SU1671493A1

SU1671493A1 - Two-section locomotive

Info

Publication number: SU1671493A1
Application number: SU894722297A
Authority: SU
Inventors: Гиви Георгиевич Купрашвили
Original assignee: Грузинский политехнический институт
Priority date: 1989-07-20
Filing date: 1989-07-20
Publication date: 1991-08-23

Abstract

Изобретение относитс к конструкции экипажа двухсекционного восьмиосного локомотива. Целью изобретени вл етс повышение надежности. Экипаж двухсекционного восьмиосного локомотива содержит кузовы 1 секций, тележки 2, св занные с кузовами наклонными т гами 3 со сторон, обращенных к центральной части локомотива, и противоразгрузочное устройство 4 между секци ми. Это устройство включает в себ стержни, состо щие из ушек, соединенных между собой регулировочными муфтами и св занных с помощью жестких шарнирных узлов 14, 15 с кронштейнами буферных брусьев 9 рам кузовов. Решение поставленной задачи обеспечиваетс расчетным соотношением вертикальных жесткостей рессорных подвешиваний кузова и тележки.The invention relates to the design of a two-section eight-axle locomotive crew. The aim of the invention is to increase reliability. The crew of a two-section eight-axle locomotive contains bodies of 1 section, carts 2 connected to the bodies with inclined mounts 3 on the sides facing the central part of the locomotive, and an unloading device 4 between sections. This device includes rods consisting of lugs interconnected by adjusting clutches and connected by means of rigid hinge assemblies 14, 15 to the brackets of the buffer bars 9 of the body frames. The solution of the problem is provided by the calculated ratio of the vertical stiffness of the spring suspension of the body and the trolley.

Description

Жк pyp tga-lLcd pyp tga-l

Жт,Zht

то указанное устройство на кузова 1 секций локомотива передает вертикальные силы, составл ющие относительно середин кузовов противоположные по направлению и равные по величине т говым опрокидывающим моментам секций локомотива моменты , т.е. соблюдаютс услови полной компенсации указанных опрокидывающих моментов и тем самым в применении к локомотиву с данной осевой формулой обеспечиваютс услови оптимальной задачи - равна разгрузка четырех передних и равна догрузка четырех задних по ходу осей.Then the specified device transfers to the body 1 of the locomotive section the vertical forces, which are opposite in direction to the midpoints of the body and equal in magnitude to the pulling tilting moments of the locomotive sections, i.e. the conditions for the full compensation of the above tilting moments are observed and thus, as applied to the locomotive with this axial formula, the conditions of the optimal task are provided - the unloading of the four front wheels is equal and the load on the four rear axles is equal.

Приведенное выражение потребного дл решени указанной задачи соотношени между жесткост ми первой и второй ступеней получено следующим образом. При данной схеме установки наклонных т г 3 в применении к межсекционному проти- воразгрузочному устройству с упругими стержн ми дл реализации в т говом режиме указанной схемы перераспределени вертикальной нагрузки между колесными парами необходим подбор общей вертикальной жесткости упругих стержней межсекционного противоразгрузочного устройства по выражениюThe above expression of the relation between the stiffnesses of the first and second stages, which is necessary for solving this problem, is obtained as follows. With this installation scheme, inclined tg 3 as applied to an intersectional counter-unloading device with elastic rods to realize in the traction mode the said scheme of redistributing the vertical load between the wheel pairs, it is necessary to select the total vertical rigidity of the elastic rods

Жм Ya

ЖкLcd

B+Ltg«- -lB + Ltg "- -l

(2)(2)

2Н Жт Анализ выражени (2) приводит к мысли о том, что при наличии мажсекционного2N Zht Analysis of expression (2) leads to the idea that, in the presence of a mase sectional

2525

АВ2 +2 ABL + 2AL2 +L Жм Жт 4- ЖAB2 +2 ABL + 2AL2 + L Zhm Zht 4- Zh

где А ТГ кТжГ where a tg ktzhg

Подстановка в него выражени (1)даетSubstituting expression (1) into it gives

30thirty

Ом Ohm

8F Н 8F N

что вл етс необходимым и достаточ- „с- ным условием полной компенсации т говых опрокидывающих моментов секций локомотива .which is a necessary and sufficient condition for the complete compensation of the traction overturning moments of the locomotive sections.

Таким образом, при данной схеме компоновки двухсекционного восьмиосного ло- .р, комотива соотношение (1) действительно обусловливает реализацию условий рассматриваемой задачи.Thus, with this layout of a two-section, eight-axis lo-p, com- motive, relation (1) really determines the realization of the conditions of the problem in question.

