УЗЛЫ СИСТЕМЫ
АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВОЗА ТГМ1
Масляный насос тепловоза ТГМ1
Масляный насос (рис. 52) служит для подачи рабочей
жидкости на наполнение гидроаппаратов, на переключение золотниковых
коробок и смазку.
Корпус насоса для удобства сборки выполнен из двух частей: верхней 6 и
нижней 25, отлитых из чугуна Сч 18-36 (ГОСТ 1412—70).
Конструкция корпуса и его форма хорошо видны на рисунке и особых
пояснений не требуют.
Вертикальный вал 24 с насосным колесом 17 и вихревым колесом 21 получает
вращение через пару конических шестерен 4 и 12 и цилиндрическую шестерню
2 от шестерни повышающей пары, расположенной на главном валу. Вал
фиксируется в вертикальном положении двумя радиально-упорными
подшипниками 14, напрессованными на вал по напряженной посадке.
Наружные кольца подшипников входят в расточку корпуса по плотной посадке
до упора в бурт и закрепляются пружинным кольцом. При постановке
подшипников между внутренними их кольцами ставят прокладку с тем, чтобы
устранить осевую «игру» подшипников.
Внутренние кольца упираются в буртик вала и удерживаются от осевого
перемещения конической шестерней 12 и гайкой М20 (ГОСТ 5932—62). Гайку
после ее затяжки стопорят шплинтом; концы шплинтов
разводят и отгибают на грани гайки.
Нижний конец вала имеет три посадочных места, на которые напрессовывают
подшипник 22, вихревое колесо 21 и насосное колесо 17. Подшипник
напрессовывают на вал под напряженной посадке до упора в буртик, а
наружное кольцо входит в расточку корпуса по скользящей посадке.
Вихревое колесо напрессовывают на вал до упора в кольцо подшипника, при
этом между корпусом и лопатками колеса должен быть зазор в пределах
0,1—0,3 мм. Для обеспечения этого требования между ступицей вихревого
колеса и кольцом подшипника разрешается ставить прокладку из тонкой
калиброванной жести. Радиальный зазор между корпусом и лопатками должен
быть в пределах 0,1—0,15 мм. Для снятия вихревого колеса с вала на
ступице предусмотрена кольцевая проточка.
Вихревое колесо закрывают крышкой 20, которая центрирующим пояском
упирается в корпус. Крепят крышку к корпусу шестью винтами Мб X 15 (ГОСТ
17475—72). Зазор между крышкой и вихревым колесом должен быть 0,2—0,4
мм. К крышке 20 шестью винтами Мб X 10 крепят крышку 19, которая
опирается на выступы крышки 20, имеющие форму направляющих лопаток.
Через зазор между крышками, образованный благодаря наличию выступов,
рабочая жидкость от насосного колеса поступает в полость вихревого
колеса, откуда по каналу в идет к регулятору.
Для предотвращения утечки жидкости из полости вихревого колеса в
расточку корпуса запрессована втулка 23 с лабиринтовым уплотнением.
Втулку стопорят винтом М4 X 10 (ГОСТ 1477 —
€4). Радиальный зазор между валом и лабиринтом должен быть в пределах
0,2—0,3 мм. Та часть жидкости, которая
протекает через лабиринтовое уплотнение, сливается через отверстие а в
стенке корпуса. Насосное колесо 17 напрессовывают на вал до упора в
ступицу вихревого колеса. Радиальный и осевой зазоры между крышкой и
колесом должны быть в пределах 0,7—1,3 мм.
Напрессованные на вал детали закрепляют от осевого сдвига специальной
гайкой 16 с тугой посадкой. Гайку контрят стопорной шайбой, внутренний
ус которой вводят в прорезь вала, а два наружных уса отгибают в прорези
гайки.
