БОЛТ С ШАРНИРОМ

Полезная модель (ПМ) относится к вагонам метрополитена. На вагонах метрополитена применена схема крепления тягового двигателя на тележках с опорно-рамной подвеской, которая значительно снижает нагрузку на неподрессоренные части тележки. Нижний узел крепления выполнен в виде реактивной тяги, представляющий собой трубу, в которую с обеих сторон ввернуты болты с резинометаллическими шарнирами и застопоренными в трубе с помощью конусных втулок и гаек.
Известно устройство - болт с шарниром, входящий в состав реактивной тяги, его чертеж №2.7175.31.53.022.00СБ Мытищенского машиностроительного завода ОАО «Метровагонмаш». Также необходимая информация содержится в Руководстве по эксплуатации вагонов метрополитена моделей 81-714.5 и 81-717.5 стр. 28. Рис. 2.15., Москва. Транспорт 1995 г. Ответственный за выпуск В.П. Кун.
Недостатком данной конструкции является то, что при многократном включении и выключении тягового двигателя на данный узел действуют ударно-динамические нагрузки, кроме того сказывается дополнительное воздействие температуры, а диапазон ее перепада составляет порядка 60°-70°C, которая меняется с большой скоростью, в зависимости от температуры окружающей среды.
Все это приводит к быстрому изнашиванию резиновых втулок, и как следствие, отправки вагонов на перевтуливание подвески тягового двигателя.
Для обеспечения безопасности приходится снимать состав с лини и отправлять его в депо, что бы нужных вагон выцепить из состава и отправить в неплановый ремонт для замены данного узла.
Задачей предлагаемой полезной модели является увеличение срока службы данного узла подвески тягового двигателя, обеспечение безопасности движения поезда и снижение эксплуатационных расходов на подвижном составе примерно в 2-2,5 раза и снижение стоимости изготовления данного узла в несколько раз.
Технический результат достигается тем, что в этом узле количество изготавливаемых деталей с 3-х штук снижается до одной втулки, которая изготавливается из полимерного пластика. Данная втулка значительно превосходит по своим характеристиками резиновые втулки, и кроме того исключает изготовление для данного шарнира втулку из металла, а следовательно значительно снижает стоимость изготовления данного узла.
На фиг. 1 приведено графическое изображение болта с шарниром, предложенным в качестве прототипа: 1 - болт; 2 - валик; 3 - втулка стальная; 4 - втулка резиновая.
На фиг. 2 приведено графическое изображение болта с шарниром, предложенным в качестве полезной модели: 1 - болт; 2 - валик; 3 - втулка из полимерного пластика.
На фиг. 3 приведена схема подвешивания тягового двигателя: 1 - тяговый двигатель; 2 - верхний узел крепления; 3 - реактивная тяга; 4 - рама тележки; 5 - кронштейн; 6 - поперечные балки тележки; 7 - болт с шарниром; 8 - конусные втулки; 9 - редуктор.
Рекомендуемая полезная модель, как и прототип, устанавливаются на вагонах метрополитена с данной схемой подвески тягового двигателя.
Работа прототипа происходит следующим образом, для предотвращения нагружения кронштейнов верхнего узла крепления 2 на поперечную балку тележки 6 от веса двигателя 1 и ударно-динамических нагрузок при его запуске. Подвеска осуществляется следующим образом: верхний узел крепления 2 находится на одной поперечной балке 6, нижний узел крепления двигателя выполнен в виде реактивной тяги 3. Одним концом реактивная тяга 3 прикреплена болтом с шарниром 7 к двигателю 1, а другим к кронштейну 5, расположенному на второй поперечной балке 6. Реактивная тяга, представляющая собой трубу, в которую с обеих сторон ввернуты болты с резиново-металлическим шарниром 7 и застопорена в трубе с помощью конусных втулок 8. Все это сделано для снижения нагрузок при запуске двигателя и передачи их на вторую поперечную балку. И кроме того, реактивная тяга позволяет регулировать соосность валов двигателя 1 и редуктора 9.
Работа предлагаемой полезной модели происходит аналогичным способом.
Прикидочные расчеты показали, что при замене старого шарнира из 3-х деталей на одну полимерную втулку с лучшими характеристиками, позволяет увеличить срок службы шарнира в 2 раза, примерно в 2-2,5 раза снижает расходы на эксплуатацию и ремонт вагонов и снижает стоимость изготовления данного узла в несколько раз. Все вышесказанное позволяет от предлагаемой полезной модели получить ощутимый экономический эффект при эксплуатации вагонов метрополитена.