RU2307753C1 - Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) - Google Patents
Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2307753C1 RU2307753C1 RU2006109700/11A RU2006109700A RU2307753C1 RU 2307753 C1 RU2307753 C1 RU 2307753C1 RU 2006109700/11 A RU2006109700/11 A RU 2006109700/11A RU 2006109700 A RU2006109700 A RU 2006109700A RU 2307753 C1 RU2307753 C1 RU 2307753C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- traction
- axle
- brackets
- frame
- traction vehicle
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к грузовым, пассажирским, маневровым и промышленным электровозам и тепловозам, и касается конструкции их экипажа, механизмов передачи тяги и радиальной установки осей колесных пар.The invention relates to railway transport, in particular to freight, passenger, shunting and industrial electric locomotives and diesel locomotives, and relates to the design of their crew, transmission mechanisms of traction and radial installation of the axles of the wheelsets.
Известен магистральный тепловоз ТЭП70, содержащий главную раму, оборудованную автосцепками, кузов, кабину, двухступенчатое рессорное подвешивание, две трехосные тележки, содержащие рамы, рессорное подвешивание, колесные пары с буксами, тяговые электродвигатели, тяговые редуктора, поводки, шкворневые устройства передачи тяги с рам тележек на главную раму на уровне осей колесных пар, в котором тяговые электродвигатели опираются на рамы тележек в трех точках. ("Механическая часть тягового подвижного состава", под ред. д.т.н. И.В.Бирюкова, Москва "Транспорт", 1992 г., стр.342)Known main diesel locomotive TEP70, containing the main frame, equipped with automatic couplings, a body, a cab, two-stage spring suspension, two three-axle carts containing frames, spring suspension, wheel pairs with axle boxes, traction motors, traction gearboxes, leashes, pivot devices for transmitting traction from the frames of the bogies to the main frame at the level of the axles of the wheelsets, in which the traction motors are supported on the frames of the bogies at three points. ("The mechanical part of the traction rolling stock", under the editorship of Doctor of Technical Sciences I.V. Biryukova, Moscow "Transport", 1992, p.342)
Недостатками такой конструкции являются большая масса тележек, обрессоренная только буксовой ступенью рессорного подвешивания, что приводит к высоким динамическим нагрузкам на тяговые электродвигатели и колесномоторные блоки из-за увеличения жесткости буксовой ступени при двухступенчатом рессорном подвешивании по сравнению с обычным, низкие тяговые качества, низкие скоростные качества, что в свою очередь обеспечивает низкие эксплуатационные и ремонтные качества тепловоза, высокую стоимость перевозок.The disadvantages of this design are the large mass of trolleys, sprung only by the axle box spring suspension, which leads to high dynamic loads on traction electric motors and wheel-motor blocks due to the increased stiffness of the axle box with two-stage spring suspension compared to conventional, low traction qualities, low speed qualities , which in turn provides low operational and repair qualities of the locomotive, high cost of transportation.
Техническим результатом изобретения является снижение массы тележек, обрессоренной только первой ступенью рессорного подвешивания, снижение динамических нагрузок на тяговые электродвигатели, колесномоторные блоки и рамы тележек, обеспечение максимальных тяговых качеств тягового транспортного средства, обеспечение радиальной установки осей колесных пар, увеличение за счет этого скорости движения, повышение эксплуатационных и ремонтных качеств тягового транспортного средства, а также снижение его стоимости, затрат на его эксплуатацию и ремонт, снижение стоимости перевозок.The technical result of the invention is to reduce the mass of the bogies, sprung only by the first stage of spring suspension, to reduce the dynamic loads on the traction motors, wheel-motor blocks and frames of the bogies, to ensure maximum traction qualities of the traction vehicle, to ensure radial installation of the axles of the wheelsets, increase due to this speed of movement, improving the operational and repair qualities of a traction vehicle, as well as reducing its cost, the cost of its operation tion and repair, reducing the cost of transportation.
