Проекты участников финального этапа НТТМ-2017

← К списку проектов

Проект
Установка для автоматической притирки щеток тяговых двигателей локомотивов
НТТМ-2017-0094 | Категория I

Автор:

Минеев Николай Владимирович

Сероусов Никита Юрьевич

Ситков Даниил Андреевич

Рубцов Никита Витальевич

Научный руководитель:
Ливерко Александр Андреевич
Организация:
МКОУ СОШ №24,
Воронежская область, Россошь
Цель работы
В настоящее время во всех ремонтных локомотивных депо ОАО «РЖД» при ремонте тяговых электрических двигателей локомотивов производится замена щеток, которые должны иметь зеркальную поверхность прилегания к коллектору двигателя. Но с заводов приходят щетки, требующие притирки (то есть имеющие шершавую поверхность прилегания) и прилегающие коллектору только одной точкой, а не всей рабочей площадью. Данная причина способствует преждевременному выходу из строя тягового двигателя локомотива (частичный или полный поджег ламелей и обмоток двигателя).
Для этого в настоящее время во всех ремонтных локомотивных депо ОАО «РЖД» притирка щеток тяговых электрических двигателей локомотивов производится вручную на самодельных примитивных приспособлениях, позволяющих притирать только 2 щетки одновременно. На их притирку требуется 20-30мин, а на весь комплект 1,5-2 часа. В процессе выполнения данной работы угольная пыль попадает в атмосферу, тем самым загрязняя воздух. Коллективом объединения «Железнодорожное моделирование» разработана и сконструирована универсальная установка для выполнения данной операции, полностью исключающая ручной труд и позволяющая одновременно притирать комплект щеток для одного двигателя. На выполнение процесса требуется всего 3-5 минут.
Обзор предметной области
Аналогов данной разработки нет. В настоящее время притирка щеток тяговых электрических двигателей локомотивов производится вручную на самодельных примитивных приспособлениях, позволяющих притирать только 2 щетки одновременно. На их притирку требуется 20-30мин, а на весь комплект 1,5-2 часа. В настоящее время установка внедрена в ремонтном депо Россошь-Пассажирская и успешно работает. Готовятся документы для получения авторских прав.
Описание результатов проекта
Предлагаемую нами установку можно изготовить в любом ремонтном локомотивном депо. В качестве барабана выполняющего роль коллектора тягового двигателя можно использовать в установке корпус крыльчатки электродвигателя 6А (мотор-вентилятор с электровоза ЧС4Т) имеющий нужный нам диаметр (520-525мм) предварительно срезав с него лопасти и обточив до нужного диаметра на токарном станке. На барабане данной установки специальными фиксаторами крепится абразивный материал.
В данной установке предлагаем использовать редуктор типа NRV, обладающий высокой надежностью, доступной ценой и электродвигатель типа SM4003L - мотор-вентилятор с электровоза ЧС4Т, который имеет удобный для этих целей габариты и хорошие технические характеристики.
Барабан, редуктор и электродвигатель собираются в единый узел и крепятся на станине. На этой же станине крепятся 4 типовых щеткодержателя, к ним монтируются пылесборники закрытого типа, сходящиеся в один общий пылевод. Выход данного пылевода соединяется с фильтрами установки заводского типа (СОВПЛИМ) которая позволяет очень эффективно собирать угольную пыль образующая при притирке щеток.
Использование разработки в ремонтных депо имеет большой экономически эффект (100-150 тыс.руб.), так как исключает преждевременный выход из строя тяговых двигателей локомотивов из-за щеточного аппарата (траверса, щеткодержатели, щетки, коллектор) по причине частичного или полного поджога ламелей или обмоток двигателя. При частичном поджоге ламелей или обмоток двигателя производится его устранение в цеху ТР-1 без снятия двигателя с электровоза.
Учитывая время необходимое на выполнение ремонтных работ, затраты на внеплановый ремонт локомотива, его простой, можно сказать что затраты будут составлять 2290,44руб на один ТЭД (тяговый электродвигатель).
При сильном поджоге ламелей или обмоток двигателя его ремонт производиться в объеме ТР-3, то есть с выкаткой рамы и снятия самого двигателя на ремонт. Затраты на полный ремонт будут составлять 13570,60руб.
С учетом всех выходов из строя тяговых двигателей локомотивов по вине щеточного аппарата можно посчитать экономический эффект от использования предлагаемой нами установки, который как мы отмечали выше составляет 100-150 тыс. руб.
Так же хочется отметить, что предлагаемая нами установка положительно оказывает влияние на экологию предприятия и окружающую среду, за счет того, что вся угольная пыль собирается на фильтрах установки заводского типа (СОВПЛИМ). Предусмотрена ее утилизация в контейнеры и отправка на завод для изготовления новых щеток, уменьшая расходные материалы, предназначенные для этих целей.
Описание применимости
Данная установка может применяться в ремонтный локомотивных депо, а также при производстве электродвигателей постоянного тока для притирки щеточного аппарата.
Дальнейшее развитие проекта
В настоящее время готовиться документация для получения авторских прав на данную разработку. Установка внедрена в ремонтном депо Россошь-Пассажирская. Решается вопрос с заводом на изготовление установок во все ремонтные локомотивные депо ОАО "РЖД".

Информация предоставлена участником конкурса. Организаторы конкурса не несут ответственности за содержание информации о проекте.

← К списку проектов




Список всех проектов финального этапа с датами защиты

 

© Всероссийский конкурс научно-технического творчества молодежи НТТМ