Буксы и буксовые подшипники современных локомотивов

Буксы и буксовые подшипники современных локомотивов

Букса - узел ходовой части, предназначенный для передачи через подшипники вертикальной нагрузки Р (от веса локомотива) на вращающиеся оси колесных пар, а также для передачи горизонтальных (тяговых или тормозных В) сил от буксовых шеек колесных пар через раму движущемуся составу. Одновременно буксы воспринимают и передают на раму боковые усилия У, направляющие движение колесной пары в кривых участках пути. Под буксовым узлом понимают комплект деталей, состоящий из корпуса буксы с крышкой, подшипников, упоров и уплотняющих устройств.Основной частью букс являются подшипники, в которых вращаются шейки осей. Подшипники могут быть двух типов: трения скольжения и качения(используются сейчас). Подшипники скольжения просты по устройству, но требуют тщательного ухода в эксплуатации, контроля за наличием смазки и состоянием подбивки (аналогичной моторно-осевым подшипникам) и обладают более высоким сопротивлением движению.Буксы с подшипниками качения более надежны, не требуют повседневного наблюдения, обладают меньшим сопротивлением движению.

На тепловозах применяются челюстные и безчелюстные.1-е мб с плоскими направляющими(М62, ТЭ3, 2ТЭ10Л).2-е: а)кососимметрично-расположенными поводками(ТЭП70, 2ТЭ116); бодноповодковые(ЧМЭ3); в)балансирно-поводковые; г)балансирно-шкворневая(ТЭП80);

Виды упругих элементов, применяемых в рессорном подвешивании

В качестве устройств, обладающих упругими свойствами, в конструкции упругого подвешивания можно применять листовые рессоры, винтовые пружины, пневматические и резиновые элементы.

А)Листовые- набор стальных листов, способствует гашению колебаний. Трение между листами в листовых рессорах поглощает энергию колебаний и приводит к их затуханию.

Б)Пружины- деформируются прямо пропорционально нагрузке и не имеют внутреннего трения. Вследствие этого колебания в пружинном подвешивании гасятся очень медленно. Поэтому в конструкциях упругого подвешивания одновременно с пружинами применяют дополнительные упругие элементы, ускоряющие затухание колебаний. Такими элементами могут быть резиновые или резино-металлические амортизаторы.

В)Пневматические- являются наиболее прогрессивными упругими элементами ходовых частей, применяют в тележках скоростных поездов. Основным преимуществом их перед другими типами упругих элементов является способность поддержания положения кузова на определенном уровне относительно головок рельсов независимо от величины нагрузки, что обеспечивается автоматическим регулированием давления воздуха внутри рессоры. Кроме того, они обладают хорошими вибро- и шумогасящими свойствами, что обеспечивает комфорт пассажирам.

Возвращающее устройство тележек

Позволяют тележке либо только поворачиваться относительно шкворня кузова на определенный угол, либо поворачиваться одновременно с относительным перемещением кузова и тележек. Угловые и поперечные относительные перемещения, обеспечиваемые опорно-возвращающими устройствами, могут быть как свободными, так и упругими, с постоянной возвращающей силой и с переменной. Во всех случаях для уменьшения виляния экипажа необходимо обеспечивать демпфирование перемещений(Демпфер-устройство для устранения или уменьшения вредных волновых механических колебаний в машинах, механизмах, приборах).

Виды: а) роликовые с постоянным возвращающим моментом и моментом трения(ТЭ3, 2ТЭ10);

б) маятниковые опоры с пружинными возвращающими аппаратами (ТЭП60, ТЭП70 №1-7); в) пружинные, работающие на вертикальную и горизонтальную нагрузки(ТЭП70 №8-далее); г) опоры на маятниковых подвесках (ТЭМ7, ЧМЭЗ); г)комбинированные резино-роликовые(2ТЭ116);