Технический результат достигается тем, что в железнодорожном тяговом транспортном средстве с трехосными тележками, содержащем раму с автосцепками, одну или две кабины, двухступенчатое рессорное подвешивание, две трехосные тележки, содержащие рамы, рессорное подвешивание, колесные пары с буксами, поводки, тяговые электродвигатели, тяговые редуктора, тяги, гасители колебаний, согласно изобретению тяговые электродвигатели с закрепленными на них корпусами тяговых редукторов установлены по три на каждую тележку последовательно со смещением каждого относительно его колесной пары в сторону середины железнодорожного тягового транспортного средства или в сторону ближней автосцепки, при этом каждый тяговый электродвигатель с корпусом тягового редуктора в трех точках шарнирно с обеспечением возможности вращения относительно трех осей соединен с рамой железнодорожного тягового транспортного средства маятниковыми подвесками, две из которых расположены по одну сторону оси соответствующей колесной пары на равном расстоянии от нее, при этом поперечная балка каждой тележки, соединяющая боковины их рам между осями колесных пар или по концам, снабжена тягой, шарнирно соединяющей раму тележки с рамой железнодорожного тягового транспортного средства в срединной продольной вертикальной плоскости выше уровня или на уровне, или ниже уровня осей колесных пар под углами к горизонту или горизонтально, при этом рама железнодорожного тягового транспортного средства снабжена четырьмя боковыми кронштейнами на каждую тележку, два из которых шарнирно соединены продольными связями со съемными или несъемными кронштейнами букс передней колесной пары передней тележки и задней колесной пары задней тележки, при этом кронштейны букс этих колесных пар соединены с рамами соответствующих тележек поводками, расположенными выше их осей, и два других боковых кронштейна шарнирно соединены продольными связями со съемными или несъемными кронштейнами букс задней колесной пары передней тележки и передней колесной пары задней тележки, при этом кронштейны букс этих колесных пар соединены с рамами соответствующих тележек поводками, расположенными ниже их осей, или рама железнодорожного тягового транспортного средства снабжена четырьмя боковыми кронштейнами на каждую тележку, которые шарнирно соединены продольными связями со съемными или несъемными кронштейнами букс передней и задней колесных пар каждой тележки, при этом кронштейны букс этих колесных пар соединены с рамами соответствующих тележек поводками, расположенными выше или ниже их осей, при этом кронштейны букс задней оси передней тележки и передней оси задней тележки, или передней оси передней тележки и задней оси задней тележки шарнирно соединены с боковыми кронштейнами рамы связями через шарнирные двуплечие рычаги, своими средними точками закрепленные на рамах тележек, кроме того каждый тяговый электродвигатель снабжен одной или двумя соосными связями, соединенными с ним шарнирно с обеспечением возможности вращения относительно его продольной оси и соединяющими его в горизонтальной плоскости с осью его колесной пары с обеспечением ее обычного вращения, кроме того съемные кронштейны букс соединены с ними шарнирно с обеспечением возможности вращения относительно поперечных осей, кроме того шарнирные соединения тяг с рамами выполнены резинометаллическими, кроме того шарнирные соединения продольных связей с кронштейнами букс и рамой тягового транспортного средства выполнены резинометаллическими, и продольные связи выполнены энергопоглощающими.The technical result is achieved in that in a railway traction vehicle with three-axle bogies containing a frame with automatic couplers, one or two cabs, two-stage spring suspension, two three-axle bogies containing frames, spring suspension, wheel pairs with axle boxes, leashes, traction motors, traction motors gearboxes, traction, vibration dampers, according to the invention, traction motors with traction gearboxes mounted on them are mounted three in each carriage in series with offset each relative to its wheelset towards the middle of the railway traction vehicle or towards the nearest automatic coupler, while each traction motor with the traction gear housing at three points is pivotally connected to the frame of the railway traction vehicle with pendulum suspensions, two of which are located on one side of the axis of the corresponding wheelset at an equal distance from it, while the transverse beam of each trolley, connecting the sidewalls of their frames between the axles of the wheelsets or at the ends, is equipped with a rod that articulates the carriage frame with the frame of the railway traction vehicle in the median longitudinal vertical plane above the level or at or below the level of the axles of the wheel pairs at angles to the horizontal or horizontal, the frame of the railway traction vehicle is equipped with four side brackets for each trolley, two of which are pivotally connected by longitudinal links with removable or non-removable brackets and axle boxes of the front wheel pair of the front carriage and the rear wheel pair of the rear carriage, while the brackets of the axle boxes of these wheelsets are connected to the frames of the respective carts by leashes located above their axes, and two other side brackets are pivotally connected by longitudinal links to the removable or fixed brackets of the rear wheel axle boxes pairs of the front trolley and the front wheel pair of the rear trolley, while the brackets of the axle boxes of these wheelsets are connected to the frames of the respective trolleys by leashes located below their axes, or frames and the railway traction vehicle is equipped with four side brackets for each carriage, which are pivotally connected by longitudinal links with removable or non-removable brackets for the front and rear wheel pairs of each carriage, while the brackets of these wheel pairs are connected to the frames of the respective carts by leashes located higher or lower their axles, while the brackets of the axle boxes of the rear axle of the front carriage and the front axle of the rear carriage, or the front axle of the front carriage and the rear axle of the rear carriage connected to the side brackets of the frame by links through the hinged two-arm levers, their midpoints mounted on the frames of the bogies, in addition, each traction motor is equipped with one or two coaxial connections, pivotally connected to it, allowing rotation about its longitudinal axis and connecting it in a horizontal plane with the axis of its wheelset with its normal rotation, in addition, the removable brackets of the axle boxes are pivotally connected to them to allow rotation relative to axial axes, in addition, the articulated joints of the rods with the frames are made of rubber-metal, in addition, the articulated joints of the longitudinal links with the brackets of the axle boxes and the frame of the traction vehicle are made of rubber, and the longitudinal connections are energy-absorbing.
