Моторная тележка железнодорожного подвижного состава
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<и 525281
Союз Советскик
Социалистические
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву
{22)Заивлено 10.09.73(21) 1961971/27-11 (51) Я. К,и. с присоединением заявки М
В 61 F 5/04
В 61 Р,З/04
1еоударстееииый комитет
СССР ао делам иэобретеиий и открытий (23) Приоритет (53} УДК 625.:» . 0 1 (088. 8) Опубликовано 25 01 80. Бюллетень М 3
Дата опубликования описания 29,01.80 (72) Автор изобретения
Ю. Г. Коженков
Рижский ордена Трудового Красного Знамени вагоностроительный завод (71) Заявитель (54) МОТОРНАЯ. ТЕЛЕЖКА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО
ПОДВИЖНОГО СОСТАВЛ
Известны моторные тележки подвижного состава преимущественно с двойным рессорным подвешиванием, содержащие раму со шкворневой балкой и боковыми опорами кузова подвижного состава на тележку, а также тяговые электродвигаЯ тели с редукторами.
Оель изобретения - уменьшение динамических нагрузок в приводе, улучшение условий вписывания тележки в кривые и
10 снижение воздействия подвижного состава на путь. Для этого в предлагаемой тележке тяговые электродвигатели с одной стороны закреплены на шкворневой балке, с другой присоединены к кузову транспортного средства при помощи вертикальных стабилизирующих поводков, а боковые опоры кузова на раму тележки выполнены в виде жестких стоек с амортизаторами на торца x. .При чем шкворнева я бал к а может быть установлена над вторичным рессорным подвешиванием, а отношение высоты ббковых опор к длине вертикальных стабилизирующих поводков может быть равно отношению квадратов их расстояний до .центра поворота тележки.
На фиг. 1 изображена предлагаемая моторная тележка, вид сбоку; на фиг. 2— та же тележка в плане; на фиг. Э вЂ” сечение А-Л на фиг. 1; на фнг. 4 — . разрез Б-Б на фиг. 21 на фьт. 5— сечение B-В на фиг. 4; на фиг. 6 — сечение Г-4 на фиг. 4.
Колесные пары 1 с закрепленными на колесах тормозными дисками через первую ступень рессорного подвешиваниябухсовое подвсшивание 2 связаны с рамой тележки, боковины 3 которой жестко соединены между собой крестообразной поперечной балкой 4. Вторая ступень рессорного подвешивания выполнена в виде пнев» морессор 5, на которые опирается шкворневая надрессорная балка 6 с установленными на ней упорами 7 (см. фиг. 4) и высоторегулируюшими клапанами 8 (см. фиг. 1), связанными поводками 9 с рамой тележки. Закрепленные на шкворневой надрессорной балке тяговые двигате3 5252 ли 10 (см. фиг. 2) с редукторами 11 соединены через эластичные муфты 12 и приводные полые валы 13 с колесными парами. Тяговые поводки 14 с амортизаторами 15 по концам связывают в продольном направлении шкворневую надрессорную балку с рамой тележки. В нижней части шкворневой надресорной балки установлены ограничители 16 ее и укрепленных на ней тяговых двигателей и ре- 10 дукторов поперечных колебаний относитель» но рамы тележки {см. фиг. 4).
На кузове 17 при помощи конического хвостовика закреплен шкворень 18 с эластичным узлом 19 связи, с шкворневой надрессорной балкой 6 и боковыми упругими упорами 20, ограничивающими поперечный относ кузова относительно рамы тележки. Гасители 21 поперечных колебаний установлены между рамой тележ- 20 ки и шкворнем с общим поворотным узлом 22 крепления на шкворне. Гасители
23 вертикальных колебанй установлены между шкворневой надрессорной балкой и рамой тележки. Упругие боковые опоры
24 {см. фиг. 2) кузова выполнены в виде жестких стоек 25 (см. фиг. 1 и 4) с амортизаторами 26 по торцам и предназначены для передачи вертикальной нагрузки от кузова с одновременным обес-; ЗО печением возможности поворота тележки вокруг шкворня. Ве ртикальные стабилизирующие поводки 27 с амортизаторами 28 типа "сайлентблок" по концам связывают тяговые двигатели 10 с кузовом и пред- З5 назначены для восприятия реактивных тор- мозных и тяговых усилий, а также для угловой стабилизации (галопирование)
4 шкворневой надрессорной балки с закрепленными на ней двигателями и редуктора-. О ми т.g. дривода в целом, относительно кузова.