Вследствие того, что в т говом режиме -с между кузовом и каждой тележкой в передней по ходу секции локомотива действует сжимающее упругие опоры кузова на тележку усилие 2Ftg а, обусловленное взаимодействием между этими част ми экипажа сп наклонных стержней 3, и разгружающееDue to the fact that in the traction mode —c between the body and each trolley in front along the locomotive section, there is a compressive elastic body support on the trolley force 2Ftg а, due to the interaction between these parts of the crew of inclined rods 3, and the unloading

(разжимающее) эти опоры усилие(unclenching) these supports force

4FH4FH

L + B L + B

возникающее в результате взаимодействи между кузовами секций стержней межсек- 55 ционного противоразгрузочного устройства 4, то результирующее усилие в опорах рассматриваемого кузова на каждую тележку равноresulting from the interaction between the bodies of the sections of the rods of the intersectional anti-discharge device 4, the resulting force in the supports of the considered body on each trolley is equal to

Qn 2Ftga-Ј.(3)Qn 2Ftga-Ј. (3)

Между кузовом и каждой тележкой в задней по ходу секции локомотива при развитии локомотивом силы т ги действует распорное усилие 2Ftg а, обусловленное взаимодействием между ними наклонных т г 3 и разжимающее упоры кузова на тележку , и догружающее эти опоры усилиеBetween the body and each truck in the rear section of the locomotive during the development of the pulling force by the locomotive, an expansion force of 2Ftg a acts, due to the interaction between them inclined tg 3 and unfolding the body supports on the trolley and loading these supports

4 F Н4 F N

., обусловленное взаимодействием., due to the interaction

L + ВL + B

между кузовами секций стержней межсекционного противоразгрузочного устройства 4. Поэтому результирующее усилие в опорах кузова задней по ходу секции локомотива на каждую тележку определ етс также по выражению (3), однако при этом имеет проти- воположное направление.between the bodies of the sections of the rods of the intersectional discharging device 4. Therefore, the resulting force in the rear body supports along the locomotive section on each bogie is also determined by expression (3), however, it has the opposite direction.

Поскольку в т говом режиме при движении в обоих направлени х один из стержней межсекционного противоразгрузочного устройства 4 нагружен раст гивающим усилием , а другой - сжимающим, а в результате относительных горизонтальн х продольных и поперечных смещений кузовов 1 секций локомотива оба стержн , преп тству этим изменени м кинематических состо ний указанных частей экипажа, удлин ютс , и, следовательно, в сжатом стержне усилие уменьшаетс на определенную величину, в раст нутом же, наоборот, возрастает на ту же величину, то это позвол ет сохранить общие усилие в рассматриваемой силовой св зи неизменным. Тем самым, несмотр на изменение кинематических состо ний, стержней противоразгрузочного устройства 4 между секци ми, обусловленное относительными перемещени ми кузовов секций локомотива в горизонтальной плоскости, услови полной компенсации т говых опрокидывающих моментов секций локомотива не нарушаютс . Если при стержн х с необре- зиненными шарнирами относительным горизонтальным Смещени м кузововSince in the traction mode, when moving in both directions, one of the rods of the intersectional discharging device 4 is loaded with a tensile force, and the other is compressive, and as a result of the relative horizontal longitudinal and transverse displacements of the body 1 of the locomotive section, both rods kinematic states of these parts of the crew are lengthened, and, therefore, in a compressed rod the force decreases by a certain amount, in the stretched one, on the contrary, increases by the same amount, then this L is common to keep the force in the considered power connection invariable. Thus, despite the change in kinematic conditions, the rods of the discharging device 4 between the sections, due to the relative displacements of the bodies of the sections of the locomotive in the horizontal plane, do not violate the full compensation of the traction tilting moments of the sections of the locomotive. If, with rods with unfreaded hinges, the relative horizontal displacement of bodies

00

5 five

5five

00

сопутствуют практически только удлинени стержней, то при стержн х с необрезинен- ными шарнирами продольные деформации стержней пренебрежимо малы и взаимные горизонтальные перемещени кузовов сопровождаютс их поворотами в поперечных вертикальных плоскост х в противоположных направлени х. Поскольку углова жесткость рессорного подвешивани кузова в поперечном направлении достаточно мала, то как противодействие этим поворотам рессорных подвешиваний кузовов секций, так и возникающие при этом дополнительные усили в стержн х сравнительно неощутимы .practically only elongation of rods is accompanied, then with rods with non-rubber hinges, the longitudinal deformations of the rods are negligible and the reciprocal horizontal movements of the bodies are accompanied by their turns in transverse vertical planes in opposite directions. Since the angular stiffness of the spring suspension of the body in the transverse direction is rather small, then both the counter-resistance to these rotations of the spring suspension of the section bodies, and the additional forces arising in the rods are relatively imperceptible.

Claims

Claims of the invention A two-piece locomotive comprising two bodies connected by vertical rods and automatic couplings, each of which is elastically supported on two biaxial carriages with spring suspension and is connected with them by means of inclined tg, which is characterized by the fact that the vertical rods are connected to the bodies by means of rigid hinges, and the ratio of the vertical stiffnesses of the spring suspension of the body and the trolley is equal to

B + L 2 N

tg a - 1

where Zhk and Zht - respectively, the vertical stiffness of the spring suspension body and carts;

B is the distance between the centers of the average locomotive carts;

L - body base;

H - automatic coupling height above the rail head level;

a - the angle of the tchg to the horizontal.

sixteen

I

P

AA 16 27 P 20 21 27

Have

FIG. J