Условия работы узлов и деталей. Гидропередачи тепловозов, хотя и не подвергаются ударным нагрузкам и обильно смазываются маслом, работают в сложных температурных условиях, вызываемых, с одной стороны, выделением большого количества тепла и, с другой — возможным чрезмерным охлаждением масла в зимнее время.
Недостаточный отвод тепла от гидропередачи приводит к перегреву масла, снижению смазывающей способности, отложениям смолистых остатков и нагару в каналах и трубопроводах. Перегретое масло склонно к повышенному пенообразованию, вызывающему резкое снижение силы тяги тепловоза. Создаются неблагоприятные условия для работы подшипников, что вызывает их преждевременный износ. Поэтому важным условием нормальной эксплуатации тепловоза с гидропередачами является содержание холодильников в исправном состоянии. Температура масла гидропередачи, замеренная на выходе из передачи, не должна превышать 100° С.
Чрезмерное охлаждение масла также неблагоприятно сказывается на работе гидропередачи. Применяемые в передачах масла ГТ50 и турбинное 22 (Л) имеют температуру застывания около—28° С. При длительном простое тепловоза на морозе не исключено загустение масла, поэтому гидропередачи типа УГП 750-1200, Фойт и другие оборудованы электрическими нагревателями с питанием от постороннего источника напряжением 220 или 75 В. Однако применение нагревателей в условиях массовой эксплуатации тепловозов затруднительно.
Наибольшее распространение получил способ прогрева гидропередач на первой позиции контроллера. При длительном простое тепловоза на морозе машинист или прогревалыцик периодически на 5 — 10 мин включает передачу на первой позиции контроллера при заторможенном тепловозе.
Важным условием надежной работы гидропередачи является ее герметичность. Утечки масла через разъемы картеров или по сальниковым и лабиринтовым уплотнениям входных и выходных валов могут привести к нагреву гидропередачи в пути или полному выходу ее из строя. К нагреву гидропередачи может привести и чрезмерное количество масла, залитое в нее. Излишнее количество масла в картере осевого редуктора или утечки его также могут привести к последствиям, указанным выше. Допускается рабочий нагрев корпуса осевого редуктора, а также цапф крестовин карданных валов не свыше 70° С (нагрев корпусов считается выше нормального, если руку, положенную на нагретую часть, невозможно удержать).
Осевые карданные валы, соединяющие гидропередачи с осевыми редукторами колесных пар, в случаях каких-либо повреждений и падения на путь могут явиться причиной серьезных аварий. Во избежание этого перед каждой выдачей тепловоза в эксплуатацию он должен быть поставлен на смотровую канаву для проверки надежности крепления фланцев карданных валов к осевым редукторам и раздаточным валам гидропередач.
Ослабшие болты или болты с вытянутой резьбой должны быть заменены. Проверяется также состояние цапф крестовин. При наличии признаков нагрева, что определяется по состоянию и цвету вилки карданного вала, последний подлежит замене. Смена карданного вала производится с помощью пневмоподъемника.
Работа карданных валов во многом зависит от качества смазки игольчатых подшипников цапф крестовин и шлицевой части. Хорошо опрессованный карданный вал при профилактическом осмотре тепловоза может работать до следующего профилактического осмотра (8 — 10 тыс. км или 20 — 25 суток) без добавления смазки.
Для смазывания игольчатых подшипников карданных валов применяется масло трансмиссионное автотракторное ГОСТ 542—50; шлицевые соединения вилок смазывают консистентной смазкой 1-13 (жировой) или заменителями УСс-2,1-ЛЗ. Хорошо зарекомендовала себя смазка для игольчатых подшипников ЦИАТИМ-203.
Опрессовка смазкой карданных валов непосредственно на тепловозе или после ремонта в цехе производится с помощью заправочного агрегата с электрическим приводом. Подача смазки через шланг и фитинг заканчивается, как только часть смазки выдавливается через резиновые уплотнения цапф крестовин. При этом вполне достаточным является момент появления смазки хотя бы в одной из цапф. После добавления смазки в шлицевое соединение вилок карданного вала следует проверить и при необходимости закрепить гайку сальника.
Подготовка гидропередач к работе. После любого ремонта, когда масло было слито, необходимо произвести подготовку гидропередачи к работе.
Масло в гидропередачу следует заливать через сетчатый фильтр заливной горловины. При заправке гидропередачи УГП 750-1200 первоначально наполняют маслом верхний картер корпуса, объем которого равен 225 л. Заполнив верхний картер, масло через сливную трубу попадает в нижний картер, который заполняется до уровня контрольной трубки. Объем его 55 л. Таким образом, в картер заливается примерно 280 л рабочей жидкости. Затем заполняют маслом холодильники и масляные трубопроводы. Для этого режимный переключатель на тепловозе следует установить из нейтрального положения в одно из рабочих поездного режима, затормозить тепловоз прямодействующим тормозом; переключателем гидроаппаратов включить гидротрансформатор первой ступени, нажать кнопку «Управление гидропередачей», набрать первую позицию контроллера и проработать 2 — 3 мин. Затем дизель заглушить. По истечении 10 — 15 мин про верить уровень масла в гидропередаче по щупу и контрольной пробке и добавить до отметки щупа.