Такой же технический результат достигается тем, что в железнодорожном тяговом транспортном средстве с трехосными тележками, содержащем раму с автосцепками, одну или две кабины, двухступенчатое рессорное подвешивание, две трехосные тележки, содержащие рамы, рессорное подвешивание, колесные пары с буксами, поводки, тяговые электродвигатели, тяговые редуктора, тяги, гасители колебаний, тяговые электродвигатели с закрепленными на них корпусами тяговых редукторов установлены по три на каждую тележку последовательно со смещением каждого относительно его колесной пары в сторону середины железнодорожного тягового транспортного средства или в сторону ближней автосцепки, при этом каждый тяговый электродвигатель с корпусом тягового редуктора в четырех точках шарнирно с обеспечением возможности вращения относительно трех осей соединен с рамой железнодорожного тягового транспортного средства маятниковыми подвесками, две из которых расположены по одну сторону оси соответствующей колесной пары на равном расстоянии от нее, а две другие - по другую сторону этой оси на равном расстоянии от нее, при этом поперечная балка каждой тележки, соединяющая боковины их рам между осями колесных пар или по концам, снабжена тягой, шарнирно соединяющей раму тележки с рамой железнодорожного тягового транспортного средства в срединной продольной вертикальной плоскости выше уровня или на уровне, или ниже уровня осей колесных пар под углами к горизонту или горизонтально, при этом рама железнодорожного тягового транспортного средства снабжена четырьмя боковыми кронштейнами на каждую тележку, два из которых шарнирно соединены продольными связями со съемными или несъемными кронштейнами букс передней колесной пары передней тележки и задней колесной пары задней тележки, при этом кронштейны букс этих колесных пар соединены с рамами соответствующих тележек поводками, расположенными выше их осей, и два других боковых кронштейна шарнирно соединены продольными связями со съемными или несъемными кронштейнами букс задней колесной пары передней тележки и передней колесной пары задней тележки, при этом кронштейны букс этих колесных пар соединены с рамами соответствующих тележек поводками, расположенными ниже их осей, или рама железнодорожного тягового транспортного средства снабжена четырьмя боковыми кронштейнами на каждую тележку, которые шарнирно соединены продольными связями со съемными или несъемными кронштейнами букс передней и задней колесных пар каждой тележки, при этом кронштейны букс этих колесных пар соединены с рамами соответствующих тележек поводками, расположенными выше или ниже их осей, при этом кронштейны букс задней оси передней тележки и передней оси задней тележки, или передней оси передней тележки и задней оси задней тележки шарнирно соединены с боковыми кронштейнами рамы связями через шарнирные двуплечие рычаги, своими средними точками закрепленные на рамах тележек, кроме того каждый тяговый электродвигатель снабжен одной или двумя соосными связями, соединенными с ним шарнирно с обеспечением возможности вращения относительно его продольной оси и соединяющими его в горизонтальной плоскости с осью его колесной пары с обеспечением ее обычного вращения, кроме того съемные кронштейны букс соединены с ними шарнирно с обеспечением возможности вращения относительно поперечных осей, кроме того шарнирные соединения тяг с рамами выполнены резинометаллическими, кроме того шарнирные соединения продольных связей с кронштейнами букс и рамой тягового транспортного средства выполнены резинометаллическими, и продольные связи выполнены энергопоглощающими.The same technical result is achieved in that in a railway traction vehicle with three-axle bogies containing a frame with automatic couplers, one or two cabs, two-stage spring suspension, two three-axle bogies containing frames, spring suspension, wheel pairs with axle boxes, leashes, traction motors , traction gearboxes, traction, vibration dampers, traction motors with traction gearboxes housed on them are installed in three for each trolley in series with each relative to its wheelset towards the middle of the railway traction vehicle or towards the near automatic coupler, each traction motor with the traction gear housing at four points is pivotally connected to the frame of the railway traction vehicle by pendulum suspensions, two of which are located on one side of the axis of the corresponding wheelset at an equal distance from it, and the other two are on the other side of this axis at an equal distance away from it, while the transverse beam of each carriage connecting the sidewalls of their frames between the axles of the wheelsets or at the ends is provided with a rod articulating the frame of the carriage with the frame of the railway traction vehicle in the median longitudinal vertical plane above or at or below the level the axles of the wheelsets at angles to the horizontal or horizontal, while the frame of the railway traction vehicle is equipped with four side brackets for each trolley, two of which are pivotally connected by native links with removable or non-removable brackets for the axleboxes of the front wheel pair of the front carriage and the rear wheel pair of the rear carriage, while the brackets of the axle boxes of these wheelsets are connected to the frames of the respective carts by leashes located above their axes, and two other side brackets are pivotally connected by longitudinal