RU2399528C1

RU2399528C1 - Motored-wheel unit

Info

Publication number: RU2399528C1
Application number: RU2009114253/11A
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Сливинский (RU); Евгений Васильевич Сливинский; Валентин Иванович Киселёв (RU); Валентин Иванович Киселёв; Сергей Александрович Мещеряков (RU); Сергей Александрович Мещеряков
Priority date: 2009-04-14
Filing date: 2009-04-14
Publication date: 2010-09-20

Abstract

FIELD: transport. ^ SUBSTANCE: invention relates to railway vehicles and aims at perfecting locomotive motored-wheel unit. Said motored-wheel unit consists of traction motor with its armature is engaged with gear wheels fitted on mounted axle. Traction motor framework rests upon traction motor gear wheels via plain antifriction bearings arranged in wheels recesses. ^ EFFECT: higher reliability due to stable center-to-center distance in gear wheels. ^ 1 cl, 3 dwg

Description

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

Известен колесно-моторный блок тепловоза ТЭЗ, описанный и показанный в кн. «Конструкция, расчет и проектирование локомотивов». Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности локомотивостроение / А.А.Камаев и др. Под редакцией А.А.Камаева. - М.: Машиностроение, 1981, стр.120-122, рис.79 и рис.80. Такой колесно-моторный блок состоит из колесной пары с буксами, на которой в пролете между колесами с помощью моторно-осевых подшипников навешан тяговый электродвигатель, причем последний с помощью траверсного подвешивания взаимосвязан с рамой тележки тепловоза. Существенным недостатком такого колесно-моторного блока является перекос остова тягового электродвигателя вследствие зазоров и износа моторно-осевых подшипников, а это ведет к нарушению зацепления шестерни ТЭД и зубчатого колеса, расположенного на оси колесной пары. Повышенный износ моторно-осевых подшипников происходит из-за недостаточно эффективной их смазки, особенно при низких температурах, и поэтому, как следствие, тепловозы значительное время простаивают в деповском ремонте, связанном с заменой моторно-осевых подшипников и изношенной по вышеуказанной причине зубчатой передачи.Known wheel-motor unit of the diesel locomotive TEZ, described and shown in the book. "Design, calculation and design of locomotives." A textbook for university students enrolled in the specialty of locomotive engineering / A.A. Kamaev and others. Edited by A.A. Kamaev. - M .: Mechanical Engineering, 1981, pp. 120-122, Fig. 79 and Fig. 80. Such a wheel-motor block consists of a wheel pair with axle boxes on which a traction electric motor is mounted in the span between the wheels with the help of motor-axial bearings, the latter being connected with the frame of the locomotive trolley by means of traverse suspension. A significant drawback of such a wheel-motor unit is the skewness of the frame of the traction motor due to clearances and wear of the motor-axial bearings, and this leads to a violation of the engagement of the TED gear and the gear located on the axis of the wheelset. Increased wear of motor-axial bearings occurs due to insufficient lubrication, especially at low temperatures, and therefore, as a result, diesel locomotives stand idle for a considerable time in depot repair related to the replacement of motor-axial bearings and a worn gear for the above reason.

Известен также колесно-моторный блок с опорно-осевым подвешиванием тягового электродвигателя, у которого поток мощности от последнего подается на ось колесной пары с помощью двух пар зубчатых колес (см. вышеупомянутую для аналога книгу стр.114, схема I, описание которой представлено на стр.116). Такой колесно-моторный блок позволяет более равномерно распределять нагрузку между моторно-осевыми подшипниками и делает его более надежным в сравнении с предыдущим, показанным на стр.121 рис.79. Однако наличие моторно-осевых подшипников скольжения, требующих постоянного ухода за ними в части подачи в зону трения смазки с помощью польстеров, также не позволяет обеспечить заданную их долговечность.Also known is a wheel-motor block with axial support of a traction electric motor, in which the power flow from the latter is supplied to the axle of a pair of wheels using two pairs of gears (see book aforementioned for analogue p. 114, Scheme I, the description of which is presented on p. .116). Such a wheel-motor unit makes it possible to more evenly distribute the load between the motor-axial bearings and makes it more reliable in comparison with the previous one, shown on page 121 of Fig. 79. However, the presence of motor-axial plain bearings, requiring constant care of them in terms of supplying lubrication to the friction zone with the help of polsters, also does not allow for their specified durability.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является обеспечение устойчивого межосевого расстояния между зубчатыми колесами привода и повышение в целом надежности колесно-моторного блока.Therefore, the aim of the invention is to provide a stable center distance between the gears of the drive and increase the overall reliability of the wheel-motor unit.

Поставленная цель достигается тем, что каждое из зубчатых колес на своих торцевых поверхностях, обращенных в сторону остова тягового электродвигателя, снабженного кольцевой выточкой, в которых расположены опоры качения, выполненные, например, в виде шариковых радиально-упорных подшипников, размещенных в вертикальной плоскости упомянутых кольцевых выточек под углом 90° друг к другу и установленных на пальцах, жестко закреплено на упомянутом остове тягового электродвигателя.This goal is achieved by the fact that each of the gears on its end surfaces facing the backbone of the traction electric motor, equipped with an annular groove, in which are rolling bearings, made, for example, in the form of ball angular contact bearings located in the vertical plane of the ring grooves at an angle of 90 ° to each other and mounted on the fingers, rigidly fixed to the said skeleton of the traction motor.

