Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях тепловозов как магистральных, так и промышленных.The present invention relates to the field of rail vehicles and can be used in the construction of diesel locomotives, both main and industrial.
Известна челюстная трехосная тележка тепловоза ТЭ10, изображенная на рис. 64 стр. 111 книги "Конструкция и динамика тепловозов. Изд. 2 доп., под ред. Иванова В.Н. М.: Транспорт 1974 г." Такая тележка состоит из рамы 5, на которую с помощью опор 4 передается нагрузка от кузова тепловоза. Рама снабжена буксовыми направляющими 14, в которых подвижно в вертикальной плоскости размещены буксы, взаимодействующие через опоры балансиров 2 с балансирами 3, связанными с рессорами 13 и пружинами 1. Буксы размещены на осях колесных пар. Которые вместе с тяговыми электродвигателями 6 образуют колесно-моторные блоки. Несмотря на эффективность использования таких тележек на тепловозах последние имеют очень серьезный недостаток, заключающийся в том, что при прохождении тепловозом кривых пути из-за невозможности копировать их колесными парами происходит повышенный износ гребней колес, что приводит к завышенным трудовым и материальным затратам, связанным с ремонтом ходовых частей тепловозов.Known maxillary three-axle trolley diesel locomotive TE10, shown in Fig. 64 p. 111 of the book "Design and Dynamics of Diesel Locomotives. Ed. 2 additional., Ed. By Ivanov V.N. M .: Transport 1974" Such a trolley consists of a frame 5, to which, with the help of supports 4, the load is transferred from the locomotive body. The frame is equipped with axle boxes 14, in which axleboxes are movably placed in a vertical plane, interacting via balancer supports 2 with balancers 3, connected with springs 13 and springs 1. The axleboxes are placed on the axles of the wheelsets. Which together with traction motors 6 form wheel-motor blocks. Despite the efficiency of using such bogies on diesel locomotives, the latter have a very serious drawback, namely, that when a locomotive passes curves of the path due to the inability to copy them with wheel pairs, increased wear of the wheel flanges occurs, which leads to excessive labor and material costs associated with repair running gears of diesel locomotives.
Известна также тележка тепловоза 2ТЭ10Л, рама которой и ее конструкционные элементы показаны на рис. 39 (стр. 59), рис. 43 (стр. 66), рис. 49а (стр. 73), рис. 51 (стр. 80), рис. 121 (стр. 121) и т.д. в книге "Конструкция, расчет и проектирование локомотивов": Учебник для студентов втузов, обучающихся по специальности "Локомотивостроение" / А.А. Камаев и др. - М.: Машиностроение, 1981 г. В целом такая конструкция челюстной трехосной тележки тепловоза аналогична вышеописанной, и поэтому недостатки ее подобны аналогу.Also known is the 2TE10L diesel locomotive, the frame of which and its structural elements are shown in Fig. 39 (p. 59), fig. 43 (p. 66), fig. 49a (p. 73), fig. 51 (p. 80), fig. 121 (p. 121), etc. in the book "Design, calculation and design of locomotives": A textbook for university students studying in the specialty "Locomotive Engineering" / A.A. Kamaev et al. - Moscow: Mashinostroenie, 1981. On the whole, such a design of the jaw triaxial diesel locomotive is similar to that described above, and therefore its drawbacks are similar to its analogue.
Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение долговечности ходовых частей тепловоза и, в частности, снижение гребней колес его колесных пар.Therefore, the aim of the invention is to increase the durability of the chassis of a diesel locomotive and, in particular, to reduce the wheel flanges of its wheelsets.
Поставленная цель достигается тем, что наличники букс крайних колесных пар тележки подвижно в горизонтальной плоскости рамы установлены в направляющих, жестко закрепленных на каждой из крайних челюстей рамы, и подпружинены относительно последних комплектами плоских пружин сжатия, при этом каждая пара челюстей букс шарнирно соединена со штоками двухсторонних гидроцилиндров, корпуса которых жестко закреплены на буксах, причем последние связаны трубопроводами с гидрораспределителем, золотник которого присоединен к кузову тепловоза, подключенным к гидростанции, расположенной в упомянутом кузове.This goal is achieved in that the platbands of the axleboxes of the extreme wheel pairs of the trolley are movably mounted in the horizontal plane of the frame in guides rigidly mounted on each of the extreme jaws of the frame and are spring-loaded relative to the latter by sets of flat compression springs, while each pair of axles of the axleboxes is pivotally connected to the rods of bilateral hydraulic cylinders, whose housings are rigidly fixed to the axle boxes, the latter being connected by pipelines to a hydraulic distributor, whose spool is connected to the body of the diesel locomotive, CONNECTIONS to hydropower, situated in the said body.
