Lobytsin I. O., Khudonogov A. M., Khudonogov I. A. Upravlenie mikrosherokhovatost'yu v tekhnologii vosstanovleniya izolyatsionnykh pal'tsev kollektornykh tyagovykh elektrodvigatelei [Controlling microroughness in the technology of restoration of insulating fingers of collector tractive electric motors]. Sovremennye tekhnologii. Sistemnyi analiz. Modelirovanie [Modern Technologies. System analysis. Modeling], 2018, Vol. 60, No. 4, pp. 15–23. DOI: 10.26731/1813-9108.2018.4(60).15-23
10.26731/1813-9108.2018.4(60).15-23
В статье затронута одна из наиболее актуальных проблем в области электромашиностроения, которая связана с надежностью изоляции тяговых электродвигателей железнодорожного подвижного состава. Проведен глубокий анализ взаимосвязи электрической и магнитной систем электрических машин постоянного тока с выявлением наиболее уязвимого к поверхностному перекрытию изоляционного элемента – изоляционного пальца кронштейна щеткодержателя траверсы. Рассмотрена микроструктура подверженного перекрытию изоляционного пальца и проведена последующая оценка основных причин возникновения данного дефекта при эксплуатации.
Разработана и представлена наиболее эффективная технология восстановления изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей с применением теплового некогерентного излучения. Показана специально разработанная исследовательская установка по восстановлению пальцев ИК-излучением, на которой был выбран наиболее оптимальный режим сушки изоляционного лака. Проведен сравнительный анализ между традиционной сушкой при деповских условиях и предлагаемой терморадиационной сушкой на лабораторной установке по параметру шероховатости изоляционной лаковой поверхности пальца. Описано влияние неровностей боковой поверхности пальца на показатель напряжения перекрытия изоляции.
По результатам сравнительных экспериментов для каждого вида сушки получены показатели шероховатости полимерной поверхности объекта, определенные органолептическим методом и при помощи профилометра TR200. Результаты исследования представлены в таблицах и отображены графически, с целью последующей формулировки выводов. В конце представлены дальнейшие мероприятия по увеличению поверхностной прочности изоляционных конструкций путем управления наношероховатостью в технологии их восстановления с использованием когерентного инфракрасного излучения.
1. Lobytsin I.O., Dul'skii E.Yu., Vasil'ev A.A. Povyshenie nadezhnosti izolyatsionnykh pal'tsev kronshteinov shchetkoderzhatelei elektricheskikh mashin tyagovogo podvizhnogo sostava [Improving the reliability of the insulating fingers of the brackets of the brush holders of electric machines for traction rolling stock]. Sovremennye tekhnologii. Sistemnyi analiz. Modelirovanie [Modern Technologies. System Analysis. Modeling], 2017, No. 4 (56), pp. 218–224.
2. Dul'skii E.Yu. Sovershenstvovanie tekhnologii vosstanovleniya pal'tsev shchetkoderzhatelei elektricheskikh mashin tyagovogo podvizhnogo sostava [Improving the technology of restoring the fingers of the brush holders of electric machines for traction rolling stock]. Transportnaya infrastruktura Sibirskogo regiona: Materialy shestoi mezhdunarodnoi nauchnoprakticheskoi konferentsii 2016 g [Transport infrastructure of the Siberian region: Proceedings of the 6th International Scientific and Practical Conference 2016]. Irkutsk: in 2 vols. Irkutsk: IrGUPS Publ., 2016, 760 p.
3. Lobytsin I.O., Khudonogov A.M., Dul'skii E.Yu., Tyumentsev A.V. Razrabotka i issledovanie ustanovki dlya sushki izolyatsionnykh pal'tsev kronshteinov shchetkoderzhatelei [Development and research of the installation for drying the insulating fingers of the brackets of the brush holders]. Nauka i molodezh': sbornik trudov Chetvertoi Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii studentov, aspirantov i molodykh uchenykh [Science and Youth: Collected works of the Fourth All-Russian Scientific-Practical Conference of Students, Postgraduates, and Young Scientists]. Irkutsk: IrGUPS Publ., 2018, pp. 123–127.
4. Khudonogov A.M., Dul'skii E.Yu., Ivanov V.N., Lobytsin I.O. Analiz konstruktivnykh osobennostei elementov elektromagnitnoi sistemy tyagovykh elektrodvigatelei lokomotivov [Analysis of the design features of the elements of the electromagnetic system of locomotive traction motors]. Transportnaya infrastruktura Sibirskogo regiona: Materialy devyatoi mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii 10-13 aprelya 2018 g [Transport Infrastructure of the Siberian Region: Proceedings of the Ninth International Scientific and Practical Conference April 10-13, 2018]. Irkutsk: In 1 vol. Irkutsk: IrGUPS Publ., 2018, Vol.2, 688 p., pp. 351–355.
5. Tekhnologicheskaya karta TP.77VSB.00009 remonta izolyatsionnykh pal'tsev shchetkoderzhatelya pri TR-3 [Process chart flowsheet TP.77VSB.00009 of the maintenance of insulating fingers of the brush holder when TR-3].
