Рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам и касается конструкции рам их тележек. Рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства состоит из передней 1 и задней 2 полурам, каждая из которых содержит два продольных лонжерона 3, узлы установки буксовой и центральной ступеней рессорного подвешивания, узлы установки вертикальных и горизонтальных гасителей колебаний, кронштейны подвески тормозного оборудования, кронштейны установки буксовых поводков. Продольные лонжероны жестко соединены между собой у передней полурамы задней концевой 5, а у задней полурамы передней концевой 6 поперечинами, снабженными устройствами 25 шарнирной передачи тяговых и тормозных усилий на уровне осей колесных пар или ниже, или выше их с тележки на раму или кузов железнодорожного тягового транспортного средства. Каждый продольный лонжерон имеет сквозные вертикальные отверстия прохода буксовых кронштейнов. Технический результат - упрощение конструкции рамы, уменьшение габарита рамы по длине, снижение металлоемкости, повышение технологичности при изготовлении, эксплуатации и ремонте. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к грузовым и пассажирским тепловозам и электровозам, с четырехосными тележками с тяговыми электродвигателями, установленными на осях колесных пар, с маятниковыми подвесками, установленными на раме или кузове тепловоза или электровоза, и касается конструкции рам их тележек.

Известна рама двухосной тележки локомотива, содержащая два изогнутых коробчатых продольных лонжерона, жестко соединенных между собой средней поперечиной и двумя концевыми поперечинами, при этом в изогнутых частях продольных лонжеронов между вертикальными стенками установлены продольные ребра, соединенные сваркой с верхней и нижней горизонтальными полками (патент Российской Федерации №2246417 С1, В 61 F 5/52).

Недостатками такой конструкции при ее использовании для четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства с компактным механизмом передачи тяговых и тормозных усилий с рамы тележки на раму или кузов локомотива, а также при подвеске тяговых электродвигателей не к раме тележки, а непосредственно к раме или кузову железнодорожного тягового транспортного средства, являются большой габарит по длине рам и четырехосной тележки в целом, высокая металлоемкость, отсутствие устройств радиальной установки осей колесных пар и управления поворотом тележек при движении в кривых.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции рамы, уменьшение габарита рамы по длине, снижение металлоемкости, повышение технологичности при изготовлении, эксплуатации и ремонте, обеспечение размещения на ней и функционирования малогабаритного высокоэффективного механизма передачи тяговых и тормозных усилий с тележки на раму или кузов локомотива в сочетании с подвеской тяговых электродвигателей непосредственно к его раме или кузову, а также механизмов радиальной установки осей колесных пар и управления поворотом тележек в кривых, что в свою очередь приводит к уменьшению габарита по длине, снижению расхода топлива, снижению износов ходовой части, увеличению долговечности, улучшению условий эксплуатации и ремонта восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства, к повышению эффективности перевозок.

Технический результат достигается тем, что рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства, содержащая прямолинейные или изогнутые в средней части коробчатые продольные лонжероны, поперечины, узлы установки буксовой и центральной ступеней рессорного подвешивания, узлы установки вертикальных и горизонтальных гасителей колебаний, кронштейны подвески тормозного оборудования, кронштейны установки буксовых поводков, выполнена из передней и задней полурам с прямолинейными или изогнутыми в средней части коробчатыми продольными лонжеронами, каждый из которых снабжен одним или двумя расположенными симметрично относительно продольной оси тележки вертикальными сквозными отверстиями прохода буксовых кронштейнов, жестко соединенными между собой у передней полурамы задней концевой, а у задней полурамы передней концевой поперечинами, снабженными съемными или не съемными устройствами шарнирной передачи тяговых и тормозных усилий на уровне осей колесных пар или ниже, или выше их, с рамы тележки на раму или кузов восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства, кроме того, продольные лонжероны жестко соединены между собой передней концевой поперечиной у передней полурамы и задней концевой поперечиной у задней полурамы, кроме того, одна или две поперечины, или продольные лонжероны каждой полурамы снабжены кронштейнами установки механизма ограничения относа кузова восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства, а также продольные лонжероны или поперечина снабжены установочными кронштейнами или управляющим кронштейном механизма автоматического управления поворотом тележек железнодорожного тягового транспортного средства при движении в кривой.

