Привод колесной пары локомотива
Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано в конструкциях приводов для передачи крутящего момента от электродвигателя к колесной паре локомотива. Привод содержит электродвигатель 1 с ведущей шестерней 2 на валу и ведомую шестерню 3, смонтированную при помощи подшипников 4 на полой опоре 5 электродвигателя. Полый вал 6 охватывает ось колесной пары и сочленен с ней и с ведомой шестерней посредством четырехзвенных механизмов, расположенных по его концам. Четырехзвенный механизм состоит из упоров 7 и связей, выполненных в виде распоров, состоящих из самоцентрирующихся упругих элементов 8. Технический результат заключается в снижении динамических нагрузок в приводе. 5 ил.
Изобретение относится к области железнодорожного транспорта. Оно может быть использовано в конструкциях локомотивов для передачи крутящего момента от электродвигателя к колесной паре.
Известен привод колесной пары локомотива, содержащий ведущую шестерню, расположенную на валу электродвигателя, ведомую шестерню, соединенную с колесной парой посредством передаточного механизма, и упругие элементы, размещенные между венцом и ступицей ведущей или ведомой шестерни [1], [2], [3], [5].
Недостатком этих приводов является то, что при использовании в нем бесколлекторных электродвигателей, имеющих большие пульсации крутящего момента, в приводе возникают сильные динамические нагрузки, поскольку поглощающая способность упругих элементов оказывается недостаточной вследствие того, что в пространстве между венцом и ступицей шестерни невозможно разместить элементы с большой поглощающей способностью.
Известен более близкий по технической сущности привод колесной пары локомотива, содержащий ведущую шестерню, расположенную на валу электродвигателя, ведомую шестерню, смонтированную при помощи подшипников на полой опоре электродвигателя, полый вал, сочлененный с колесной парой посредством четырехзвенных механизмов, состоящих из пальцев и поводков с шарнирами, расположенных по обеим сторонам колесной пары [4].
Недостатком данного привода является то, что он не обеспечивает поглощение пульсаций крутящего момента, что приводит к высоким динамическим нагрузкам в приводе.
Целью изобретения является снижение динамических нагрузок в приводе. Это достигается тем, что в приводе колесной пары локомотива, содержащем ведущую шестерню, расположенную на валу электродвигателя, ведомую шестерню, смонтированную при помощи подшипников на полой опоре, и полый вал, сочлененный с колесной парой при помощи четырехзвенных механизмов, расположенных по обеим сторонам колесной пары, связи четырехзвенных механизмов выполнены в виде распоров, состоящих из самоцентрирующихся упругих элементов.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 показан общий вид привода, на фиг.2 - разрез по А-А (фиг.1), на фиг.3 - расположение самоцентрирующихся упругих элементов в распорах, на фиг.4 и 5 - варианты исполнения привода с использованием шестизвенного и восьмизвенного механизма.
Привод включает в себя электродвигатель 1, на валу которого расположена ведущая шестерня 2, сцепленная с ведомой шестерней 3, которая с помощью подшипников 4 расположена на полой опоре 5, находящейся на корпусе электродвигателя 1. Полый вал 6 подвешен концентрично одним концом к ведомой шестерне 3 посредством четырехзвенного механизма, состоящего из упоров 7 и самоцентрирующихся упругих элементов 8, а другим концом - к колесу колесной пары 9 посредством аналогичного четырехзвенного механизма.
Крутящий момент от электродвигателя 1 через ведущую шестерню 2 передается ведомой шестерне 3, а от нее через распоры четырехзвенного механизма - на полый вал 6. Полый вал 6 передает крутящий момент через распоры четырехзвенного механизма, расположенного на противоположном конце полого вала, колесу колесной пары. Так как колеса колесной пары 9 жестко связаны с ее осью, крутящий момент передается на оба колеса. Поглощение пульсаций момента осуществляется самоцентрирующимися упругими элементами, работающими на сдвиг и сжатие. Так как поперечная жесткость упругих самоцентрирующихся элементов в поперечном направлении значительно выше, чем в осевом, распоры не теряют устойчивости нагрузок, в то же время обеспечивая компенсацию поперечных, осевых и угловых смещений колесной пары относительно электродвигателя.
Возможны варианты исполнения привода, в которых с целью повышения несущей способности распоров вместо четырехзвенного механизма применен шестизвенный механизм (фиг.4), восьмизвенный механизм (фиг.5) или механизм с числом звеньев больше восьми, устроенный аналогично показанным на фиг.2, 4, 5.
Достоинством привода является возможность изменять в широких пределах жесткость и демпфирующую способность упругих элементов, позволяющего снизить динамические нагрузки. Это осуществляется путем изменения количества размеров и формы самоцентрирующихся упругих элементов, а также путем изменения числа звеньев в механизмах, соединяющих полый вал с ведомой шестерней и колесной парой.
Список литературы
1. М.Зюберкрюб. Тяговые передачи локомотивов. Госжелдориздат, 1933 г.
2. Авт. свид. СССР №243731, МПК В 61 С от 27.2.1968 г.
3. Авт. свид. СССР №249415, МПК В 61 С от 8.9.1976 г.
4. Авт. свид. СССР №265929, МПК В 61 С от 26.12.1967 г. (прототип).
5. И.В.Бирюков, А.И.Беляев, Е.К.Рыбников. Тяговые передачи электроподвижного состава железных дорог. - М.: Транспорт, 1986. - 256 с.
Привод колесной пары локомотива, содержащий ведущую шестерню, расположенную на валу электродвигателя, ведомую шестерню, смонтированную при помощи подшипников на полой опоре электродвигателя, полый вал, охватывающий ось колесной пары и сочлененный с ней и с ведомой шестерней посредством четырехзвенных механизмов, расположенных по концам полого вала, отличающийся тем, что четырехзвенный механизм состоит из упоров и связей, выполненных в виде распоров, состоящих из самоцентрирующихся упругих элементов.