На фиг. 1 показан общий вид тележки тепловоза сбоку, на фиг. 2 - укрупненный вид буксового узла с частичным разрезом, на фиг. 3 - сечение буксового узла по А-А и на фиг. 4 - принципиальная гидравлическая схема управления колесными парами тележки.In FIG. 1 shows a side view of a locomotive carriage; in FIG. 2 is an enlarged view of a box section with a partial section, in FIG. 3 is a sectional view of the axle box assembly along AA and in FIG. 4 is a schematic hydraulic diagram of the control of the wheel pairs of the trolley.
Челюстная трехосная тележка тепловоза состоит из рамы 1 с челюстями 2 и жестко к ним присоединенных направляющих 3 с наличниками 4. Между наличниками 4, направляющими 3 размещены комплекты плоских пружин сжатия 5. Направляющие 3 снабжены кронштейнами 6 с пазами 7, в которых расположены пальцы 8 скоб 9, жестко закрепленных на штоках 10 поршней 11, установленных подвижно в корпусах гидроцилиндров 12, 13, 14, 15, жестко присоединенных к буксам 16. В буксах 16 выполнены углубления 17 с размещенными в них подвижно наличниками 4. Гидроцилиндры 12 и 13 соединены с гидрораспределителем 18 трубопроводами 19 и 20, а гидроцилиндры 14 и 15 с ним же, но трубопроводами 21 и 22. Золотник 23 гидрораспределителя 18 присоединен к кузову тепловоза 24, и он с помощью опорно-возвращающих устройств 25 взаимосвязан с рамой 1. Гидрораспределитель 18 также трубопроводами 26 и 27 соединен с гидростанцией 28, установленной в кузове тепловоза 24. Тележка снабжена рессорными комплектами 29, а ее колесные пары 30 расположены на рельсовом пути 31.The jaw three-axle locomotive trolley consists of a frame 1 with jaws 2 and rigidly attached guides 3 with platbands 4. Between the platbands 4, guides 3 sets of flat compression springs are placed 5. The guides 3 are equipped with brackets 6 with grooves 7, in which the fingers 8 of the brackets are located 9, rigidly mounted on the rods 10 of the pistons 11, mounted movably in the bodies of the hydraulic cylinders 12, 13, 14, 15, rigidly attached to the axle boxes 16. In the axle boxes 16 are made recesses 17 with movable platbands housed in them 4. Hydraulic cylinders 12 and 13 are connected to the guide the distributor 18 by pipelines 19 and 20, and the hydraulic cylinders 14 and 15 with it, but by the pipelines 21 and 22. The spool 23 of the distributor 18 is connected to the body of the locomotive 24, and it is interconnected with the frame returning devices 25 with the frame 1. The distributor 18 is also connected by pipelines 26 and 27 is connected to a hydraulic station 28 installed in the body of a locomotive 24. The trolley is equipped with spring sets 29, and its wheelsets 30 are located on the rail track 31.
