Корпус тягового редуктора для електропоїздів

Реферат: Корпус тягового редуктора для електропоїздів містить нижню та верхню половини, два роликових підшипники, вісь колісної пари, опорний стакан, центральний отвір, зовнішні кільця підшипників. UA 75636 U (12) UA 75636 U UA 75636 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі залізничного транспорту і може бути використана в корпусі тягового редуктора для електропоїздів, зокрема для конструкцій тягового приводу моторвагонного рухомого складу, а саме, для електропоїздів серій ЕР2, ЕР9П, ЕР9Є, ЕР9М. В електропоїздах тяговий привід є вузлом, надійність якого безпосередньо пов'язана з безпекою руху, тому основні несучі елементи, до яких належать корпуси, вали, зубчасті колеса та інше, не повинні мати втомних руйнувань протягом призначеного строку служби. Тяговий привід, в якому застосований опорно-осьовий тяговий редуктор, повинен забезпечувати технологічність його виготовлення та ремонту, допускати огляд стану зубчастої передачі, підшипників, інших елементів на планових видах ремонту. Корпуси тягових редукторів належать до групи корпусних деталей і призначені для забезпечення правильного розташування деталей, що передають крутний момент, та сприймання всі видів навантажень, що діють в тяговому редукторі, зокрема: навантаження від перекосу підвіски редуктора при зміщенні колісної пари під дією рамних сил; навантаження від передачі тягового (гальмового) моменту та низькочастотних крутильних коливань; навантаження від фрикційних автоколивань при буксуванні; динаміки необресорених мас; динаміки зубчастого зачеплення. Відомий корпус тягового редуктора для закритих тягових приводів рейкових транспортних заходів, описаний в патенті України № 55553, МПК: F16H57/04, 2003 p., що має отвори для встановлення зубчастого колеса та привідної шестірні, його стінки виконані з ущільненнями, утвореними потовщенням матеріалу для зменшення дії статичного тиску потоку мастила на корпус редуктора при його експлуатації. Виконання корпусу суцільним з литва при довготривалому його використанні призводить до того, що в корпусі утворюються тріщини, що не підлягають ремонту, і корпус потребує заміни. Відомий також корпус тягового редуктора для електропоїздів ЕР2 (http://ru.wikipedia.org, 1966), що включає нижню та верхню половини, з'єднані між собою з утворенням центрального отвору, для встановлення в ньому двох роликових підшипників, розміщених на осі колісної пари, опорний стакан, розташований над центральним отвором, верхня половина має отвір для установки зовнішніх кілець підшипників швидкохідного вала. Корпус виконаний зі сталевого литва, який повинен задовольняти вимогам до литва, що стосується форми переходів, конструктивних і технологічних (формувальних) ухилів, що створюються для вільного виймання моделей з форми та виконуються в напрямку виймання моделей з форми, тобто на поверхнях, перпендикулярних до площини рознімання моделі, що призводить до порушення умов жорсткості корпусу. Литий корпус відзначається низькою якістю (деформації, неоднорідний склад та твердість, скриті дефекти, неметалеві включення та інше), при цьому більшість цих проблем неможливо виявити під час вхідного контролю, а тільки під час ремонтних робіт, зокрема обробці, що призводить до поломки дорогих інструментів, втрати робочого часу та знижує технологічність при виготовленні в умовах ремонтних підприємств. В основу корисної моделі поставлена задача створення такого корпусу тягового редуктора для електропоїздів, в якому зміною форми виконання корпусу та введенням нових елементів і зв'язків між ними забезпечилося б підвищення надійності, ефективності експлуатації та технологічності при виготовленні в умовах ремонтних підприємств. Поставлена задача вирішується тим, що в корпусі тягового редуктора для електропоїздів, що включає нижню та верхню половини, з'єднані між собою з утворенням центрального отвору, для встановлення в ньому двох роликових підшипників, розміщених на осі колісної пари, опорний стакан, розташований над центральним отвором, верхня половина має отвір для установки зовнішніх кілець підшипників швидкохідного вала, згідно з корисною моделлю, нижня та верхня половини виконані зварними, мають боковини та ободи, утворюючи замкнутий геометричний простір, півкільця, встановлені на опорному стакані, фланці, розташовані паралельно на нижній та верхній половинах вздовж лінії їх з'єднання для закріплення останніх на опорному стакані, та ребра жорсткості, з'єднані з фланцями верхньої та нижньої половин. Виконання корпусу зварним, де нижня та верхня половини мають боковини