Экипажная часть многосекционного локомотива Советский патент 1981 года по МПК B61F5/00 B61F5/38 

Изобретение относится к железнодорЬШ.аёму tjJaHcnopTy и касается конструкции экипажа секционного локомотива.

Известна экипажная часть секционного локомотива, содержащая тележки с ведущими колесными парами, снабженные уст)ойствами, обеспечивающими передачу тяговых моментов на рамы кузовов, а также неведущие колесные пары с буксами, связьшайщийи их с кузовом локомотива I.

Однако такая конструкци1я не обеспечивает полного использования сцепного feeca локомотива, а лищь способствует обеспечению необходимой статической развески, которая в режиме тяги будет существенно изменяться.

Цель изобретения - упрощение конст|)укции и улучшение использования констр5 кционного веса локомотива.

Дли этого каждая неведущая колесная Tiaipa соединена со смежной с ней тележкой посредством (Наклонного стержия, шариирн6 связанного одним концом с подрессоренной частькэ тележки, а другим с буйксой невёдущей колесной пары я соединена с рамой кузова локомотива посредстЁом системы продол.ьных силовых связей, при этом ее букса установлена в середине оси, а диаметр колес имеет величину, Определяемую по формуле

4ЖХ - 2L - В)

D

Угол наклона стержней, соединяющих 6 НЁведушую колесную пару со смежной те.чежкой, равен

a arctg 2l 5

10

а система продольных силовых связей букс невёдущих колесных пар с рамой кузова состоит из пары непараллельных наклонных стержней, расположенных с разных 15 сторон кЬлесной пары симметрично относительно ее горизонтальной оси и щарнйрно прикрепленных к частям раМы кузова, где Н - высота оси автосцепки от

уровня голоаки рельса; 20я - расстояние между центрами

.неведущих колесных пар; L - база кузова секции; S - расстояние между центрами средних тележек локомотива. 25 На фиг. 1 схематически изображен пред.Яагаемый экипаж секционного локомотива; на фиг. 2 - схемы тягового изменения давления неведущих па|5 на рельсы и сил в экипаже секционного локомо30 тива.

Экипаж секционного локомотива снабжен двумя неведущими колесными парами /, расположенными по концам экипажа. В средней части оси каждой колесной пары / установлена букса 2. Каждая из букс 2 со смежной тележкой 3 соединяется с помощью наклонного стержня 4, расположенного в вертикальной продольной плоскости симметрии экипажа и прикрепленного одним концом к буксе 2 посредством шарнирного узла 5, другим - при помощи шарнирного узла 6 и подрессоренной части тележки 5 а с кузовом 7 связывается через расположенные с разных сторон ее горизонтальной оси и к тому же симметрично относительно нее двух непараллельных наклонных поводков 8, 9, снабженных по краям соответственно шарнирными узлами 10, 11 и 12, 13. Каледая из средних тележек 14 экипажа локомотива с кузовом 7 соединяется при помощи наклонного стержня 15, имеющего на концах шарнирные узлы 16, 17. Между кузовом 7 секций локомотива вертикально установлен пневмоцилиндр 18 двустороннего действия, связанный с ними через шарнирные узлы 19, 20.

Ось наклонного стержня 4 проходит через центр неведущей колесной пары 1 и пересекает среднюю поперечину плоскость тележки 3 на уровне головок рельсов. Наклонный стержень 15 установлен так, что его ось пересекает среднюю поперечную плоскость тележки 14 на уровне головок рельсов.

При развитии локомотивом тяговых усилий крайние тележки 3 передают суммарные силы тяги входящих Б них колесных пар через наклонные стержни 4, буксы 2 неведущих колесных пар 1 и поводки 8, 9 кузовам 7 на уровне горизонтальных осей неведущих колесных пар 1. При этом принятая схема установки наклонных стержней 4 обеспечивает полную компенсацию тяговых опрокидывающих моментов крайних тележек 3. Средние тележки 14 передают суммарные силы тяги входящих в них колесных пар на кузова 7 посредством наклонных стержней 15. В силу указанной особенности установки наклонных стержней 15 достигается полная компенсация тяговых опрокидывающих моментов тележек 14 путем переноса их на кузова 7.

