Министерство образования Нижегородской области Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Нижегородский техникум транспортного обслуживания и сервиса» КУРСОВАЯ РАБОТА Тема: Устройство тягового электродвигателя ДК-117Д, его назначение и организация ремонта в метро МДК. 01.01 Конструкция, техническое обслуживание и ремонт транспортного электрооборудования и автоматики Специальность 23.02.05 Эксплуатация транспортного электрооборудования и автоматики (по видам транспорта, за исключением водного) Выполнил студент 4 курса Группы 20-ЭО Большаков Кирилл Вячеславович Преподаватель: Ширил Валерий Николаевич г. Нижний Новгород 2023 Содержание: ВВЕДЕНИЕ……………………………………..……………………......……...3 ГЛАВА 1. ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМНОТНОГО ХОЗЯЙСТВА МЕТРОПОЛИТЕНА...........................………………..…………….......………5 1.1 Организационная структура и схема управления депо метрополитена...5 1.2 Структура ремонт метрополитена……………………………...………….6 1.3 Нормы межремонтных пробегов.......……………………………......…….7 ГЛАВА 2. Электродвигатель………..……................………………….……....8 2.1. Что такое электродвигатели ……………...…………………….….….…..8 2.2. Принцип работы электродвигателя………...………………..…….…….9 ГЛАВА 3. Тяговый двигатель ДК-117ДМ…………………………………...18 3.1 Тяговый двигатель ДК-117ДМ …......................................................……18 3.2 Технические параметры электродвигателя ДК-117ДМ…………..…….18 ГЛАВА 4. Организация ремонта электродвигателя ДК-117ДМ……….…..20 Заключение………………………………………………………….….…..….23 Список используемых источников ……………………………….…….........24 ВВЕДЕНИЕ Метрополитены играют особую роль в городской мобильности. Первоначально подземные железные дороги строились для снижения нагрузки на автомагистрали в крупных городах. Сегодня подземные железные дороги стали важным строительным блоком современных городов и основой политики мобильности. Метрополитен является самым эффективным видом городского пассажирского транспорта и с точки зрения потребления энергии и занимаемых площадей. Расчеты французских специалистов показали, что для перевозки 50 тыс. пассажиров/ч в одном направлении при использовании метрополитена требуется коридор шириной 9 м, автобусов — 35 м, личных автомобилей — 175м . Кроме того, 1 кг нефти достаточно, чтобы перевезти одного пассажира на расстояние 48 км на метрополитене, 38 км — на автобусе, 19 км — на автомобиле. Реализация на метрополитене механизма возврата электроэнергии при торможении (рекуперация) обеспечивает ощутимую экономию. Метрополитены являются ведущей частью интеграции транспортных, градостроительных и социальных политик, которые вместе определяют уровень мобильности. Интеграция отдельных транспортных видов в единую систему позволяет совершенствовать и усовершенствовать тарифную систему для каждого оператора. Наряду с этим внедрение бесконтактных смарт-карт, которыми можно оплачивать проезд на разных видах транспорта, и развитие автоматизированных систем информирования пассажиров до и во время поездки, безусловно, способствуют привлекательности и удобству пользования общественным транспортом. Бесперебойная работа этих сервисов возможна только при эффективной координации работы операторов, в этом процессе метрополитены играют, как правило, ведущую роль. 3 Среди всех видов городского транспорта метрополитен находится на острие внедрения инновационных технологий, направленных на надежность эксплуатационной работы и упрощение технического обслуживания. Например, внедрение системы автоматического ведения поездов без машиниста приводит к росту производительности труда, повышению уровня безопасности и регулярности движения. Являясь по сути ключевым звеном систем мобильности городов, метрополитены при этом остаются сложными и дорогостоящими инженерными сооружениями, требующими для строительства и содержания больших объемов денежных средств. Поэтому наряду с классическими методами бюджетного финансирования все заинтересованные стороны создают новые схемы на основе партнерских отношений. Такие схемы могут включать предоставление со стороны государства налоговых льгот, права льготного использования земельных участков в зоне трасс прохождения линий и размещения станций, включение участников строительства в состав основных акционеров, а также различные методы формирования государственно-частного партнерства. Рисунок 1. Метрополитен 4 ГЛАВА 1. ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМНОТНОГО ХОЗЯЙСТВА ТРАМВАЙНОГО ДЕПО 1.1 Организационная структура и схема управления депо метрополитена на примере Московского депо метрополитена. На депо метрополитена возложены следующие функции: - своевременная выдача подвижного вагонов в соответствии с графиком движения трамваев; - организация обслуживания трамваев ремонтными бригадами; - обеспечение безопасности движения вагонов трамваев; - своевременное выполнение технического обслуживания вагонов трамваев и моторно-рельсового транспорта. В целях выполнения этих функций трамвайное депо имеет производственные здания и сооружения, технологическое и подъемнотранспортное оборудование, запасные части и материалы, а также укомплектованный определенный штат обслуживающих его людей. Трамвайное депо возглавляет начальник, который несет полную ответственность за всю производственно-хозяйственную деятельность вверенного ему предприятия. Непосредственно начальнику подчинены отдел кадров, бухгалтерия, группы плановая и нормирования труда, заработной платы (инженеры-экономисты, нормировщики), административно-хозяйственный аппарат и канцелярия. Цех эксплуатации обеспечивает своевременную выдачу трамваев и обслуживание их на линии. В личный состав этого цеха входят водители трамваев, нарядчики ремонтных бригад. Руководит цехом заместитель начальника трамвайного депо по эксплуатации. Цех ремонта, возглавляемый заместителем начальника трамвайного депо по ремонту, выполняет соответствующую работу по техническому 5 содержанию и ремонту трамвайных вагонов. Он состоит из участков работы комплексной бригады, подъемочного ремонта и поездных устройств автоматики под руководством старших мастеров на каждом участке в втдельности, а также группы материально-технического обеспечения. Главному инженеру, осуществляющему техническое руководство трамвайного депо, непосредственно подчинены производственнотехнический отдел; инженеры по технике безопасности, обучению и рационализации; а также ремонтно-строительный участок во главе со старшим мастером, отвечающим за текущее содержание зданий; оборудование, сооружения и электрическое хозяйство трамвайного депо. Организационная структура Службы подвижного состава (Т) трамвайного депо состоит из руководящего состава в основном повторяющего структуру руководства трамвайного депо, и подчиненных ему соответствующих отделов, секторов и групп. 1.2 Структура ремонта вагона метро Ежедневное техническое обслуживание подвижного состава – «ЕО». ЕО предусматривает контроль работоспособности оборудования подвижного состава, обеспечивающего безопасность движения и пассажиров, а также работы по поддержанию надлежащего внешнего вида, экипировки, устранению мелких неисправностей, выявленных при осмотре и заявленных водителями. Первое техническое обслуживание – «ТО-1». Второе техническое обслуживание – «ТО-2». ТО-1 и ТО-2 содержат контрольные, крепежные, регулировочные, смазочные и другие работы, направленные на выявление и предупреждение неисправностей, снижения интенсивности ухудшения параметров технического состояния подвижного состава, обеспечение безопасности движения и пассажиров, экономию электроэнергии, уменьшения негативного воздействия подвижного состава на окружающую среду. 6 Кантовка тележек «КТ», которую обычно совмещают с проведением ТО-2. Сезонное обслуживание «СО». Проводится два раза в год и включает работы по подготовке подвижного состава к работе в осенне-зимний и весенне-летний период. Календарные сроки проведения СО устанавливает администрация предприятия с учетом местных условий. 