На фиг.1 показан колесно-моторный блок, вид сверху, со снятым кожухом зубчатой передачи, на фиг.2 - его укрупненная часть с разрезом зубчатого колеса и на фиг.3 - укрупненный узел опоры навески тягового электродвигателя на зубчатое колесо.In Fig.1 shows a wheel-motor block, a top view, with the gear cover removed, in Fig.2 - its enlarged part with a cut of the gear wheel and in Fig.3 - enlarged node support mount the traction motor to the gear.

Колесно-моторный блок состоит из остова тягового электродвигателя 1, связанного с рамой 2 тележки локомотива с помощью пружин сжатия 3. На валу 4 тягового электродвигателя закреплены шестерни 5, взаимодействующие с зубчатыми колесами 6, жестко закрепленными на оси 7 колесной пары 8, снабженной буксами 9. В зубчатых колесах 6 выполнены кольцевые выточки 10, в которых подвижно расположены опоры 11, жестко закрепленные на пальцах 12, также жестко присоединенных к остову тягового электродвигателя 1. Зубчатые колеса 6 и шестерни 5 размещены в кожухе 13. Колесная пара 8 перекатывается по рельсовому пути 14. Опоры 11 зафиксированы на пальцах 12 стопорными кольцами 15.The wheel-motor block consists of a skeleton of the traction motor 1, connected to the frame 2 of the locomotive carriage using compression springs 3. On the shaft 4 of the traction motor, gears 5 are mounted, interacting with gears 6, rigidly fixed on the axis 7 of the wheel pair 8, equipped with axle boxes 9 In the gears 6 there are made ring grooves 10 in which the supports 11 are movably mounted rigidly mounted on the fingers 12, also rigidly attached to the backbone of the traction motor 1. The gears 6 and gears 5 are located in the casing 13. K steam timber 8 rolls along the track 14. The supports 11 are fixed to the fingers 12 by retaining rings 15.

Работает колесно-моторный блок следующим образом. При подачи питания на тяговый электродвигатель в момент трогания локомотива с места или в установившемся движении вращающий момент от шестерен 5 передается зубчатым колесам 6, а так как последние жестко закреплены на оси 7 колесной пары 8, то и она получает вращение, перекатываясь по рельсовому пути 14. Вращение зубчатых колес 6 происходит также за счет перекатывания их кольцевых выточек 10 по опорам 11, пальцы 12 которых являются неподвижными за счет того, что жестко закреплены на остове тягового электродвигателя 1. В этом случае продольная ось колесной пары 14 расположена строго параллельно продольной оси вала 4 тягового электродвигателя. Следовательно, межосевое расстояние у зубчатых передач, включающих шестерни 5 и зубчатые колеса 6, будет постоянным и весьма точным. За счет наличия жидкой смазки в кожухах 13, предназначенных для смазки зубчатых передач, долговечность опор качения 11 будет достаточно высока, а также износ круговых выточек 10 будет минимальным, так как смазка будет попадать на них в достаточном количестве за счет вращения зубчатого колеса.Works wheel-motor unit as follows. When power is supplied to the traction motor at the moment of moving the locomotive from a place or in a steady motion, the torque from gears 5 is transmitted to the gears 6, and since the latter are rigidly fixed to the axle 7 of the wheelset 8, it also receives rotation by rolling along the track 14 The rotation of the gears 6 also occurs due to the rolling of their annular grooves 10 along the supports 11, the fingers 12 of which are stationary due to the fact that they are rigidly fixed to the skeleton of the traction motor 1. In this case, the longitudinal axis Olesno pair 14 is disposed substantially parallel to the longitudinal axis of the shaft 4 a traction motor. Therefore, the center distance of the gears, including gears 5 and gears 6, will be constant and very accurate. Due to the presence of liquid lubricant in the casings 13 designed for lubricating gears, the durability of the rolling bearings 11 will be quite high, and the wear of the circular grooves 10 will be minimal, since the lubricant will get on them in sufficient quantity due to the rotation of the gear wheel.

Технико-экономическое преимущество предлагаемого технического решения в сравнении с известными очевидно за счет исключения моторно-осевых подшипников скольжения из конструкции колесно-моторных блоков с моторно-осевым подвешиванием и замены их на опоры качения, позволяющие значительно повысить их надежность.The technical and economic advantage of the proposed technical solution in comparison with the known ones is evidently due to the exclusion of motor-axial sliding bearings from the design of wheel-motor blocks with motor-axial suspension and their replacement by rolling bearings, which can significantly increase their reliability.

Claims

The wheel-motor block of a predominantly locomotive, including a pair of wheels with wheels, with a traction motor mounted on its axis using motor-axial bearings, the anchor of which is connected with gears mounted on the wheelset axis, characterized in that each gear wheels on their end surfaces facing the backbone of the traction motor, equipped with an annular groove, in which are rolling bearings, made, for example, in the form of ball angular contact bearings placed in the vertical plane of the said annular grooves at an angle of 90 ° to each other and mounted on the fingers rigidly mounted on the said skeleton of the traction motor.