КРОНШТЕЙН ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СТЕРЖНЕВОГО ГРЕБНЕСМАЗЫВАТЕЛЯ НА БУКСЕ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ТЕПЛОВОЗА

Полезная модель относится к вспомогательному железнодорожному оборудованию и может быть использована для подачи твердосмазочного материала в виде стержня к поверхности трения пары «гребень колеса - рельс» в маневровых тепловозах.
Пара «колесо-рельс» является наиболее напряженным узлом трения, поскольку взаимодействие этих деталей одновременно происходит как по поверхностям катания, так и между гребнем колеса и боковой поверхностью рельса. Степень износа гребня колес и боковых поверхностей рельс является определяющей для безопасной эксплуатации системы «колесо-рельс», а затраты на контроль, профилактические работы и своевременную замену составляют существенную часть общих эксплуатационных расходов. Кроме того продление срока эксплуатации отдельных узлов и агрегатов эксплуатируемых маневровых тепловозов также влияет на экономию материальных ресурсов.
Современные смазочные материалы, вносимые в зону контакта «колесо-рельс», должны не только снижать износ, но и уменьшать сопротивление движению и трению между колесом и рельсом. Для снижения износа контакта «гребень колеса - рельс» применяются два основных типа лубрикации с использованием твердых и жидких смазочных материалов. Основными недостатками устройств, использующих жидкие смазочные материалы, является возможность попадания смазки на поверхность катания, что снижает коэффициент сцепления, а также сложность конструкции гребнесмазывателя. Контактный способ подачи твердого смазочного материала в виде стержня, реализуемый посредством стержневых гребнесмазывателей, наиболее прост конструктивно и сводит к нулю вероятность попадания смазочного материала в зону реализации тягового усилия.
От места и способа крепления стержневого гребнесмазывателя зависит точность установки стержня относительно гребня колеса, что определяет равномерность и точность нанесения твердой смазки. Так, известно устройство для смазывания гребня колеса локомотива, содержащее твердосмазочный стержень, свободно помещенный в корпус в виде гильзы, которая смонтирована в сквозном отверстии тормозной колодки перпендикулярно диску колеса (RU 2114752, публ. 10.07.1998 г.) [1]. Данное устройство направлено на то, чтобы подавать твердую смазку на рабочую поверхность гребня колеса локомотива с постоянным давлением, однако крепление стержневого гребнесмазывателя в сквозном отверстии тормозной колодки можно признать опасным, т.к. отверстия в теле колодки могут привести к ее разрушению в процессе эксплуатации и, как следствие, к потере всего гребнесмазывающего устройства, снижению тормозного усилия, попаданию обломков колодки на рельсы, что приведет к «сходу» подвижного состава.
Более безопасным в этом смысле является крепление стержневого гребнесмазывателя на буксе колесной пары тепловоза, реализуемое с помощью специального кронштейна (UA 82226, публ. 25.07.2013 г.) [2]. Кронштейн в данном гребнесмазывателе вертикально ориентирован относительно оси колеса, его нижняя часть выполнена с возможностью закрепления кронштейна с гребнесмазывателем на буксе колесной пары тепловоза, а конец верхней части отогнут в сторону гребня колеса с образованием площадки, выполненной с возможностью установки корпуса (пенала) стержневого гребнесмазывателя относительно гребня колеса. При этом кронштейн выполнен составным, его верхняя часть соединена с нижней болтовым соединением, для размещения которого верхняя часть кронштейна горизонтально смещена относительно нижней части. Крепление гребнесмазывателя с помощью кронштейна к буксе колесной пары тепловоза позволяет избежать сильного механического воздействия на механизм подачи твердосмазочного материала к гребню колеса при вертикальном перемещении колесной пары на рельсовых стыках и стрелочных переводах, т.к. в этом случае кронштейн перемещается вместе с колесной парой. Верхнее расположение механизма подачи твердосмазочного материала к гребню колеса облегчает визуальный контроль и техническое обслуживание этого узла.
Известный кронштейн [2] разработан для магистральных тепловозов серии 2ТЭ, ТЭП 150 и не может быть применен для маневровых тепловозов, например, серии ТЭМ и ТГМ, которые в настоящее время широко используются на промышленных предприятиях. Монтаж кронштейна [2] производится только в заводских условиях в соответствии с техническим регламентом. Если известный кронштейн [2] использовать на тепловозах серии ТЭМ, то стержневой гребнесмазыватель будет располагаться далеко от гребня колеса. В этом случае необходим корпус гребнесмазывателя большего размера, что увеличит массу верхней части конструкции и приведет к дополнительным нежелательным колебаниям при вибрации. На маневровых тепловозах серии ТГМ гребнесмазыватель [2] не помещается в пространстве между колесом и рамой тепловоза.
По роду службы тепловозы условно классифицируются как поездные или магистральные, маневровые и промышленные. Магистральные локомотивы предназначены для перемещения больших грузов на большие расстояния. Маневровые локомотивы обычно используют для передвижения вагонов в пределах станции или на подъездных путях предприятий с малыми радиусами кривых.