links to removable or fixed brackets for the axleboxes of the rear wheelset of the front carriage and the front wheelset of the rear carriage, while the brackets of the axle boxes of these wheelsets are connected to the frames trolleys with leashes located below their axles, or the frame of a railway traction vehicle is equipped with four side brackets for each trolley, which are pivotally connected by longitudinal links to removable or fixed brackets of the front and rear axle boxes of each cart, while the brackets of these axle wheels are connected with frames of the respective bogies with leashes located above or below their axes, while the brackets of the axle boxes of the rear axle of the front carriage and the front axle of the rear carriage the axles of the front bogie and the rear axle of the rear bogie are pivotally connected to the side brackets of the frame by bonds through the hinged two-arm levers, with their midpoints mounted on the frames of the bogies, in addition, each traction motor is equipped with one or two coaxial couplings connected to it pivotally allowing rotation relative to it the longitudinal axis and connecting it in a horizontal plane with the axis of its wheelset to ensure its normal rotation, in addition, removable brackets axle boxes connected to them a ball nirno with the possibility of rotation relative to the transverse axes, in addition, the swivel joints of the rods with the frames are made of rubber-metal, in addition, the swivel joints of the longitudinal links with the brackets of the axle boxes and the frame of the traction vehicle are made of rubber and metal, and the longitudinal connections are made of energy-absorbing.
Предлагаемое железнодорожное тяговое транспортное средство с трехосными тележками представлено на чертежах, где:The proposed railway traction vehicle with three-axle bogies is shown in the drawings, where:
на фиг.1 изображено железнодорожное тяговое транспортное средство с трехосными тележками, общий вид;figure 1 shows a railway traction vehicle with triaxial bogies, a General view;
на фиг.2 изображена трехосная тележка, общий вид;figure 2 shows a triaxial trolley, General view;
на фиг.3 изображена трехосная тележка, общий вид;figure 3 shows a triaxial trolley, General view;
на фиг.4 изображена трехосная тележка, вид сверху;figure 4 shows a triaxial trolley, a top view;
на фиг.5 изображено сечение А-А на фиг.2;figure 5 shows a section aa in figure 2;
на фиг.6 изображено сечение Б-Б на фиг.4;figure 6 shows a section bB in figure 4;
на фиг.7 изображена расчетная схема тягового транспортного средства.figure 7 shows the design scheme of the traction vehicle.
Железнодорожное тяговое транспортное средство с трехосными тележками (фиг.1 - фиг.7) состоит из рамы 1 с автосцепками 2, центральных кронштейнов 3, тяг 4, боковых кронштейнов 5, кабины машиниста 6, рессорного подвешивания второй ступени 7, передней тележки 8, задней тележки 9, рам тележек 10, боковин рам тележек 11, поперечных балок 12, шарниров тяг 13, передних колесных пар 14, задних колесных пар 15, тяговых электродвигателей 16, связей тяговых электродвигателей с осью колесной пары 17, шарниров связей тяговых электродвигателей с осью колесной пары 18, букс 19 с кронштейнами 20, букс 21 с кронштейнами 22, буксовых шарниров 23, связей 24 с шарнирами 25, поводков 26, тяговых редукторов 27, маятниковых подвесок 28, буксовой ступени рессорного подвешивания 29, двуплечих рычагов 30, шарниров резинометаллических 31, средних колесных пар 32 с буксами 33, вертикальных гасителей колебаний 34, поперечных гасителей колебаний 35.Railway traction vehicle with triaxial bogies (Fig. 1 - Fig. 7) consists of a
Железнодорожное тяговое транспортное средство с трехосными тележками работает следующим образом: машинист из кабины машиниста 6 производит пуск тягового транспортного средства и устанавливает необходимый режим его работы, при этом на тяговые электродвигатели 16 передней тележки 8 и задней тележки 9 подается напряжение, от которого они начинают вращаться и создавать крутящие моменты, которые тяговыми редукторами 27 передаются на колесные пары 14, 15 и 32, которые в свою очередь начинают вращаться, при этом в зонах контакта колес с рельсами возникают силы тяги. Силы тяги с колес передаются на оси колесных пар, а с них - на буксы 19, 21 и 33. С букс силы тяги поводками 26 передаются на боковины рам тележек 11 рам 10 тележек 8 и 9, а с них поперечными балками 12 через шарниры тяг 13 или резинометаллические шарниры 31 на тяги 4, которыми через вторые шарниры они передаются на центральные кронштейны 3. Центральными кронштейнами 3 силы тяги передаются на раму 1 и далее на автосцепку 2, при этом тяговое транспортное средство вместе с прицепным составом приходит в движение.Railway traction vehicle with three-axle bogies works as follows: the driver from the driver’s cab 6 starts the traction vehicle and sets the necessary mode of operation, while the
Сила тяги, приложенная к автосцепке, создает относительно уровня верха головок рельсов опрокидывающий момент, равный Мопр=2·ТT·Нa,The traction force applied to the automatic coupler creates a tilting moment relative to the level of the top of the rail heads equal to M def = 2 · T T · N a ,
где ТT - сила тяги тележки;where T T - traction force of the cart;
На - высота автосцепки над уровнем головок рельсов.N a - the height of the automatic coupling above the level of the rail heads.
