ТРЁХОСНАЯ ТЕПЛОВОЗНАЯ ТЕЛЕЖКА
DIESEL LOCOMOTIVE THREE-AXLE BOGIE

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях тепловозов и электровозов.
Известен локомотив (тепловоз ТЭП60), описанный в книге «Конструкция и динамика тепловозов. Изд. 2-е. Под ред. В.Н. Иванова. М.: Транспорт, 1974», где на с. 10-11 представлены материалы по его конструктивному исполнению. Такой тепловоз (рис. 4, с. 11) состоит из кузова с размещенным в нем силовой установкой и вспомогательным оборудованием, который установлен на две тележки, содержащие колесные пары с буксами, рессорное подвешивание и тяговые электродвигатели. Несмотря на свою эффективность использования, такой тепловоз обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что при его движении в кривых пути из-за невозможности углового поворота крайних в тележках колесных пар относительно геометрического центра дуги рельсового пути и копирования ее последними, происходит повышенный износ гребней колес, а в отдельных случаях возможен и сход тележек с рельс.
Известен также локомотив (тепловоз 2ТЭ116), описанный в книге «Конструкция, расчет и проектирование локомотив. Учебник для студентов втузов. А.А. Камаев и др. - М.: Машиностроение, 1981», где описана конструкция и, в частности, на рис. 38, с. 57 показана его тележка. Конструкция такой тележки аналогична вышеописанной и поэтому недостатки ее в целом подобны тележке тепловоза ТЭП60.
Поэтому целью изобретения является разработка такой конструкции тележки, которая бы позволила исключить подрез гребней колес при прохождении ими кривой рельсового пути.
Поставленная цель заключается в том, что на крайних тяговых электродвигателях в вертикальной их плоскости жестко закреплены пальцы, один из которых взаимосвязан при помощи двуплечего рычага, шарнирно установленного на раме тележки и взаимодействующего с подобным пальцем, жестко закрепленном на днище кузова тепловоза, а другой палец контактирует с корытообразного сечения упором, жестко закрепленным на упомянутом днище кузова тепловоза.
На фиг. 1 показана трехосная тепловозная тележка в упрощенном виде вид сбоку, на фиг. 2 - принципиальная схема управления колесно-моторными блоками при входе тепловоза в кривую пути.
Трехосная тепловозная тележка состоит из рамы 1, взаимосвязанной шкворнем 2 с днищем кузова тепловоза 3. К раме 1 с помощью поперечин 4 присоединены тяговые электродвигатели 5 с колесными парами 6, перемещающимися по рельсовому пути 7. На раме 1 жестко закреплен палец 8, шарнирно связанный с двуплечим рычагом 9, один конец которого также шарнирно соединен с пальцем 10, жестко закрепленным на тяговом электродвигателе 5, а другой также шарнирно с пальцем 11, жестко установленном на днище кузова тепловоза 3. Другой тяговый электродвигатель 5 также снабжен пальцем 12, размещенным подвижно в корытообразной форме упора 13, жестко закрепленного на днище кузова тепловоза 3.
Работает трехосная тепловозная тележка следующим образом. При поступательном прямолинейном движении тепловоза, например, по стрелке А (фиг. 1 и 2) все его детали расположены так, как это имеет место, показанное на чертежах, при этом виляние колесных пар 6 совместно с тяговыми электродвигателями, находящимися в торцевых частях рамы 1, не происходит, потому что продольная ось симметрии ОО днища кузова тепловоза 3 совпадает с продольной осью симметрии тележки за счет удержания от угловых поворотов двуплечего рычага 9 пальца 11, жестко закрепленного на днище кузова тепловоза 3. При входе в кривую пути днище кузова тепловоза 3, имея положение ОО, поворачивается на шкворне 2, например, по стрелке В, занимая положение О′О′ (фиг. 2), при этом палец 11, закрепленный на нем, также получает угловой поворот по стрелке С, увлекая за собой двуплечий рычаг 9, который, поворачиваясь на пальце 8, жестко закрепленном на раме 1 тележки, обеспечивает движение двуплечего рычага 9 по стрелке Е, а так как он шарнирно связан с пальцем 10, то последний за счет жесткого соединения с тяговым электродвигателем 5 поворачивает его совместно с колесной парой 6 так, что она располагается по радиусу относительно центра кривизны рельсового пути 7. Одновременно, как видно из фиг. 2, днище кузова тепловоза 3, снабженное корытообразной формы упором 13, увлекает за собой по стрелке F палец 12, а так как он жестко закреплен на другом крайнем тяговом электродвигателе 5, то и последний совместно со своей колесной парой 6 получает угловой поворот также по стрелке F, что позволяет расположиться его колесной паре 6 по радиусу относительно центра кривой рельсового пути 7. После прохода тепловозом кривого участка рельсового пути 7 кузов тепловоза 3 (его ось О′О′) перемещается в обратном направлении стрелки В и вышеуказанные пальцы 10, 11 и 12 возвращаются в исходное положение, такое как это показано на фиг. 2. Но так как пальцы 10 и 12 жестко связаны со своими тяговыми электродвигателями 5, то их колесные пары 6 вновь располагаются так, что их продольные оси симметрии занимают положение, перпендикулярное продольной оси рельсового пути 7. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно, в том числе, когда днище кузова тепловоза 3 перемещается в направлении противоположном стрелке В.
Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет снизить износ гребней колес колесных пар при прохождении тепловозом кривых участков рельсового пути за счет углового поворота колесных пар, соответственно располагая их по радиусу относительно центра кривой.