RU2606411C1

RU2606411C1 - Three-axle locomotive bogie

Info

Publication number: RU2606411C1
Application number: RU2015132118A
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Сливинский; Валентин Иванович Киселёв; Валерий Семёнович Коссов; Сергей Юрьевич Радин
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2015-07-31
Publication date: 2017-01-10

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to railway vehicles, namely to three-axle locomotive bogies. Tree-axle locomotive bogie consists of a frame with mounted on it wheel pairs and traction motors with spring sets, axle boxes and links. End surfaces of the axle boxes of extreme wheel pairs of the locomotive in their vertical plane are equipped with rectangular shape guides with sliding matching shape rods in them. Rods are installed movably in bushes rigidly fixed on the bogie frame, while their other ends are fixed on a spring-loaded relative to the bogie frame transversely located beam. Beam is in contact with curved stops rigidly fixed on the bottom of the locomotive body.

EFFECT: provided is higher durability of locomotives wheel flanges.

1 cl, 2 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 локомотив (тепловоз ТЭП60), описанный в книге «Конструкция и динамика тепловозов. Изд. 2-е. 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 свою эффективность использования, этот тепловоз обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что при его движении в кривых пути из-за невозможности углового поворота крайних в тележках колесных пар относительно геометрического центра образующей дуги рельсового пути и копирования ее последними происходит повышенный износ гребней колес, а в отдельных случаях возможен и сход тележки с рельс.Known locomotive (diesel locomotive TEP60), described in the book "Design and dynamics of diesel locomotives. Ed. 2nd. Ed. V.N. Ivanova. M .: Transport, 1974 ”, where p. 10-11 presents materials on its design. Such a locomotive (Fig. 4 p. 11) consists of a body with a power plant and auxiliary equipment located in it, which is mounted on two bogies containing wheelsets with axle boxes, spring suspension and traction motors. Despite its efficiency of use, this locomotive has a significant drawback, namely, that when it is moving in curved paths due to the impossibility of angular rotation of the wheel pairs extreme in the bogies relative to the geometric center of the arc generatrix of the rail track and copying it last, there is increased wear of the wheel flanges , and in some cases, the descent of the cart with the rail is possible.

Известен также локомотив (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 аналогична вышеописанной и поэтому недостатки ее в целом подобны тележке тепловоза ТЭП60.Also known is a locomotive (diesel locomotive 2TE116), described in the book “Design, calculation and design of locomotives. Textbook for university students. A.A. Kamaev et al. - M: Mechanical Engineering, 1981 ”, which describes its design and, in particular, in Fig. 38, p. 57 shows his cart. The design of such a trolley is similar to that described above, and therefore its disadvantages are generally similar to those of the TEP60 diesel locomotive.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является разработка такой конструкции тележки, которая бы позволила исключить подрез гребней колес при прохождении ими кривой рельсового пути.Therefore, the aim of the invention is the development of such a design of the trolley, which would allow to exclude undercutting wheel flanges when they pass the curve of the rail track.

Поставленная цель достигается тем, что торцевые поверхности букс крайних колесных пар тележки локомотива в вертикальной их плоскости снабжены прямоугольной формы направляющими с подвижно расположенными в них ответной формы стержнями, причем последние установлены подвижно во втулках, жестко закрепленных на раме тележки, и их другие концы закреплены на подпружиненной относительно рамы тележки поперечно расположенной балке, контактирующей с криволинейной формы упорами, жестко закрепленными на днище кузова локомотива.This goal is achieved by the fact that the end surfaces of the axle boxes of the extreme wheel pairs of the locomotive carriage in their vertical plane are provided with rectangular guides with the rods movably arranged in them of the reciprocal form, the latter being mounted movably in the bushes rigidly mounted on the carriage frame, and their other ends are fixed on spring-loaded relative to the frame of the trolley transversely located beam in contact with a curvilinear shape stops, rigidly fixed to the underbody of the locomotive.

На фиг. 1 показана передняя часть тележки локомотива сбоку, на фиг. 2 - принципиальная схема механизма фиксации колесных пар тележки.In FIG. 1 shows the front of the locomotive trolley on the side, FIG. 2 is a schematic diagram of a mechanism for fixing the wheelsets of a trolley.

Трехосная тележка локомотива состоит из рамы 1, на которой жестко закреплены втулки 2 и в них подвижно расположены стержни 3. Одни концы стержней 3 закреплены на поперечной балке 4, и между ней и втулками 2 расположены винтовые пружины сжатия 5, а другие имеют прямоугольную форму 6 и подвижно размещены в направляющих 7, жестко присоединенных к буксам 8 колесных пар 9, связанных с тяговыми электродвигателями 10. На поперечной балке 4, в средней ее части, расположены выступы 11, контактирующие с упорами криволинейной формы 12, установленными на днище 13 кузова локомотива. На крыльях 14 букс 8 размещены рессорные комплекты 15, взаимосвязанные с рамой 1 тележки, и сами буксы 8 с помощью поводков 16 также соединены шарнирно с указанной рамой 1. Тележка размещена на рельсовом пути 17.The three-axle locomotive carriage consists of a frame 1 on which the bushings 2 are rigidly fixed and the rods 3 are movably located. Some ends of the rods 3 are fixed on the transverse beam 4, and compression springs 5 are located between it and the bushings 2, and the others have a rectangular shape 6 and movably placed in the guides 7, rigidly attached to the axle boxes 8 of the wheelsets 9 connected to the traction motors 10. On the transverse beam 4, in its middle part, there are protrusions 11 in contact with the stops of a curved shape 12 mounted on the bottom 13 Uzes locomotive. On the wings 14 of the axle box 8, spring sets 15 are placed, interconnected with the frame 1 of the trolley, and the axle boxes 8 are also pivotally connected to the indicated frame 1. by means of leashes 16.