Опрокидывающий момент вызывает обезгруживание передней тележки и дополнительную нагрузку на заднюю тележку на величину: Δ1QT=2*TT*Ha/L,The overturning moment causes the front bogie to be unloaded and the additional load on the rear bogie to be equal to: Δ 1 Q T = 2 * T T * H a / L,
где L - база тягового транспортного средства.where L is the base of the traction vehicle.
В экипажах с двухступенчатым рессорным подвешиванием с большим статическим прогибом дополнительное обезгруживание первой оси передней тележки и дополнительная нагрузка на ее заднюю ось, шкворневым механизмом передачи тяги, без учета жесткости системы может быть определено:In crews with two-stage spring suspension with a large static deflection, additional unloading of the first axis of the front bogie and additional load on its rear axle, with a pivoting mechanism for transmitting thrust, without taking into account the rigidity of the system, can be determined:
Δ2QT=TT*Hш/lT,Δ 2 Q T = T T * H w / l T ,
где Нш - высота шкворневого устройства над уровнем головок рельсов;where N W - the height of the pivot device above the level of the rail heads;
lT - база тележки.l T is the base of the cart.
При этом полное обезгруживание передней оси передней тележки составит: ΔQT=ТT*(2На/3L+Нш/lT), коэффициент использования сцепного веса составит: η=1-ΔQT/Qсц, а сила тяги по сцеплению тягового транспортного средства составит: Fсц=6*ψ*Qсц*η.In this case, the complete unloading of the front axle of the front carriage will be: ΔQ T = T T * (2Н а / 3L + Н ш / l T ), the coefficient of utilization of the coupling weight will be: η = 1-ΔQ T / Q sc , and the traction traction vehicle will be: F sc = 6 * ψ * Q sc * η.
При шарнирном соединении тяговых электродвигателей 16 маятниковыми подвесками 28 с рамой 1 последние создают восстанавливающий момент на раме тележки, равный Мв=ТT*r,When the
где: r - радиус колеса по кругу катания.where: r is the radius of the wheel in a circle of riding.
Кроме того, при снабжении поперечной балки 12 каждой тележки, соединяющей боковины 11 их рам 10 между осями колесных пар или по концам, тягой 4, шарнирно соединяющей раму тележки с рамой железнодорожного тягового транспортного средства 1 в срединной продольной вертикальной плоскости выше уровня или на уровне, или ниже уровня осей колесных пар под углами к горизонту, силы тяги создают дополнительный восстанавливающий момент на тележке, равный Mвт=TT*(0,5*lT±Lш)*tgα;In addition, when supplying the
где α - угол наклона тяги к горизонту;where α is the angle of inclination of the thrust to the horizon;
Lш - расстояние нижнего шарнира тяги до задней или передней оси;L W - the distance of the lower hinge of the rod to the rear or front axle;
± - соответственно для тяги, размещенной на концевой и на средней поперечине.± -, respectively, for thrust placed on the end and on the middle cross member.
