5Тема. Тележка тепловоза 2тэ116.

Бесчелюстная тележка с индивидуальным рессорным подвешиванием (рис.16). Характерными отличительными признаками этих тележек являются отсутствие челюстной связи букс с рамой тележки и применение индивидуального рессорного подвешивания. У этих тележек челюстная связь букс с рамой заменена поводковой. Поводки 7 имеют резинометаллические амортизаторы, через которые они соединены с буксой 4 и рамой тележки 5. Взаимные перемещения колесной пары и рамы тележки происходят за счет деформации резиновых элементов. Это позволяет исключить из конструкции тележки быстро изнашивающиеся наличники рамы и букс.

Нагрузка на каждую колесную пару передается через четыре пружинных комплекта 6, установленных на опорных кронштейнах букс. Каждый комплект состоит из двух или трех пружин, вставленных друг в друга. Схема подвешивания максимально упростила конструкцию тележки и уменьшила эксплуатационные расходы на ее обслуживание и ремонт, так как в ней исключены все шарнирные соединения. Во избежание резонансных явлений в тележках применены фрикционные гасители колебаний (демпферы) 3, устанавливаемые между буксами и рамой тележки. Сила трения между трущимися накладками подвижного штока и корпуса демпфера регулируется затяжкой пружины.

Достоинством бесчелюстных тележек является упругая связь с кузовом, обеспечиваемая подвижным шкворневым устройством 14 с горизонтальными пружинами и четырьмя резино-роликовыми опорами, через которые кузов опирается на тележку. Упругое соединение позволяет перемещаться в поперечном направлении относительно тележки за счет сдвига резины опор и сжатия пружины шкворневого устройства. Упругое соединение тележек с кузовом улучшает горизонтальную динамику тепловоза. Тяговые электродвигатели имеют опорно-осевое подвешивание и в тележке располагаются носиками в одну сторону («гуськом»).

Рис.16. Общий вид бесчелюстной тележки тепловозов 2ТЭ116:

1 - тормозной цилиндр; 2 - воздухопровод; 3 - демпфер; 4 - букса; 5 - рама; 6 - пружина; 7 - поводок; 8 - рычаг подвески тормозных колодок; 9 - песко-подающая труба; 10 - колесная пара; 11 - электродвигатель; 12 - опора; 13 - масленка; 14 - шкворневое устройство; 15 - кожух тягового редуктора; а, б - кронштейны крепления буксовых поводков; в, ж - концевые балки; г - боковина; д - средние поперечные балки; е - шкворневая балка; з - кронштейн подвески двигателя.

Вместо жестких зубчатых колес в тяговом приводе применены упругие самоустанавливающиеся зубчатые колеса с резинометаллическими элементами, позволяющие снизить уровень динамических нагрузок в приводе и улучшить распределение нагрузки по длине зубьев. Моторно-осевые подшипники имеют усовершенствованный уширенный польстер для смазывания оси. В буксах вместо бронзовых осевых упоров скольжения применены небольшие по размерам и надежные упорные шарикоподшипники, что позволило исключить жидкую смазку в буксах и лабиринтные уплотнения, сократить расходы на ремонт и эксплуатацию.

Тормозное оборудование тележки включает шесть тормозных цилиндров, индивидуальную рычажную передачу с двусторонним нажатием колодок, чугунные тормозные колодки. Ручной тормоз действует на два колеса каждой тележки.

Опорно-возвращающие устройства. Служат для передачи массы кузова с оборудованием на тележки и возвращения их в первоначальное положение при выходе тепловоза из кривых участков пути.

На тепловозах применяются различные конструкции опор и возвращающих устройств: роликовые опоры (рис.17), скользящие ТЭМ2 (рис.18), с упругим шкворневым устройством (рис.19) 2ТЭ116, пружинные, работающие на вертикальную и горизонтальную нагрузки (рис. 20). ТЭП70, опоры на маятниковых подвесках ТЭМ7, ЧМЭЗ.

Скользящая опора кузова тепловозов ТЭМ2. В стальном корпусе 4, имеется опорная плита 5, зафиксированная штифтом 7, и сферическое гнездо 2. Опорная поверхность гнезда залита сплавом, закрепленным с помощью спиральных канавок. На опорной поверхности плиты 5 также проточены канавки. Ее трущаяся поверхность цементирована и закалена. Корпус опоры заполнен маслом и закрыт крышкой 1, дополнительно корпус защищен брезентовым чехлом.

Применение упругой связи кузова с тележками значительно снижает боковые усилия на рельс. В корпусе 6 резино-роликовой опоры (рис.21) размещен роликовый механизм. Рабочие поверхности нижней и верхней опорных плит имеют наклон в 2°, а сопряжение этих поверхностей произведено радиусом 65мм. Ролики, объединенные обоймами, накатываются на наклонные поверхности опорных плит при угловых перемещениях тележки относительно кузова. На опорную плиту установлена резиновая опора, состоящая из семи резинометаллических элементов 2, нижней промежуточной плиты 1, верхнего опорного диска и регулировочных пластин 4. Резина толщиной 30мм привулканизирована к металлическим пластинам толщиной 2 мм, имеющим кольцевые штампованные углубления, которыми обеспечивается центрирование элементов по отношению друг к другу. Резиновая опора входит в углубления опорных стаканов 3 кузова. Внутренняя полость корпуса резино-роликовой опоры заполнена осевым маслом до уровня верхней пробки. От попадания пыли и грязи опора защищена чехлом 5 из брезента, прикрепляемым к корпусу опоры и к обечайке рамы кузова хомутами.

Рис.17. Роликовые опоры кузова: Рис.18.

1 - крышка; 2 - кольцо; 3 - верхняя плита; 4 - обойма; 5 - ролик; 6 - нижняя плита; 7 - шаровая опора; 8 - щуп; 9 – корпус.

Рис.18. Скользящая опора тепловоза ТЭМ2:

1 - крышка; 2 - гнездо армированное; 3 - прокладка; 4 - корпус; 5 -- плита опорная; 6 - пробка: 7 - штифт.

Резино-роликовые опоры с пружинным возвращающим устройством. На современных тепловозах тележки дополнительно могут смещаться относительно оси кузова. Это смещение возможно благодаря упругому шкворневому устройству.

Рис.19. Резинороликовая опора: Рис.20.

1 - опорная плита; 2 - резинометаллический элемент; 3 - стакан; 4 - регулировочная пластина; 5 — чехол; 6 - роликовая опора

Рис.20.Упругое шкворневое устройство:

1- стакан; 2 - пружина; 3 - упор; 4 - ползун; 5 - шкворень; 6 - сменные накладки; 7 - балка

Шкворневое устройство (рис.20) состоит из прямоугольного ползуна 4, перемещающегося в направляющих шкворневой балки, двух стаканов с возвращающими пружинами 2 и упорами 3. В цилиндрическую расточку ползуна вварена сменная втулка, внутри которой перемещается шкворень 5 кузова. Гнездо шкворня заполнено осевым маслом. Для пополнения масла в процессе эксплуатации к гнезду подведена трубка с масленкой.

Опорно-возвращающее устройство работает следующим образом. При входе в кривую тележка вынуждена поворачиваться вокруг шкворня относительно продольной оси кузова, при этом ролики опор набегают на наклонные поверхности опорных плит. Максимальный угол поворота тележки ограничен. Смещение происходит за счет сдвига резинометаллических элементов блоков. Пружинные опоры, воспринимающие вертикальную и горизонтальную нагрузки, с упругим шкворневым устройством.