Тепловозная бесчелюстная тележка

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, а именно к бесчелюстным тележкам тепловоза. Тепловозная бесчелюстная тележка включает в себя раму, состоящую из боковин и поперечин с установленными на них колесно-моторными блоками с колесными парами и рессорными комплектами. Рессорные комплекты выполнены в виде винтовых цилиндрических пружин сжатия, взаимосвязанных с крыльями букс. На боковинах рамы, соосно над каждой из букс, жестко закреплены гидроцилиндры, и их штоки связаны с горизонтальными стержнями П-образной формы подвижных рам. Вертикальные стержни подвижных рам размещены как внутри винтовых цилиндрических пружин сжатия, так и в отверстиях, выполненных в крыльях букс, и снабжены над ними упорами тарельчатой формы. Гидроцилиндры связаны трубопроводами с гидрораспределителем и гидростанцией, установленными в кузове тепловоза. Достигается снижение буксования колес колесных пар бесчелюстных трехосных тележек тепловозов. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях тепловозов.

Известен тепловоз ТЭП60, описанный в книге «Конструкция и динамика тепловозов. Изд. 2-ое. Под ред. В.Н. Иванова, М.: Транспорт, 1974 г.», где на стр. 10-11 представлены материалы по его конструктивному исполнению. Такой тепловоз (рис. 4 стр. 11) состоит из кузова с размещенными в нем силовой установкой и вспомогательным оборудованием, который установлен на две тележки, содержащие колесные пары с буксами, рессорное подвешивание и тяговые электродвигатели. Несмотря на эффективность использования такой челюстной тележки на указанном выше тепловозе ему присущ весьма существенный недостаток, заключающийся в том, что в процессе движения его под поездом в период трогания с места или преодолении подъемов возможна пробоксовка колесных пар колесно-моторных блоков, что приводит как к износу бандажей колес, так и невозможности преодоления подъемов и тогда необходимо использование толкача. Все это приводит впоследствии к существенным как эксплуатационным, так и ремонтным, денежным и трудовым затратам.

Известен также тепловоз 2ТЭ116, описанный в книге «Конструкция, расчет и проектирование локомотивов. Учебник для студентов втузов А.А. Камаев и др. - М.: Машиностроение, 1981 г.», где описана его конструкция и, в частности, на рис. 38, стр. 57 показана его тележка. Конструкция такой тележки в целом аналогична вышеописанной и поэтому недостатки ее подобны тележке тепловоза ТЭП60.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности использования тепловозов за счет снижения или исключения пробоксовки колес тепловозов в эксплуатационных условиях.

Поставленная цель достигается тем, что на боковинах рамы, соосно над каждой из букс, жестко закреплены гидроцилиндры и их штоки связаны с горизонтальными стержнями П-образной формы подвижных рам, вертикальные стержни которых размещены как внутри винтовых цилиндрических пружин сжатия, так и в отверстиях, выполненных в крыльях букс, и снабжены над ними упорами тарельчатой формы, причем упомянутые гидроцилиндры связаны трубопроводами с гидрораспределителем и гидростанцией, установленными в кузове тепловоза.

На чертеже фиг. 1 показана часть тепловозной бесчелюстной тележки (вид сбоку) с разрезами части ее деталей.

Тепловозная бесчелюстная тележка состоит из боковины рамы 1 с жестко закрепленным на ней гидроцилиндром 2, который с помощью трубопроводов 3 и 4 соединен с гидрораспределителем 5 и гидростанцией 6, размещенных в кузове тепловоза 7. Поршень 8 гидроцилиндра 2 с помощью штока 9 жестко соединен с горизонтальным стержнем 10, который снабжен вертикальными стержнями 11, образующими П-образной формы раму и концы вертикальных стержней 11 подвижно размещены в отверстиях 12 крыльев 13 буксы 14. На крылья 13 буксы 14 установлены винтовые цилиндрические пружины сжатия 15, упертые во втулки 16 с отверстиями 17, жестко закрепленные на боковине рамы 1. Буксы 14 с помощью поводков 18 связаны при помощи кронштейнов 19 с боковиной рамы 1. Вертикальные стержни 11 снабжены упорами тарельчатой формы 20. На боковине рамы 1 установлен тяговый электродвигатель 21 с колесной парой 22, перекатываемой по рельсовому пути 23.

Работает тепловозная бесчелюстная тележка следующим образом. В тех случаях, когда силовая установка тепловоза работает (на чертеже не показана), рабочая жидкость от гидростанции 6 через трубопровод 4 поступает в гидрораспределитель 5 и затем по стрелке A в гидроцилиндр 2, переместив по стрелке B поршень 8, и тогда все детали устройства имеют такое положение, как это показано на фиг. 1. Когда наступает момент необходимости поступательного движения тепловоза, находящегося под поездом, машинист (на чертеже это не показано), чтобы исключить в этом случае боксование колесной пары 22, при помощи гидрораспределителя 5 подает давление рабочей жидкости в гидроцилиндр 2 по стрелке E, что позволяет из подпоршневой полости гидроцилиндра 2 перетечь ей в гидрораспределитель 5 в направлении, обратном стрелке A, при этом поршень 8 своим штоком 9 приводит в движение по стрелке F горизонтальный стержень 10 совместно с вертикальными стержнями 11, причем последние, упираясь своими упорами тарельчатой формы 20 в крылья 13 букс 14, передают усилие, создаваемое гидроцилиндром 2, к буксе 14, прижимая последнюю совместно с колесной парой 22 к рельсовому пути 23. Это позволяет исключить боксование колесной пары 22 относительно рельсового пути 23. После того как тепловоз перейдет к устойчивому прямолинейному движению, машинист вновь через гидрораспределитель 5 подает давление рабочей жидкости по стрелке A, а трубопровод 3 соединяет гидроцилиндр 2 с гидростанцией 6, в которую она и поступает в направлении обратном стрелке Е. И тогда поршень 8 совместно со штоком 9, а также горизонтальным стержнем 10 и вертикальными стержнями 11 переходит в положение, показанное на фиг. 1, при этом за счет того, что контакт упоров тарельчатой формы 20 с крыльями букс 13 прекращается, нагрузка, действующая по стрелке F на буксу 14, а следовательно, и на колесную пару 22, прекращается.

В дальнейшем подобную операцию, по созданию дополнительного усилия колесной пары 22 на рельсовый путь 23, исходя из необходимости исключения боксования, машинист может осуществить неоднократно, в тех случаях, например, когда тепловоз, находящийся под составом, преодолевает подъемы или работает в тяжелых климатических условиях при наличии атмосферных осадков и т.д.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет увеличить силу сцепления колес тепловоза с рельсами, исключив боксование.

Тепловозная бесчелюстная тележка, включающая в себя раму, состоящую из боковин и поперечин с установленными на них колесно-моторными блоками с рессорными комплектами, выполненными в виде винтовых цилиндрических пружин сжатия, взаимосвязанных с крыльями букс, отличающаяся тем, что на боковинах рамы, соосно над каждой из букс, жестко закреплены гидроцилиндры и их штоки связаны с горизонтальными стержнями П-образной формы подвижных рам, вертикальные стержни которых размещены как внутри винтовых цилиндрических пружин сжатия, так и в отверстиях, выполненных в крыльях букс, и снабжены над ними упорами тарельчатой формы, причем упомянутые гидроцилиндры связаны трубопроводами с гидрораспределителем и гидростанцией, установленными в кузове тепловоза.