При этом полное обезгруживание передней оси передней тележки составит: ΔQT=ТT*(2*На/3L-(0,5*lT±Lш)*tgα/lT+(Нш-r)/lT), коэффициент использования сцепного веса составит: η=1-ΔQT/Qсц, а сила тяги по сцеплению тягового транспортного средства составит: Fсц=6*ψ*Qсц*η.In this case, the complete unloading of the front axle of the front bogie will be: ΔQ T = T T * (2 * N a / 3L- (0.5 * l T ± L w ) * tgα / l T + (N w -r) / l T ), the coefficient of utilization of the coupling weight will be: η = 1-ΔQ T / Q sc , and the traction force on the coupling of the traction vehicle will be: F sc = 6 * ψ * Q sc * η.
Например, железнодорожное тяговое транспортное средство с двумя трехосными тележками с двухступенчатым рессорным подвешиванием и обычным шкворневым устройством передачи тяги с параметрами: ТT=240 кН; На=1,06 м; L=11 м; Нш=1,1 м; lT=4 м; Qсц=235 кН; ψ=0,385; r=0,525 м; L1=2,5 м; L2=4,5 м, L3=6,5 м, lм=1,5 м, будет иметь следующие параметры тяги:For example, a railway traction vehicle with two three-axle bogies with two-stage spring suspension and a conventional pivot traction transmission device with parameters: T T = 240 kN; H a = 1.06 m; L = 11 m; N W = 1.1 m; l T = 4 m; Q sc = 235 kN; ψ = 0.385; r = 0.525 m; L 1 = 2.5 m; L 2 = 4.5 m, L 3 = 6.5 m, l m = 1.5 m, will have the following traction parameters:
полное обезгруживание передней оси передней тележки составит: ΔQT=240*(2*1.06/(3*11)+1,1/4)=81,4 кН, коэффициент использования сцепного веса составит: η=1-81,4/235=0,654, а сила тяги по сцеплению тягового транспортного средства составит: Fсц=6*0,385*235*0,654=355 кН.complete unloading of the front axle of the front bogie will be: ΔQ T = 240 * (2 * 1.06 / (3 * 11) + 1.1 / 4) = 81.4 kN, the utilization of the coupling weight will be: η = 1-81.4 / 235 = 0.654, and the traction force on the adhesion of the traction vehicle will be: F sc = 6 * 0.385 * 235 * 0.654 = 355 kN.
При шарнирном соединении тяговых электродвигателей 16 с рамой тягового транспортного средства 1 маятниковыми подвесками 28 и соединении с нею рамы тележки 10 горизонтальной тягой 4, размещенной на высоте Нш=1,1 м, полное обезгруживание передней оси передней тележки составит:When the traction
ΔQT=240*(2*1,06/(3*11)+(1,1-0,525)/4)=49,9 кН,ΔQ T = 240 * (2 * 1.06 / (3 * 11) + (1.1-0.525) / 4) = 49.9 kN,
коэффициент использования сцепного веса составит: η=1-49,9/235=0,788, а сила тяги по сцеплению тягового транспортного средства составит: Fсц=6*0,385*235*0,788=428 кН.the coefficient of utilization of the coupling weight will be: η = 1-49.9 / 235 = 0.788, and the traction force on the adhesion of the traction vehicle will be: F sc = 6 * 0.385 * 235 * 0.788 = 428 kN.
Таким образом, по сравнению с обычным шкворневым тяговым средством при высоте шкворня 1,1 м в предлагаемом тяговом транспортном средстве сила тяги по сцеплению возрастает на (428-355)*100/355=20,4%.Thus, in comparison with a conventional pivot towing vehicle, with a pivot height of 1.1 m in the proposed traction vehicle, the traction force in adhesion increases by (428-355) * 100/355 = 20.4%.
При понижении шкворневого узла до Нш=0,525 м полное обезгруживание передней оси передней тележки с обычным шкворневым устройством составит: ΔQT=240*(2*1.06/(3*11)+0,525/4)=46,92 кН, коэффициент использования сцепного веса составит: η=1-46,92/235=0,8004, а сила тяги по сцеплению тягового транспортного средства составит: Fсц=6*0,385*235*0,8004=434 кН.When lowering the pivot assembly to N w = 0.525 m, the complete unloading of the front axle of the front bogie with a conventional pivot device will be: ΔQ T = 240 * (2 * 1.06 / (3 * 11) + 0.525 / 4) = 46.92 kN, utilization rate coupling weight will be: η = 1-46.92 / 235 = 0.8004, and the traction force on the traction vehicle traction will be: F sc = 6 * 0.385 * 235 * 0.8004 = 434 kN.
