ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Системы тягового привода из "Экипажные части тепловозов " Тяговый привод тепловоза (как механическая система) включает в себя ТЭД, тяговый редуктор и передаточный механизм. Он является наиболее ответственным узлом экипажа, важным связывающим звеном между необрессоренной колесной парой и над-рессорным строением. Все динамические нагрузки от необрессоренной колесной пары передаются на раму тележки и затем на кузов через рессорное подвешивание и тяговый привод. Тяговый редуктор и передаточный механизм являются дополнительными мощными источниками высокочастотных динамических нагрузок, от действия которых ускорение корпуса двигателя достигает 40 и более. Этим объясняется большое внимание, которое уделяют конструкции тягового привода локомотива и изучению его динамических качеств. [c.27] По классификации И. Б. Бирюкова, все тяговые приводы по их кинематическим характеристикам и динамическим выходным параметрам можно разделить на три класса в порядке нарастания положительных качеств 1) опорно-осевой 2) опорно-рамный с необрессоренным редуктором 3) опорно-рамный с обрессоренным редуктором. Применение опорно-осевого привода на грузовых тепловозах объясняется тем, что при опорно-осевом подвешивании можно получить наименьшее межцентровое расстояние и возможна реализация силы тяги на ось более 40 кН без применения промежуточных зубчатых колес. [c.27] Тяговый привод всех магистральных тепловозов — индивидуальный с цилиндрическим односторонним редуктором. ТЭД одним концом через моторно-осевые подшипники скольжения опирается на ось колесной пары, другим концом (носиком) через упругую пружинную опору (траверсу) с износостойкими накладками подвешивается к раме тележки. Пружинная траверса жесткостью 16 кН установлена с предварительным натягом 40 кН. [c.27] ЭД118Б с циркуляционной смазочной системой, обеспечивающей принудительную подачу смазочного материала в зону трения подшипника с помощью шестеренного насоса [16]. Применение циркуляционной смазочной системы позволило обеспечить ее надежную работу. В случае применения подшипников качения с консистентной смазкой можно в несколько раз снизить объем работ по обслуживанию моторно-осевого подшипника в процессе эксплуатации. [c.28] Для увеличения срока службы тягового редуктора выпускают тепловозы с упругой самоустанавливающейся зубчатой передачей (УСЗК) [И]. Одним из важных параметров, обеспечивающих нормальную работу зубчатой передачи, является модуль зацепления. На всех отечественных тепловозах применяют модуль 10 мм. Увеличение модуля до 11 мм оказалось неэффективным, так как привело к уменьшению коэффициента перекрытия в зацеплении, росту динамических усилий в передаче и снижению срока службы зубьев. [c.28] Наиболее ответственным узлом КМБ является ось колесной пары, которая воспринимает сумму динамических нагрузок. Для повышения сопротивления усталости и обеспечения безопасности движения в течение всего срока службы ось колесной пары изготовляют по специальной технологии, цилиндрические поверхности оси и галтели (кроме средней части) упрочняют накаткой роликами. Это повышает предел ограниченной выносливости наиболее нагруженной подступенчатой части в 2 раза. [c.28] Главная трудность применения на грузовых тепловозах опор-но-рамного привода — увеличение межцентрового расстояния 1 , а следовательно, уменьшение передаточного отношения и силы тяги. Так, на тепловозах 2ТЭ10Л с ООП /р=468,8 мм (г = 4,41), а у пассажирского тепловоза ТЭП60 с ТЭД той же конструкции, но с опорно-рамным приводом /р=520 мм, сила тяги меньше в 1,9 раза. [c.28] Известные конструкции опорно-центрового привода на подвижном составе зарубежных стран (например, ФРГ, ГДР, Франции, Италии) имеют ряд общих признаков. Тяговый электродвигатель опирается на полый вал, который охватывает ось колесной пары, и через упругие резиновые элементы соединен непосредственно с колесными центрами. Применены моторно-осевые подшипники качения. Таким образом, при ОЦП средняя часть оси колесной пары между кругами катания не воспринимает нагрузок от ТЭД. Различие состоит, главным образом, в исполнении связи полого вала с колесным центром. Так, эта связь может осуществляться с помощью сплошного резинового кольца [И], расположенного снаружи колесного центра. Способ крепления, форма резины позволяют передавать крутящий момент и обеспечивать эффективную виброзащиту ТЭД. Испытания показали, что в такой конструкции ОЦП, по сравнению с ООП, вертикальные ускорения ТЭД над осью колесной пары меньше примерно в 2 рава, а горизонтальные в 5—6 раз. При наиболее тяжелых тормозных режимах температура резиновых элементов от