Работает трехосная тележка локомотива следующим образом. Works three-axle trolley locomotive as follows.

При прямолинейном поступательном движении локомотива (сам локомотив и его тележки в целом, как это имеет быть в практике, на чертежах не показаны), например, по стрелке А (фиг. 1) за счет жесткой связи рамы 1 с буксой 8, осуществляемой соединением стержня 3, расположенного во втулке 2, жестко присоединенной к раме 1 тележки, с направляющей 7, последняя совместно с колесной парой 9 и тяговым электродвигателем 10 расположена перпендикулярно продольной оси рельсового пути 17. Иными словами, рессорные комплекты 15 за счет указанной фиксации стержня 3 относительно рамы 1 и буксы 8 являются заблокированными относительно рамы 1-й поперечной плоскости и тем самым обеспечивают устойчивость движения локомотива, исключая колебания виляния тележки. Однако колебания подпрыгивания колесных пар 9 в вертикальной плоскости тележки, возникающие за счет преодоления неровностей рельсового пути 17, успешно демпфируются рессорными комплектами 15, так как направляющие 7 букс 8 свободно проскальзывают по стрелкам В по прямоугольной формы 6 концов стержней 3.When the linear motion of the locomotive (the locomotive and its truck as a whole, as shown in practice, are not shown in the drawings), for example, along arrow A (Fig. 1) due to the rigid connection of frame 1 with axle box 8 by connecting the rod 3, located in the sleeve 2, rigidly attached to the frame 1 of the truck, with a guide 7, the latter together with the wheelset 9 and the traction motor 10 is perpendicular to the longitudinal axis of the rail 17. In other words, the spring sets 15 due to the specified fixation of the rod 3 rel respect to the frame 1 and axle box 8 are locked relative to the frame 1 minutes transverse plane and thus ensure the stability of the locomotive, excluding bogie yaw oscillations. However, the vibrations of bouncing wheel pairs 9 in the vertical plane of the trolley, arising from overcoming irregularities of the rail track 17, are successfully damped by spring sets 15, since the guides 7 of the axle boxes 8 freely slide along arrows B along the rectangular shape 6 of the ends of the rods 3.

Предположим теперь, что локомотив вошел в кривую рельсового пути по стрелке С, что вызовет угловой поворот тележки в эту же сторону, тогда как кузов локомотива такого углового поворота не получит. Но совместно с тележкой повернется в эту же сторону и поперечная балка 4, что позволит за счет наличия кривизны λ упора криволинейной формы 12 занять такое положение, когда под действием винтовых пружин сжатия 5 поперечная балка 4 переместится в направлении стрелки Ε и она увлечет за собой по этой же стрелке стержень 5, а он, покинув направляющую 7, разблокирует буксы 8 и ее рессорное подвешивание 15. В результате такой разблокировки колесной пары 9, за счет набегания гребней их колес, упруго сдеформировав в поперечной плоскости рессорные комплекты 15, позволят расположиться колесным парам 9 по радиусу относительно центра траектории кривой рельсового пути 17. Следует отметить, что колесные пары 9, расположенные по торцам не только одной, но и второй тележки локомотива, получат такое перемещение, так как все они будут оборудованы подобной конструкцией, которая показана на фиг. 1 и фиг. 2. После прохождения локомотивом кривой рельсового пути 17 колесные пары 9 занимают такое положение, как это было перед поворотом их по стрелке С, причем стержни 5 вновь заблокируют последние и обеспечат требуемую устойчивость движения тележки, исключив ее виляние. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.Suppose now that the locomotive entered the curve of the rail track along arrow C, which would cause the cart to rotate in the same direction, while the locomotive body would not receive such a corner. But together with the trolley, the transverse beam 4 will also turn in the same direction, which, due to the curvature λ of the stop of the curvilinear shape 12, will take such a position that, under the action of compression screw springs 5, the transverse beam 4 moves in the direction of the arrow Ε and it carries along the rod 5 is in the same arrow, and he, leaving the guide 7, unlocks the axleboxes 8 and its spring suspension 15. As a result of this unlocking of the wheelset 9, due to the running of the flanges of their wheels, elastically deforming the spring systems in the transverse plane You 15, will allow the wheelsets 9 to be located in radius relative to the center of the curve of the rail track 17. It should be noted that the wheelsets 9 located at the ends of not only one but also the second locomotive carriage will receive this movement, since they will all be equipped with a similar the construction shown in FIG. 1 and FIG. 2. After the locomotive passes the curve of the rail track 17, the wheelsets 9 occupy the position as before turning them in the direction of arrow C, the rods 5 again blocking the latter and provide the required stability of movement of the cart, eliminating its wobble. Further, the processes described may be repeated repeatedly.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения, в сравнении с известными конструкциями тележек локомотивов, очевидно, так как оно позволит повысить долговечность гребней колес колесных пар при преодолении локомотивом кривых участков рельсового пути.The technical and economic advantage of the proposed technical solution, in comparison with the known designs of locomotive trolleys, is obvious, since it will increase the durability of the wheel flanges when the locomotive overcomes the curved sections of the rail track.

Claims

Three-axle locomotive carriage, consisting of a frame with wheel pairs mounted on it and traction motors with spring sets, axle boxes and leashes, characterized in that the end surfaces of the axle boxes of the extreme wheel pairs of the locomotive carriage in their vertical plane are provided with rectangular guides with a reciprocal forms by rods, the latter being mounted movably in bushings rigidly fixed on the frame of the trolley, and their other ends are mounted on a spring-loaded relative to the frame lying transversely located beam in contact with a curved shape with stops rigidly fixed to the underbody of the locomotive.