Виробниче навчання
Виробниче навчання Гр.31
Пятница, 8 декабря · 10:00AM–12:00PM
Часовой пояс: America/New_York
Контактная информация для встречи в Google Meet
Ссылка на видеовстречу: https://meet.google.com/hhg-kifh-ret
08.12.2023р. Виробниче навчання Гр.31
Переглянути матеріал за посиланнями. Законспектувати.
https://raillook.com/materialy/transport/jeleznodorojniy/tyagoviy-podvijnoi-sostav/resorne-pidvishuvannya-docx/
https://youtu.be/dEBpQyMq4ec?si=x83bpphoDn-H5m6l
https://youtu.be/EnqOJfO7N_s?si=bNeAclJIBHA1qPBA
https://youtu.be/xoAHkfTKiJY?si=FhW-jG-WI3goj6DZ
Ресорне підвішування електровоза.
Ресорне підвішування електровоза.
Ресорне підвішування призначене для пружної передачі ваги кузова вагона на візки, а також для амортизації й часткового гасіння вертикальних і горизонтальних поштовхів і коливань, що виникають при русі локомотива по стиках рейок та стрілочних переводах. Ресорне підвішування повинно мати необхідну пружність і здатність поглинати виникаючі при русі ЕРС вертикальні і бічні сили, під впливом яких відбуваються коливання. Воно також рівномірно розподіляє навантаження між колісними парами.
Ресорне підвішування локомотива виконують по можливості з меншою жорсткістю, амплітуди коливань обмежують, встановлюючи гасителі коливань та обмежуючі упори. Система ресорного підвішування може бути одно- або двоступенева. В одноступеневому ресорному підвішуванні між рамою візка електровоза й буксовим вузлом колісної пари розташовані ресори з листових або циліндричних пружин або з тих та інших разом. Система двоступеневого ресорного підвішування додатково передбачає розміщення пружних пристроїв між рамою кузова і рамою візка.
На електровозах й електропоїздах перших випусків широкого поширення набули листові ресори. Розсіювання енергії коливань у такій системі відбувається за рахунок сил тертя, що виникають між листами. Після тривалої експлуатації локомотива сили тертя збільшувалися, а ресори зношувались. Це приводить до різкої зміни динаміки локомотива. Щоб уникнути зазначеного недоліку, ресорне підвішування виконують із кручених циліндричних пружин, включаючи паралельно їм гідравлічний чи сухий демпфер.
Розташування пружин та ресор на рамі візка електровоза показують схеми ресорного підвішування (рис. 2.28). На сучасних електровозах та електропоїздах ресорне підвішування двоступеневе, а також застосована незбалансована система ресорного підвішування буксового вузла. Кожна вісь електровоза має самостійне ресорне підвішування, яке складеться із циліндричних пружин з листовими ресорами або без них. Так, в електровозів серій ВЛ10У, ВЛ11М, ВЛ80Т, ВЛ80С, ВЛ40У, 2ЕЛ5, 2ЭС5К, ДЕ1, ДСЗ перший ступінь — колискова підвіска, яка встановлена між рамою кузова та візковою рамою.
В електровозів ВЛ10, ВЛ80К, ЧС41, ЧС2, ЧС7, ЧС8, 2ЕЛ4 першим степенем є опора кузова, яка складається з чотирьох циліндричних пружин та системи забезпечення повороту і поперечного переміщення візка. Другий ступінь електровозів ВЛ10, ВЛ10У, ВЛ11м, ВЛ80Т, ВЛ80С,ВЛ40У — ресорне підвішування буксового вузла, яке складається з двох пружинних підвісок і комплекту листових ресор (рис. 2.28, а). Електровози серій 2ЕЛ5, 2ЭС5К, 2ЕЛ4 мають буксові вузли іншої конструкції, тому другий ступінь складається з двох циліндричних пружин, які знаходяться у різних площинах (рис. 2.28, б).
Тягові зусилля від візкової рами на раму кузова в цих електровозах передаються через похилу тягу. На рис. 2.28, г представлено ресорне підвішування тривісного візка електровоза ЧС4. Тягові зусилля від візкової рами на раму кузова цього електровоза передаються через шкворневий вузол, а вертикальні навантаження через опори кузова. В електровозів ДЕ1, ДСЗ використовується подібна схема ресорного підвішування, хоча ці електровози мають двовісні візки, з колисковим підвішуванням та похилою тягою.
