Устройство для смазки гребней колес колесной пары рельсового экипажа

Устройство для смазки гребней колес колесной пары рельсового экипажа

Реферат

 

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Устройство для смазки гребней колес колесной пары рельсового экипажа состоит из золотника, расположенного в гребне колеса колесной пары, управляемого в автоматическом режиме. Золотник снабжен телом качения, взаимодействующим с неподвижной направляющей рельсового пути. Поперечное сечение золотника имеет возможность периодического сопряжения через осевой канал с полостью для смазки. Технический результат - упрощение конструкции и повышение ее эксплуатационной надежности. 1 ил.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях локомотивов, грузовых и пассажирских вагонов, метрополитене и т.д.

Известны устройства для смазки гребней колес колесной пары локомотива (см. книгу А. И. Кириченко "Подкрановые пути." М.: Машиностроение, 1966 г., стр. 69-72, рис. 43 и 44) системы Dе-Limon. Такое устройство состоит из насоса, приводимого в движение при помощи кривошипного механизма от колесной пары. Недостатком этого устройства является его постоянное действие, что приводит к перерасходу смазки, так как оно работает даже в том случае, когда локомотив движется по прямому участку пути, а чтобы исключить это, машинист локомотива должен периодически включать механизм в действие и выключать его, что весьма неэффективно.

Известно также "Устройство для смазки гребней колес колесной пары рельсового транспортного средства", защищенное а.с. СССР №1759704. Описанное в этом авторском свидетельстве устройство состоит из двух подпружиненных относительно оси колесной пары рычагов, которые при входе в кривую пути под действием центробежных сил взаимодействуют с клапанами, расположенными в гребне бандажа колеса колесной пары. Такое воздействие на клапан способствует утеканию смазки из накопительного резервуара, выполненного в полости бандажа колеса, через соответствующее отверстие в зону контакта гребня с рельсом рельсового пути. Недостатком описанного устройства является сложность конструкции, невозможность срабатывания устройства на малых скоростях движения подвижного состава, а следовательно, низкая надежность и эффективность в эксплуатационных условиях.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции известного устройства и повышение эффективности его работы в условиях эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что радиальный канал выполнен сквозным и в нем подвижно размещен золотник с продольным и сопряженным с ним поперечными отверстиями, причем один конец золотника через тело качения в виде шара взаимодействует с неподвижной направляющей, уложенной вдоль соответствующей рельсовой нитки, а другой - подпружинен относительно бандажа, при этом упомянутое поперечное отверстие золотника имеет возможность периодического сопряжения с осевым каналом, выполненным в гребне колеса со стороны, обращенной к головке рельса рельсового пути.

На чертеже показано устройство для смазки гребня колеса, где оно представлено в разрезе в зоне контакта его с рельсом.

Устройство для смазки гребней колес колесной пары рельсового экипажа состоит из тела качения 1, подвижно расположенного в сквозном радиальном канале 2, выполненном в гребне 3 бандажа 4 колеса 5. В канале 2 также подвижно установлен золотник 6, подпружиненный пружиной сжатия 7, который имеет продольное отверстие 8, связанное с поперечным отверстием 9. Канал 2 соединен с полой полостью 10, выполненной в бандаже 4, которая заполнена смазкой 11. В гребне 3 также расположен осевой канал 12. Колесо 5 перекатывается по рельсу 13, к которому примыкает неподвижная направляющая 14. В бандаже 4 расположен заправочный клапан 15 и клапан самопроизвольной утечки смазки 16.

Работает устройство для смазки гребней колес колесной пары рельсового экипажа следующим образом. При входе рельсового экипажа в кривую пути гребень 3, например, левого колеса 5 колесной пары (правое колесо колесной пары на чертеже не показано) подходит к неподвижной направляющей 14, которая может быть закреплена на шпальной клетке рельса 13 (такая клетка не показана на чертеже) или жестко присоединена к рельсу 13, причем длина направляющей 14 выбирается такой же, какую имеет рельс 13 на всем протяжении кривой, и периодически начинает взаимодействовать с ней своим телом качения 1, которое утапливается по стрелке А и, одновременно проворачиваясь в канале 2 и в золотнике 6. Золотник 6 установлен в канале 2 таким образом, что исключается возможность его углового поворота относительно его продольной оси. Так как колесо 5 вращается, то в сквозном радиальном канале 2 над золотником 6 постоянно создается давление смазки 11 за счет поступления ее по стрелке В под действием центробежной силы при открытом клапане 16 при таком угловом повороте колеса 5. Смазка под этим же давлением поступает в продольное отверстие 8 золотника 6, заполняя и поперечное отверстие 9. Следовательно, перемещение тела качения 1 по стрелке А позволяет по этой же стрелке перемещаться и золотнику 6, который сжимает пружину 7. Перемещение золотника 6 происходит до тех пор, пока оси поперечного отверстия 9 и осевого канала 12 не совпадут. Такое совпадение создает перетекание смазки 11 в осевой канал 12, а так как смазка находится под давлением, то она попадает на вертикальную стенку головки рельса 13 по стрелке С и, удерживаясь на ней, позволяет следом движущимся колесам экипажа или поезда в целом осуществлять смазку зон трения гребней их колес с головкой рельса 13 рельсового пути. Дальнейшее вращение колеса 5 позволяет телу качения выйти из контакта с поверхностью неподвижной направляющей 14, а это обеспечивает под действием сжатой пружины сжатия 7 перемещение золотника 6 в направлении, противоположном стрелке А, что способствует перекрытию осевого канала 12 телом золотника 6, тем самым и исключается поступление в осевой канал 12 смазки 11, Далее процесс повторяется. После расходования смазки 11 полую полость 10 заполняют через заправочный клапан 15 или в депо оборота, где приписан подвижной состав, или в пути на крупных узловых станциях. В тех случаях, когда колесная пара может остановиться в кривой или на крестовине стрелочного перевода таким образом, что тело качения 1 окажется частично или полностью вдавленным в сквозной радиальный канал 2 и поперечное отверстие 9, и осевой канал 12 окажутся сопряженными, то смазка 11 из полой полости 10 самопроизвольно вытекать не сможет за счет наличия клапана 16. У этого клапана жесткость упругого элемента такова, что клапан закрыт при действии на него смазки от собственного ее веса. Однако в движении под действием центробежных сил даже при малых скоростях движения смазка откроет этот клапан по стрелке В и будет заполнять сквозной радиальный канал 2.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными конструкциями очевидно, так как оно более просто, не имеет активных вращающихся, перемещающихся и других приводных устройств управления клапанами подачи смазки в зону трения гребней колес с головками рельсов и требует постоянного профилактического ухода. Использование предложенной конструкции значительно снизит износ гребней колес и головок рельсов и создаст условия по повышению долговечности подвижного состава, особенно в тех случаях, где перегоны изобилуют значительным числом кривых пути.

Формула изобретения

Устройство для смазки гребней колес колесной пары рельсового экипажа, включающее полость для смазки, расположенную в бандаже колеса и соединенную с радиальным и сквозным осевым каналами, выполненными в его гребне, отличающееся тем, что радиальный канал выполнен сквозным и в нем подвижно размещен золотник с продольным и сопряженным с ним поперечным отверстиями, причем один конец золотника через тело качения в виде шара взаимодействует с неподвижной направляющей, уложенной вдоль соответствующей рельсовой нитки, а другой подпружинен относительно бандажа, при этом упомянутое поперечное отверстие золотника имеет возможность периодического сопряжения с осевым каналом, выполненным в гребне колеса со стороны, обращенной к головке рельса рельсового пути.

РИСУНКИРисунок 1