Габариты и основные данные осевой зубчатки и якорной шестерни передаточного механизма трамвайного вагона показаны на рис. 1 и 2, а также в табл. 1, 2 и 3.
При осевой подвеске тяговый двигатель трамвайного вагона опирается на ось колесной пары одной стороной с помощью букс с вкладышами (подшипниками), изготовленными из бронзы или древесной прессмассы. Другая сторона двигателя подвешивается к раме тележки вагона на двух болтах и подрессорена на цилиндрических пружинах с помощью прикрепленной к корпусу двигателя траверсы.
Рис. 1. Габаритные размеры осевой зубчатки передаточного механизма трамвайного вагона.
Рис. 2. Габаритные размеры якорной шестерни передаточного механизма трамвайного вагона.
Размер C осевой зубчатки равен размеру А якорной шестерни.
| Тип двигателя | Система зацепления | Число зубьев | |||
|---|---|---|---|---|---|
| эвольвентная | ВКЭ | «Динамо» | «Фау» | ||
| D1 | Z | ||||
| ДМ-1а | 600 | 592 | 591,93 | – | 73 |
| ПТ-35а | 544 | 536 | 536,5 | – | 66 |
| ДТИ-60 | – | – | – | 542,5 | 66 |
| ДТИ-61а | – | – | – | 623,0 | 76 |
| ЕМ 60/600 | – | – | – | 542,8 | 69 |
| Тип двигателя | Размер | Ступица | Модуль | Угол зацепления в град. | Вес в кг |
|---|---|---|---|---|---|
| А в мм | В в мм | ||||
| ДМ-1а | 26 | 17,5 | М-8 | 20 | 118 |
| ПТ-35а | 25 | 0 | М-8 | 20 | 93 |
| ДТИ-60а | 5 | 20 | М-8 | 20 | 95,5 |
| ДТИ-61а | 20 | 5 | М-8 | 20 | 115 |
| ЕМ 60/600* | 26 | 26 | М-7,5 | 20 | 68 |
| * Зубчатая передача тягового двигателя ЕМ-60 применяется на узкоколейных вагонах поставки ГДР в СССР. Передача – косозубая, с углом наклона 7°. | |||||
| Тип двигателя | Система зацепления | A | Z | M | Угол зацепления в град | Вес в кг | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Эвольвентная | ВКЭ | «Динамо» | «Фау» | ||||||
| D1 | |||||||||
| ДМ-1а | 136 | 144 | 142,054 | – | 125 | 15 | 8 | 20 | 10 |
| ПТ-35а | 136 | 144 | 142,054 | – | 120 | 15 | 8 | 20 | 10 |
| ДТИ-60 | – | – | – | 126 | 115 | 13 | 8 | 20 | 6,5 |
| ДТИ-61а | – | – | – | 126 | 115 | 13 | 8 | 20 | 6,5 |
| ЕМ 60/600 | – | – | – | 111,2 | 100 | 12 | 7,5 | 20 | 3,5 |
Зубчатая передача вагона трамвая состоит из якорной шестерни и осевой зубчатки.
Якорная шестерня имеет конусное отверстие и насаживается на конус вала якоря на шпонке с предварительным нагревом шестерни до 100–120 °C в водном растворе соды или в масле, а затем закрепляется гайкой с предохранительной шайбой.
Якорная шестерня зубчатой передачи трамвая изготовляется из проката или путем ковки (Ст. 50 по ГОСТ 1050–57 или Ст. 37 ХНЗА) и в целях повышения срока службы подвергается поверхностной закалке (высокочастотной или газовой) с высоким отпуском.
При этом якорная шестерня зубчатой передачи трамвайного вагона должна обладать такими механическими свойствами:
Предел прочности на растяжение: 76 кг/мм2;
Предел текучести: 48 кг/мм2;
Относительное удлинение: 13%;
Относительное сужение: 40%;
Твердость по Бринеллю: 212 ед.;
Удельная ударная вязкость: 4 кг/см2.
Твердость закаленной поверхности по Роквеллу (шкала C): не менее 50 ед.
Конусная посадочная поверхность проверяется конусным калибром. При проверке по краске поверхность прилегания калибра должна занимать не менее 75% всей поверхности конуса.
Осевая зубчатка якорной шестерни зубчатой передачи вагона трамвая применяется двух видов:
1. Неразъемная, состоящая из стального центра, отлитого из малоуглеродистой стали, на который после соответствующей. механической обработки насаживается нагретый до 275–320° обод, откованный из углеродистой стали марки Ст. 50 (ГОСТ 1050–57).
Внутренний диаметр обода шестерни для обеспечения необходимого натяжения должен быть на 0,5 мм меньше, чем наружный диаметр стального центра.
После насадки обода производятся обточка шестерни и фрезеровка зубьев.
На ось колесной пары трамвайного вагона неразъемная осевая зубчатка напрессовывается под давлением 35–40 т с помощью гидравлического пресса;
2. Разъемная, состоящая из двух половин, которые устанавливаются на ось колесной пары трамвая на шпонке и скрепляются посредством шпилек с гайками и предохранительными шайбами.
Каждая половина центра (крестовины) разъемной зубчатки представляет собой фасонное стальное литье (ГОСТ 977–58). К половине центра приваривается кованая половина обода.
Обточка обода и фрезеровка зубьев разъемной зубчатки производятся после того, как половинки ее прошли механическую обработку, скомплектованы и стянуты шпильками.
После механической обработки зубья подвергаются поверхностной закалке с последующим отпуском. Твердость закаленной поверхности зуба должна быть не менее 50 ед. по Роквеллу (шкала C).