Другий ступінь складається з двох циліндричних пружин, які опираються на балансир, тягові зусилля від букс на візкову раму передаються через повідки. Відсутність листових ресор погіршує динаміку локомотива, тому між буксою та рамою візка встановлено гідродемпфери. В електропоїздів всіх серій також двоступінчасте ресорне підвішування, яке складається з центрального (колискового) підвішування та буксового (рис. 2.29).
У першому ступені ресорного підвішування моторних та причіпних вагонів вага кузова передається на надресорний брус, який через систему пружин передає навантаження на раму візка. Другий ступінь складається з двох пружин, які передають навантаження на буксові вузли.
Рис. 2.28 Схеми ресорного підвішування двоосьових електровозів а) ВЛ10, ВЛ11, ВЛ40, ВЛ80; б) 2ЕЛ4, 2ЕЛ5, 2ЭС5Кта в) трьохосьових ЧС4, ДЕ1, ДСЗ: 1 — буксовий вузол; 2 — візкова рама; 3 — пружина колискового підвішування або опори кузову; 4 — шкворневий вузол; 5 -пружина буксового підвішування; 6 — листові ресори; 7 — буксовий поводок; 8 — похила тяга; 9 — балансир
Рис. 2.29 Схеми ресорного підвішування електропоїздів ЭР2, ЭР9, ЭД9 (а — моторний вагон зі щелепним візком, б — моторний вагон із безщелепним візком; в — причіпний і головний вагони): 1 — буксовий вузол; 2 — візкова рама; 3 — піддон центрального підвішування; 4 — надресорний брус; 5 — пружина колискового підвішування; 6 — шкворневий вузол; 7 — ковзуни надресорного бруса; 8 — пружина буксового підвішування
Моторні вагони мають встановлення букс, яке не дозволяє їх горизонтальне переміщення. Букси візків моторних вагонів електропоїздів ЭР2, ЭР9П, ЭР9М, ЭР9Е встановлено в щелепи кронштейнів візкової рами, тому пружини підвіски розташовуються в одній площині (рис. 2.29, а). В електропоїздів ЭР2Е, ЭР9Т, ЭД9М повідкові букси, пружини в них розташовані в різних площинах (рис. 2.29, б).
Також вас може зацікавити:
Гідравлічний гасник коливань (гідродемпфер) (docx)
Для забезпечення динаміки руху та заспокоєння коливань візка між візковою рамою і корпусом букси встановлено фрикційний гаситель коливань. Букси візків причіпних вагонів не передають тягових зусиль, тому конструкцію підвішування букс виконано за допомогою шпінтонів та двох пружинних комплектів (рис. 2.29, в). На рис. 2.30 показано конструкцію ресорного буксового вузла підвішування восьмиосних вантажних електровозів постійного та змінного струму основних серій — ВЛ10, ВЛ11, ВЛ40, ВЛ80.
Рис. 2.30. Ресорне підвішування електровозів серій ВЛ10, ВЛ11, ВЛ40, ВЛ80: 1 — кронштейн візкової рами; 2 — стопорна скоба; 3 — стійка; 4 — верхня упорна таріль; 5 — пружина; 6 — нижня упорна таріль; 7 — підкладка-упор; 8 — повідкова тяга; 9 — відлив корпуса букси; 10 — кришка букси; 11 — відлив корпуса букси для кріплення хомута; 12 — листова ресора; 13 — хомут; 14 -стопорна планка; 15 — валик; 16 — сталисті втулки
Листова ресора (12) стягнута хомутом (13), який приєднаний до відливу корпуса букси (11) валиком (15). З внутрішньої сторони валик має буртик. Із зовнішньої валик кріпиться стопорною скобою (14), яка кріпиться двома болтами до корпуса букси. Під голівки болтів встановлюється сталева планка, кутки якої відгинаються і стопорять голівки болтів від відвертання. Листова ресора складається з десяти листів різної довжини перетином 120 х 16 мм, виготовлених зі спеціальної ресорної високоміцної сталі. Поздовжні жолоби та буртики посередині листів запобігають їх бічним зрушенням. З метою ущільнення комплекту ресор між хомутом і листами встановлена капронова прокладка.
Верхні три листа мають отвори для стійки шарнірної підвіски. Верхній кінець стійки (3) шарнірно підвішений на кронштейні (1) рами візка, а нижній через підкладку (7) опирається на три листи листових ресор. Шарнірна підвіска (рис. 2.31) кріпиться до кронштейна візкової рами (1) за допомогою валика (2), який стопориться гайкою з шайбою і шплінтом. Для зменшення тертя у голівку підвіски та у кронштейн рами візка впресовано сталисті втулки (11, 12). На різьбову частину підвіски навернута упорна гайка (13), в яку упирається верхня упорна шайба (4).