Колокол 18 направляет рабочую жидкость, засасываемую насосным колесом, в
нагнетательную полость нижней части корпуса, откуда по канал} б жидкость
идет на заполнение гидроаппаратов. Колокол крепят к фланцу корпу-са
восемью болтами М12 X 35 со стопорными шайбами. Зазор между колоколом и
насосным колесом должен быть в пределах 0,2—0,3 мм.
Насосное колесо изготовляют из чугуна Сч 21-40. Для
облегчения снятия насосного колеса с вала на торце ступицы колеса
имеются три резьбовых отверстия Мб.
Вихревое колесо изготовлено из стали СтЗ (ГОСТ 380—71). Насосное и
вихревое колеса после механической обработки подвергают статической
балансировке.
Горизонтальный вал 1 изготовлен из стали 18ХГТ (ГОСТ4543—71). Навал до
упора в заплечик напрессовывают цилиндрическую шестерню 2 и подшипник 3,
наружное кольцо которого входит в гнездо в щеке верхней части корпуса по
скользящей посадке. На вал до упора в подшипник напрессована коническая
шестерня 4. На конец вала напрессован подшипник 10 в сборе с корпусом 7.
Подшипник запрессован в корпус по плотной посадке и закреплен от осевого
перемещения пружинным кольцом.
Между конической шестерней и подшипником ставят распорную втулку 5.
Напрессованные на вал детали закрепляют круглой гайкой 9, которую
фиксируют стопорной шайбой с двумя внутренними усами; дополнительно
производят раскерновку конца вала.
Корпус 7 подшипника входит в гнездо в щеке корпуса по скользящей посадке
и крепят к ней шестью винтами М8 X 25 (ГОСТ 17475 — 72).
Зацепление конических шестерен регулируют специальными разъемными
прокладками 11 между щекой и фланцем корпуса подшипника и прокладкой 15
между верхней и нижней частями корпуса. Боковой зазор в зацеплении
должен быть в пределах 0,1—0,25 мм; пятно контакта по длине и высоте не
менее 60%. Верхнюю и нижнюю части корпуса скрепляют между собой четырьмя
болтами Ml6 X 45; болты контрят стопорными шайбами.
Шестерни, насосное и вихревое колеса напрессовывают на вал в горячем
состоянии с гарантированным натягом в пределах 0,01—0,027 мм с
постановкой призматических шпонок.
Насос устанавливают на нижнюю плоскость средней части корпуса
гидропередачи и через фланец верхней части корпуса насоса крепят к нему
четырьмя болтами М14 X 48 с постановкой двух штифтов диаметром 10 мм.
Отверстия под штифты развертывают при сборке после регулировки
зацепления цилиндрической шестерни с шестерней повышающей пары. После
постановки штифты от выпадания раскернивают; болты от самоотвинчивания
стопорят стопорными шайбами и проволокой, пропущенной через отверстия в
головке болтов. Правильность установки насоса контролируют по пятну
контакта и боковому зазору зубчатого зацепления. Боковой зазор должен
быть в пределах 0,21—0,40 мм.
В гидропередачах, установленных на тепловозах, изготовленных до марта
1970 г., масляный насос был недостаточно надежен в эксплуатации.
Поперечный и вертикальный валы в диаметре были меньше на 5 мм;
соответственно ставили и подшипники меньшего диаметра. На верхнем конце
вертикального вала ставили один радиально-упорный подшипник.
Посадку шестерен на валы и посадку насосного и вихревого колес до апреля
1959 г. производили без гарантированного натяга по тугой посадке. Такая
посадка не обеспечивала надежного соединения сопрягаемых деталей.
Наблюдались частые случаи смятия шпонок и проворачивание шестерен на
валах, случаи излома горизонтального вала и ослабление посадок насосного
и вихревого колес.
Для обеспечения более надежной работы насоса сначала была введена
посадка шестерен, насосного и вихревого колес с гарантированным натягом
(вместо тугой посадки), а затем и увеличены сечения валов и
соответственно поставлены подшипники большего размера. Эти изменения
придали необходимую стойкость в соединении и надежность насоса в работе.