Монтаж зубчатки на оси колесной пары
Монтируется неразъемная зубчатка зубчатой передачи трамвайного вагона путем напрессовки ее на ось при формировании колесной пары. Разъемная зубчатка монтируется на ось колесной пары на тележках, выкаченных из-под кузова вагона.
При монтаже зубчатку и место посадки ее на оси колесной пары вагона трамвая необходимо промыть керосином, очистить от ржавчины и вытереть насухо чистой тряпкой, а также замерить диаметр оси в месте посадки зубчатки. При выработке более допустимой нормы (0,8 мм) по диаметру производить монтаж не разрешается.
Шпонка пригоняется к шпоночной канавке на оси колесной пары трамвайного вагона и в зубчатке. Щуп с толщиной 0,03 мм не должен проходить между шпонкой и канавкой на 75% длины каждой боковой стороны шпонки.
Посадка зубчатки на ось колесной пары трамвая производится с соблюдением следующих требований:
а) плотное прилегание зубчатки к оси колесной пары. Проверяется щупом толщиной 0,06 мм, который не должен проходить глубже чем на 5 мм по окружности прилегания зубчатки к оси;
б) зазор в пределах 0,10–0,30 мм (для контроля имеющегося натяга) при стянутых половинках по разъему зубчатки у ступицы;
в) отсутствие зазора по разъему у обода. Проверка производится со стороны зуба щупом 0,03 мм. Зубчатку, которая до постановки на ось имеет при свернутых половинках зазоры в стыках обода, монтировать на ось колесной пары не разрешается;
г) зазор в пределах 0,1–0,5 мм по верху шпонки промеряется щупом на всю длину шпонки.
Если ось колесной пары трамвайного вагона имеет выработку, рекомендуется при посадке зубчатки класть одну прокладку из жести толщиной до 0,4 мм между зубчаткой и осью. Она может быть проложена по всей окружности посадочной поверхности или по посадочной поверхности одной половины зубчатки, но не менее чем на 0,4 окружности.
Вдоль оси колесной пары трамвая прокладка должна лежать в один слой на длине не менее 90% от размера ступицы.
При незначительных износах оси разрешается прострагивать плоскость разъема зубчатки с уклоном в сторону отверстия под ось с наибольшим размером до 0,5 мм. При этом со стороны обода зубчатки следует оставлять площадку шириной не менее 10 мм (не считая зуба шестерни).
При увеличенной по ширине шпоночной канавке на оси колесной пары допускается посадка зубчатки на ступенчатую шпонку, размер которой соответствует размеру канавки на оси.
Толщина зуба зубчатки, измеряемая по дуге начальной окружности, при монтаже должна быть не менее 8 мм.
Посадка якорной шестерни на вал двигателя
В последнее время применяется главным образом бесшпоночная посадка шестерен зубчатой передачи трамвайного вагона.
Номер конуса шестерни должен соответствовать номеру конуса вала якоря тягового двигателя.
Конусы вала якоря и шестерни притираются до прилегания не менее 75% всей поверхности конуса. Для этого разрешается применять наждачный или стеклянный порошок. Притирка проверяется при помощи краски.
Перед насадкой на вал шестерня зубчатой передачи вагона трамвая нагревается в масляной ванне 10–15 минут до температуры 110–120 °C, после чего конус шестерни и вал протираются чистой тряпкой.
Насаженная на вал якоря нагретая шестерня зубчатой передачи трамвая уплотняется тремя-четырьмя ударами баббитовой кувалды весом 4–5 кг (сила удара должна соответствовать свободному падению кувалды с высоты 350–400 мм над центром шестерни) и затягивается гайкой.
После остывания шестерни гайку нужно подтянуть и законтрить специальной шайбой (пружинной или лепестковой).
При демонтаже шестерня зубчатой передачи трамвайного вагона снимается с вала якоря двигателя специальным съемником. Нормы и допуски для ремонта зубчатой передачи при осевой подвеске двигателей приводятся в табл. 4.
| Наименование | Единица измерения | Нормы при новом изготовлении | Допускается при ремонтах № 2 и № 3 | Предельные нормы для эксплуатации |
|---|---|---|---|---|
| Минимальный зазор в плоскости стыка половинок зубчатки у ступицы | мм | 0,1–0,3 | 0,1–0,3 | 0,1 |
| Зазор между дном шпоночной канавки зубчатки и шпонкой | » | – | 0,3 | 0,5 |
| Допускаемое количество прокладок между осью и ступицей зубчатки по всей посадочной площади | шт. | – | 1,0 | 1,0 |
| Толщина прокладок между осью и ступицей зубчатки | мм | – | 0,4 | 0,4 |
| Толщина зуба разъемной зубчатки, измеряемая по дуге начальной окружности: | ||||
| а) для двигателя ДТИ-60 | » | 12,0 | 9,5 | 7,0 |
| б) для двигателя ПТ-35 | » | 9,6 | 8,3 | 7,0 |
| Зазор между дном шпоночной канавки шестерни и шпонкой в мм | » | – | 0,3 | 0,5 |
| Толщина зуба шестерни: | ||||
| а) ДТИ-60 | » | 15,0 | 13,0 | 10,0 |
| б) ПТ-35 | » | 15,5 | 13,2 | 11,0 |
| Величина свисания шестерни с обода зубчатки | » | 1,5 | 2,0 | 3,0 |
| Зазор между торцом шестерни и лабиринтовой крышкой буксового щита: | ||||
| а) ПТ-35 | мм | 8±0,5 | 8±0,5 | 7 |
| б) ДТИ-60 и ДТИ-61 | » | 9±0,5 | 9±0,5 | 8 |
| в) ДМ1-а | » | 7±0,5 | 7±0,5 | 6 |
| Количество смазки, единовременно закладываемой в кожух передачи | кг | 2–2,5 | 2-2,5 | 2–2,5 |