Рис. 2.31 Шарнірна підвіска електровозів серій ВЛ10, ВЛ11, ВЛ40, ВЛ80: 1 — кронштейн візкової рами; 2 — валик підвіски; 3 — стопорна скоба; 4 — верхня упорна шайба; 5 — стійка; 6 — пружина; 7 -нижня упорна шайба; 8 — корінні листи листової ресори; 9 — запобіжна гайка; 10 -гайка зі шплінтом; 11, 12 — сталиста втулка; 13 — гайка верхнього упору; 14 -підкладка-упор
Гайка кріпиться від відвертання стопорною скобою (3), яка зафіксована двома болтами, закрученими у відлив голівки підвіски. Голівки болтів фіксуються від відвертання проволокою. Між верхньою (4) та нижньою (7) упорними шайбами встановлено циліндричну пружину (6) із зовнішнім діаметром 204 мм і висотою в робочому стані 170 мм, у вільному стані 187 мм. Пружина намотана із прутка спеціальної пружинно-ресорної сталі діаметром 42 мм. Вона має 4 повних і 2,5 робочих витка.
Нижня упорна шайба (7) через підкладку-упор (14) опирається на три листові ресори (8). На кінці підвіски встановлено шайбу (9) та гайку зі шплінтом (10), які запобігають розбиранню ресорного підвішування при підніманні візка кран-балкою при проведенні ремонту. Така конструкція ресорного підвішування дає можливість затягуванням упорної гайки (13) регулювати жорсткість пружин, тим самим регулювати навантаження маси електровоза на буксові вузли.
Від рівномірності навантаження (розвішування) залежать динамічні якості локомотива та його тягові властивості. Отже, не підресореною залишається тільки маса колісної пари з буксами й тією частиною маси тягового двигуна (біля половини), що передається через моторно-осьові підшипники на вісь колісної пари. Ресорне підвішування електровозів 2ЕЛ5, 2ЭС5К, 2ЕЛ4 також двох ступеневе. В електровозів 2ЕЛ5, 2ЭС5К, як і у попередніх локомотивів, вага кузова передається на візки через колискову підвіску. В електровоза 2ЕЛ4 — через пружинні опори. Буксове ресорне підвішування цих локомотивів складається з двох пружинних комплектів (рис. 2.32).
Рис. 2.32 Ресорне підвішування буксового вузла електровозів 2ЕП4, 2ЕП5, 2ЭС5К: 1 — малий кронштейн повідка; 2, 6 — пружина; 3 -гідродемпфер; 4 — буксовий вузол; 5 — обмежувальний упор; 7 — буксовий поводок; 8 — великий буксовий кронштейн; 9 — рама візка
Ресорне підвішування буксового вузла складається із пружин (2) і (6), малих (1) і великих (8) кронштейнів рами візка, кріплення буксових повідків, буксового вузла (4) та гідродемпфера (3), який призначений для гасіння вертикальних коливань рами візка щодо колісних пар. На кожному візку установлено (4) буксових гідродемпфера. Гідродемпфер працює паралельно із пружинами ресорного підвішування. Він установлений вертикально між кронштейнами корпуса букси (7) та рами візка (14) по одному на кожній буксі (рис. 2.33).
Рис. 2.33 Встановлення пружини і гідродемпфера на ресорному підвішуванні електровозів 2ЕЛ4, 2ЕЛ5, 2ЭС5К: 1 — гідродемпфер; 2 — амортизатор; 3, 4 — шайба; 5 — гайка зі шплінтом; 6 — пружина; 7 — кронштейн буксового вузла; 8 -шарнірний підшипник; 9 — фторопластове кільце; 10 — втулка; 11- валик; 12 — гайка; 13 — дистанційна втулка; 14 -кронштейн рами візка; 15 — втулка; 16 — візкова рама; 17, 18 -прокладки
Гідродемпфер (1) в нижній частині має хвостовик, яким кріпиться до кронштейна корпуса букси через гумові амортизатори (2) гайкою (5). Для захисту гумових амортизаторів (2) від механічних ушкоджень встановлені металеві шайби (3, 4). Стопоріння гайки (5) здійснюється за допомогою шайби і шплінта. Верхнім вушком гідродемпфер (1) прикріплений до кронштейна рами візка валиком (11) і гайкою (12). Рухомість демпфера в верхній точці закріплення забезпечується шарнірним підшипником (8), встановленим у вушку гідродемпфера.
