилек 3. На вагонах зарубежной постройки с помощью планок 5 и болтов 6.
Рис. 2. Крепление концов плоского ремня:
1 — плоский ремень; 2 — накладка; 3 — шпилька; 4 — серьга; 5 — планка; 6 — болты
183
Генератор подвешивается к раме кузова вагона с помощью вала 6 (см. рис. 1), проходящего через проушины 11 генератора и специальный кронштейн 5. Для натяжения ремней при движении поезда имеется натяжное устройство, состоящее из пружины 10, натяжного устройства 8, рычажной гайки 9 и кронштейна
К достоинствам плоскоременного привода относятся простота конструкции, небольшие затраты на изготовление, а к недостаткам — ограниченная передаваемая мощность, быстрый износ и проскальзывание ремней, сложная регулировка натяжения ремня.
Источник
Приводы подвагонных генераторов
Приводы подвагонных генераторов служат для передачи вращательного момента (движения) якорю (ротору) генератора от оси колесной пары. Применяются два типа приводов: от торца оси колесной пары, от средней части оси колесной пары.
Типы приводов подвагонных генераторов:
— с редуктором на средней части оси;
— с редуктором от торца шейки оси;
2.ТРКП (текстропно-редукторно-карданный привод);
3.ТК-2 (текстропно-карданный привод).
Привод состоит из следующих узлов:
1. редуктора, расположенного на средней части оси. 2 типа:
— ВБА (32/2 кВт).
Опора против скручивания, 2-аварийная опора, 3-кронштейн тележки с предохранительной скобой, 4-ось колесной пары, 5-редуктор, 6-предохранительное устройство, 7-карданный вал, 8-муфта, 9-генератор.
В корпусе редуктора имеются 2 вала: ведущий и ведомый. Ведущий имеет разъемную шестерню и соединен с корпусом с помощью 2 подшипников. Ведомый вал – шестерня на 3 подшипниках. Хвостовик вала выходит из корпуса и на него установлен фланец для соединения с карданным валом. Внутрь корпуса заливается редукторное масло. С наружной боковой стороны корпуса имеется контрольная пробка для проверки уровня масла, а в нижней части корпуса имеется сливная пробка (обычно пломбируется). На противоположной боковой стороне корпуса редуктора расположен кронштейн с шаровой опорой. Шаровая опора 2 болтами крепится к кронштейну балки рамы тележки и служит для удержания корпуса редуктора в горизонтальном положении. Предохранительный рычаг, который своим концом находится в специальной скобе, расположенной на балке рамы тележки, но ее не касается, служит для предотвращения разворота корпуса редуктора в вертикальное положение при обрыве карданного вала и шаровой опоры;
2. Карданный вал служит для передачи вращательного момента от редуктора к переходной муфте. Состоит из 2 частей, соединенных между собой по средствам шлицевого соединения. Каждая часть по концам имеет вилки с отверстиями, которые соединены с вилками фланцевых соединений по средством крестовин на игольчатых подшипниках. Карданный вал — 2 типа, в зависимости от типа редуктора;
3. Переходная муфта передает вращательный момент от карданного вала на генератор. Расположена на хвостовике вала ротора генератора на шлицевом соединении. У приводов с редуктором ЕЮК применена переходная муфта пружинно-фрикционная больших габаритных размеров. У приводов с редуктором ВБА – муфты 2 типов резинометаллические малых габаритных размеров;
4.Предохранительное устройство — предохранительная скоба для предохранения карданного вала от его падения на пути;
— предохранительная скоба для переходной муфты редуктором ВБА.
Требования в эксплуатации
1.Ослабление крепления деталей и узлов;
2.Нагрев подшипниковых узлов и картера редуктора свыше 70˚с;
3.Нагрев шлицевого соединения карданного вала;
В случае возникновения рывков, ударов, шумов, остановить поезд стоп-краном.