6. Rasporyazhenie No.814r ot 1.04.2014. Ob utverzhdenii Tekhnologicheskoi instruktsii Tekhnicheskoe obsluzhivanie elektrovozov i teplovozov v ekspluatatsii [Disposition No. 814p dated 1.04.2014. On approval of the Technology guideline “Technical maintenance of electric locomotives and diesel locomotives in operation”]; Moscow.
7. Lobytsin I.O., Khazheeva M.Yu., Khudonogov A.M., Dul'skii E.Yu., Ivanov P.Yu., Manuilov N.I. Zonal'noe raspredelenie ekspluatatsionnykh osobennostei elektrovozov na vostochnom poligone [Zonal distribution of operational features of electric locomotives on the eastern polygon]. Nauka i molodezh': sbornik trudov Chetvertoi Vserossiiskoinauchno-prakticheskoi konferentsii studentov, aspirantov i molodykh uchenykh (aprel' – mai 2018 g) [Science and Youth: a collection of works of the Fourth All-Russian Scientific and Practical Conference of Students, Postgraduates and Young Scientists (April – May 2018)]. Irkutsk: IrGUPS Publ., 2018, 1049 p., pp. 118–123.
8. Shantarenko S.G., Yurasov O.D. Osobennosti tokos"ema v kollektorno-shchetochnom uzle tyagovykh elektrodvigatelei elektrovozov 2ES6 [Features of current pick-up in the collector-brush unit of traction electric motors of electric locomotives 2ES6]. Izvestiya Transsiba [Journal of Transsib Railway Studies], 2015, 125 p.
9. Okrepilov V.V., Shvets V.E., Rubtsov Yu.N. Sluzhba upravleniya kachestvom produktsii [The service of quality management products]. Leningrad: Lenizdat Publ., 2014.
10. Lytkina E.M. Povyshenie effektivnosti kapsulirovaniya izolyatsii lobovykh chastei obmotok tyagovykh dvigatelei elektrovozov infrakrasnym izlucheniem [Improving the efficiency of encapsulation of the insulation of the frontal parts of the windings of traction motors of electric locomotives by infrared radiation]: A thesis in support of candidature for Ph.D. in Engineering. Irkutsk, 2011, 205 p.
11. Markova T.V., Kryzhanovskaya I.M. Sherokhovatost' poverkhnostei: Metodicheskie ukazaniya [Roughness of surfaces: Methodology instructions]. St.Petersburg: Polytechnic University Publ., 2006, 32 p.
12. GOST 25142-82. Sherokhovatost' poverkhnosti. Terminy i opredeleniya [Surface Roughness. Terms and Definitions].
13. Dul'skii E.Yu., Dul'skii E. Yu., Ivanov P.Yu., Lytkina E.M. Zonal'naya sistema povysheniya nadezhnosti elektricheskikh mashin tyagovogo podvizhnogo sostava [Zonal system of increasing the reliability of electric cars of traction rolling stock]. Moscow: FSBE “Training and Methodological Center for Education in Railway Transport” Publ., 2018, 483 p. Access mode: http://umczdt.ru/books/lokomotivy/zonalnaya-sistema-povysheniya-nadezhno.... Screen title.
14. Dul'skii E.Yu., Ivanov P.Yu., Khudonogov A.M. Bol'she vnimaniya izolyatsionnym konstruktsiyam dvigatelei [More attention to the engine insulating structures]. Zhurnal «Lokomotiv» [Lokomotive Magazine], No.7 (739), 2018, pp. 36-37.
15. Dul'skii E.Yu. Ivanov P.Yu., Khudonogov A.M. Basis for Local Methods of Insulation Hardening of Traction Rolling Stock Electrical Machines. Energy Management of Municipal Transportation Facilities and Transport EMMFT 2017: International Scientific Conference Energy Management of Municipal Transportation Facilities and Transport EMMFT, 2017, pp. 109-119
16. Dul'skii E.Yu. Modelirovanie rezhimov IK-energopodvoda v tekhnologii prodleniya resursa tyagovykh elektricheskikh mashin s ispol'zovaniem metoda konechnykh elementov [Modeling IR power supply modes in the technology of extending the service life of traction electric machines using the finite element method]. Vestnik IrGTU [Proceedings of Irkutsk State Technical University]. In Golovnykh I.M. et al. (ed.). Irkutsk: IrGTU Publ., 2013, No.12 (83), 425 p., pp. 258 – 263
17. Dul'skii E.Yu. Sovershenstvovanie tekhnologii vosstanovleniya izolyatsii elektricheskikh mashin tyagovogo podvizhnogo sostava pri depovskom remonte [Perfecting the technology of restoration of isolation of electric cars of a traction rolling stock at depot repair]. Ph.D. (Engineering) thesis: 05.22.07. Omsk State Transport University. Irkutsk, 2014.
18. Dul'skii E.Yu., Pykhalov A.A. Tekhnologiya kapsulirovaniya elektroizolyatsii obmotok elektricheskikh mashin i energeticheskikh ustanovok s ispol'zovaniem IK-izlucheniya [The technology of encapsulation of electrical insulation windings of electrical machines and power plants using infrared radiation]. Pyataya nauch.-prakticheskaya konferentsiya «Molodezh'. Proekty. Idei». Sbornik trudov [The fifth scientific and practical conference “Youth. Projects Ideas. Collection of papers]. Irkutsk: IAZ Publ., 2016, 109 p., pp. 14-18.