Электровоз с комбинированным приводом Советский патент 1980 года по МПК B61C3/00 B61C15/04 

1

Изобретение относится к электро-, возам и может быть использованО в промышленном, городском и рудничном транспорте.

Известны электровозы, имеющие раму, ведущие колесные пары и приводные ротационные двигатели 1.

В таких электровозах сила тяги реализуется на уровне головок рельсов. Сопротивление движению прицепной части поезда прикладывается на некоторой высоте над головками рельсов. В результате этого электровоз подвергается действию опрокидывающего момента, что приводит к увеличению нагрузки на рельсы от задней колесной пары и уменьшению на ту же величину нагрузки от передней пары. Указанное перераспределение нагрузок на рельсы приводит к недоиспользованию сцепной массы электровоза, что снижает его силу тяги.

Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является электровоз с комбинированным приводом, содержащий опирающуюся на колесные пары раму, установленные на ней ротационные электродвигатели и индукторы

асинхронных линейных двигателей, взаимодействующих со вторичной чacтью расположенной на пути 2.

В таком электровозе индукторы линейных асинхронных двигателей (ЛАД) жестко закреплены на раме электровоза симметрично его поперечной О.СИ. Специфической особенностью линейных асинхронных двигателей с ферромагнитной вторичной частью является наличие между индукторами и вторичной частью значительных сил притяжения, превышающих тяговые в раз. В указанном электровозе эти силы воспринимаются ведущими колесными парами, что приводит к дополнительному увеличению нагрузки от колесных пар на рельсы и дополнительному увеличению силы тяги электровоза. Реализуется и индукционная сила тяги ЛАД, не зависящая от сцепления. В то же время, поскольку сила тяги и сопротивление движению прицепной части состава прикладываются к электровозу на различной высоте, неравномерность распределения нагрузки на рельсы между передней и задней колесными парами сохраняется, что отрицательно сказывается на использовании сцепной массы электровоза и снижает силу его

тяги.

Целью изобретения является повышение силы тяги электровоза с комбинированным приводом путем снижения неравномерности распределения нагрузок на рельсы от колесных .пар.

Указанная цель достигается тем, что индукторы установлены с возможностью перемещения вдоль продольной оси электровоза в направляющих, жестко закрепленных на раме.

Установка индукторов линейных асинхронных двигателей с возможностью перемещения позволяет обеспечить выравнивание нагрузок от колесных пар на рельсы.

На фиг. 1 показан электровоз с комбинированным приводом, общий вид; на фиг. 2 - электровоз, вид сверху.

Электровоз включает в себя раму 1, опирающуюся на веду1цие колесные пары 2, приводные ротационныедвигатели 3, подвешенные к ведущим колесным парам 2 и раме 1, линейные индукционные двигатели, индукторы 4 которых при помощи роликов 5 установлены на направляющих 6,-жестко закрепленных на раме электровоза параллельно его продольной оси. Вторичная часть 7 линейных двигателей представляет собой ферромагнитную полосу, размещенную на пути. Перемещение индукторов по направляющим ограничивается буферными устройствами 8, укрепленными на направляющих.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на при- водные ротационные двигатели постоянного тока проводятся во вращение ведущие колесные пары, вслествие чего электровоз начинает .двигаться. При подаче напряжения на линейные двигатели- между индукторами и ферромагнитной вторичной частью возникает сила притяжения, направленная нормально к плоскости пути, и индукционная сила тяги, действующая в направлении движения электровоза. Поскольку сопротивлени движению индукторов по направляющим намного меньше, чем сопротивление движению электровоза, тс индукторы будут перемешаться по направляющим в направлении движения электровоза до тех пор, пока ролики не соприкоснутся с буферными устр отвами.

Такое положение индукторов в соответствии с принятым направлением движения показано на фиг. 1 и Вследствие перемещения индукторо в сторону движения электровоза расстояние между передним по ходу движения индуктором и передней колесной парой увеличивается, а расстояние между задним индуктором и задней колесной парой уменьшается. При равенстве сил притяжения индукторов момент от силы притяжения на переднюю колесную пару буде больше, чем на заднюю, что приводи к уменьшению неравномерности распределения нагрузок между передней и задней колесными парами.

При изменении направления движен индукторы перемещаются в противоположном направлении.

Наличие у электровоза с комбинирванным приводом индукторов, имеющи возможность перемещаться по продольной оси электровоза под действием собственной силы тяги уменьшает неравномерность распределения нагрузок на рельсы между ведущими колесными парами. Этим самым улучшаются условия реализации силы тяги ведущими колесными парами, и, следовательно, к увеличению силы тяги электровоза.

Формула изобретения Электровоз с комбинированным приводом, содержащий опирающуюся н колесные пары рему, установленные на ней ротационные электродвигатели и индукторы асинхронных линейных двигателей,, взаимодействующих со вторичной частью, расположенной на пути, отл-ичающийся тем, что, с целью повышения силы тяги путем снижения неравномерности распределения нагрузок на рельсы от колесных пар, индукторы установлены с возможностью перемещения вдоль продольной оси электровоза в направляющи: жестко закрепленных на раме. ,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Расчет и конструирование горны транспортных машин и комплексов. По ред. И.Г. Штокмана, М.,Недра, 1975, с. 464.

2.Колосков В,Н. и др. Параметры рудничного электровоза с индукционным приводом.-Сб. Шахтный и карьерный транспорт , вып. 1. Под ред. А. О. Спиваковского. М., Недра, 1974, с. 307-311 - прототип.