Шарнірний підшипник (8) захищено від забруднень фторопластовими кільцями (9), закріпленими стопорними кільцями. Від поперечних переміщень вушко гідродемпфера втримується дистанційними втулками (13). Пружина (6) встановлюється між втулкою (15) і кронштейном буксового вузла. Одна пружина через втулку (15) та регулювальні прокладки (17, 18) впирається в кронштейн (14), що кріпиться до рами візка (13) трьома болтами М20. Інша пружина опирається безпосередньо на опорну площадку великого буксового кронштейна та раму візка.
На одному з торців пружини нанесені її параметри — висота у вільному стані та прогин під статичним навантаженням. Прокладки (18) призначені для забезпечення заданої висоти пакета пружини під статичним навантаженням у межах 304…306 мм. Прокладки (17) застосовуються для розважування електровоза, при цьому кількість прокладок (17) під кожною пружиною на одному буксовому вузлі повинна бути однаковою.
На електровозах ЧС4. ЧС4Т буксовий вузол (6) кріпиться до рами візка (1) за допомогою балансира (8), пружин (12) та повідків (3) (рис. 2.34). Підбуксовий симетричний балансир (8) за допомогою валика закріплений у кронштейні корпуса букси. Від переміщення валик фіксується стопорною планкою, яку кріплять болтами до корпуса букси.
Рис. 2.34 Ресорне підвішування буксового вузла електровозів ЧС4Т: 1 — візкова рама; 2 — кронштейн повідка; 3 — поводок; 4 -гідродемпфер; 5 — обмежувач вертикальних переміщень букси; 6 — буксовий вузол; 7 — обмежувач горизонтальних переміщень букси; 8 — балансир; 9 — коробка; 10 — монтажна гайка з шайбою; 11 — монтажний шток; 12 — пружина; 13 -таріль пружини; 14 — гайки регулювання
Монтажні штоки (11) закріплені до балансира (8) за допомогою валика, зафіксованого стопорною планкою. Штоки по своїй довжині мають дві ділянки із гвинтовою різьбою — на верхньому кінці й у місці кріплення до балансира. На верхньому кінці встановлюють монтажну гайку (6), виконану заодно із шайбою. По різьбі в районі кріплення може рухатися регулювальна гайка з контргайкою (14). На регулювальній гайці встановлено упорну таріль (13), що є нижньою опорою буксової пружини (12).
На тарілці закріплений циліндр, що охороняє балансир (8) від надмірного перекосу у випадку зламу пружини. Верхньою опорою пружини служить коробка (9), зварена з листової сталі. Коробка кріпиться до рами візка (1). Пружини буксового вузла (12) виготовлені із круглого прутка пружинної сталі що має діаметр 42 мм. Номінальна висота пружини — 458 мм. Для зручності підбора пружини розбиті на дві групи по висоті під номінальним статичним навантаженням 4430 кгс: перша група має висоту 352…357 мм, а друга — 357…362 мм.
На кожній пружині кріплять бірку з номером групи, до якої вона відноситься. Крім того, на опорній поверхні пружини вибивають номер групи пружини і точне значення її висоти під навантаженням 4430 кгс (наприклад, 1 — 353). Гідродемпфер зв’язує малий кронштейн повідка візкової рами з кронштейном буксового вузла. Він призначений для заспокоєння коливань візка відносно буксового вузла.
Переміщення букси щодо рами візка в вертикальні площині обмежують упори (5), в горизонтальні — (7). Ресорне підвішування моторних вагонів електропоїздів залежить від конструкції буксового вузла. На електропоїздах з щелепними буксами ресорне підвішування виконано у вигляді двох пружин, розміщених в одній площині (рис. 2.35, а), а у візків з повідковими буксами ресорне підвішування представленою за схемою на рис. 2.35, б.
