Динамика подрессоренных тяговых приводов перспективных электропоездов

• Автор: Карюкин, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 230 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

1. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ТЯГОВЫХ ПРИВОДОВ

ЭЛЕКТРОПОЕЗДОВ И УСЛОВИЯ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ

1.1 Краткий обзор исследований по динамике тяговых приводов

1.2 Тяговый привод существующих электропоездов и

их неисправности в эксплуатации.

1.3 Тяговый привод электропоезда класса III для перспективных электропоездов и его возможные компоновочные схемы.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОТОТИПА ЭЛЕКТРОПОЕЗДА НА МОТОРНЫХ ТЕЛЕЖКАХ С

ПОДРЕССОРЕННЫМИ МОТОРНОРЕДУКТОРНЫМИ БЛОКАМИ

2.1 Анализ результатов динамических испытаний электропоезда

с тяговым приводом класса III.
Л 2.2 Анализ технического состояния элементов тягового привода
роторов, подшипников, зубчатых передач
2.3 Постановка задачи.
3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ ТЯГОВОГО ПРИВОДА КАК СИСТЕМЫ С КОНЕЧНЫМ И БЕСКОНЕЧНЫМ ЧИСЛОМ СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ
3.1 Математическая модель системы рама кузова рама тележки
моторноредукторные блоки в конечноэлементной форме.
3.2 Дифференциальные уравнения колебаний системы кузов рама тележки моторноредукторные блоки
3.3 Результаты исследования частотных свойств системы тяговый
привод рама тележки как системы с сосредоточенными параметрами
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СИСТЕМЫ
ТЯГОВЫЙ ПРИВОД РАМА ТЕЛЕЖКИ РАМА КУЗОВА.
4.1 Колебания неуравновешенного ротора тягового двигателя в подшипниках с зазорами как причина возмущений тягового привода
4.2 Исследование частотных свойств системы рама тележки моторно
рсдукторные блоки при изменении степени их динамической связи.
4.3. Свойства системы тяговый двигатель редуктор при изменении
конструктивных элементов моторноредукторных блоков
4.4 Свойства системы рама тележки моторноредукторные блоки при изменении конструкции опорных элементов моторноредукторных
блоков на раме тележки.
5. МЕТОДИКА ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ СВЯЗЕЙ МОТОРНОРЕДУКТОРНЫХ БЛОКОВ С РАМОЙ ТЕЛЕЖКИ.
5.1 Влияние параметров упругих элементов в опорах моторноредукторного блока на качество виброизоляции рамы тележки.
5.2 Оценка влияния нестабильности характеристик опор МРБ
Ш на динамические характеристики МРБ.
5.3 Оценка параметров упругих элементов в опорах МРБ с учетом
упругостей рамы тележки и моторноредукторных блоков.
Заключение.
Список использованных источников


Тяговый привод этих электропоездов был оборудован кулачковой муфтой, а редуктор подвешивался к раме тележки с помощью серповидной подвески. В году Рижский вагоностроительный завод (РВЗ) стал выпускать электропоезда серии ЭР2, у которых тяговый привод имел резинокордную муфту. Электропоезда серии ЭР1 первых выпусков стали модернизировать путём замены кулачковой муфты на резинокордную по типу электропоездов ЭР2, однако дополнительная нагрузка на сферические подшипники от муфты привели к массовому выходу их из строя. Применение стержневой подвески для привода электропоездов ЭР2 вместо серповидной снизило затраты на ремонт из-за отсутствия подшипников ШС- в подвеске, которые часто выходили из строя из-за их заклинивания, а также вызывали трещины в гнезде подшипника на корпусе редуктора с выходом её на корпус. Этот вид неисправности в настоящее время составляет 1, %. После десятилетней эксплуатации электропоездов ЭР2 и частично ЭР1 стало массовое нарастание неисправностей по тяговому приводу. В период с по годы была выпущена партия электропоездов серии ЭР и их модификации ЭРМ и ЭРВ. С по годы РВЗ выпускает серию электропоездов ЭР9П для железных дорог электрифицированных на переменном токе. Тяговый привод этих электропоездов был аналогичен электропоездам ЭР2, но имел при этом серповидную подвеску редуктора. В - гг. В общей совокупности неисправностей по редуктору этот вид составлял ,8%. Кроме этого вида распространены неисправности, связанные с разрушением болтов подшипниковых крышек шестерни - ,3%, и ряд прочих неисправностей - проворот и излом вала шестерни - 5,4%; нагрев редуктора -2,7%; разрушение скрепляющих болтов частей корпуса редуктора - ,8%. По данным эксплуатации электропоездов серии ЭР9 и ЭР9П в тяговых передачах преобладают такие неисправности как: разрушение болтов заземляющего устройства и опорного узла редуктора - ,%; узел шестерни имел неисправности того же характера, которые составляли - 7,%; разрушение скрепляющих болтов корпуса редуктора - ,%. Обычно при разработке новой серии электропоездов вносились изменения в конструкцию тяговой передачи с целью устранения ненадёжных узлов. Так была устранена кулачковая муфта электропоездов серии ЭР1 и заменена на кордовую муфту, изменена конструкция подвески корпуса редуктора электропоездов ЭР2 и ЭР, изменена схема подшипникового узла шестерни в электропоездах ЭРМ и ЭРВ. В этом узле применён шариковый подшипник, который воспринимал все осевые силы, действующие на вал шестерни. Удачная эксплуатация одного из редукторов на электропоезде ЭРВ (примерно 1. ЭР2Р и впоследствии получивших название ЭР2Т. На рисунке 1. Из сравнения диаграмм видно, что наблюдается рост обрывов болтов упругой муфты, при этом происходит снижение неисправностей по узлу шестерни. Наблюдается рост неисправностей по корпусу редуктора - трещины и обрыв скрепляющих болтов верхней и нижней частей. Анализ конструкции муфты и условий эксплуатации показывает, что её конструкция спроектирована по общемашиностроительным нормам, которые не учитывают специфические условия эксплуатации на подвижном составе -^ повышенные вибрации, переменный тяговый момент, выполнение дополнительной функции - соединительной муфты. Это ведет в депо к частым её разборкам и сборкам в депо из-за смены колёсных пар, двигателей и т. Рисунок 1. При этом происходит разработка посадочных отверстий крепёжных втулок и последующий излом болтов фланцев. Для уменьшения эксплуатационных расходов - целесообразно выбрать перспективную схему тяговой передачи, которая может стать впоследствии типовой для электропоездов, как пригородных, так и скоростных. В рамках существующей схемы тяговой передачи (опорно-рамный двигатель и опорно-осевой редуктор) изменить конструкцию тягового редуктора и муфты, сделав их ремонтопригодными и контролепригодными. Второй подход связан с изменением концепции тяговой передачи и тележки в целом, т. Тем более что сейчас весьма актуально использование асинхронного тягового двигателя. Это потребует изменения всей компоновки тележки и принципов обслуживания и ремонта тягового привода, т.