Работает челюстная трехосная тележка тепловоза следующим образом. При движении тепловоза по прямолинейному участку пути, например, по стрелке В все ее детали тележки находятся в таком положении, как это показано на фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4.). В случае же входа тепловоза в кривую пути, например, вправо по стрелке С (см. фиг. 4), то работа конструктивных элементов его тележки происходит следующим образом. Как только в этом случае тележка получит угловой поворот в направлении стрелки С относительно кузова тепловоза 24, то на такой же угол повернется золотник 23 гидрораспределителя 18, и рабочая жидкость от гидростанции 28 по трубопроводу 26, под давлением по стрелке Е, поступит как в пару гидроцилиндров 12 и 13, так и в другую пару 14 и 15 по трубопроводам 19 и 22, при этом внутренние полости этих же гидроцилиндров свяжутся трубопроводами 20 и 21 с гидрораспределителем 18, который обеспечит слив ее по трубопроводу 27 в гидростанцию 28. Благодаря этому гидроцилиндр 12 совместно со своей буксой 16, упруго деформируя комплекты плоских пружин сжатия 5, переместится в направлении стрелки F, а гидроцилиндр 13 также совместно со своей буксой 16, упруго деформируя комплекты плоских пружин сжатия 5, переместится в направлении стрелки М, обеспечив тем самым радиальное положение их колесной пары 30 относительно центра поворота кривой. Подобным образом получит угловой поворот и колесная пара 30 гидроцилиндров 14 и 15, которые переместятся по стрелкам N и Q. Следовательно, расположившись по радиусу оси колесных пар 30 относительно центра поворота кривой, будут копировать эту кривую, а осевые усилия, приложенные к их гребням колес (на чертежах гребни не показаны), снизятся. После прохождение тепловозом кривой золотник 23 гидрораспределителя 18 возвращается в исходное положение, в результате чего в полостях гидроцилиндров 12, 13, 14 и 15 давление становится одинаковым, и они совместно со своими буксами 16 и колесными парами 30 занимают такое положение, как это показано на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 4. Следует подчеркнуть, что возврат в исходное положение колесных пар 30 происходит не только за счет изменения направления тока рабочей жидкости, подаваемой в гидроцилиндры 12, 13, 14 и 15, и удаления ее из них в гидростанцию 28, но и за счет усилия, создаваемого комплектами плоских пружин сжатия 5, которые перед этим были нагружены буксами 16 от действия на них корпусов гидроцилиндры 12, 13, 14 и 15 при повороте колесных пар в кривой пути. В дальнейшем описанные выше процессы движения тепловоза могут повторяться неоднократно.Works jaw triaxial diesel locomotive as follows. When the locomotive moves along a straight section of the track, for example, along arrow B, all its parts of the truck are in the position shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. four.). If the locomotive enters the curve of the path, for example, to the right along arrow C (see Fig. 4), then the work of the structural elements of its truck occurs as follows. As soon as in this case the trolley receives an angular rotation in the direction of arrow C relative to the body of the locomotive 24, then the valve 23 of the valve 18 will turn at the same angle, and the working fluid from the hydraulic station 28 through the pipeline 26, under pressure along arrow E, will enter like a pair of hydraulic cylinders 12 and 13, and in another pair 14 and 15 through pipelines 19 and 22, while the internal cavities of the same hydraulic cylinders will be connected by pipelines 20 and 21 to the valve 18, which will drain it through pipeline 27 to the hydroelectric station 28. Due to this, the hydrocycl NDR 12 together with its axle box 16, elastically deforming sets of flat compression springs 5, will move in the direction of arrow F, and hydraulic cylinder 13, together with its axle box 16, elastically deforming sets of flat compression springs 5, will move in the direction of arrow M, thereby ensuring a radial the position of their wheelset 30 relative to the center of rotation of the curve. In a similar way, the wheel pair 30 of the hydraulic cylinders 14 and 15 will receive an angular rotation, which will move along the arrows N and Q. Therefore, having located the radius of the axis of the wheel pairs 30 relative to the center of rotation of the curve, they will copy this curve, and the axial forces applied to their wheel flanges (ridges not shown in the drawings) will decrease. After the locomotive passes the curve, the spool 23 of the control valve 18 returns to its original position, as a result of which the pressure in the cavities of the hydraulic cylinders 12, 13, 14 and 15 becomes the same, and together with their axle boxes 16 and the wheel pairs 30, they occupy the position as shown in FIG. . 1, FIG. 2 and FIG. 4. It should be emphasized that the return to the initial position of the wheel pairs 30 occurs not only by changing the direction of the current of the working fluid supplied to the hydraulic cylinders 12, 13, 14 and 15, and removing it from them to the hydraulic station 28, but also due to the effort created by sets of flat compression springs 5, which were previously loaded with axle boxes 16 from the action of the bodies on them, hydraulic cylinders 12, 13, 14 and 15 when the wheelset rotates in a curved path. In the future, the above processes of the movement of the locomotive can be repeated several times.
Технико-экономическое преимущество от предложенного технического решения в сравнениями с известными очевидна, так как оно направлено на повышение надежности трехосных тележек тепловозов в условиях их эксплуатации.The technical and economic advantage of the proposed technical solution in comparison with the known ones is obvious, since it is aimed at improving the reliability of three-axle bogies of diesel locomotives in the conditions of their operation.