Классификация тележек

На тепловозах применяются тележки челюстные, бесчелюстные и с цилиндрическими направляющими.1-е мб с плоскими направляющими(М62, ТЭ3, 2ТЭ10Л).2-е: а)кососимметрично-располоенными поводками(ТЭП70, 2ТЭ116); бодноповодковые(ЧМЭ3); в)балансирно-поводковые; г)балансирно-шкворневая(ТЭП80);

Предназначены для: 1)передачи сил веса, тяги, тормозных сил; 2)обеспечения безопасности движения как на прямых так и кривых участках, для лучшего входа и выхода движения в кривых; 3)для упругого подвешивания локомотива кузова и тележки;

Основные узлы: 1)Рама; 2)КМБ; 3)Рессорное подвешивание; 4)Опорно-возвращающее устройство; 5)Шкворневая балка; 6)Букса; 7)ТЭД и их тяговый редуктор;

Классификация, обозначения и характеристики локомотивов. Основные узлы, их размещение и взаимосвязь

Классификация: А)По роду службы: 1)грузовые; 2)пассажирские; 3)маневровые;

Б)Тип передачи: 1)электрическая; 2)механическая; 3)гидравлическая;

В)По количеству секций

Г)Число осей(2, 3, 4, 6, 8);

Условные обозначения: 1)1…49-Харьковский; 2)50…99-Коломенский; 3)100…-Луганский;

Основные узлы: 1)кузов; 2)рама; 3) ударно-тяговые приборы (автосцепное оборудование); 4)ходовые части; 5)тормозное оборудование; 6)тележка; 7)КМБ;

Вертикальные усилия: Главная рама тепловоза→ Возвращающее устройство→ Рама тележки→ Рессорное подвешивание→ Букса→ КП

Горизонтальные усилия: ТЭД→ Редуктор→ КП→ Букса(челюсти)→ Рама тележки→ Шкворневое устройство

КП. Профиль бандажа

Обеспечивает взаимодействие с рельсовым путем.

Элементы: 1)ось: а)шейка(крепится букса); б)подступечная часть(колеса); в)предподступечная; г)галтель;

2)букса: а)челюстные; б)бесчелюстные(поводковые);

3)бандаж: а)гребень(реборда); б)бандаж; в)бандажное кольцо; г)центр колеса;

4)зубчатое колесо;

Связи букс с рамой тележки

Происходит в момент передачи вертикальных усилий тележки, те через раму, далее на рессорное подвешивание, а затем на буксу.

Тяговые передачи локомотива

А)Механическая- представляет редуктор, расположенный кинематически между коленвалом дизеля и ведущими осями. Используется на маневровых тепловозах малой мощности, мотовозах, дизель поездах. Для возможности передаточного отношения, что необходимо для изменения силы тяги, коробка скоростей должна иметь несколько переключаемых ступеней, а так же возможность реверсирования.

+: простота, компактность, малая масса, низкая стоимость, высокий средний кпд(0.8-0.9) -: из-за ограниченности числа ступеней характеристика в виде ступенчатой ломаной линии

Б)Гидравлическая- передача мощности к колесным парам передается за счёт циркулирующей жидкости в замкнутом объеме. Бывают гидростатические(работа передается за счет высоких давлениях жидкости при незначительной скорости) и гидродинамические( используется кинетическая энергия жидкости, циркулирующей в замкнутом постоянном объеме, ).

+: меньше габариты, вес и стоимость на единицу мощности, малый расход цветных металлов -: преобразование энергии происходит с несколько большими потерями→ ↑ расхода топлива

Хим→ мех(при помощи КШМ)→ поток жидкости→ мех(турбинное колесо гидромашин)

В)Электрическая- бывают постоянного тока(ТГ и ТЭД постоянки, не имеют промежуточных звеньев, просты, обладают высоким кпд и регулировачными хар-ми), переменно-постоянного(ТГ синхр. переменного тока, ТЭД постоянник- между ними выпрямительная установка, что приводит к ↓ кпд) и переменного тока.

Буксы и буксовые подшипники современных локомотивов

12 Следующая ⇒