Уплотнительный узел разъема кожуха зубчатой передачи
Полезная модель направлена на снижение механического воздействия горцев разъема кожуха зубчатой передачи тягового редуктора колесно-моторного блока локомотива на уплотнительное устройство и повышение надежности работы уплотнительного узла разъема кожуха. Указанный технико-экономический результат достигается тем, что паз, выполненный в верхней половине кожуха по периметру его разъема, и предназначенный для укладки уплотнительного устройства из износоустойчивого, упругого и масло-бензостойкого материала и размещения торцевой части нижней половины кожуха, образован швеллерообраэным металлическим профилем, приваренным к торцу верхней половины кожуха, причем полка профиля, находящаяся в полости кожуха удлинена и отогнута внутрь кожуха. При этом, к наружной поверхности нижней половины кожуха по периметру разъема прикреплен металлический профиль, а уплотнительное устройство изготовлено из синтетического полимерного материала или резины.
Полезная модель относится к уплотнительным устройствам неподвижного контакта, а именно к уплотнению разъема кожуха зубчатой передачи, может найти применение в кожухе тягового редуктора колесно-моторного блока локомотива для предотвращения попадания в него пыли и утечки смазочного масла.
Известно, что для обеспечения герметичности внутренней полости кожуха тягового редуктора колесно-моторного блока локомотива разъем между верхней и нижней половинами кожуха оборудован соединением "в паз". С указанной целью верхняя половина кожуха снабжена пазом, который образован посредством полосового профиля, приваренного по краю обеих сторон половины кожуха но всему периметру разъема. В этот паз входит торцевая часть нижней половины кожуха, причем между торцами верхней и нижней половин кожуха уложено уплотнительное устройство в виде трубки из масло-бензостойкой резины. Верхняя и нижняя половины кожуха скреплены между собой с натягом резьбовыми соединениями, кожух в целом жестко прикреплен болтами к корпусу тягового электродвигателя (Тепловозы 2ТЭ10М и 3ТЭ10М. Устройство и работа, М. "Транспорт". 1986. с.274-275)
Недостаток вышеописанного уплотнения разъема кожуха состоит в том, что уплотнительное устройство - резиновая трубка - быстро выходит из строя с вытекающими отсюда последствиями: во внутреннюю полость кожуха проникает пыль и влага, а из кожуха утекает смазочное масло. Это требует частой замены изношенной резиновой трубки на новую. Однако процесс замены уплотнительного устройства является достаточно сложным и трудоемким, что приводит к увеличению эксплуатационных расходов. Кроме того, образование паза на торцевой части верхней половины кожуха сопряжено с трудностями технологического характера.
Анализ условий работы кожуха и характера износа уплотнительных устройств показал, что причиной быстрого разрушения резиновой трубки являются упругие механические колебания звукового и ультразвукового диапазона част от возникающие на торцах половин кожуха в разъеме при работе локомотива. Радикально решить проблему снижения
интенсивности вибраций кожуха возможно лишь одним путем - кожух должен иметь собственную частоту колебаний, которая бы существенно отличалась от частоты колебаний, поступающих на кожух от корпуса тягового электродвигателя, зубчатой передачи и оси колесной пары локомотива. Однако эта задача является технически довольно сложной и ее решение требует специальных исследований и изменения конструкции кожуха.
В этой связи поставлена задача: не изменяя в целом конструкцию кожуха, снизить интенсивность колебаний (вибраций) торцевых частей половин кожуха в уплотнительном узле и тем самым повысить срок эксплуатации уплотнительного устройства и надежность работы уплотнения разъема кожуха зубчатой передачи колесно-моторного блока локомотива.
Эта задача решена следующим образом. К торцу верхней половины кожуха зубчатой передачи колесно-моторного блока локомотива по периметру разъема кожуха приварен металлический швеллерообразный профиль, во внутренней полости которого уложено - уплотнительное устройство и размещен торец нижней половины кожуха. Полка швеллерообразного профиля, расположенная в кожухе, выполнена удлиненной и отогнута внутрь кожуха. Снаружи по периметру разъема вблизи торца нижней половины кожуха приварен металлический профиль, например угловой. Уплотнительное устройство представляет собой жгут или профиль квадратного, прямоугольного или иного сечения, изготовленное из износоустойчивого, упругого и масло-бензостойкого материала, например резины, синтетического полимера.
