Тележка

ТЕЛЕЖКИ

Рама тележки

Механическое оборудование предназначено для реализации тяговых и тормозных усилий, развиваемых электровозом или электропоездом, и размещения устройств различного назначения. К. этому оборудованию относят главную раму, кузов, ударно-сцепные устройства, тележки, тяговый привод и рессорное подвешивание.

Электровозы, как и другие локомотивы, классифицируют по осевым характеристикам — числу и расположению колесных пари типу привода. Если колесные пары сгруппированы по тележкам, то электровоз называется тележечным. Такие электровозы имеют общий кузов либо состоят из двух или трех частей (секций).

Тележки могут быть сочлененными и несочлененными. При сочленении тележек (электровозы BЛ8, BЛ23 и др.) тяговые и тормозные усилия передаются только через рамы тележек и узлы их сочленения. Рама кузова в этом случае служит в основном для восприятия нагрузки от внутрикузовного оборудования. На современных электровозах сочленение тележек не применяется, а тяговые и тормозные усилия передаются через раму кузова. Привод колесных пар называется индивидуальным, если каждая из них приводится во вращение собственным тяговым двигателем, и групповым, если колесные пары, объединенные в тележке, приводятся во вращение одним тяговым двигателем. Колесные пары, не имеющие привода, называются поддерживающими.

Перечисленные особенности ЭПС отражает его осевая характеристика, в которой число колесных пар в тележке обозначается цифрами: 2 — у двухосной тележки и 3 — у трехосной. Далее ставится знак «+» или «-» в зависимости от того, сочленены тележки или нет. Например, электровоз BЛ 60 с двумя несочлененными тележками имеет осевую характеристику 3₀ - 3₀, где 3 — число колесных пар в тележке, индекс 0 означает, что каждая колесная пара приводится во вращение индивидуально от своего тягового двигателя, а знак «-» указывает на то, что тележки не сочленены.

Электровозы ВЛ11 и ВЛ80С, у которых секции могут работать самостоятельно, имеют осевую характеристику 2(2₀ - 2₀), где цифра 2 перед скобкой означает число секций в составе локомотива. Осевая характеристика восьмиосных двух секционных электровозовВЛ10, BЛ10y, ВЛ80Т и ВЛвСР, у которых каждая секция самостоятельно работать не может, записывается в виде 2₀ - 2₀ - 2₀ - 2₀.

Электровоз ВЛ8 с сочлененными тележками имеет осевую характеристику

2₀ + 2₀ + 2₀ + 2₀.

Тележки воспринимают тяговые и тормозные усилия, боковые, вертикальные и горизонтальные силы при прохождении неровностей пути и передают их через шкворневые устройства на раму кузова.

Основными узлами тележек являются рама, колесные пары, буксовые узлы, тяговые зубчатые передачи, рессорное подвешивание, подвески тяговых электродвигателей, элементы тормозной системы и элементы связи рамы с кузовом и буксами тележки.

Тележки подразделяются по конструктивному исполнению связи их рам с буксами на челюстные и бесчелюстные.

В челюстных тележках (электровозы BЛ8 и BЛ23, моторные вагоны электропоездов ЭР2) вертикальное перемещение букс при прохождении неровностей пути осуществляется в вертикальных направляющих рамы тележки - челюстях. Недостатком таких тележек является необходимость смазки челюстных направляющих для снижения их износа.

В бесчелюстных тележках электровозов благодаря поводковой связи буксовых узлов и рамы тележки возможно как вертикальное перемещение букс, так и их поворот вокруг осей вращения колесных пар. Этим обеспечиваются более высокие сцепные характеристики локомотива. Основными элементами бесчелюстной тележки электровозов являются рама 1 сварной конструкции, колесные пары 7, комплект рессорного подвешивания 6, элементы тормозной системы (воздушные трубопроводы, тормозной цилиндр и рычажная передача), подвешивание 4 тягового электродвигателя, буксовые узлы 3, люлечное подвешивание 2 кузова, тяговый редуктор 8 и узел шаровой связи (шкворневое устройство) 9.

Будучи связующим элементом всех узлов тележки, ее рама суммирует тяговые усилия колесно-моторных блоков, передает их кузову, воспринимает вертикальные нагрузки от кузова и перераспределяет их между колесными парами.