1.3 Нормы межремонтных пробегов Наименование и обозначение технического обслуживания Периодичность технического обслуживания, не менее: Ежедневное обслуживание (ЕО) - Ежедневно до выпуска подвижного состава на линию Первое техническое обслуживание (ТО-1) - 1 раз в 7-9 суток в дневное время Второе техническое обслуживание (ТО-2) - через 6-8 тыс. км пробега Кантовка тележек (КТ) - через 35-50 тыс. км пробега Сезонное обслуживание - Два раза в год по графику, установленному транспортным предприятием 7 ГЛАВА 2. ЭЛЕТРОДВИГАТЕЛЬ 2.1 Что такое электродвигатели Электродвигатели - это устройства, которые преобразуют электрическую энергию в механическую, обеспечивая движение многих устройств и машин. Электродвигатель постоянного тока состоит из корпуса с закрепленными в нем полюсами, якоря, коллектора, щеткодержателей со щетками, подшипниковых узлов, вентилятора для охлаждения и др. Корпус является элементом жесткости и магнитопроводом, так как через него замыкается магнитный поток, поэтому он отливается из стали с высокой магнитной проницаемостью. Полюсы состоят из сердечников, набранных из штампованных стальных листов или выполненных в виде обработанных стальных отливок, и уложенных вокруг них обмоток возбуждения. Якорь состоит из вала, сердечника с обмоткой и коллектора. Сердечник якоря набран из листов электротехнической стали, изолированных лаком между собой для уменьшения потерь энергии на вихревые токи. Пазы сердечника скошены, что способствует уменьшению шума при работе двигателя. Обмотку якоря выполняют в виде катушек и закрепляют в пазах либо металлическими бандажами, либо клиньями из текстолита. Коллектор предназначен для распределения тока по обмотке якоря. Он состоит из комплекта коллекторных пластин. Через щетки ток передается на коллектор якоря и поступает в обмотку якоря. Для уменьшения износа коллектора якоря двигателя и для упрощения и удешевления ремонта двигателя щетки изготавливают электрографитными или меднографитными. Однако конструкция электродвигателя непроста, поскольку необходимо добиться того, чтобы двигатель вращался непрерывно и равномерно. Для этого нужно, чтобы полюс подвижного электромагнита (якоря), притянувшись к противоположному полюсу статора, автоматически менялся на противоположный, тогда якорь не 8 замрет на месте, а повернется дальше – по инерции и под действием возникших в этот момент сил отталкивания. 2.2 Принцип работы электродвигателей. Принцип работы электродвигателя заключается в следующем: вращение вызывается силами магнитного притяжения и отталкивания, действующими между полюсами подвижного электромагнита – якоря (ротора) и соответствующими полюсами внешнего магнитного поля, создаваемого неподвижным электромагнитом (или постоянным магнитом) – статором. У электродвигателей постоянного тока с электромагнитным возбуждением ток подводится к обмоткам якоря и обмоткам возбуждения. Для автоматического переключения полюсов якоря служит коллектор. Он представляет собой набор закрепленных в определенной последовательности на валу ротора пластин, к которым подключены обмотки якоря. Ток на эти пластины подается через подвижные контакты (щетки). При повороте якоря на 180° пластины меняются местами относительно щеток – Это автоматически меняет направление тока в обмотках якоря и, следовательно, полюсы подвижного электромагнита, когда при вращении якоря его обмотки переходят в другую параллельную ветвь, т. е. попадают в пространство под другим полюсом статора. Таким образом, направление тока в обмотках якоря, находящихся под данным полюсом статора, все время остается неизменным (Рис. 2) 9 Рисунок 2. Принцип работы электродвигателя Вот основные элементы и этапы работы электродвигателей: Статор: Стационарная часть электродвигателя, содержащая обмотку, через которую проходит электрический ток. При прохождении тока через обмотку статора создается магнитное поле. Якорь: Вращающаяся часть электродвигателя, часто представляющая собой намагниченный элемент или проводник. Якорь подвергается действию магнитного поля, созданного статором. Вращение: Когда магнитное поле статора воздействует на ротор, возникает момент вращения, который приводит к вращению ротора. Механическое движение: Ротор, подвергаясь воздействию магнитного поля, начинает вращаться, обеспечивая механическое движение. 