RU2332307C1

RU2332307C1 - Locomotive wheelpair

Info

Publication number: RU2332307C1
Application number: RU2007115353/11A
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Сливинский (RU); Евгений Васильевич Сливинский; Сергей Юрьевич Митрофанов (RU); Сергей Юрьевич Митрофанов; Ирина Анатольевна Волкова (RU); Ирина Анатольевна Волкова
Priority date: 2007-04-23
Filing date: 2007-04-23
Publication date: 2008-08-27

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to rail-guided vehicles, particularly, to feeding lubricants into the zone of contact between the flange and rail head. The engine wheelpair consists of an axle with wheel centres furnished with locomotive tires with flanges. The axle subhub part is furnished with an annular groove communicating, on the railway curved sections, two pipelines, one of them being connected to lubricant tank, the other one abutting upon the wheel centre tire flange with a clearance.

EFFECT: higher reliability of locomotive wheelpair.

2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях магистральных и промышленных тепловозов и электровозов.The present invention relates to the field of rail vehicles and can be used in the construction of trunk and industrial diesel locomotives and electric locomotives.

Известны колесные пары локомотивов. Так, в книге «Конструкция и динамика тепловозов», изд. 2-е, доп./Под ред. Иванова В.Н. - М.: Транспорт, 1974 г., стр.157-159 описана и на рис.105 показана колесная пара тепловоза ТЭЗ. Такая колесная пара включает в себя колесные центры с бандажами, снабженными гребнями, напрессованными на подступичные части оси, которая по своим концам снабжена буксовыми шейками. Описанная конструкция колесной пары имеет простую конструкцию и достаточно эффективна в эксплуатации. Однако ей присущ весьма важный недостаток, заключающийся в том, что при входе локомотива в кривые пути происходит повышенный износ гребней колес за счет наличия сил трения скольжения, возникающих в зоне контакта гребня колеса с головкой рельса и, естественно, по причине отсутствия смазки в ней. Такая ситуация и способствующие ей причины, например, описаны в вышеуказанной книге Иванова В.Н. на стр.303-307, а также в газете «Гудок» от 18.03.89 г. в статье «Злоключение рельса и колеса».Wheel sets of locomotives are known. So, in the book "Design and dynamics of diesel locomotives", ed. 2nd, add. / Ed. Ivanova V.N. - M .: Transport, 1974, pp. 157-159 is described and Fig. 105 shows the wheelset of the TEZ diesel locomotive. Such a wheelset includes wheel centers with bandages provided with ridges pressed onto the access parts of the axle, which is equipped with axle journals at its ends. The described design of the wheelset has a simple design and is quite effective in operation. However, it has a very important drawback, namely, that when the locomotive enters the curved paths, the wheel flanges become more worn due to the presence of sliding friction forces arising in the contact zone of the wheel flange with the rail head and, naturally, due to the lack of lubrication in it. Such a situation and the causes contributing to it, for example, are described in the above book by V. Ivanov. on pp. 303-307, as well as in the newspaper “Gudok” dated March 18, 89 in the article “Rail and Wheel Misfortune”.

Известна также колесная пара, например локомотива 2ТЭ116, описанная и показанная в книге «Конструкция, расчет и проектирование локомотивов» Учебник для студентов вузов /А.А.Камаев и др./Под ред. А.А.Камаева. - М.: Машиностроение, 1981. на стр.65-66, рис.43. Конструкция такой колесной пары в целом аналогична вышеописанной, и поэтому недостатки их подобны.A wheelset is also known, for example, a 2TE116 locomotive, described and shown in the book “Design, Calculation and Design of Locomotives”, Textbook for University Students / A.A. Kamaev et al. / Ed. A.A. Kamaev. - M.: Mechanical Engineering, 1981. on p. 65-66, Fig. 43. The design of such a pair of wheels is generally similar to the above, and therefore their disadvantages are similar.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение долговечности гребней колес локомотивов за счет подачи смазки в зону контакта гребня с головкой рельса.Therefore, the aim of the invention is to increase the durability of the wheel flanges of locomotives by supplying lubricant to the contact zone of the flange with the rail head.