По концам боковины 3 рамы тележки закреплены приводы дискового тормоза 29 (см. фиг. 1 и 2). Магнитно-рельсовый тормоз 30 (см. фиг. 2 и 4) имеет направляющие поводки 31 и пневмоподъемники 32, шарнирно закрепленные на раме тележки. Фрикционные демпферы 33 (см. фиг. 1 и 2) рычажного типа, установленные на кузове, связаны с рамой тележки продольными, направленными в разные стороны тягами 34 и предназначены для гашения колебаний влияний тележки,т.е. явл яются и р отив о в ил яюши м де мифи рующим
55 устройством.
Эластичный узел 19 связи шкворня 18 . с надрессорной балкой 6 содержит пакеты амортизаторов 35 (см. фиг. 3), установ81 4 ленных с преднатягом HB шкворне двутаврового сечения. Преднатяг создается болтами 36, ввернутыми в установленные HB балке 6 резьбовые втулки 37, которые зафиксированы от поворота штифтами 38.
Болты контрятся контргайками 39.
Ограничители 16 поперечных колебаний шкворневой надрессорной балки 6 выполнены в виде ролика 40 (см. фиг. 5) с эластичным элементом 41 по наружному диаметру. Ролик установлен на оси
42 на балке 6.
Общий поворотный узел 22 крепления на шкворне 18 содержит траверсу 43 (см. фиг. 6), в которую запрессована втулка 44. Траверса вместе с втулкой может свободно поворачиваться относительно вертикальной оси шкворня. По концам траверсы закреплены с помощью осей 45 гасители поперечных 21 колебаний.
В предлагаемой конструкции отношение высоты боковых опор 24 (1lq) к длине стабилизирующих поводков 27 (%g) рав,но отношению квадратов их расстояний (и Vg ) до центра Поворота тележки, t}q I" т.е. выражается зависимостью — = —
2.
При этой зависимости деформации в стабилизирующих поводках при поворотах вокруг вертикальной оси практически от, сутствуют.
При движении экипажа вызванные про гибом рессор 2 и 5 вертикальные перемещения шкворневой надрессорной балки
6 вместе с укрепленными на ней тяговыми двигателями 10 и редукторами 11 относительно колесной пары 1 компенси.руются перекосом приводных полых валов
13 за счет деформации эластичных муфт
12. Величина радиального зазора между приводным полым валом и осью колесной пары со стороны редуктора выбрана исходя Из максимально возможных, с учетом прогиба от изменения нагрузки (тара-брутто), вертикальных перемещений шкворневой надрессорной балки вместе с тяговыми двигателями и редукторами относительно колесной пары. Жесткости амортиза торов 26 боковых опор 24 и амортизаторов 28 вертикальных стабилизирующих поводков 27 выбраны и распределены таким образом, чтобы вертикальные перемещения кузова 17 относительно шкворневой надрессорной балки при движении и изменении нагрузки (тары-брутто) были незначительны и комп= нсирующие их деформации последов :тельно включенных
8 б сраоетыванием упоров 20. Таким образом, жесткость подвешивания на третвем участ ке увеличивается за счет выключения части амортизаторов 35, что способствует смягчению боковых ударов.
При вписывании в кривые тележка упруго поворачивается под кузовом вокруг шкворня 18 за счет деформации амортизаторов 26 и наклона стоек 25 боковых упругих опор 24 кузова, при этом величина возвращающего момента может быть назначена в достаточно широком диапазоне как за счет изменения соотношения высот стоек 25 и амортизаторов
26 в пределах обшей конструктивной высоты опор 24, так и за счет упругих характеристик материала и конструкции амортизаторов 26.
