Рама 1ележки обьединяет колесо-моторные блоки и суммирует тяговые усилия 01 них для передачи кузову. Рама подвергается воздействию различных по своему характеру, значению и направлению сил. Она воспринимает вертикальные нагрузки от надтеле-жечных масс и массы самой рамы с размещенным на ней оборудованием, тяговые и тормозные силы, а также переменные нагрузки, вызванные колебаниями тепловоза в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Конструкции рам различаются типом и расположением опорно-возвра-щающих устройств, шкворней, рессорного подвешивания, тормозного оборудования и тягового привода. Рамы состоят из продольных боковин, жестко связанных поперечными креплениями Для установки оборудования рамы снабжены различными кронштейнами. Для соединения элементов рам широко применяется электросварка.
Для снятия напряжений от сварки полностью готовую раму со всеми приваренными к ней деталями термически обрабатывают. Для повышения усталостной прочности сварных соединений рамы тележки имеющиеся в ней зоны концентрации напряжений следует в необходимых случаях подвергать механической обработке или поверхностному наклепу мкогобойковым упроч-нителем или а;н онно-дуговой обработке.
По технологическому признаку рамы различают брусковые, литые и сварные с использованием литых и штампованных элементов. На тепловозах главным образом применяются сварно-литые рамы.
Рама челюстной тележки. Две боковины а рамы (см. рис. 180) соединены между собой двумя средними поперечными балками б и двумя концевыми 1. Средние поперечные балки в свою очередь соединены продольной шкворневой литой балкой 15 из стали 25ЛР. В центре шкворневой балки расточено гнездо под шкворень, в которое вварена сменная втулка. Боковины коробчатого сечения сварены из листового проката. Верхние и вертикальные листы боковин но всей длине цельные, а нижние состоят из нескольких частей, между которыми в боковины вварены элементы, образующие буксовые челюсти. Верхние листы боковин в районе приварки средних поперечных балок уширены для усиления соединения боковин с поперечными балками и размещения на них опорно-возвра-щающих устройств. Снизу к поперечным балкам приварены литые кронштейны подвески тяговых электродвигателей.
Буксовые челюсти снизу стянуты струнками 23 из стали 25ЛП, установленными с натягом. Наклонные контактные поверхности струнок и каблучков челюсти (уклон 1:12) пригоняются по краске с равномерным прилеганием не менее 70% рабочей поверхности. Струнку крепят к раме двумя болтами. Во избежание деформации ее при затяжке болтами между нею и челюстями устанавливают прокладки толщиной 8-10 мм. Прокладки подбирают так, чтобы при окончательном креплении струнки они были плотно зажаты. Для защиты от износа к поверхности трения челюстей приварены сменные наличники из износостойкой стали 60 Г.
Снизу к раме тележки приварены четыре опорных кронштейна средних пружин, через которые нагрузка от рамы передается рессорам. Опорное гнездо для концевой пружины выполнено заодно с концевой челюстью. К боковинам рамы тележки приварены кронштейны для крепления тормозных цилиндров, а также ряд кронштейнов, скоб и угольников для рычажной передачи тормоза и крепления песочных труб.
Рама бесчелюстной тележки (2ТЭ10М, 2ТЭ116). Рама бесчелюстной тележки, так же как челюстной, выполнена сварной. Ее боковины г (см. рис. 181) и междурамные крепления (поперечные балки) д, ж имеют коробчатое сечение, образованное вертикальными и горизонтальными листами из стали СтЗ или М16С. Одна из трех поперечных балок ж является концевой. Концевая балка ж усилена, что связано с расположением тяговых электродвигателей («гуськом»). На эту балку передается часть массы тягового электродвигателя, а также реактивное усилие, развиваемое двигателем при передаче тягового момента. Вторая концевая балка в практически нагрузку не несет и служит для придания жесткости конструкции. Балка в изогнута в средней части для того, чтобы стяжной ящик автосцепки в раме тепловоза не мешал подкатке тележки.
