Тяговый привод локомотива Советский патент 1980 года по МПК B61C9/46 

(54) ТЯГОВЫЙ ПРИВОД ЛОКОМОТИВА

1

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть применено в промышленных и карьерных электровозах и тепловозах, преимуодественно тихоходных требующих большого передаточного отношения зубчатой передачи.

Известен тяговый привод локомотива, преимуш,ественно тихоходного, содержащий блок тягового двигателя с элементами привода, опирающийся одной стороной на раму тележки, а другой - на ось колесной пары. Вал основного двигателя громоздкой двухступенчатой зубчатой передачей связан с движущим колесом колесной пары. Для получения более низких скоростей движения на том же блоке установлен вспомогательный двигатель небольщой мощности с многоступенчатой передачей на движущее колесо колпары 1.

Известен также тяговый привод тихоходного локомотива, содержащий опирающийся на ось колесной пары электродвигатель, вал которого двухступенчатой зубчатой передачей связан с колесом колесной пары 2. Ведомая шестерня первой ступени передачи закреплена на промежуточном полом валу, вращающемся в моторно-осевых подшипниках и подщипниках на оси колесной пары. Вторая ступень зубчатой передачи планетарная и состоит из ведущей шестерни на полом валу, промежуточных шестерен-сателлитов и ведомого зубчатого колеса с внутренним зацеплением, закрепленном торцовой частью на колесе колпары. Передаточное число второй ступени такой передачи определяется отношением

10 числа зубьев ведомого колеса к числу зубьев ведущей щестерни.

Однако значение отнощения для данного типа привода не может достигать значителъ15 ных величин, например, увеличить общее передаточное отношение механизма в десятки раз. При этом применение полого вала уменьшает предел по максимуму передаточного числа первой ступени передачи.

Цель изобретения - расширение функ20циональных возможностей путем увеличения передаточного числа тяговой зубчатой передачи и улучшение компактности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что ведомое колесо первой ступени тяговой передачи посажено соосно через подшипниковый узел на ось колесной пары, а вторая ступень передачи состоит из соосного с колесной парой неподвижного зубчатого венца, находящегося во внутреннем зацеплении с эксцентрично установленными относительно оси колесной пары зубчатым колесом-сателлитом, сочлененным с ведомым колесом первой ступени и движущим колесом колесной пары. При односкоростной передаче сателлит второй ступени может быть установлен на подщипниках эксцентрично колесной паре на цапфе ведомого зубчатого колеса первой ступени. Для получения двухскоростной передачи с большим перепадом скоростей между ведомым колесом первой ступени и эксцентриком сателлита может быть установлена переключающая муфта. Неподвижный зубчатый венец может быть закреплен на корпусе редуктора. Сателлит второй ступени может быть сочленен с движущим колесом колесной пары при помощи компенсационной щарнирно-рычажной муфты.

На фиг. 1 изображен односкоростной тяговый привод; на фиг. 2 - тяговый привод с двухскоростной передачей.

Тяговый двигатель 1 имеет опорно-осевую подвеску и опирается на ось 2 колесной пары моторно-осевыми подщипниками 3. На конце вала тягового двигателя насажена щестерня 4, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 5, насаженным посредством подшипников 6 на ось 2. Вторая ступень передачи состоит из устанавливаемого на корпусе редуктора 7, зубчатого венца 8 с внутренними зубьями и, насаженного на эксцентричную ступицу, колеса 5 через подшипники 9, зубчатого колеса 10, связанного с движущим колесом 11 колесной пары при помощи компенсационной муфты 12 (например, шарнирно-рычажной).

При работе тягового привода односкоростного исполнения вращающий момент от вала двигателя 1 через шестерню 4, зубчатое колесо 5, сопряженное с зубчатой парой 8, 10, и далее через компенсационную муфту 12 передается на колесо 11 колесной пары.

Для получения двухскоростной передачи предусмотрена установка переключающей муфты 13 между зубчатым колесом 5, осью 2 и эксцентриком 14, посаженным на ось 2 на подщипниках 15.

В качестве переключающей муфты 13 может быть использована комбинированная муфта, передвижная часть которой скользит по шлицам оси 2 и с одной стороны имеет сцепные кулачки, а с другой - машинный зуб.

При работе крайнее левое положение муфты 13 соответствует одноступенчатой

высокоскоротной передаче, и тяговый момент от зубчатого колеса 5 передается непосредственно оси 2 колесной пары.

Крайнее правое положение муфты 13 образует двухступенчатую передачу. В этом случае момент с колеса 5 передается через эксцентрик 14 сателлиту 10, и через компенсационную муфту 12 - на колесо 11 колесной пары.

Передаточное число второй ступени определяется по формуле

2 i i

гдeZ1 - число зубьев неподвижного зубчатого венца 8,

Zj-число зубьев зубчатого колеса-сателлита 10.

Диапазон возможных величин передаточного числа гораздо шире, а максимальная величина его намного выше, чем у прототипа, и может достичь нескольких десятков.

Например, при реально возможных числах зубьев Zi 105 и 2 100 передаточное отношение второй ступени i 20.

Формула изобретения

на корпусе редуктора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

789303

1Желобов А. Ф. Промышленные электровозы. М., «ВНИИЭМ, 1966, с. 35.

2Авторское свидетельство СССР № 220295, кл. В 61 С 10/60, 1969.