Заправка гидропередач типа L217 и Л60 производится аналогично. Объем масла турборедуктора гидропередачи L217 составляет 270 л. В коробку перемены передачи Л60 заливается 350 л масла. Реверс-редуктор гидропередачи L217 заполняют смесью масел МС20 и веретенного в равных долях.
Во время эксплуатации за гидропередачей должен осуществляться постоянный контроль. При техническом обслуживании Т02, которое производится через 24 — 36 ч работы (маневровые при каждой экипировке), следует проверить давление масла питательного насоса, которое должно быть не менее 1 кгс/см2 при холостых оборотах дизеля и 4 кгс/см2 при номинальных.
Давление масла, поступающего на смазку УГП, должно быть не менее 0,7 кгс/см2 на холостых оборотах и 1,5 — 2 кгс/см2 при номинальных оборотах дизеля. При этом давление масла должно быть устойчивым, без резких скачков или колебаний стрелки манометра. На гидропередачах L217 следует также проверить насосы системы смазки реверс-редукторов. Установленный на передаче манометр контролирует давление в масляной системе, получающей масло от двух насосов одновременно: первичного, работающего от привода турборедуктора, и вторичного — от вторичного вала.
Исправность первичного насоса можно определить при неподвижном тепловозе и работающем дизеле. Давление по манометру должно быть 0,5 — 2 кгс/см2. При отсутствии давления следует отнять манометр и проверить подачу масла в трубку (поступление масла свидетельствует о неисправности манометра). Если же масло в трубку не будет поступать, то необходимо снять первичный насос и проверить состояние привода к нему или заменить сам насос.
Чтобы убедиться в исправном состоянии вторичного смазочного насоса, необходимо при снятой крышке щелевого фильтра реверс-редуктора буксировать тепловоз в обоих направлениях до появления масла в корпусе фильтра. Проверку вторичного смазывающего насоса рекомендуется производить при текущем ремонте ТР1 тепловозов. Лучше всего это делать до постановки тепловоза на ремонтное стойло.
На работающей гидропередаче не должны прослушиваться посторонние шумы, картеры по разъемам должны быть надежно закреплены. Следует также проверить целостность и состояние электропроводки. Необходимо следить за исправным действием фильтров гидропередач.
Перед началом работы на тепловозе и 2 — 3 раза в течение поездки рекомендуется прокрутить на 1 — 2 оборота щелевые фильтры грубой очистки масла.
При техническом обслуживании ТОЗ фильтры системы управления и откачивающего насоса гидропередачи необходимо снять, разобрать и промыть в керосине. Особенностью фильтра откачивающего насоса является то, что он состоит из двух различных по принципу действия частей: магнитной и сетчатой. Магнитная часть очищает масло от стальной стружки и пыли, а сетчатая — от металлических и неме таллических (немагнитных) включений (рис. 17).
Наличие на сетке фильтра алюминиевой пыли указывает на повреждение тора или уплотнения гидротрансформатора.
В этих случаях устранение неисправности связано с демонтажем гидропередачи с тепловоза и полной переборкой главного вала с заменой поврежденных частей. Обильная стружка или стальная пыль на магнитной части фильтра свидетельствует о разрушении подшипника или повреждении шестерен и рабочих колес гидроаппаратов.
Однако, прежде чем принять решение о снятии гидропередачи с тепловоза, необходимо попытаться выяснить поврежденный узел путем пробуксовки главного вала, осмотра передачи через люки, проверки работы питательного и откачивающего насосов и приводов к ним.
Наблюдение за количеством и качеством рабочей жидкости. Количество масла в гидропередаче и осевых редукторах должно систематически контролироваться с тем, чтобы не допускать в эксплуатации снижения мощности тепловоза, а также повреждения узлов и деталей.
На магистральных и маневровых тепловозах анализ масла гидропередач, реверс-редукторов и осевых редукторов производится при каждом текущем ремонте ТР1. При текущих ремонтах ТР2 и ТРЗ. масло из гидропередачи сливают до удаления остатков нефтепродуктов. Корпус гидропередачи промывают свежим или фильтрованным маслом. Если по результатам лабораторного анализа масло не бракуется, то его можно повторно использовать, предварительно пропустив через тонкую фильтрующую сетку. Лабораторный анализ масел производится по следующим параметрам: на температуру вспышки, вязкость, наличие воды и механических примесей.
Определение температуры вспышки. Температурой вспышки называется температура, до которой необходимо нагреть масло, чтобы его пары вспыхнули при приближении пламени. Определение температуры вспышки производится на приборе Бренкена (рис. 18). Испытуемое масло наливается в чашечку 1 до уровня 10 — 12 мм от края (контролируется шаблоном). Масло с помощью газовой горелки 2 нагревается до 100 — 200° С. С этого момента можно начинать контролировать температуру вспышки. Зажженной лучинкой 3 проводят по краю чашечки; появление синего пламени, которое при этом быстро гаснет, указывает на температуру вспышки масла. Если же пламя не гаснет, а продолжает гореть, то это уже соответствует температуре воспламенения. Для определения температуры вспышки в этом случае следует испытание повторить. Масла бракуются, если температура вспышки будет ниже значений, указанных в табл. 1.