1). Текстропно-редукторный карданный привод (ТРКП)
Состоит из следующих узлов:
Расположен на торцевой части оси и состоит из:
— специальной гайки с хвостовиком. Гайка крепится на торцевой части оси с помощью торцевого крепления;
— специальной крышки, установленной вместо крепительной крышки роликовой буксы и имеющей отверстие для хвостовика специальной гайки;
— шкива ведущего, расположенного на хвостовике специальной гайки (соединение шпоночное). Крепится специальной крышкой (6 или 8 болтов). Шкив имеет 4 канавки для клиновидных. ремней;
2.Ведомый шкив (меньшего размера) расположен на хвостовике ведущего вала редуктора; соединение шпоночное, крепится гайкой, шайбой, шплинтом, имеет 4 канавки;
3.Текстропные ремни (длина – 2360 мм) – 4 шт.;
Состоит из корпуса и 2 шестерней на валах и на опорах (2 подшипника) ведущая шестерня – разъемная, ведомая шестерня – вал, на хвостовике данного вала установлен фланец для соединения с карданным валом. Во внутрь корпуса заливается редукторное масло. С наружной боковой стороны корпуса имеется контрольная пробка для проверки уровня масла, а в нижней части корпуса имеется сливная пробка (обычно пломбируется);
5.Подвеска корпуса редуктора: 2 типа (жесткая и мягкая);
Служит для натяжения ремней. Состоит из винта, крепления винта к корпусу редуктора, 2 пружин, специальной гайки, упора, шайбы и шплинта;
Устройство, аналогичное карданному валу с редуктором от средней части оси, но изменены габаритные размеры;
8. Предохранительные устройства:
— предохранительный болт для корпуса генератора;
— предохранительная скоба для карданного вала.
ТК-2 (текстропно-карданный привод)
1. Изменены габаритные размеры шкивов, поверхность которых имеет 5 канавок для текстропных ремней;
2. Текстропных ремней – 5 шт. длиной 2500 мм, изменен профиль;
3. Отсутствует редуктор (вместо него установлен переходный (промежуточный) вал на 2 – 6 опорах подшипников);
4. Передаточное число в приводе создается за счет разности диаметров шкивов.
Требования в эксплуатации
1. Ослабление крепления деталей и узлов;
2. Нагрев подшипниковых узлов и картера редуктора свыше 70˚с;
3. Надрывы, расслоения текстропных ремней;
Замена ремней производится только комплектом, подобранным на специальной установке. Разрешается временно эксплуатировать привод в пути следования без одного ремня, но при этом ПЭМ обязан ослабить натяжение пружин на 1,5 – 2 оборота гайки, а проводник вагона – снизить нагрузку на электрощите на 40 – 50%.
Натяжение ремней привода проверяется по высоте пружины натяжного устройства (должна быть ТРКП 100 
5 мм у ТК-2 110 5 мм).
Внутреннее оборудование вагонов
Система водоснабжения и отопления
Все пассажирские вагоны оборудованы самотечной системой холодного и горячего водоснабжения. Объем системы составляет 1200 л. Из расчета 20 л. на 1-го человека с интервалом заправки 12 ч. (т.е 2 раза в сутки). Конструкция системы водоснабжения всех типов практически одинакова, но она должна обеспечить предотвращение загрязнения в ней воды, возможность эффективной очистки, промывки и дезинфекции, а также полный слив из запасных баков.
Система водоснабжения включает в себя:
— баки для хранения запаса воды, расположенные с 2-х сторон в верхней части вагона;
— разобщительные и спускные вентили и краны.
Заправка воды в систему водоснабжения производится снизу вагона через водоналивные патрубки (в зимнее время водоналивные патрубки замерзают, их нужно отогревать горячей водой). Водоналивные патрубки у вагонов находятся:
— купейный вагон ГДР – по обеим сторонам с нерабочей стороны кузова вагона;
— плацкартные, купейные вагоны ТВЗ – под окном 7 купе (с купейной стороны) и под мусорным ящиком (с коридорной стороны).
При низких температурах наружного воздуха в случае обмерзания водоналивных патрубков, заполнение системы водоснабжения можно осуществлять через резервную наливную горловину, которая расположена в котельном отделении под запасным баком.
Зимой нужно следить за исправностью оборванных труб и постоянной циркуляцией воды.
В систему водоснабжения входит вестовая труба, которая не допускает переполнения баков. Момент заполнения бака определяется по появлению течи воды под вагоном из вестовой трубы большого бака. Один конец ее вварен в запасной бак с нерабочей стороны, второй в нижнюю часть умывальной чаши с нерабочей стороны.
Из бака хранения воды вода самотеком поступает к умывальникам, унитазам, кипятильнику, на мойку служебного купе водонагревательную систему (бойлер), которая находится в котельном отделении. Летом вода в бойлере нагревается с помощью твердого топлива, зимой за счет горячей воды, которая поступает в змеевик бойлера из котла отопления. При заполнении системы водой от колонки следует контролировать заполнение бака. Налив воды в систему должен быть прекращен либо при появлении воды из вестовой трубы, либо при загорании сигнальной лампы, распложенной у наливной головки (патрубок).
— в плацкартных вагонах, купейных вагонах постройки ТВЗ определяется по водомерному стеклу, которая находится на баке над котлом туалета с рабочей стороны;
— у купейных вагонов постройки ГДР нужно открыть водопроводный кран (имеются всего 2 водопроводных крана на 100 и 250 литров), который находится в туалете с нерабочей стороны над умывальной чашей. При заполнении водой в вагонах ГДР нужно открыть вентиль (№ 151) в вентиляционном водопроводе водяного бака.