Поставленная цель достигается тем, что на предподступичных частях оси в их поперечной плоскости выполнены кольцевые выточки, а на буксах жестко закреплены втулки, охватывающие предподступичные части оси, причем упомянутые втулки снабжены по крайней мере парой радиально расположенных соосных отверстий, одни из которых связаны трубопроводами с емкостью для смазки, размещенной на тележке, а другие соединены также с помощью трубопроводов, примыкающих своими концами с зазорами к гребням бандажей колесных центров.This goal is achieved by the fact that annular recesses are made on the pre-access parts of the axis in their transverse plane, and bushes covering the pre-access parts of the axis are rigidly fixed to the axle boxes, said bushes being provided with at least a pair of radially arranged coaxial holes, one of which is connected by pipelines to the tank for grease placed on the trolley, and the others are also connected using pipelines adjacent at their ends with gaps to the ridges of the tires of the wheel centers.

На фиг.1 показан общий вид колесной пары локомотива и на фиг.2 - вид сверху на буксу и одно из колес колесной пары в разрезе.Figure 1 shows a General view of the wheelset of the locomotive and figure 2 is a top view of the axle box and one of the wheels of the wheelset in section.

Колесная пара локомотива состоит из оси 1 с предподступичными 2 и подступичными 3 частями. На подступичных 3 частях жестко закреплены колесные центры 4, снабженные бандажами 5 с гребнями 6. На буксовых шейках 7 оси 1 установлены подшипники 8, размещенные также в буксах 9. К буксам 9 присоединены крышки 10, в которых расположены пружины сжатия 11, взаимосвязанные со стаканами 12, расположенными с зазором относительно буксовых шеек 7. К буксам 9 жестко присоединены втулки 13, снабженные соосными отверстиями 14, взаимосвязанными, с одной стороны, с помощью трубопроводов 15 с емкостью 16 для смазки установленной на тележке 17 локомотива, а с другой, с трубопроводами 18, примыкающими с зазором к гребням 6 бандажей 5. На предподступичной части 2 выполнены кольцевые выточки 19. Колесная пара расположена на рельсах 20.The locomotive wheel pair consists of an axis 1 with pre-accessible 2 and accessory 3 parts. On the entrance 3 parts, wheel centers 4 are rigidly fixed, provided with bandages 5 with ridges 6. On axle boxes 7 of the axis 1, bearings 8 are installed, also located in axle boxes 9. Lids 10 are attached to axle boxes 9, in which compression springs 11 are located, interconnected with cups 12, located with a clearance relative to the axle boxes 7. Bushings 13 are rigidly attached to the axleboxes 9, provided with coaxial holes 14, interconnected, on the one hand, by pipelines 15 with a capacity 16 for lubrication mounted on the locomotive trolley 17, and on the other, with pipelines 18 adjacent with a gap to the ridges 6 of the bandages 5. On the pre-access part 2, annular recesses 19 are made. The wheelset is located on the rails 20.