Предлагаемая рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства представлена на чертежах, где:

на фиг.1 изображена рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства, общий вид;

на фиг.2 изображен вид сверху на фиг.1;

на фиг.3 изображена рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства, общий вид;

на фиг.4 изображен вид сверху на фиг.3;

на фиг.5 изображено сечение А-А на фиг.1.

на фиг.6 изображено сечение Б-Б на фиг.3.

на фиг.7 изображено сечение В-В на фиг.4.

Рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства (фиг.1-7) состоит из передней полурамы 1, задней полурамы 2, прямолинейных продольных лонжеронов 3 или изогнутых продольных лонжеронов 4, задней концевой поперечины передней полурамы 5, передней концевой поперечины задней полурамы 6, поперечин 7, съемного устройства передачи тяговых и тормозных усилий 8 или не съемного устройства передачи тяговых и тормозных усилий 9, шкворней 10, узлов установки буксовой ступени рессорного подвешивания 11, узлов установки центральной ступени рессорного подвешивания 12, узлов установки вертикальных гасителей колебаний 13, узлов установки горизонтальных гасителей колебаний 14, кронштейнов подвески тормозного оборудования 15, передних кронштейнов установки буксовых поводков 16, задних кронштейнов установки буксовых поводков 17, обечаек 18 с вертикальными сквозными отверстиями прохода буксовых кронштейнов 19, кронштейнов механизма ограничения относа кузова 20, кронштейнов механизма управления поворотом тележки 21, рамы локомотива 22 с тяговыми кронштейнами 23, четырехшарнирного устройства передачи тяговых и тормозных усилий 24 или трехшарнирного устройства передачи тяговых и тормозных усилий 25, колесных пар 26, тяговых электродвигателей 27 с маятниковыми подвесками 28, букс 29 с буксовыми кронштейнами 30, буксовых поводков 31, центрального рессорного подвешивания 32, буксового рессорного подвешивания 33, вертикальных гасителей колебаний 34, горизонтальных гасителей колебаний 35, тормозного оборудования 36, механизма радиальной установки осей колесных пар 37, механизма управления поворотом тележки 38.

Рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства работает следующим образом:

Вертикальные нагрузки с рамы 1 железнодорожного тягового транспортного средства через центральную ступень рессорного подвешивания 32 передаются на узлы ее установки 12, которыми эти нагрузки передаются на прямолинейные продольные лонжероны 3 или на изогнутые продольные лонжероны 4 передней полурамы 1 и задней полурамы 2. Продольными лонжеронами 3 или 4 вертикальные нагрузки передаются на узлы установки буксового рессорного подвешивания 1 и далее на буксовое рессорное подвешивание 33, буксы 29, колесные пары 26, которыми они передаются на рельсы.

Тяговые усилия, создаваемые тяговыми электродвигателями 27, установленными на осях колесных пар 26 с их подвеской маятниковыми подвесками 28 непосредственно к раме локомотива 22, или тормозные усилия, создаваемые тормозным оборудованием 36, установленным на кронштейнах его подвески 15, с осей колесных пар буксами 29 с буксовыми кронштейнами 30 через буксовые поводки 31 передаются соответственно на передние кронштейны установки буксовых поводков 16 и задние кронштейны установки буксовых поводков 17, а с них на продольные лонжероны 3 или 4, которые передают эти усилия соответственно на заднюю концевую поперечину 5 передней полурамы 1 и переднюю концевую поперечину 6 задней полурамы 2. Поперечинами 5 и 6 тяговые или тормозные усилия шкворнями 10 и далее съемными 8 или не съемными 9 устройствами передачи тяговых и тормозных усилий передаются на четырехшарнирное 24 или на трехшарнирное 25 устройство передачи тыговых и тормозных усилий. Далее четырехшарнирным 24 или трехшарнирным 25 устройством передачи тяговых и тормозных усилий эти усилия передаются на кронштейн рамы лакомотива 23 и далее на раму локомотива 22 и далее на автосцепку.