В тяговом режиме межсекционный пневмодогружатель 18 на передний и задний по ходу кузова 7 должен передавать соответственно вверх и вниз направленные силы.

При тяге наклонные стержни 4, 15 передней по ходу секции локомотива работают на сжатие, а задней - на растяжение. Поводкн 5, 9 передней по ходу неведущей колесной пары / работают на растян ение, а задней - на сжатие.

Из уравнений равновесия (уравнений проекций вертикальных сил) крайних тележек 3 локомотива (фиг. 2).

Л 4 Л+ЕА/ О,

л -1 Р -- 2 Д о

И кузова 7 каждой секции Р, +

вытекает, что для достижения 0 при данных направлениях усилий и экипаже должно обеспечиваться одновременно равенство величин |Я,, |Я.| и . Из фиг. 1, 2 видно, что

Pi 2Figa,

(1)

е Р - вертикальная составляющая усилия, действующего в наклонном стерл не 4 при тяге;

- изменение давления кузова 7 на на крайнюю тележку 3;

PU- вертикальное усилие, развиваемое межсекционным пневмодогрул ;ателем 18;

Дг - тяговое изменение давления на рельсы ведущей колесной пары с номером i (,2,..., 8; счет спереди);

F - сила Тяги одной ведущей колесной тары.

Из фиг. 2 имеем

D

(2)

tg а

Подста1вляя это значение tga в формулу (1),, получаем

2D 1 .(3)

Требуемое для каждой секции равенство РМ обеспечится в том случае, если приложенные к кузовам 7 секций усилия Р„ относительно средних осей крайних тележек 5 будут создавать моменты, равные опрокидывающим тяговым моментам секций за вычетом компенсируемых в результате применения наклонных стерж ней 4 тяговых моментов крайних тележек 3, т. е. когда будет вьшолняться соотнощение

. (4)

Потребную величину диаметра колеса неведущей колесной пары / следует определить из уравнения (4), заменив дари этом -Р„-выражением Pj согласно формуле (3). .Это дает - 4Я(.-2L-B) L/ Подставив выражение D в формулу (3), получим Я / U ч-t Очевидно, что R -PI, где R - тяговое изменение давления на рельсы неведущей колесной пары /. Таким образом, для достижения полного использования сцепного веса - секционного электровоза при рассмотренной схеме экипажа необходимо и достаточно выполнение соотношений (5) и (6). Формула изобретения 1. Экипажная часть многосекционного локомотива, преимущественно оборудованного межсекционными устройствами, компенсирующими тяговые опрокидывающие моменты кузовов, содержащая тележки с ведущими колесными парами, снабженные элементами для передачи тяговых моментов на рамы кузовов секций, а также неведущие колесные пары с буксами, связанными с кузовами секций, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения использования конструкционного веса локомотива, каждая неведущая колесная пара связана со смежной тележкой посредством наклонного стержня, щарнирно закрепленного одним концом к подрессоренной части тележки, а другнм к Kopinycy буксы неведущей колесной пары и с рамами соответствующих кузовов секций посредством системы продольных силовых связей, а диаметр колес неведущей колесной пары равен -2L-B) высота оси автосцепки от уровня головки 1рельса; А, - расстояние между центрами неведущих колесных пар; L - база кузова секции; В - расстояние между центрами средних тележек локомотива.. 2. Экипажная часть многосекционного локомотива по п. 1, отличающаяся тем, что угол наклона стержней, соединяющих неведущую колесную пару со смежной тележкой, равен - g 3. Экипажная часть многосекциоиного локомотива поп. 1, отличающаяся тем, что система продольных связей букс неведущих колесных пар с рамой кузова состоит из пары непараллельных наклонных стержней, расположенных с разных сторон колесной пары симметрично относительно ее горизонтальной оси и щарнирно прикрепленных к рамам кузовов секций. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе: 1. Патент Франции Л 438166, по кл. B61F 5/38, опублик. 1971 (прототип).

12. 3 /54о 5 и К -/7