Рис. 17. Фильтр откачивающего насоса:
1 — всасывающий патрубок; 2 — пружина клапана; 3 — клапан; 4 — стержень; 5 — втулка; 6 — гайка; 7 — шайба; 8 — магнит; 9— сетка; 10 — корпус фильтра; 11, /3 — прокладки; 12 — крышка
Определение вязкости. Вязкость масла определяют при 50° С на капиллярном вискозиметре Пинкевича с временем истечения не менее 200 с (рис. 19). Снятый с прибора вискозиметр погружают в сосуд с отобранным для испытания маслом и засасывают его с помощью резиновой груши до метки В, следя за тем, чтобы в капилляре и расширениях не образовалось пузырьков воздуха, разрывов и пленок. Заполненный вискозиметр устанавливают в штатив, включают электронагреватель и с помощью мешалки добиваются равномерного нагрева воды в колбе до температуры 50° С. При достижении указанной температуры (при снятой резиновой трубке) секундомером замеряют время истечения масла от риски А до риски Б. Определяется среднее время истечения из пяти замеров.
Пример. Постоянная вискозиметра — 0,06429 сст [а при диаметре трубки 1 мм. Среднеарифметическое время истечения из пяти замеров составило 3 мин 40 с. Тогда вязкость испытуемого масла при 50° С составит (3 • 60+40) 0,06429 = = 13,5 сст. Масло бракуется, если вязкость будет: для масла ГТ50 ниже 10 сст; смеси МС20 + АУ с присадками для реверс-редукторов ниже 30 сст.
Определение содержания воды в масле производится прибором Дина и Старка (рис. 20),
Испытуемое масло предварительно тщательно перемешивают. В колбу отбирают навеску масла и добавляют 100 мл бензина «Галоша». После установки колбы включают электронагреватель 4 масло доводится до кипения, при этом бензин с имеющейся в масле водой испаряется. Пары бензина и воды за счет охлаждения в холодильнике конденсируются. Полученные капли воды стекают в градуированную на 10 сма ловушку.
Пример. Масса колбы 168 г. Масса масла с колбой 228 г. Тогда масса масла равна 228—168 = 60 г. Наличие воды в ловушке 2,2 г. Содержание воды в масле 2,2-100
составит -—- =3,66%. Наличие воды в масле гидропередачи недопустимо.
60
В реверс-редукторах и осевых редукторах допускается содержание воды не более 0,05%.
Механические примеси. Содержание механических примесей определяют фильтрацией отвешенного количества масла через фильтр. Все механические примеси задерживают фильтром, и масса их определяется как разность массы фильтра с механическими примесями и первоначальной его массой.
Пример. Масса стакана с маслом………125,4 г
Масса стакана……………. 94,9 »
Навеска масла……………..30,5 »
Масса бюкса с загрязненным фильтром……. 33,2218 »
Масса бюкса с чистым фильтром………. 33,2209 »
Масса механических примесей……….. 0,0009 »
Содержание механических примесей составит
В масле гидропередач допускается содержание не более 0,08% механических примесей, в смеси масел для реверс-редукторов и осевых редукторов — не более 0,1%.
Транспортировка тепловоза в холодном состоянии. Перед транспортировкой недействующего тепловоза, кроме общепринятых работ по подготовке букс, осевых редукторов и тормозного оборудования, необходимо обеспечить наличие в гидропередачах масла до верхней отметки на щупе.
Если тепловоз отправляется на расстояние более 200 км, рекомендуется снять осевые карданные валы. На маневровом тепловозе ТГМЗ достаточно снять задний карданный вал и закрепить его на площадке, а передний отсоединить от осевого редуктора и подвесить его на специальной скобе. При транспортировке с навещенными карданными валами гидропередачи должны быть установлены в нейтральное положение, чтобы избежать вращения турбинных колес. Следует особо подчеркнуть, что из-за несоблюдения этого требования имели место случаи аварий с гидротрансформаторами.
На поездных тепловозах ТП02 и ТГ16 при неисправности одной из силовых установок рекомендуется перед отправлением с поездом
Вывести гидропередачу в нейтральное положение На тепловозах с гидропередачами «Фойт» после установки режимного переключателя в нейтральное положение нужно надежно закрепить фиксирующий болт, который одновременно блокирует цепи реверсов и создает условия реверсирования для оставшихся исправных гидропередач в обход неисправной.
При выполнении всех работ по подготовке тепловоза для транспортировки в недействующем состоянии нет необходимости в ограничении конструктивной скорости его движения (кроме тепловозов ТГМ1 и ТГМ23, для которых скорость движения при транспортировке ограничена 50 км/ч).
⇐Устройство гидравлических передач отечественных тепловозов | Ремонт гидравлических передач тепловозов | Эксплуатация системы управления гидравлической передачи⇒