Такая конструкция рамы с передачей ею тяговых усилий съемным или не съемным устройством их передачи на уровне осей колесных пар или ниже, или выше их в сочетании с маятниковой подвеской тяговых электродвигателей непосредственно к раме или кузову локомотива обеспечивает последнему максимально возможную по сцеплению силу тяги (обеспечивает максимальный коэффициент использования сцепного веса).

При движении локомотива гашение вертикальных и горизонтальных колебаний обеспечивается соответствующими гасителями 34 и 35, установленными в соответствующие узлы их установки 13 и 14.

При движении восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства в криволинейном участке пути на набегающем колесе передней колесной пары 26 возникает боковое давление его гребня на рельс, которое заставляет тележку поворачиваться относительно кузова, при этом в механизмах радиальной установки осей колесных пар 37 и механизме управления поворотом тележки 38 вырабатываются управляющие усилия. Управляющие усилия механизмов радиальной установки осей колесных пар воздействуют на буксовые кронштейны 30, пропущенные через сквозные вертикальные отверстия 19 в лонжеронах 3 или 4, обеспечиваемых обечайками 18, которые в свою очередь воздействуют на буксы 29, которые и устанавливают оси колесных пар 26 в радиальное положение. Управляющее усилие механизма управления поворотом тележки 38 вызывает его срабатывание, при котором он вырабатывает рабочее усилие, передаваемое на кронштейны его установки 21 на поперечине 7, которое и доворачивает тележку в наиболее выгодное хордовое положение. При этом кронштейны 20 с механизмами ограничения относа рамы 22 ограничивают ее относ в пределах заданной величины.

Все это и приводит к упрощению конструкции рамы, уменьшению габарита рамы по длине, снижению металлоемкости, повышению технологичности при изготовлении, эксплуатации и ремонте, обеспечению размещения на ней и функционирования малогабаритного высокоэффективного механизма передачи тяговых и тормозных усилий с тележки на раму или кузов локомотива в сочетании с подвеской тяговых электродвигателей непосредственно к его раме или кузову, а также механизмов радиальной установки осей колесных пар и управления поворотом тележек в кривых, что в свою очередь приводит к уменьшению габарита по длине, снижению расхода топлива, снижению износов ходовой части, увеличению долговечности, улучшению условий эксплуатации и ремонта восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства, к повышению эффективности перевозок.

1. Рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства, содержащая прямолинейные или изогнутые в средней части коробчатые продольные лонжероны, поперечины, узлы установки буксовой и центральной ступеней рессорного подвешивания, узлы установки вертикальных и горизонтальных гасителей колебаний, кронштейны подвески тормозного оборудования, кронштейны установки буксовых поводков, отличающаяся тем, что выполнена из передней и задней полурам с прямолинейными или изогнутыми в средней части коробчатыми продольными лонжеронами, каждый из которых снабжен одним или двумя расположенными симметрично относительно продольной оси тележки вертикальными сквозными отверстиями прохода буксовых кронштейнов, жестко соединенными между собой у передней полурамы задней концевой, а у задней полурамы передней концевой поперечинами, снабженными съемными или несъемными устройствами шарнирной передачи тяговых и тормозных усилий на уровне осей колесных пар или ниже, или выше их с рамы тележки на раму или кузов восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства.

2. Рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства по п.1, отличающаяся тем, что продольные лонжероны жестко соединены между собой передней концевой поперечиной у передней полурамы и задней концевой поперечиной у задней полурамы.

3. Рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства по п.2, отличающаяся тем, что одна или две поперечины, или продольные лонжероны каждой полурамы снабжены кронштейнами установки механизма ограничения относа кузова восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства.

4. Рама четырехосной тележки восьмиосного железнодорожного тягового транспортного средства по п.3, отличающаяся тем, что продольные лонжероны или поперечина снабжены установочными кронштейнами или управляющим кронштейном механизма автоматического управления поворотом тележек железнодорожного тягового транспортного средства при движении в кривой.