Для гашения колебаний влияния тележки в процессе ее движения предусмотрены фрикционные демпферы ЗЗ рычажного типа, величину затяжки которых можно регулировать. Чтобы при повороте тележки в вертикальных стабилизирующих поводках 27 не возникали дополнительные нагрузки, их длину необходимо выбирать так, чтобы отношение высоты боковых опор (Ф ) к длине (9g ) стабилизирующих поводков было равно отношению квадратов их расстояний (Г и Г ) до центра поворота тележки, т.е. должно иметь место соотношение
1 л г222 ) г2
При движении в холодном и аварий-, ном состоянии шкворневая надрессорная белка 6 опирается упорами 7 на бокови Й 3 рамы тележки. Таким образом, одне рессорная ступень (пневморессоры 5) оказывается выключенной и рессорное подвешивание в вертикальном непревлении осуществляется буксовым подвешиванием
2 и амортизаторами 26 боковых опор„. а в поперечном — достаточно гибкой второй ступенью поперечного обрессоривения, т.е. упругой связью кузова со шкворневой надрессорной балкой.
Формула изобретения
1. Моторная тележка железнодорожногс подвижного составе преимущественно с двойным рессорным подвешиванием, содержащая рему со шкворневой балкой и боковыми опорами кузова транспортного средства на тележку, о т л и ч а ю—
5 5252 1 амортизаторов 28 вертикальных стабилизирующих поводков 27 не вызывали в последних существенных дополнительных усилий. С другой стороны, даже в режиме, .пуска и торможения, т.е. при значительно больших усилиях в вертикальных стабили.
;зирующих поводках и деформациях их аморти\ заторов, угловые перемещения щкворневой надресорной балки вместе с тяговыми двига гелями и редукторами относительно кузова в продольной вертикальной плоскости оказываются малыми благодаря большому расстоянию между вертикальными стабилизирующими поводками, практически равному базе тележки. Таким образом, угло- ig вая стабилизация привода (в отношении галопирования) с учетом значительно меньшей колеблющейся массы (в данном случае шкворневая надрессорная балка с тяговыми двигателями и редукторами вместо рамы тележки с укрепленными на ней тяговыми двигателями, тормозом и другими частями в известных тележках) оказывается более эффективной.
Поперечное обрессоривание кузова в - 25 пределах полного конструктивно возможного бокового относа характеризуется, без учета влияния сравнительно жесткой связи колесных пар с рамой тележки, тремя участками с различными, возрас- 30 тающими от участка к участку жесткостями. Первый участок — до момента сраба- тывания (касания рамы тележки) ограничителей 16 поперечных колебаний шкворневой надрессорной балки — соответствует ц работе подвешивания в диапазоне наиболее вероятных в рабочем режиме амплитуд поперечных колебаний. В этом слу:чае последовательно включены две упругие ступени: первая, образуемая упругой 4е связью шкворневой надрессорной балки с рамой тележки через пневморессоры 5 и тяговые поводки 14 с амортизаторами 15, и вторая, образуемая упругой связью кузова с шкворневой надрессорной балкой через упругие боковые опоры 24 и эластичный узел 19. BT oðoé участок соответствует работе подвешивания с заблокированной первой ступенью (пневморессоры, тяговые поводки) в диапазоне ампли- О туд поперечных колебаний, близких к конструктивно возможным, до момента выключения из работы (см. фиг. 3) установленных на шкворне 18 части амортизаторов 35 за счет упора армировок этих амортизаторов (показано пунктиром) в бурты шкворня, Это соответствует началу третьего участка, который заканчивается
525281 щ а я с я тем, что, с целью уменьшения динамических нагрузок в приводе, улучшения условий вписывания тележки в кривые и снижения воздействия подвижлого состава на путь, тяговые электродвигатели с одной стороны закреплены на шкворневой балке, с другой присоединены к кузову транспортного средства посредством вертикальных стабилизирующих поводков, а- боковые опоры кузова на раму тележки выполнены в виде жестких стоек с амортизаторами по торцам.
2.Тележка поп. 1, отличаю— щ а я с я тем, что шкворневая балка установлена над вторичным рессорным подвешиванием, а отношение высоты боковых опор к длине вертикальных стабилизирующих поводков равно отношению квадратов их расстояний до центра поворота тележки.
525281
Составитель А. Егоров
Редактор Е. Месропова Техред Н. Ковалева Корректор Я. Веселовская
Заказ 8864/1 Тираж с П одпи си пе
ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проекгнаи, 4