Рис. 2.35 Ресорне підвішування буксового вузла електропоїздів а) ЭР2, ЭР9П, ЭР9М, ЭР9Е, ЭД9 та б) ЭР2Т, ЭР9Т, ЭД9М: 1 — фрикційний гаситель коливань; 2 — візкова рама; 3 — поводок; 4 — буксовий вузол; 5 — голівка валика; 6 — буксовий поводок; 7 — зовнішня пружина; 8 — внутрішня пружина; 9 — опора; 10 — гумово-металевий шарнір; 11 — важіль
Буксова підвіска складається із двох комплектів циліндричних пружин (7) й (8), у комплекті по дві пружини різного діаметра із протилежним напрямком навивки, вставлені одна в одну. В електропоїздів ЭР2Т, ЭР9Т, ЭД9М крила для установки пружин на буксу моторного вагона розташовані для кращої фіксації її корпуса східчасто (одне крило вище, інше нижче). Два повідки (6), що передають тягові й гальмові зусилля від колісної пари на раму візка (2), закріплені через гумово-металеві шарніри (10) одним кінцем у кронштейні рами, іншим — у припливі корпуса букси.
Кронштейни й припливи мають клиноподібні пази, в які входять голівки (5) валиків шарнірів повідців, закріплених в пазах болтами. Гумово-металеві шарніри обмежують переміщення колісної пари в поздовжньому напрямку до 1 мм, у поперечному — до 7,5 мм. На опорних поверхнях крил букси розташовані гумові прокладки з арматурами у вигляді сталевих стаканів. На верхні витки пружин опирається рама візка, для чого на ній також є опори (9), але без амортизаційних прокладок.
Корпус букси і рама візка моторного вагона з’єднані фрикційним гасителем (11), який зменшує вертикальні коливання візка. Вісь (6) фрикційного гасителя закріплена в основі, привареній до рами візка (рис. 2.36). На осі (6) встановлений поворотний важіль (2), армований по обидва боки фрикційними дисками із гетинаксу (1).
Важіль (2) разом з дисками стягнутий пружиною (4), зусилля якої регулюють гайкою, і шарнірно зв’язаний повідцем (3) із кришкою букси (4). У місцях з’єднання повідця із кришкою букси й важелем встановлені гумові втулки, які гасять дрібні коливання. При більших амплітудах коливань вступає в дію фрикційна частина гасителя. Гасіння коливань відбувається за рахунок тертя в парі «гетинакс — сталь».
Рис. 2.36 Фрикційний гаситель коливань буксового вузла електропоїздів ЭР2, ЭР9, ЭД9: 1 — гетинаксовий диск; 2 — сталевий диск з важелем; 3 -кришка; 4 — пружина; 5 — шайба з гайкою для регулювання затяжки пружини; 6 — вісь
Ресорне підвішування буксового вузла причіпних вагонів електропоїздів ЭР2, ЭР9, ЭД9 (рис. 2.37) складається з двох дворядних циліндричних пружин (2) й (3) (зовнішньої й внутрішньої), які надіті на сталеві литі шпінтони (1). Шпінтони прикріплюють болтами до поздовжньої балки рами візка. На верхні кінці зовнішніх пружин (2) опирається візкова рама, а нижні кінці пружин встановлені на гумові гасителі (6, 8), які армовані сталевими підкладками.
Рис. 2.37 Ресорне підвішування буксового вузла електропоїздів ЭР2, ЭР9, ЭД9: 1 — шпінтон; 2 — зовнішня пружина; 3 — внутрішня пружина; 4 -стальна прокладка; 5, 9 — конічні кільця; 6, 8 — гумові гасителі; 10 — гайка; 11 — пружна шайба; 12 — гільза; 13 — сухар
Гумові гасителі встановлені на дно чашки крил корпуса букси. Підкладка (7) нижнього гасителя виконана разом зі склянкою, що служить для запобігання гуми від видавлювання. Таким чином, вертикальне навантаження візка передається через зовнішні пружини (2) і гумові гасителі (6, 8) на корпус букси. Нижні кінці шпінтонів (1) мають різьбу та проходять крізь отвори у чашках букси. На них нагвинчена гайка (10) з шайбою (11). Для запобігання самовідгвинчування гайки встановлений шплінт.
Фрикційний гаситель надбуксового підвішування причіпного вагона складається із шести сухарів (13), що обхоплюють напресовану на шпінтон (1) гільзу (12), двох конічних кілець (5, 9) і внутрішньої пружини (3). Сухарі розташовані між двома конічними кільцями (5) та (9). Верхнє кільце (5) підтискається внутрішньою пружиною (3), що впирається в стовщену частину шпінтону, а нижнє лежить на уступі нижнього гумового гасителя (8).
Під впливом пружини й завдяки подвійній конусності сухарів і кілець (8) виникають сили тертя між сухарями та гільзою шпінтону. У такий спосіб гасяться всі коливання, що виникають у надбуксовому підвішуванні. Конструкція фрикційного гасителя не вимагає регулювання під час експлуатації.