та ободи, утворюючи замкнутий геометричний простір, півкільця, встановлені на опорному стакані, фланці, розташовані паралельно на нижній та верхній половинах вздовж лінії їх з'єднання для закріплення останніх на опорному стакані, та наявність ребер жорсткості, з'єднаних з фланцями верхньої та нижньої половин, дозволяє знизити вплив на корпус тягового редуктора динамічних навантажень необресорених мас та зубчастого зачеплення, унеможливити перекіс осей валів під впливом внутрішніх та зовнішніх сил, що забезпечує підвищення надійності, ефективності експлуатації та технологічності при виготовленні в умовах ремонтних підприємств. На кресленні показано загальний вигляд корпусу тягового редуктора для електропоїздів. Корпус тягового редуктора для електропоїздів виготовлено зі зварних нижньої 1 та верхньої половин 2, що включають елементи, виконані з конструкційної сталі звичайної якості. Нижня 1 1 UA 75636 U 5 10 15 20 25 30 35 та верхня 2 половини з'єднані між собою з утворенням центрального отвору 3, для встановлення в ньому двох роликових підшипників, розміщених на осі колісної пари (на кресленні не показані), над центральним отвором 3 розташований опорний стакан 4, а верхня половина має отвір 5 для установки зовнішніх кілець підшипників швидкохідного вала (на кресленні не показані). Елементами нижньої 1 та верхньої половин 2 є боковини 6 та ободи 7, що утворюють замкнутий геометричний простір, півкільця 8, встановлені на опорному стакані 4, фланці 9, розташовані паралельно на нижній 1 та верхній 2 половинах вздовж лінії їх з'єднання для закріплення останніх на опорному стакані 4, ребра жорсткості 10 (у формі косинок), з'єднані з фланцем 9 верхньої 2 та нижньої 1 половин, бобишки 11 з отворами для щупа та пробки зливу мастила (на кресленні не показані), над отвором 5 для установки зовнішніх кілець підшипників швидкохідного вала розташовані кільця 12. Верхня половина 2 має опору 13, на якій корпус підвішується під рамою візка вагона, платік 14 для тримання сапуна та вухо 15 для демонтажу корпуса. Корпус тягового редуктора для електропоїздів працює наступним чином. Зварні нижню 1 та верхню 2 половини з'єднують між собою, а в центральний отвір 3 встановлюють два роликові підшипники, розміщені на осі колісної пари. Конструкція заявленого корпусу тягового редуктора є ремонтопридатною та технологічною при дрібносерійному виробництві. Всі силові конструктивні елементи виконано з таким самим перерізом, як і в відомих серійних литих корпусів. Це дозволяє досягнути вищої міцності при меншій вазі конструкції. Зварні верхня 2 та нижня 1 половини, з'єднані фланцями 9 з опорним стаканом 4, важать 168 кг проти 215 кг у литих. Це при тому, що на зварному корпусі додано 10 ребер жорсткості (косинка 10) в найбільш напруженій зоні. Розташування ребер жорсткості 10 узгоджено з напрямком дії сил, що деформують корпус. Ребра також збільшують поверхню охолодження корпуса. Отримані результати аналітичних та експериментальних досліджень показують, що коефіцієнти запасу міцності в найбільш напружених точках заявленого корпусу тягового редуктора зварної конструкції не перевищують нормативних значень. Критерій технічного рівня, що визначається за формулою: =m/Т2, де Т2 - крутний момент на тихохідному валу редуктора, m - маса корпусу тягового редуктора, показує перевагу заявленого корпусу тягового редуктора перед відомими литими моделями на 27 %. Корпус не має локальних зон, частота вільних коливань яких дорівнює частоті пересполучення. Габарити та всі посадочні розміри заявленого корпусу цілком відповідають конструкторській документації на тяговий редуктор для електропоїздів серій ЕР2, ЕР9П, ЕР9Є, ЕР9М, що дозволяє без всяких застережень застосовувати їх. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 Корпус тягового редуктора для електропоїздів, що включає нижню та верхню половини, з'єднані між собою з утворенням центрального отвору, для встановлення в ньому двох роликових підшипників, розміщених на осі колісної пари, опорний стакан, розташований над центральним отвором, верхня половина має отвір для установки зовнішніх кілець підшипників швидкохідного вала, який відрізняється тим, що нижня та верхня половини виконані зварними, мають боковини та ободи, утворюючи замкнутий геометричний простір, півкільця, встановлені на опорному стакані, фланці, розташовані паралельно на нижній та верхній половинах вздовж лінії їх з'єднання для закріплення останніх на опорному стакані, та ребра жорсткості, з'єднані зфланцями верхньої та нижньої половин. 2 UA 75636 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3