На средние поперечные балки д опирается продольная литая шкворневая балка е, приваренная к верхним и вертикальным листам поперечных балок. Сварные швы упрочнены наклепом. В средней части балка имеет прямоугольное гнездо для размещения подвижного шкворневого устройства 14. В боковых стенках балки имеются отверстия для установки пружинных аппаратов шкворневого устройства. Снизу ко всем трем поперечным балкам приварены литые кронштейны з, на которые через пружинные подвески опираются тяговые электродвигатели. К нижним листам боковин приварены литые кронштейны а, б буксовых поводков. Опорные кронштейны буксовых пружин 6 отлиты заодно целое с короткими кронштейнами б. Кронштейны имеют коробчатое сечение для размещения тяги буксового поводка. В качестве второй опоры для буксовых пружин служат платики, приваренные к нижним листам боковин возле удлиненных кронштейнов а. В боковинах около удлиненных кронштейнов буксовых поводков имеются отверстия для прохода горизонтальных рычагов передачи тормоза. Чтобы эти отверстия не уменьшали прочность рамы, в них вварены специальные литые вставки, соединяющие вертикальные листы боковин. Для придания боковине большей жесткости внутри ее установлены диафрагмы, привариваемые только к вертикальным листам. К торцам боковин приварены заделки.
Рама тележки ТЭП60 и ТЭП70 № 0001-0007. Рама тележки тепловозов ТЭП60 отличается от рамы тележки ТЭП70 первых выпусков в основном только длиной. Из-за увеличения диаметра колес у тепловоза ТЭП70 длина его рамы тележки возросла на 200 мм, однако размеры между осями колесных пар остались прежними. В отличие от рам тележек, сваренных из листов, рамы этих тележек сварены из штампованных элементов. Это позволяет при одинаковой прочности несколько уменьшить массу рамы по сравнению с рамой из листового металла. Боковины 1 тележки (см. рис. 180) сварены продольным стыковым швом из корытообразных элементов, отштампованных из малоуглеродистой стали толщиной 10 мм. По условиям производства каждая боковина изготавливается из трех штамповок, сваренных встык под углом 45°. Косые швы, расположенные под углом 45° к действующим силам, приблизительно равнопрочны целому сечению.
Поперечные шкворневые балки а сварены также из двух штампованных половин. Концы балок заканчиваются цилиндрическими цапфами, которыми оии входят в отверстия боковин и привариваются к их наружным стенкам. К внутренним стенкам боковин цапфы приварены с помощью фланцев. В средней части шкворневых балок вварены литые стаканы в, служащие для размещения главных опор кузова. Снизу к шкворневым балкам сваркой и болтами присоединены кронштейны г крепления тяговых электродвигателей.
Концевые балки сварены из двух корытообразных штамповок. К боковинам они приварены с помощью специальных стальных литых угольников.
Рис. 182. Рама тележки тепловозов ТЭП70:
1 - кронштейн буксового поводка; 2 - шкворневая балка; 3 - направляющие втулки кузовных пружин; 4, 5 - опоры для пружин; 6 - ограничители горизонтальных перемещений кузова; 7 - кронштейны тяговых двигателей; 8 - платнки для крепления кронштейнов тормозных цилиндров; 9 - кронштейны вертикальных гасителей колебаний; 11 - платики для крепления кронштейнов горизонтальных демпферов; 12, 21 - концевые балки. 10, 13, 14, 17, 20 - кронштейны рычажной передачи тормоза; 15 - прокладка: 16 - пла-тик; 18 - средняя поперечная балка: 19 боковина
В середине к балкам с внутренней стороны приварены специальные фланцы для крепления передних кронштейнов подвешивания тяговых двигателей. К штампованным боковинам встык приварены литые кронштейны для крепления буксовых поводков. К боковинам сваркой прикреплены также кронштейны б боковых опор, кронштейны и платики для крепления тормозных цилиндров, рычажной передачи тормоза, ограничителей отклонения кузова, а также опоры 17 амортизаторов 18 листовых рессор. Детали для крепления элементов рычажной передачи тормоза приварены и на шкворневых и концевых балках.