Рисунок Бесчелюстная тележка электровозов ВЛ10:

1 - рама; 2 — люлечное подвешивание; 3 - буксовый узел; 4 - подвешивание тягового электродвигателя; 5 - тормозной цилиндр; 6 - рессорное подвешивание; 7 - колесная пара; 8 - тяговый редуктор; 9 - узел шаровой связи.

Рама тележки рис. 1 электровозов BJI10, BJI11 и BJI80 состоит из двух боковин 4, связанных друг с другом двумя концевыми брусьями 3 и шкворневым брусом 10. Боковины и концевые брусья коробчатого сечения выполнены сваркой из листовой стали. К нижнему листу боковины приварены большие 13 и малые 14 буксовые кронштейны, к накладке 5 - кронштейны 6 лишенного подвешивания, к наружной стороне боковины - аналогичные кронштейны и кронштейны 9 для крепления гидравлических гасителей колебаний, а к внутренней - кронштейны 12 для подвески тормозной рычажной передачи. К концевому брусу 3 приварена накладка 2 под ролик противоразгрузочного устройства.

Рисунок 2. Рама тележки электровозов BJI10, BJI11 и BJI80:

1 - брус шаровой связи; 2 - накладка под ролик противоразгрузочного устройства; 3 - концевой брус; 4 - боковина; 5 - накладка для крепления элементов люлечного подвешивания; 6 - кронштейн люлечного подвешивания; 7, 8, 11, 12 - кронштейны для подвески тормозной рычажной передачи; 9 – кронштейн для крепления гидравлического гасителя колебаний; 10 - шкворневой брус; 13, 14 - соответственно большой и малый буксовые кронштейны.

Тележка

Каждая секция включает в себя две двухосные тележки, на которые опирается кузов. Тележки воспринимают тяговые и тормозные усилия, боковые, горизонтальные и вертикальные силы при прохождении неровности пути и передают их, через пружинные опоры с поперечной податливостью, на раму кузова.

Тележка электровоза 2ЭС6 имеет следующие технические характеристики:

Конструкционная скорость, км/ч 120

Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН 245

Тип тягового электродвигателя ЭДП810

Тип подвески двигателя опорно-осевая

Крепление двигателя опорно-осевое с маятниковой подвеской

Тип букс одноповодковая с кассетным роликоподшипником

Рессорное подвешивание двухступенчатое

Статический прогиб, мм

буксовой ступени 58

кузовной ступени 105

Тип тормозных цилиндров ТЦР 8

Коэффициент нажатия тормозных колодок 0, 6

Тележка состоит из сварной рамы коробчатого сечения (рисунок 2.2.), которая своей концевой балкой через наклонную тягу с шарнирами соединена с центральной частью рамы кузова. К средней балке рамы тележки крепятся посредством маятниковых подвесок остова ТЭД постоянного тока, которые другими своими сторонами опираются на оси колесных пар через смонтированные на них моторно-осевые подшипники качения. Крутящий момент от тяговых электродвигателей передается на каждую ось колесной пары через двухстороннюю косозубую передачу, образующую шевронное зацепление с шестернями посаженными на хвостовики вала якоря тягового электродвигателя.

На буксовых шейках оси колесной пары смонтированы двухрядные конические роликовые подшипники закрытого типа фирмы «Тимкен», размещенные внутри корпуса бесчелюстной одноповодковой буксы. Поводки имеют сферические резино-металлические шарниры, которые посредством клиновых пазов крепятся к буксе и к кронштейну на боковинах рамы тележки, образуя продольную связь колесных пар с рамой тележки.

Поперечная связь колесных пар с рамой тележки осуществляется за счет поперечной податливости буксовых пружин. Аналогично, поперечная связь кузова с рамой тележки осуществляется за счет поперечной податливости кузовных пружин и жесткости пружин упоров-ограничителей, которые также обеспечивают возможность поворота тележки в кривых участках пути и гашения различных форм колебаний кузова на тележках. Также для гашения колебаний кузова и подрессоренных частей тележки применены вертикальные буксовые, вертикальные и горизонтальные кузовные гидравлические демпферы (гидравлические гасители колебаний).

Для торможения электровоза используется тормозная рычажная передача с применением чугунных тормозных колодок, восьмидюймовыми тормозными цилиндрами (на каждое колесо тележки) с автоматическим регулятором выхода штока.

Рисунок 2.2 - Тележка электровоза 2ЭС6