ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПОДВЕСКИ МОТОРНОЙ ТЕЛЕЖКИ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к рельсовому транспорту и может быть использована в ходовой части железнодорожного подвижного состава, устройство касается конструкции предохранительного механизма подвески моторной тележки, преимущественно высокоскоростного пассажирского транспорта.
В настоящее время, в связи со значительно возросшими скоростями движения рельсового транспорта, к системе безопасности узлов крепления основных узлов и механизмов вагона, в т.ч. моторных и немоторных тележек обращено большое внимание. На тележку передается вес кузова, силы тяги и торможения, развиваемые каждой колесной парой. При движении тележки по прямому или кривому участку пути она воспринимает силы, действующие от колесных пар при взаимодействии их с рельсами в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Из уровня техники известна подвеска моторной тележки ж/д транспорта, (патент US 4353309 А от 12.10.1982), выполненная с возможностью размещения на ней элементов тягового привода, тормозного оборудования и рессорного подвешивания и содержащую две моторные колесные пары, установленные на раме, включающей две продольные и две поперечные балки.
К недостаткам известного решения можно отнести ограниченные технические возможности, обусловленные несоответствием ее технических характеристик требованиям, предъявляемым современным железнодорожным транспортом к узлам и деталям подвижного состава, таким, например, как надежность и безопасность движения пассажирского транспорта, массо-габаритные показатели, прочностные характеристики и т.д.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение надежности и исключение аварийной ситуации в случае нарушения или повреждения деталей подвески, а именно шарнирного соединения рычага первой ступени подвешивания с рамой, что является существенным при эксплуатации высокоскоростного ж/д состава, а также обеспечение ремонтопригодности и улучшение эксплуатации моторной тележки за счет осуществления демонтажа колесной пары.
Технический результат, достигаемый при реализации предлагаемой полезной модели, заключается в предотвращении нарушения геометрических параметров и пространственного взаимного положения деталей подвески относительно друг друга сверх допустимых величин, обеспечивающих работоспособность системы подвешивания колесной пары.
Указанный технический результат достигается за счет того, что предохранительное устройство подвески моторной тележки высокоскоростного железнодорожного транспортного средства содержит рычаг первой ступени подвешивания, шарнирно связанный с рамой моторной тележки и кинематически связанный с осью колесной пары, которая связана с рамой моторной тележки посредством упругого и демпфирующего элементов, при этом на раме по обе стороны от упомянутого рычага расположены упоры для взаимодействия с выступами, расположенными на рычаге в случае нарушения шарнирного соединения его с рамой
Целесообразно, чтобы выступы были бы выполнены в виде пластины, прикрепленной болтами к рычагу и выступающей за его габариты.
Целесообразно, чтобы упоры были бы выполнены заодно целое с рамой в виде приливов.
Предлагаемая полезная модель будет раскрыта более подробно со ссылкой на графические материалы, на которых:
на фиг.1 изображена принципиальная схема предлагаемого предохранительного устройства подвески моторной тележки, вид сверху;
на фиг.2 - принципиальная схема предохранительного устройства подвески моторной тележки (увеличено), вид сбоку.
Описываемое в рамках данной заявки предохранительное устройство подвески моторной тележки будет использовано на скоростном пассажирском железнодорожном транспортном средстве для удобства использования и обслуживания которого предполагается, что все основные узлы, насколько это возможно, в моторных и немоторных тележках будут выполнены идентично.
Предохранительное устройство подвески выполнено применительно к конструкции подвески моторной тележки высокоскоростного железнодорожного транспортного средства с возможностью размещения на ней элементов тягового привода, тормозного оборудования и рессорного подвешивания и содержит две моторные колесные пары, установленные на раме (на чертежах не показано).
Моторная колесная пара состоит из оси 1, двух буксовых узлов 2, двух колес 3, тормозных дисков, расположенных на дисковой части каждого колеса 3 и одного осевого одноступенчатого редуктора, связанного с тяговым электродвигателем.
Колеса 3 напрессовываются на ось 1 посредством холодной посадки.
Перед запрессовкой колес 3 и зубчатого колеса осевого одноступенчатого редуктора поверхности посадочных отверстий и посадочные места оси 1 покрываются ровным слоем смазочного средства, обеспечивающего электропроводность посадки и не снижающего усталостную прочность оси 1.
Открытая поверхность оси 1 и колес 3 покрывается грунтовочным лаком, а затем кроющим лаком. Это покрытие защищает поверхности от коррозии.
Рама 4 моторной тележки имеет продольные балки, соединенные одной поперечной балкой. Поперечная балка соединяет средние части продольных балок между собой. Использование в предлагаемой конструкции одной поперечной балки достаточной жесткости (вместо двух - как в известных конструкциях) позволяет уменьшить массу рамы и значительно оптимизировать распределение тяговых и тормозных усилий, возникающих в процессе движения железнодорожного транспортного средства. Характерная внешняя форма рамы, получаемая за счет изгиба продольных балок, также способствует оптимизации распределения тяговых и тормозных усилий и, помимо этого, ведет к уменьшению аэродинамического сопротивления.
На продольных балках предусмотрены элементы крепления двух моторных колесных пар.
На концах продольных балок рамы 4 предусмотрены места 5 для установки пружин первой ступени рессорного подвешивания.
Для повышения безопасности работы устройства подвески высокоскоростного ж/д транспортного средства предусмотрено предохранительное устройство, выполненное на рычаге 6 первой ступени подвешивания, шарнирно связанном с рамой 4 моторной тележки и кинематически связанной с осью 3 колесной пары, которая связана с рамой 4 моторной тележки посредством упругого 7 и демпфирующего 8 элементов.
На раме 4 по обе стороны от упомянутого рычага 6 расположены упоры 9 для взаимодействия с выступами 10 в случае нарушения шарнирного соединения его с рамой 4. Упоры 9 установлены относительно выступов 10 с зазором 13 и при отсутствии каких-либо нарушений в шарнирном соединении не контактируют друг с другом.
Выступы 10 выполнены в виде пластины 11, прикрепленной болтами 12 к рычагу 6 и выступающей за его габариты, а упоры 9 выполнены заодно целое с рамой в виде приливов.
Такое решение обладает конструкторской простой и надежностью в эксплуатации.
Особенностью конструкции подвески колесной пары является наличие вторичного вертикального подрессоривания, которое осуществляется с помощью пневматических рессор (не показано). При отказе пневматических рессор кузов вагона может опуститься на аварийные пружины, при этом возможно передвижение с ограничением по скорости до 120 км/ч.
Таким образом, предлагаемые конструкция и компоновка заявляемой подвески моторной тележки, а конкретнее ее предохранительного устройства, позволяют использовать ее на высокоскоростных безопасных пассажирских железнодорожных транспортных средствах за счет одновременного снижения массы рамы, повышения эффективности восприятия и передачи тяговых и тормозных усилий, а также за счет повышения эффективности торможения и за счет повышения эргономических характеристик.