Далее сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором в сечении изображен уплотнительный узел разъема кожуха зубчатой передачи колесно-моторного блока локомотива.
Кожух зубчатой передачи (далее-ЗП) колесно-моторного блока локомотива состоит из двух половин - верхней 1 и нижней 2, соединенных между собой с натягом болтами (на чертеже болты не показаны). К торцу верхней 1 половины кожуха ЗП по контуру разъема приварен металлический швеллерообразный профиль 3 выполняющий роль паза, во внутренней полости которого уложено уплотнительное устройство 4 и размещен торец нижней 2 половины кожуха. Полка 5 швеллерообразного профиля 3,находящаяся в кожухе ЗП, удлинена и отогнута внутрь кожуха. Она служит для предупреждения попадания смазочного
масла в разъем кожуха и обеспечения стенания его во внутреннюю полость кожуха, а также для облегчения стыковки обеих половин кожуха при сборке. Кроме того, полка, расположенная по периметру разъема кожуха и имеющая вид юбки, рассеивает в окружающее пространство энергию вибраций, образующихся на торце верхней 1 половины кожуха«Вблизи торца с внешней стороны нижней 2 половины кожуха по всему периметру разъема приварен металлический профиль 6, в частности угловой, швеллерный, шпунтовый и др., выполняющий роль ребра жесткости. Этот профиль увеличивает жесткость торца нижней 2 половины кожуха и рассеивает в окружающее пространство поступающую на него вибрационную энергию. Уплотнительное устройство 4 представляет собой профиль квадратного, прямоугольного, круглого или иного сечения, либо жгут, ленту и т.п. Оно изготавливается из масло-бензостойких, износоустойчивых и упругих материалов, например из специальных сортов резины, синтетических полимеров, обладающих эластичными свойствами, и некоторых других материалов.
При работе локомотива на обеих половинах 1 и 2 кожуха ЗП возникают механические колебания или вибрации звукового и ультразвукового диапазонов частот. Интенсивность этих вибраций имеет наибольшее значение на свободных краях половин, т.е. на торцах в зоне разъема кожуха. Поступая в зону разъема верхней половины 1 кожуха вибрации частично гасятся по причине жесткости края кожуха за счет наличия швеллерообразного профиля 3. Некоторая часть механической энергии вибраций рассеивается в окружающее пространство полками швеллерообразного профиля 3, в особенности удлиненной полкой 5. Механические колебания или вибрации, возникающие в нижней 2 половине кожуха ЗП также частично гасятся за счет наличия профиля 6, который выполняет роль ребра жесткости. При этом полка профиля б рассеивает некоторую часть вибрационной энергии в окружающее пространство.
Таким образом, предлагаемая конструкция уплотнительного узла разъема кожуха ЗП значительно снижает энергию и амплитуду вибраций на торцах кожуха, что уменьшает механическое воздействие горцев на уплотнительное устройство 4.
Проведенные в 2003-04 гг. на Западно-Сибирской Ж.Д. испытания кожуха ЗП, оснащенного предложенной конструкцией уплотнительного узла разъема, показали, что износостойкость уплотнительных устройств-профилей
из масло-бенэостойкой резины возросла в 5-6 раз.
Технико-экономический эффект полезной модели: снижение вибрационного воздействия горцев разъема кожуха зубчатой передачи, на уплотнительное устройство, у в сличение срока службы уплотнительного устройства, повышение надежности работы уплотнительного узла разъема кожуха, снижение расходов на ремонт и обслуживание локомотива.
1. Уплотнительный узел разъема кожуха зубчатой передачи, включающий паз, выполненный в верхней половине кожуха по периметру его разъема, предназначенный для укладки уплотнительного устройства из износоустойчивого, упругого и масло-бензостойкого материала и размещения в нем торцевой части нижней половины кожуха, отличающийся тем, что паз образован швеллерообразным металлическим профилем, прикрепленным к торцу верхней половины кожуха, при этом полка профиля, находящаяся в полости кожуха, выполнена удлиненной и отогнута внутрь кожуха.
2. Уплотнительный узел по п.1, отличающийся тем, что к наружной поверхности нижней половины кожуха по периметру разъема прикреплен металлический профиль, например угловой.
3. Уплотнительный узел по п.1 и 2, отличающийся тем, что уплотнительное устройство выполнено в профиле прямоугольного или иного поперечного сечения, изготовленного из синтетического полимерного материала.
