КОЛЕСНО-МОТОРНЫЙ БЛОК ЛОКОМОТИВА
LOCOMOTIVE GEARED WHEEL UNIT

Предполагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях тепловозов и электровозов.
Известен колесно-моторный блок тепловоз ТЭЗ описанный и показанный на странице 120-122, рис.79 и рис.80 в книге «Конструкция, расчет и проектирование локомотивов. Учебник для студентов, обучающихся по специальности локомотивостроение / А.А. Камаев и др. Под ред. А.А. Камаева - М. Машиностроение 1981». Такой колесно-моторный блок локомотива состоит из колесной нары с буксами, на оси которой с помощью моторно-осевых подшипников навешен тяговый электродвигатель. Другая его боковая сторона связана с помощью пружинной подвески с рамой тележки тепловоза. Существенным недостатком такой схемы навески КМБ тепловоза является сложность конструкции из-за наличия двух моторно-осевых подшипников, а следовательно, и их двух опорных шеек выполненных па оси колесной пары. В тоже время каждый из подшипников снабжен польстером, имеющим свою емкость для смазки. Работа таких подшипников происходит не согласованно, т.е. один из подшипников изнашивается больше чем другой, что в итоге связанно с перекосом тяговою электродвигателя в продольной ею плоскости относительно продольной оси симметрии колесной нары. В и юге межцентровое расстояние зубчатой передачи нарушается, что приводит к выходу из строя последней. Для восстановления работоспособности и указанных конструкционных элементов локомотивы значительное время простаивают в ремонте.
Известен также колесно-моторный блок локомотива, описанный в патенте RU 2010117490, у которого тяговый электродвигатель снабжен двумя опорными приливами разнесенными но его длине и связанными своими пружинными подвесками с рамой тележки локомотива, а моторно-осевой подшипник размещен в центральной част упомянутою тягового электродвигателя опертого в середине пролета между колесами колесной пары на ее ось. Такая конструкция позволяет упростить навеску ТЭД па колесную пару и получить некоторую экономию дефицитного цветного металла при изготовлении моторно-осевых подшипников. Однако, и этому колесно-моторному блоку присущ весьма важный недостаток, заключающийся в том, что при помощи пружинных подвесок, способных обеспечить только вертикальные перемещения КМБ в практике возможно некоторое изменение межосевою расстояния в зубчатом приводе ведущая шестерня - зубчатое колесо. Нарушение же межосевого расстояния способствует повышенному износу зубьев зубчатой передаче и перегрузке МОП.
Поэтому целью предполагаемого изобретения является использование таких конструкционных элементов пружинных подвесок, которые бы не нарушали межосевого расстояния зубчатой передачи КМБ.
Поставленная цель достигается тем, что пружинные подвески выполнены в виде дугообразной формы направляющих с пазами, центр образующих которых находится на продольной оси симметрично колесной пары, жестко закрепленных на раме тележки и в пазах подвижно расположены пальцы, жестко установленные на остове тяговою электродвигателя причем, последние подпружинены пружинами сжатия расположенными в упомянутых пазах дугообразной формы направляющих.
На чертеже фиг.1 показана принципиальная схема колесно-моторного блока локомотива вид сверху, а на фиг.2 его вид сбоку.
Колесно-моторный блок локомотива состоит из электродвигателя 1, с одной стороны снабженною моторно-осевыми подшипниками 2, а с другой пальцами 3, расположенными в пазах 4, выполненных в дугообразной формы направляющих 5. Моторно-осевой подшипник 2 образует вращательную кинематическую пару с осью 6 колесной пары 7, снабженной буксами 8 и перекатывающейся по рельсовому пути 9. В пазах 4 установлены пружины сжатия 10, а дугообразной формы направляющие 5 закреплены на раме тележки 11 локомотива. Электродвигатель 1 посредством приводной шестерни 12 образует вращательную кинематическую пару с зубчатым колесом 13 жестко закрепленным на оси 6 колесной пары 7.
Работает колесно-моторный блок локомотива следующим образом. При подаче напряжения на электродвигатель 1, вращающий момент через приводную шестерню 12 и зубчатое колесо 13 передается па ось 6 колесной пары 7 и последняя вращаясь поступательно перемещается по рельсовому пути 9, например, в направлении стрелки А, при этом нагрузка передаваемая на ось 6 колесной нары 7, а также на раму 11 тележки локомотива распределится по другому как это имеет место, например, в известной конструкции тепловоза 2ТЭIOЛ, т.e. на раму тележки будет действовать нагрузка примерно в 2 раза больше чем на ось 6. Снижение такой нагрузки на ось 6 колесной пары 7 позволит снизить напряженное состояние последней. Известно, что при воздействии на электродвигатель 1 инерционной нагрузки вызванной неровностями пути, неравномерностью тягового усилия из за изменения профиля пути и т.д. происходят угловые повороты электродвигателя 1 по стрелке В, что может привести к нарушению межцентрового расстояния С (см. фиг.1 с фиг.2). Однако, в данной конструкции этого произойти не может, так как электродвигатель 1 получит такой угловой поворот перемещаясь своими пальцами 3 в пазах 4 направляющей дугообразной формы 5 на постоянном радиусе R относительно оси 6 колесной пары. Наличие же пружины сжатия 10 во-первых обеспечит возврат электродвигателя 1 после исчезновения указанной нагрузки в исходное положение, показанное на фиг.2, и во-вторых создаст условия но демпфированию инерционных сил действующих на последний при С1абильном межосевом расстоянии С кинематической пары шестерня 12 зубчатое колесо 13.
Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известным, очевидно, так как оно направлено на повышение его надежности, упрощение конструкции и стоимости при изготовлении и ремонте.