перегрева колесного центра не превышает 34 °С. [c.29] На рис. 8 показан опорно-центровой тяговый привод с узлами КМБ тепловоза ТЭП60. От КМБ этого тепловоза использованы узлы тяговой передачи, ось колесной пары 2 с буксами 6, бандажи, ТЭД с подшипниками скольжения, средняя часть полого вала 3. К полому валу приварены фланцы 4 с пальцами, на которых монтируются резинометаллические упругие элементы 5. [c.29] Резинометаллические упругие элементы 5 имеют размеры после запрессовки 135X65X85 мм при степени запрессовки 45%. На колесном центре расположено шесть упругих элементов по диаметру 590 мм. Зубчатое колесо 1 смонтировано на полом валу 3. Крутящий момент через шестерню и зубчатое колесо 1 сообщается полому валу и затем через резинометаллические элементы 5 колесным центрам. Таким образом, в этом варианте конструкции ОЦП крутящий момент передается через полый вал. [c.29] При применении опорно-центрового привода на грузовом тепловозе с двигателем ЭД108А устанавливается тяговый редуктор тепловоза 2ТЭ116 с промежуточной шестерней. Это позволило получить ==4,41 при межцентровом расстоянии /р=520 мм. Однако ввиду усложнения конструкции и, главное, невозможности применения подшипников качения в данной конструкции ОЦП разработаны другие более совершенные варианты. Анализ конструкций тяговых приводов позволил выявить основное направление в исполнении подшипникового узла — неподвижный полый вал, охватывающий ось колесной пары, с продольным разъемом для осмотра подшипников качения и вал без разъема с размещением подшипников внутри полого вала. [c.29] Вал 9 крепится в опорах 8 к электродвигателю 6. Для уменьшения централи вал имеет вырез со стороны остова ТЭД. Наружные обоймы подшипников размещены в корпусах 4 я 11, закрепленных на ступице зубчатого колеса и колесном центре. Тяговый редуктор включает венец 1, резинометаллические элементы 2. Осевые силы воспринимаются подшипником 10. При движении колесной пары вращаются наружные обоймы подшипников. [c.30] На рис. 10 приведен опорно-рамный тяговый привод с полым карданным валом. Привод отличается от известных конструкций тем, что полый вал 12 размещен внутри опоры подшипника 13 зубчатого колеса 5, а упругие муфты 8 я 19 расположены с внешней стороны тягового редуктора. [c.32] ТЭД 1 закреплен на раме тележки и входит целиком в обрес-соренную массу экипажа. Расположенная на валу 3 якоря шестерня 2 находится в зацеплении с колесом 5, свободно вращающимся на подшипнике 13, который смонтирован на опоре 14, жестко закрепленной в остове ТЭД. Тяговый редуктор закрыт кожухом 4. Внутри опоры 14 помещен полый вал 12 с фланцами 10 и 16. Фланцем 10 и упругой резинокордной муфтой 8 полый вал соединен с фланЦем 6 колеса. С другой стороны полый вал через фланец 18, муфту 19 соединен с колесным центром 22. Внутри вала 12 проходит ось 15 колесной пары. Таким образом, полый вал одним концом связан с подрессоренным тяговым редуктором, а другим — с необрессоренной колесной парой. Крутящий момент ТЭД передается от вала 3 якоря, через шестерню 2, колесо 5, муфту 8 полому валу и затем колесному центру 11. Половина крутящего момента через ось колесной пары сообщается второму колесному центру. [c.32] Аналогичная конструкция тягового привода разработана для грузо-пассажирского тепловоза ТЭ125 мощностью 2940 кВт, конструкционной скоростью 140 км/ч. Отличается она от рассмотренной креплением двигателей на раме тележки и более совершенной конструкцией диафрагменных муфт. [c.33] В рассмотренной конструкции опорно-рамного привода необрессоренная колесная пара не имеет контакта по металлу с ТЭД, а резиновые муфты, выполняющие функции передаточного механизма, обеспечивают эффективное демпфирование высокочастотных колебаний необрессоренных частей. Поэтому можно рассматривать низкочастотные колебания привода, связанные с прохождением длинных неровностей пути и колебаниями кузова на рессорах, независимо от высокочастотных колебаний колесной пары. [c.33] Создание опорно-рамного тягового привода для грузовых тепловозов — достаточно сложная проблема, так как требуются одновременное увеличение габаритов КМБ, силы тяги локомотива, полная реконструкция экипажной части. Так. на тепловозе 2ТЭ121 мощностью 2940 кВт с осевой нагрузкой 245 кН для размещения опорно-рамного привода второго класса диаметр колес увеличен до 1,25 м, а масса КМБ — примерно на 1800 кг. [c.33] На рис. И показана схема привода тепловоза 2ТЭ121. Крутящий момент от ТЭД передается через зубчатую муфту 1 торсионному валу 2, расположенному в полом валу якоря, затем через резинокордную муфту 3 шестерне, зубчатому колесу с упругим венцом и колесной паре. [c.34] Вернуться к основной статье