Подвеска тяговых электродвигателей железнодорожного транспортного средства
Владельцы патента RU 2423260:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к транспортному машиностроению. Подвеска содержит тяговый электродвигатель, опирающийся одной стороной на раму тележки через валики, а другой стороной - через кронштейн, опирающийся на раму тележки посредством опоры и набора регулировочных шайб. Кронштейн с опорой рамы тележки соединен с помощью болтов и гаек. Болт и гайка контактируют через кронштейн к опоре рамы через пружинную шайбу и втулку, имеющую на одном из своих концов торцовые шлицы. Достигается увеличение срока службы рам тележек локомотива за счет снижения напряжений в них. 2 ил.
Подвеска тяговых электродвигателей железнодорожного транспортного средства относится к транспортному машиностроению, а именно к узлам подвешивания тягового электродвигателя (ТЭД) к раме тележки локомотива.
Известны подвески ТЭД, совокупность признаков которых сходна с совокупностью существенных признаков предполагаемого изобретения.
Известна подвеска ТЭД к раме тележки локомотива, применяющаяся на электровозе чешского производства ЧС4 и включающая ТЭД и три кронштейна, соединенных с ТЭД и рамой тележки [1].
Недостатком подвески ТЭД является наличие избыточных связей, что приводит к возникновению дополнительных напряжений в кронштейне.
В качестве прототипа предлагаемого изобретения выбрана подвеска ТЭД, применяющаяся на отечественном электровозе ЭП1 [2], которая содержит тяговый электродвигатель, который опирается с одной стороны на раму тележки через валики, а другой стороной - через кронштейн, опирающийся на раму тележки посредством опоры и набора регулировочных шайб, при этом кронштейн с опорой и опора с рамой тележки соединены с помощью болтов и гаек.
Эта подвески имеет следующие недостатки: при нагреве тягового электродвигателя в процессе работы его остов расширяется, что вызывает дополнительные напряжения в кронштейне; кроме того, при использовании ТЭД переменного тока, например асинхронных, вибрации остова ТЭД могут вызывать резонансные колебания ТЭД на раме тележки. Все это в совокупности может приводить к откручиванию болтов крепления ТЭД и снижению долговечности рамы тележки из-за дополнительных динамических нагрузок.
Задача изобретения - сокращение расходов на внеплановые ремонты локомотива и увеличение срока службы рам тележек локомотива.
Предложена подвеска тяговых электродвигателей железнодорожного транспортного средства, содержащая тяговый электродвигатель, опирающийся одной стороной на раму тележки через валики, а другой стороной - через кронштейн, опирающийся на раму тележки посредством опоры и набора регулировочных шайб, при этом кронштейн с опорой рамы тележки соединен с помощью болтов и гаек, отличающаяся тем, что болт и гайка контактируют через кронштейн к опоре рамы через пружинную шайбу и втулку, имеющую на одном из своих концов торцовые шлицы.
Применение болта и гайки, контактирующих через кронштейн к опоре через пружинную шайбу и втулку, имеющую на одном из своих концов торцовые шлицы, ограничивает усилия в кронштейне при тепловых деформациях ТЭД, обеспечивает неподвижность деталей, связанных резьбовым соединением, а также ограничивает колебания ТЭД на раме тележки в резонансных режимах, что предотвращает самоотвинчивание резьбовых соединений рам тележек локомотива за счет снижения напряжений в них.
На фиг.1 приведен общий вид подвески, на фиг.2 - разрез А-А.
Подвеска ТЭД содержит тяговый электродвигатель 1 (фиг.1), валики 2, через которые он опирается одной стороной на раму тележки 3 и кронштейн 4, посредством которого ТЭД опирается другой стороной на раму тележки через опору 5 (фиг.2). Опора 5 опирается на раму тележки через регулировочные шайбы 6 и соединена с рамой тележки двумя болтами 7 с гайками 8. Кронштейн 4 прижимается к поверхности опоры 5 через шайбу со сферической поверхностью 9 с помощью втулки 10, опирающейся на опору 5 через торцевые шлицы, и пружинной шайбы 11. Втулка 10 соединена с опорой 5 болтом 12 с гайкой 13. При этом между наружной поверхностью втулки 10 и кронштейном 4 имеется зазор, достаточный для перемещения кронштейна при тепловых деформациях остова ТЭД.
При расширении остова ТЭД при нагреве в кронштейне 4 возникают продольные усилия. Когда они превосходят силы трения между кронштейном 4 и опорой 5 и между кронштейном 4 и пружинной шайбой 11, происходит сдвиг кронштейна 4 относительно опоры 5, втулки 10 и пружинной шайбы 11, при этом втулка 10, удерживаемая торцевыми шлицами, остается неподвижной относительно болта 12, вследствие чего не происходит ослабление резьбового соединения. Развитие резонансных колебаний ТЭД на раме тележки также ограничено тем, что при росте амплитуды колебаний выше определенного предела начинается проскальзывание кронштейна 4 по поверхностям пружинной шайбы 11 и шайбы 9, что ведет к рассеиванию энергии колебаний.
Предложенная подвеска сократит расходы на внеплановые ремонты локомотива за счет предотвращения самоотвинчивания резьбовых соединений и одновременно увеличит срок службы рам тележек локомотива за счет снижения напряжений в них.
Список использованных источников
1. Каптелкин В.А. и др. Пассажирские электровозы ЧС4 и ЧС4т. М.: Транспорт, 1975, с.14.
2. Измеров О.В. и др. Механизмы и системы управления силовых передач транспортных машин. Орел, ГПУ, 2008.
Подвеска тяговых электродвигателей железнодорожного транспортного средства, содержащая тяговый электродвигатель, опирающийся одной стороной на раму тележки через валики, а другой стороной - через кронштейн, опирающийся на раму тележки посредством опоры и набора регулировочных шайб, при этом кронштейн с опорой рамы тележки соединен с помощью болтов и гаек, отличающаяся тем, что болт и гайка контактируют через кронштейн к опоре рамы через пружинную шайбу и втулку, имеющую на одном из своих концов торцовые шлицы.
