Результат интеллектуальной деятельности: ТРЁХОСНАЯ БЕСЧЕЛЮСТНАЯ ТЕЛЕЖКА ТЕПЛОВОЗА

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях тепловозов и электровозов.

Известен тепловоз ТЭП60, описанный в книге «Конструкция и динамика тепловозов. Изд. 2-е. Под ред. В.Н. Иванова. М.: Транспорт, 1974 г.», стр. 10-11, где 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, поводки, рессорное подвешивание и тяговые электродвигатели. Несмотря на свою эффективность использования, этот локомотив обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что при его движении по прямому участку пути наблюдается виляние колесных пар, которое приводит к износу гребней колес колесных пар его колесно-моторных блоков.

Известен также 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.

Поэтому, целью предлагаемого изобретения является разработка такой конструкции тележки, которая бы позволила исключить подрез гребней колес при прохождении локомотивов, снабженных бесчелюстными тележками, как кривых, так и прямых участков рельсового пути.

Поставленная цель достигается тем, что каждая из букс в своем поперечном сечении выполнена Т-образной формы и контактирует с упорами, шарнирно закрепленными на раме тележки, причем упоры связаны между собой цилиндрическими винтовыми пружинами растяжения, а упомянутые Т-образной формы буксы своей верхней горизонтально расположенной частью подпружинены относительно рамы тележки комплектами цилиндрических винтовых пружин сжатия.

На фиг. 1 показана часть трехосной тележки тепловоза, вид сбоку с колесно-моторным блоком и первой ступенью буксового рессорного подвешивания.

Трехосная бесчелюстная тележка тепловоза состоит из рамы 1, к которой с помощью шарниров 2 присоединены упоры 3, беззазорно примыкающие к Т-образной формы буксе 4. Упоры 3 связаны между собой цилиндрическими винтовыми пружинами растяжения 5. На Т-образной формы буксе 4 размещены цилиндрические винтовые пружины сжатия 6, связанные с рамой 1 тележки. В Т-образной формы буксе 4 подвижно установлена колесная пара 7, взаимосвязанная с тяговым электродвигателем 8. Колесная пара 7 перемещается по рельсовому пути 9.

Работает трехосная бесчелюстная тележка тепловоза следующим образом. При прямолинейном поступательном движении тепловоза, например, по стрелке А, его колесные пары 7 (на чертеже показана только одна колесная пара 7, тогда как на тепловозах, как известно, используются трехосные тележки, при этом в рассматриваемом техническом решении показана одна из двух крайних колесных пар. В то же время средняя колесная пара может быть установлена на раме так, как это имеет место в конструкции известного тепловоза ТЭП60 или 2ТЭ116) находятся в таком положении, как это показано на фиг. 1. Известно, что при прямолинейном движении тепловозов, имеющих трехосные бесчелюстные тележки, их колесные пары подвержены влиянию, что существенно сказывается на износе гребней колес. Однако, в данном случае этого не происходит, так как из-за наличия цилиндрической винтовой пружины растяжения 5 упоры 3 примыкают со значительным по величине усилием Р к Т-образной формы буксе 4, имитируя тем самым буксу 4, находящуюся между челюстями, используемыми в челюстных тележках тепловозов. При входе же в кривую рельсового пути 9, под действием боковых усилий, возникающих при набегании гребня колесной пары 7 на рельс рельсового пути 9, букса 4 получит угловой поворот по стрелке В, что приведет к упругой деформации растяжения цилиндрической винтовой пружины растяжения 5 в направлении, обратном стрелкам Р, что в итоге позволит вписаться колесной паре 7 в кривую, расположившись радиально относительно центра траектории кривой рельсового пути 9. После прохода кривой рельсового пути, усилие набегания гребня колеса колесной пары 7 резко снижается и букса 4 под действием усилий Р возвращается в исходное положение такое, как это показано на фиг. 1. Следует также отметить, что наличие упоров 3, примыкающих к Т-образной формы буксе 4, не препятствует возникновению колебаний подпрыгивания (перемещение букс 4 относительно рамы 1 тележки), которые поглощаются цилиндрическими винтовыми пружинами сжатия 6, по сути дела выполняющими роль первого буксового рессорного комплекта тележки тепловоза. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известным очевидно, так как оно позволяет повысить долговечность гребней колес тепловозов в эксплуатационных условиях.