Рама тележки тепловоза ТЭП70 № 0008 и выше. Рама (рис. 182) имеет сварную конструкцию. Она состоит из боковин 19, соединенных междурамными креплениями: двумя концевыми балками 12, 21, шкворневой балкой 2, средней поперечной балкой 18 круглого сечения. Боковины, шкворневая балка и концевые балки имеют коробчатые сечения и сварены из элементов, вырезанных из листовой стали Средняя горизонтальная часть шкворневой балки утолщена. К ней на болтах прикреплен корпус шкворневого устройства.
Боковины рамы тележки образованы фасонными вертикальными листами, загнутыми по концам для приварки встык непосредственно к вертикальным листам концевых балок. Три выступа на вертикальных листах, направленные вниз, служат для образования кронштейнов для приварки кронштейнов 1 буксовых поводков. Сверху к вертикальным листам приварен верхний горизонтальный лист, состоящий из трех сваренных друг с другом частей: среднего и двух концевых. Концевые листы при приварке к вертикальным выгибаются по их профилю с обязательным подогревом. Снизу к боковинам приварены литые кронштейны-скобы 1 для крепления буксовых поводков. В промежутках между скобами к вертикальным листам боковин приварены нижние листы, выгнутые по профилю в горячем состоянии. Верхние и нижние листы боковин в местах приварки концевых и шкворневой балок уширены с плавным закруглением в местах уширения. Таким образом, сварочные швы, соединяющие горизонтальные листы боковин с листами шкворневой и концевых балок, удалены от боковин, что значительно снижает концентрацию напряжений в этих местах. Приварка концевых и шкворневой балок производится с помощью оставляемой внутри сечения подкладки 15.
Шкворневая балка сварена из фасонных листов, гнутых горячим способом. В центре шкворневой балки образовано прямоугольное гнездо с отверстием диаметром 410 мм в нижнем листе, через которое проходит низко-опущенный шкворень кузова.
Средняя поперечная балка выполнена из трубы диаметром 190 мм и вварена в боковины к их наружным и внутренним стенкам. К внутренним стенкам боковин труба вварена с помощью фланца. Снизу к средней балке приварен фасонный литой кронштейн
7, служащий опорой для тяговых электродвигателей. Сверху кронштейн имеет две проушины для предохранительных подвесок двигателей. По концам балки по осям бандажей сваркой прикреплены кронштейны рычажной передачи тормоза.
Концевые балки, связывающие боковины тележки, имеют вогнутый профиль и несколько отличаются друг от друга формой и размерами сечения. К передней балке приварены кронштейны подвески двигателя, а также кронштейны 13 рычажной передачи тормоза. К средней части задней концевой балки приварены три кронштейна-пла-тика, к которым болтами прикреплен кронштейн подвески электродвигателя. Между вертикальными стенками вварены распорные втулки, внутри которых проходят крепежные болты кронштейна.
Снизу к боковинам приварены литые опоры 5 для пружин рессорного подвешивания. Опоры 4 для вторых пружин прикреплены четырьмя болтами М16 к приливам коротких буксовых скоб 1. Возле средней поперечной балки в боковины вварены скобы для горизонтальных рычагов передачи тормоза. Снаружи к вертикальным листам боковин приварены платики для крепления кронштейнов 8 тормозных цилиндров, кронштейнов 9 вертикальных гасителей колебаний, ограничителей б горизонтальных перемещений кузова.
⇐ | Устройство тележек тепловозов | | Тепловозы: Механическое оборудование: Устройство и ремонт | | Опорно-возвращающие устройства | ⇒