Трёхосная челюстная тележка тепловоза
Владельцы патента RU 2551871:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина" (RU)
Трехосная челюстная тележка тепловоза состоит из рамы, в челюстях которой расположены подрессоренные через балансиры буксы колесных пар колесно-моторных блоков. Челюсти букс крайних колесных пар тележки с помощью шарниров присоединены к раме, подпружинены относительно друг друга пружинами растяжения и взаимодействуют со штоками гидроцилиндров, жестко присоединенных к раме и управляемых гидростанцией, расположенной в кузове тепловоза. Снижается износ гребней колес колесных пар в кривых участках пути. 3 ил.
Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях тепловоза.
Известна трехосная челюстная тележка тепловоза М62 (см. книгу Тепловоз М62. М.: Транспорт 1977 г. Стр. 270, рис.184), которая состоит из рамы, снабженной буксовыми направляющими, и в них подвижно размещены буксы колесных пар колесно-моторного блока тепловоза. Буксы колесных пар взаимосвязаны с балансирами через опоры балансиров, причем последние соединены с рессорами и пружинами. Несмотря на эффективность использования такой челюстной тележки, последняя имеет очень важный недостаток, заключающийся в том, что при преодолении тепловозом кривой участка пути наблюдается повышенный износ гребней колес колесных пар. В результате локомотивные депо, использующие такие тепловозы, несут значительные затраты, связанные с восстановлением гребней колес колесных пар или заменой изношенных на новые.
Известна также трехосная челюстная тележка тепловоза 2ТЭ10Л, описанная в книге «Конструкция и динамика тепловозов. Изд. 2-е, под ред. Иванова В.Н. М.: Транспорт, 1974 г., стр.111, рис.64», конструкция которой аналогична выше описанной, и поэтому недостатки их подобны.
Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение долговечности гребней колес колесных пар тепловозов.
Поставленная цель достигается тем, что каждая из пар челюстей рамы, взаимосвязанных с буксами крайних колесных пар колесно-моторных блоков, шарнирно закреплена на раме тележки, и их поводковые струнки выполнены в виде винтовых пружин растяжения, при этом упомянутые каждая из пар челюстей рамы тележки связаны между собой штоками двухсторонних гидроцилиндров, подключенных трубопроводами к гидрораспределителю, золотник которого жестко соединен с кузовом тепловоза, причем сам гидрораспределитель также с помощью трубопроводов присоединен к гидростанции, расположенной в кузове тепловоза.
На фиг.1 показана трехосная челюстная тележка тепловоза, вид сбоку, на фиг.2 - один из ее укрупненных узлов, и на фиг.3 - принципиальная гидравлическая схема управления колесными парами при входе тележки в кривую пути.
Трехосная челюстная тележка тепловоза состоит из рамы 1, на которой с помощью шарниров 2 установлены челюсти 3 букс 4 крайних колесных пар 5, связанных между собой с одной стороны винтовыми пружинами растяжения 6 и с другой штоками 7, 8, 9 и 10 гидроцилиндров 11, 12, 13 и 14, жестко закрепленных на раме 1. Средняя колесная пара 15 тележка своими буксами 16 расположена в неподвижных челюстях 17, жестко присоединенных к раме 1. Гидроцилиндры 11, 12, 13 и 14 соответственно трубопроводами 18 и 19 соединены с гидрораспределителем 20, снабженным золотником 21, а сам гидрораспределитель 20 трубопроводами 22 и 23 связан с гидростанцией 24, установленной в кузове 25 тепловоза. Каждая из букс 4 через балансиры 26 связана с рессорным подвешиванием 27. Колесные пары 15 расположены на рельсовом пути 28.
Работает трехосная челюстная тележка тепловоза следующим образом.
При движении тепловоза по прямолинейному участку пути все детали его тележки находятся в таком положении, как это показано на фиг.1, фиг.2, фиг.3. В случае же входа его в кривую пути, например, по стрелке А (см. фиг.3) кузов 25 тепловоза перемещается в угловом направлении относительно тележки в противоположную сторону, что позволяет золотнику 21 гидрораспределителя 20 обеспечить подачу рабочей жидкости от гидростанции 24 по трубопроводу 22 по стрелкам В по трубопроводам 18 в полости гидроцилиндров 11, 12, 13 и 14, причем трубопроводы 19 упомянутым золотником 21 соединятся с гидрораспределителем 20 с трубопроводом 23, через который рабочая жидкость по стрелкам С поступит в гидростанцию 24. Такое движение рабочей жидкости по стрелкам В и С позволит штокам 7, например, гидроцилиндра 11 переместиться по стрелке Е (см. фиг.1), что вызовет и угловой поворот по этой же стрелке на шарнирах 2 челюстей 3, а так как они контактируют с буксой 4, то и она получит линейное перемещение также по стрелке Е. Одновременно штоки 8 гидроцилиндра 12, расположенные с противоположной стороны тележки, начнут двигаться по стрелке F, совместно со своими челюстями 3, которые поворачиваются на своих шарнирах 2. В итоге колеса 5 данной колесной пары получат угловой поворот, также по стрелке А (см. фиг.3). Следует отметить, что в гидроцилиндры 13 и 14 подобным образом так же одновременно поступит давление рабочей жидкости по трубопроводам 18 по стрелкам В, и тогда их штоки 9 и 10, соответственно переместившись по стрелками К и М, обеспечат угловой поворот своим челюстям 3. Тогда оси колес 5, расположенных на другом концевом участке рамы 1, также разместятся по радиусу относительно центра траектории кривой участка пути, заняв в итоге положение I-I и II-II, показанное на фиг.3 пунктирной линией. После того как кривая пути будет пройдена и тепловоз окажется на прямом участке, золотник 21 гидрораспределителя 20 возвратится в исходное положение, и тогда рабочая гибкость, подаваемая под давлением от гидростанции 24, поступит в гидроцилиндры 11, 12, 13 и 14 по трубопроводам 18 и 19 в направлении, обратном стрелкам В и С, что обеспечит движение штоков 7, 8, 9 и 10 в направлении, противоположном стрелкам Е, F, K и М, совместно с челюстями 3 и буксами 4. Следовательно, все детали устройств тележки возвратятся в исходное положение, такое, как это показано на фиг.1, фиг.2, фиг.3. Поворот тележки в противоположную сторону стрелки А происходит в принципе подобно тому, как это описано выше. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.
Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет повысить надежность гребней колес тепловозов.
Трехосная челюстная тележка тепловоза, состоящая из рамы с челюстями, в которых подвижно размещены буксы с подбуксовыми струнками, с балансирами, колесных пар колесно-моторных блоков, связанных при помощи пружинных подвесок с рамой, отличающаяся тем, что каждая из пар челюстей рамы, взаимосвязанных с буксами крайних колесных пар колесно-моторных блоков, шарнирно закреплена на раме тележки и их поводковые струнки выполнены в виде винтовых пружин растяжения, при этом упомянутые каждая из пар челюстей рамы тележки связаны между собой штоками двусторонних гидроцилиндров, жестко закрепленных на раме, подключенных трубопроводами к гидрораспределителю, золотник которого жестко соединен с кузовом тепловоза, причем сам гидрораспределитель также с помощью трубопроводов присоединен к гидростанции, расположенной в кузове тепловоза.