10 ГЛАВА 2. ТЯГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ДК-117ДМ 3.1 ТЯГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ДК-117ДМ Для приведения в движение и электрического торможения вагонов метрополитена 81-717, 81-714 используются тяговые двигатели ДК-117ДМ. Установлены двигатели последовательного возбуждения, защищенного типа, самовентилируемые с вентилятором со стороны привода. Подвеска тягового двигателя опорно-рамная. Весь вес двигателя подрессорен надбуксовыми пружинами. Общий вид двигателя представлен на рисунке 3. Двигатель состоит из: станины; 4-х главных полюсов, 4-х дополнительных полюсов, якоря, щеткодержателей со щетками, подшипниковых щитов с подшипниками. Подвеска тяговых двигателей ДК-117ДМ на раме тележки изображена на рис.108. Рисунок 3. Тяговый двигатель ДК-117ДМ 1-остов; 2-коллекторные люки с крышками; 3-кронштейны для подвески; 4подшипниковые щиты; 5- вентиляционный патрубок; 6-предохранительные кронштейны 11 Технические характеристики двигателя 1. Мощность номинальная, кВт- - 114; 2. Напряжение номинальное, В- - 375; 3. Ток якоря, А, часового режима- - 340; 4. Ток якоря, А, продолжительного режима- - 290; 5. Частота вращения, об/мин, номинальная- - 1480; 6. Марка щеток- - ЭГ841; 7. Размер щеток , мм- - 16х32х50; 8. Сопротивление обмоток, Ом при 20º С-якоря- - 0,0285; -главных полюсов- - 0,0312; -дополнительных полюсов- - 0,0103; 9. Тип обмотки- - петлевая; 10. Число коллекторных пластин - -;210 11. Напряжение на двигателе в генераторном режиме, В -750; 12. Максимальная частота вращения, об/мин. - 3600; 13. Аксиальный разбег якоря, не более мм - 0,15-0,50; 14. Биение конусной поверхности якоря, мм - 0,2; 15. Зазор между коллектором и щеткодержателем, мм -2-5; 16. Нажатие на щетку, кгс - 2,1 - 3,1; 17. Высота щеток, мм не менее - 25; 18. Площадь прилегания щетки к поверхности коллектора, не менее, % - 75; 19. Разница нажатия на щетку в одном щеткодержателе, кгс, не более - 0,3; 20. Непараллельность гнезда щеткодержателяотносительно поверхности коллекторной пластины, мм не более - 1,2; 21. Допустимый нагрев якорных подшипников,град. не более - 50; 12 рабочей 3.2 Организация ремонта тягового двигатель ДК-117ДМ Тяговый электродвигатель ДК-117ДМ используется в железнодорожном транспорте и предназначен для обеспечения движения поездов. Организация ремонта такого двигателя включает несколько этапов: Диагностика: Перед началом ремонта двигатель подвергается тщательной диагностике. Проверяется состояние обмоток, подшипников, щеток, коллектора и других компонентов. Также проводятся испытания изоляции и замеры сопротивления. Разборка: Двигатель разбирается на составные части, и каждая деталь проходит отдельную проверку и очистку. Ремонт и замена компонентов: В зависимости от результатов диагностики, производится замена изношенных или поврежденных деталей новыми. Это может включать замену подшипников, коллекторов, катушек и других элементов. Сборка: Все детали двигателя собираются обратно, при этом проверяется правильность их установки и соответствие техническим требованиям. Испытания и регулировка: Собранный двигатель проходит испытания на стенде, чтобы проверить его работоспособность и соответствие параметрам. Также проводится регулировка и настройка системы возбуждения двигателя. Контроль качества: После успешного завершения испытаний, двигатель проходит проверку в соответствии с требованиями к качеству. Окраска и консервация: Корпус двигателя окрашивается и покрывается защитным слоем консервирующего состава. Сдача на склад: После проведения всех работ ТЭД сдается на хранение на склад. 13 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1) Принцип работы тягового двигателя ДК-117 ДМ в моторном режиме. Студопедия. 2) 2.35 Тяговый двигатель дк-117дм. (studfiles) 14