Купейный вагон ГДР 2 бака по 560 литров (1 – над потолком туалета; 2 – над потолком коридора с нерабочей стороны), которые соединены соединительным каналом. На 50 литров под потолком туалета с нерабочей стороны и бойлер 75 л. который находится в котельном отделении.
Плацкартный и купейный вагон ТВЗ один бак с нерабочей стороны над котлом туалета на 850 л., второй над потолком туалета с нерабочей стороны на 80 л., бойлер 50 л.
Межобластной (общий) вагон: 1 основной бак на 530 л. (в туалете с нерабочей стороны); 1 запасной бак на 80 л. (в туалете с нерабочей стороны); бойлер емкость 50 л.
При сливе воды из системы водоснабжения надо открыть все вентили и краны и слить воду из кипятильника, питьевого бака, холодильной установки. Если вода сливается и из системы отопления при отрицательных температурах наружного воздуха, то сначала сливается вода из системы водоснабжения.
Устройство водоснабжения и санитарно – технических узлов
В каждом вагоне имеется 2 туалета, к которым подводится горячая и холодная вода. Туалет оборудован унитазом с промывным клапаном. Унитаз состоит из корпуса (из нержавеющей стали), крышки и механизма водяного затвора служащий для закрывания входного отверстия чаши унитаза и подачи воды. Умывальник включает в себя: раковину, умывальный кран, сливную трубу, на которой установлены водяной затвор и воронка для отогрева воды в случае замерзания. Водяной затвор предотвращает попадания через сливную трубу холодного воздуха. Умывальный кран наворачивается на двух вентильный смеситель, температура подаваемой воды регулируется вентилями системы.
Кипятильник непрерывного действия, комбинированный
1. Трех ходовой кран с фильтром сырой воды:
2. Регулятор сырой воды (поплавковая камера):
— поплавковый клапан, заключен в кожух с крышкой и снабжен указ-ателем уровня сырой воды;
3. Кипятильник со сборником питьевой воды:
— отборный кран питьевой воды;
— указатель уровня питьевой воды;
— крышка с гнездом для верхнего нагревательного элемента.
4. В нижней части – камера сгорания в которой, обязательно должен быть пламегаситель.
5. Зольник (между зольником и камерой сгорания – колосниковая решетка).
Принцип действия кипятильника
Вода из системы водоснабжения через трехходовой кран поступает в фильтр, где она очищается от примесей, и поступает в поплавковую камеру. Затем через подающий трубопровод от регулятора сырой воды к кипятильнику, через двухходовой кран в воронку кипятильной камеры. Уровень сырой воды в кипятильнике и поплавковой камере одинаковый, он определяется по водомерному стеклу на поплавковой камере. Объем кипятильного пространства в вагонах постройки ТВЗ – 9 литров, сборник кипяченой воды – 15 литров. Объем кипятильного пространства в вагонах постройки ГДР – 12 литров, сборник кипяченой воды – 14 литров. Сырая вода не6 доходит до края воронки кипятильной камеры на 40 мм. (вода не может попасть в сборник кипяченой воды), уровень воды при этом должен находится на 5 мм. Выше нижней красной черты, нанесенной на водомерном стекле поплавковой камеры. При включении нагревательных элементов или растопки кипятильника твердым топливом вода в кипятильном пространстве расширяется, расстояние воды в конусе от его верхнего края уменьшается с 40 мм. До 15 мм. Согласно п. 11.12. СТО ФПК 1.05.006.2012 «Обслуживание пассажиров в поездах формирования открытого акционерного общество «Федеральная пассажирская компания». Требования к качеству обслуживания», утвержденный распоряжением ОАО «ФПК» от 18 июня 2012 г. № 650р. На протяжении всего пути следования в кипятильнике поддерживается наличие горячей воды температурной не ниже 80 ˚С в дневное время 60 ˚С в ночное время (в фирменных поездах и поездах класса «Премиум» круглосуточно не ниже 80 ˚С).
Эксплуатация системы отопления вагона
1. Назначение отопления и его виды.
Система отопления служит для поддержания нормального температурного режима внутри вагона независимо от изменения температуры наружного воздуха. Согласно подпункту 5.1.67. СП 2.5. 1198-03 «Санитарные правила по организации пассажирских перевозок на железнодорожном транспорте». Температурный режим соответствует установленным нормам: зимой +20… +26 ˚С (в летний период температура нормируется для вагонов, оборудованных установками кондиционирования).
Источник