При этом в предлагаемом тяговом транспортном средстве с горизонтальной тягой на средней поперечине обезгруживание передней оси передней тележки составит: ΔQT=240*(2*1,06/(3*11)+(0,525-0,525)/4)=15,4кН, коэффициент использования сцепного веса составит: η=1-15,4/235=0,934, а сила тяги по сцеплению тягового транспортного средства составит: Fсц=6*0,385*235*0,934=507 кН.Moreover, in the proposed traction vehicle with horizontal traction on the middle crossbar, the unloading of the front axle of the front trolley will be: ΔQ T = 240 * (2 * 1.06 / (3 * 11) + (0.525-0.525) / 4) = 15.4 kN , the coefficient of utilization of the coupling weight will be: η = 1-15.4 / 235 = 0.934, and the traction force on the adhesion of the traction vehicle will be: F sc = 6 * 0.385 * 235 * 0.934 = 507 kN.
А при расположением тяги на средней поперечине под углом к горизонту 15° и Нш=0,8 м обезгруживание передней оси передней тележки составит: ΔQT=240*(2*1,06/(3*11)-(0,5*4-1)*tg15/4+(0,8-0,525)/4)=15,9 кН, коэффициент использования сцепного веса составит: η=1-15,9/235=0,932, а сила тяги по сцеплению тягового транспортного средства составит: Fсц=6*0,385*235*0,932=506 кН, что соответствует теоретическим максимальным значениям η и Fсц для принятого транспортного средства, при этом сила тяги по сцеплению возрастает на (507-434)*100/427=17%.And when the thrust is located on the middle cross member at an angle to the horizon of 15 ° and N W = 0.8 m, the unloading of the front axle of the front bogie will be: ΔQ T = 240 * (2 * 1.06 / (3 * 11) - (0.5 * 4-1) * tg15 / 4 + (0.8-0.525) / 4) = 15.9 kN, the coefficient of utilization of the coupling weight will be: η = 1-15.9 / 235 = 0.932, and the traction force on the traction coupling the vehicle will be: F sc = 6 * 0.385 * 235 * 0.932 = 506 kN, which corresponds to the theoretical maximum values of η and F sc for the adopted vehicle, while the traction force on adhesion increases by (507-434) * 100/427 = 17%.
Компьютерное моделирование такого железнодорожного тягового транспортного средства с трехосными тележками с учетом жесткости системы при статическом прогибе буксовой ступени рессорного подвешивания 50 мм и 100 мм второй ступени показывает, что полученные выше результаты η=0,934 и Fсц=507 кН могут быть достигнуты при высоте тяги над уровнем головок рельсов Нш=0,525 м и выше при установке тяговых электродвигателей маятниковыми подвесками в сторону середины транспортного средства.Computer simulation of such a railway traction vehicle with three-axle bogies taking into account the rigidity of the system with a static deflection of the axle box of the spring suspension of 50 mm and 100 mm of the second stage shows that the results obtained above η = 0.934 and F sc = 507 kN can be achieved with a traction height above the level of the rail heads N W = 0.525 m and above when installing traction motors with pendulum suspensions towards the middle of the vehicle.
При подвеске тяговых электродвигателей 16 маятниковыми подвесками 28 к раме 1 тягового транспортного средства уменьшается масса рам 10 тележек 8 и 9 на массу их узлов, обеспечивающих их подвеску к их рамам в обычных конструкциях, кроме того массы тяговых электродвигателей и маятниковых подвесок снимаются с рам тележек и передаются непосредственно на раму тягового транспортного средства. Принимая, что коэффициент вертикальной динамики буксовой ступени рессорного подвешивания составляет 0,4, а рессорного подвешивания в целом 0,2, можно сказать, что снижение динамической нагрузки на тяговый электродвигатель составит: ΔFд=(0,4-0,2)*Мд. При массе двигателя, например, 3000 кг снижение динамической нагрузки на тяговый электродвигатель составит не менее: ΔFд=(0,4-0,2)*3000*9,81=2943 Н=5,9 кН, а на тележку: ΔFT=3*(0,4-0,2)*3000*9,81=17,7 кН.When the traction motors are suspended by 16
Снабжение тягового электродвигателя 16 одной или двумя соосными связями 17, соединенными с ним шарнирами 18 с обеспечением возможности вращения относительно его продольной оси и соединяющими его в горизонтальной плоскости с осью его колесной пары 14 или 15, или 33 с обеспечением ее обычного вращения, обеспечивает его радиальную и осевую фиксацию относительно этой оси.Supply of the
При движении тягового транспортного средства в кривых тележки 8 и 9 поворачиваются относительно рамы 1, при этом своими кронштейнами 5 рама воздействует на связи 24 с шарнирами 25, создавая в них парные усилия растяжения-сжатия, которые попарно воздействуют на кронштейны 20, поводки 26 и буксы 19 передней колесной пары 14 и кронштейны 22, поводки 26 и буксы 21 задней колесной пары 15.When the traction vehicle moves in curves, the carts 8 and 9 rotate relative to the
Эти усилия, оказываемые на буксы, создают на осях колесных пар разворачивающие их моменты. При разноименном смещении буксовых поводков 26 передней колесной пары 14 и задней колесной пары 15 относительно их осей или при их одноименном смещении, но с применением для одной из них двуплечих рычагов 30, эти разворачивающие моменты разворачивают передние и задние колесные пары в разные стороны и устанавливают их в радиальное положение.These efforts exerted on the axle boxes create moments unfolding on the axles of the wheelsets. With the opposite displacement of the axle levers 26 of the
Установка буксовых шарниров 23 в соединении буксовых кронштейнов 20 и 22 с буксами соответственно 19 и 21 приводит к снижению усилий в связях 24 и поводках 26, необходимых для установки осей в радиальное положение.The installation of the axle box hinges 23 in the connection of the
Вертикальные гасители колебаний 34 и поперечные 35 гасят все возникающие при взаимодействии колес с рельсами колебания, обеспечивая железнодорожному тяговому транспортному средству необходимую плавность хода.