При разработке конструкции гребнесмазывателя для маневровых локомотивов определяющим является возможность точной установки гребнесмазывателя относительно гребня колеса. Если на магистральных локомотивах для этого есть свободное пространство между тележкой, в которой установлены колесные пары, и рамой, достаточное для установки известного гребнесмазывателя [2], то на маневровых тепловозах этого пространства недостаточно, более того, на некоторых типах тепловозов, например, серии ТГМ, на раме тележки установлено дополнительное оборудование, ограничивающее доступ к месту монтажа гребнесмазывателя.
На магистральных тепловозах гребнесмазыватель изначально устанавливают в заводских условиях согласно техническому регламенту. Для маневровых тепловозов, уже эксплуатируемых на предприятии, установку гребнесмазывателя приходится производить в условиях депо предприятия, в котором проводятся минимальные работы по обслуживанию локомотивов.
Задача настоящей полезной модели состоит в разработке кронштейна для крепления стержневого гребнесмазывателя на буксе колесной пары маневрового тепловоза.
Предложен кронштейн для крепления стержневого гребнесмазывателя на буксе колесной пары тепловоза, в котором, как и у известного кронштейна нижняя часть выполнена с возможностью закрепления кронштейна с гребнесмазывателем на буксе колесной пары тепловоза, а конец верхней части отогнут в сторону гребня колеса с образованием площадки, выполненной с возможностью установки корпуса стержневого гребнесмазывателя относительно гребня колеса. Заявленный кронштейн отличается тем, что отогнутый в сторону гребня колеса конец верхней части кронштейна смещен относительно нее по горизонтали.
В частном случае исполнения, отогнутый конец верхней части кронштейна выполнен съемным.
Смещение отогнутого конца верхней части кронштейна приближает центр крепления стержневого гребнесмазывателя к гребню и бандажу колеса, что позволяет монтировать и эксплуатировать гребнесмазыватель под рамой тепловоза, при этом остается безопасный зазор, который предохраняет от ударного контакта гребнесмазывателя и рамы тепловоза при вертикальных перемещениях колесной пары на стрелочных переездах и рельсовых стыках.
Уменьшение расстояния между отогнутым концом верхней части кронштейна и гребнем колеса позволяет уменьшить длину стержневого гребнесмазывателя, что в свою очередь ведет к уменьшению его массы и, как следствие, к уменьшению вибрации всей конструкции.
Исполнение кронштейна, в котором отогнутый конец верхней части кронштейна выполнен съемным, позволяет после предварительной установки стержневого гребнесмазывателя в кронштейне с точно выставленной стержневой смазкой в точке контакта с гребнем колеса, снять и окончательно затянуть фиксирующие гайки, окончательно установить отогнутый конец верхней части кронштейна и зафиксировать его положение. Это менее трудоемко, чем при использовании кронштейна с несъемным отогнутым концом.
Универсальность размеров кронштейна, на котором крепится корпус стержневого гребнесмазывателя, позволяет учесть конструктивные отличия расположения колесной пары относительно рамы тепловоза, наличие навесного оборудования в зависимости от серии тепловоза. Монтаж гребнесмазывателя не требует высокой квалификации специалистов, его можно осуществлять в условиях имеющегося на предприятии депо.
Новый технический результат, достигаемый заявляеным решением, заключается в предохранении стержневого гребнесмазывателя и рамы тепловоза от ударного контакта при вертикальных перемещениях колесной пары маневрового тепловоза на стрелочных переездах и рельсовых стыках, а также в снижении вибрации стержневого гребнесмазывателя, установленного с помощью кронштейна на буксе колесной пары маневрового тепловоза.
Полезная модель иллюстрируется рисунками, где на фиг. 1 изображен разборный вариант исполнения заявляемого кронштейна; на фиг. 2 - расположение стержневого гребнесмазывателя, закрепленного на буксе колесной пары маневрового тепловоза с помощью кронштейна, относительно гребня колеса.
Кронштейн вертикально ориентирован относительно оси колеса, нижняя часть кронштейна выполнена с возможностью закрепления кронштейна с гребнесмазывателем на буксе 1 колесной пары тепловоза, а конец верхней части отогнут в сторону гребня колеса с образованием площадки 2, выполненной с возможностью установки корпуса стержневого гребнесмазывателя 3 относительно гребня колеса 4. Отогнутый в сторону гребня колеса конец верхней части кронштейна смещен относительно нее по горизонтали и соединен с ней болтовым соединением 5. Кронштейн с гребнесмазывателем 3 закреплен на буксе 1 колесной пары тепловоза болтовым соединением 6 через соответствующие отверстия 7, выполненные в нижней части кронштейна, а стержневой гребнесмазыватель 3 с механизмом подачи твердосмазочного материала (не показан) установлен в пазу 8 площадки 2.
В зависимости от условий эксплуатации, ремонта, а также пожеланий предприятий, эксплуатирующих тепловозы серии ТГМ, ТЭМ, кронштейн может быть выполнен цельным или разборным. Отогнутый конец верхней части кронштейна, предусмотренный для крепления корпуса стержневого гребнесмазывателя 3, может быть адаптирован под различные конструкции стержневых гребнесмазывателей, при этом универсальность крепления гребнесмазывателя на буксе колесной пары тепловоза сохраняется. Таким образом, заявленный кронштейн позволит закреплять стержневые гребнесмазыватели на буксе колесной паре ранее выпущенных и на данный момент эксплуатируемых маневровых тепловозов серии ТГМ, ТЭМ.