Работает колесная пара локомотива следующим образом. При движении локомотива по прямому участку пути (не показан) детали колесной пары занимают такое положение, как это показано на фиг.1 и 2. В случае же входа локомотива в кривую пути, например, при повороте влево (см. фиг.1 и 2) под действием центробежных сил колесная пара перемещается в правую часть по стрелке А, что способствует оси 1 совместно с предподступичной ее частью 2, подступичной частью 3, а также буксовой шейкой 7 переместится в этом же направлении. Такое движение оси 1 сопровождается выбором зазора между торцом буксовой шейки 7 и стакана 12, который упруго деформирует пружину стакана 11. Одновременно с описанным движением, за счет того, что букса 9 установлена на тележке 17 локомотива неподвижно в горизонтальной плоскости, кольцевая выточка 19, выполненная на предподступичной части 2 оси 1, в конце концов войдет в плоскость соосных отверстий 14, выполненных во втулке 13, жестко закрепленной на буксе 9, и соединит эти отверстия, через которые смазка, расположенная в емкости 16 поступит через трубопроводы 15 и 18 в зону трения гребня 6 и рельса 20. Следует отметить, что смазка из емкости 16 в трубопроводы 15 может поступать как под давлением, так и самотеком. При выходе локомотива из кривой пути колесная пара занимает положение, такое, как это показано на фиг.1 и 2, и тогда соосные отверстия 14 перекрываются предподступичной 2 частью оси 1 и смазка не может поступить в трубопровод 18. В случае же когда локомотив может остановится в кривой пути и соосные отверстия 14 будут соединены кольцевой выточкой 19, то можно предположить, что смазка будет истекать через трубопровод 18. Однако этого не произойдет, так как колесная пара перемещается в поперечной плоскости железнодорожного пути только под действием центробежных сил, а при снижении скорости и полной остановке локомотива она займет исходное положение. Далее процессы смазки гребней 6 бандажей 5 могут повторятся неоднократно.The locomotive wheelset works as follows. When the locomotive moves in a straight section of the track (not shown), the parts of the wheelset occupy a position as shown in Figs. 1 and 2. In the case of a locomotive entering the path curve, for example, when turning left (see Figs. 1 and 2 ) under the action of centrifugal forces, the wheelset moves to the right side along arrow A, which contributes to the axis 1 together with its pre-access part 2, the underpart part 3, and also the axle box 7 will move in the same direction. This movement of the axis 1 is accompanied by a choice of the gap between the end of the axle box 7 and the glass 12, which elastically deforms the spring of the glass 11. Simultaneously with the described movement, due to the fact that the axle box 9 is mounted on the locomotive trolley 17 motionless in the horizontal plane, the annular undercut 19, made on the pre-approach part 2 of the axis 1, it will finally enter the plane of the coaxial holes 14 made in the sleeve 13, rigidly fixed to the axle box 9, and will connect these holes through which the lubricant located in the tank 16 will enter through the pipe oprovody 15 and 18 into zone 6 and the ridge friction rail 20. It should be noted that the lubricant from tank 16 into the conduits 15 can act as a pressure and gravity. When the locomotive leaves the curved path, the wheelset takes up a position such as shown in Figs. 1 and 2, and then the coaxial holes 14 are blocked by the pre-accessible 2 part of the axis 1 and the lubricant cannot enter the pipeline 18. In the case when the locomotive can stop in the curve of the path and the coaxial holes 14 will be connected by an annular recess 19, it can be assumed that the lubricant will flow out through the pipe 18. However, this will not happen, since the wheelset moves in the transverse plane of the railway track only under the action of centrifugal forces, and with a decrease in speed and a complete stop of the locomotive, it will take its original position. Further, the lubrication processes of the ridges 6 of the bandages 5 can be repeated repeatedly.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно направлено на повышение надежности кинематической пары "колесо-рельс" за счет подачи в зону трения гребня колеса с рельсом смазки, что значительно снижает их износ.The technical and economic advantage of the proposed technical solution in comparison with the known ones is obvious, since it is aimed at increasing the reliability of the kinematic pair “wheel-rail” by supplying a wheel flange with a lubricant rail to the friction zone, which significantly reduces their wear.

Claims

A locomotive’s wheel pair, consisting of an axis with the pre-approach and under-access parts, on which wheel centers with braces provided with ridges are rigidly fixed, and its axle boxes are located in axle boxes interconnected with the locomotive carriage frame, characterized in that on the pre-access parts of the axle in their transverse planes are made with circular grooves, and bushings are rigidly fixed to the axle boxes, covering the pre-access parts of the axis, and said bushings are provided with at least a pair of radially located coaxial holes, about days of which are connected by pipelines to a lubricant container located on the cart, and others by pipelines adjacent to their ends with a gap to the ridges of the wheel center tires.