Все это и приводит к снижению массы тележек, обрессоренной только первой ступенью рессорного подвешивания, снижению динамических нагрузок на тяговые электродвигатели, колесномоторные блоки и рамы тележек, обеспечению максимальных тяговых качеств тягового транспортного средства, обеспечению радиальной установки осей колесных пар, увеличению за счет этого скорости движения, повышению эксплуатационных и ремонтных качеств тягового транспортного средства, а также снижению его стоимости, затрат на его эксплуатацию и ремонт, снижению стоимости перевозок.All this leads to a decrease in the mass of trolleys, offended only by the first stage of spring suspension, to a reduction in dynamic loads on traction electric motors, wheel-motor blocks and frames of trolleys, to ensure maximum traction qualities of a traction vehicle, to ensure radial installation of axles of wheel pairs, and thereby increase the speed of movement , increase the operational and repair qualities of the traction vehicle, as well as reduce its cost, the cost of its operation and repair, reduce the cost transportation bridges.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006109700/11A RU2307753C1 (en) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006109700/11A RU2307753C1 (en) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2307753C1 true RU2307753C1 (en) | 2007-10-10 |
Family
ID=38952848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006109700/11A RU2307753C1 (en) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2307753C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2607901C1 (en) * | 2015-07-31 | 2017-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина" | Three-axle non-pedestal diesel locomotive bogie |
-
2006
- 2006-03-27 RU RU2006109700/11A patent/RU2307753C1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2607901C1 (en) * | 2015-07-31 | 2017-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина" | Three-axle non-pedestal diesel locomotive bogie |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ281043B6 (en) | Bogie for low-clearance tracks | |
| CN106476841A (en) | A kind of radial type EMUs power truck | |
| US4526107A (en) | Railway truck for self-propelled railway vehicles | |
| US8122835B2 (en) | Undercarriage for a rail vehicle | |
| RU2276030C1 (en) | Device for longitudinal coupling of two-axle bogies with body of rail traction vehicle | |
| RU2307753C1 (en) | Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) | |
| RU2307752C1 (en) | Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) | |
| RU2307754C1 (en) | Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) | |
| RU2289525C1 (en) | Railway eight-axle traction vehicle | |
| RU2307751C1 (en) | Traction rail vehicle with three-axle bogies (versions) | |
| RU2284931C1 (en) | Railway traction vehicle with two-axle bogies | |
| JP2000038132A (en) | Rolling stock truck | |
| RU2307750C1 (en) | Traction rail vehicle with two-axle bogies (versions) | |
| RU2318690C1 (en) | Six-axle traction rail vehicle (versions) | |
| RU2281869C1 (en) | Railway traction vehicle with three-axle bogies | |
| RU2307756C1 (en) | Traction rail vehicle with two-axle bogies (versions) | |
| RU2307755C1 (en) | Traction rail vehicle with two-axle bogies (versions) | |
| RU2308387C1 (en) | Railway traction vehicle with two-axle bogies (versions) | |
| RU2308386C1 (en) | Railway traction vehicle with two-axle bogies (versions) | |
| RU2289527C1 (en) | Railway eight-axle traction vehicle | |
| RU2323119C1 (en) | Eight-axle railway traction vehicle (versions) | |
| RU2284935C1 (en) | Eight-axle railway traction vehicle (versions) | |
| RU2289524C1 (en) | Railway eight-axle traction vehicle | |
| RU2289526C1 (en) | Railway eight-axle traction vehicle | |
| RU2326014C1 (en) | Eight railway towing carrier vehicle (alternatives) |