Подшипник привода

Tatzlagermotor и трамвайный вагон AEG , ок. 1899 г.
Лапоопорный тяговый двигатель электровоза серии ЧД ( 181/182 ). Справа винтовая шестерня на валу двигателя. В центре - подшипники собачки, которые можно разъединить для установки на полуось. Слева рычаги опоры против проворачивания.

Подшипника привода люлька , также известная как диск с помощью лапы подшипников двигателя , люлька подшипников двигателя или вал счетчиком двигателя , является одним из различных типов привода для локомотивов с электрическим приводом, из которого осуществляются тяговый электродвигатель. Два других типа являются приводной двигатель оси и двигатель привода стойки . Из всех конструкций наиболее часто используется подшипниковый привод.

Его особенность в том, что он частично поддерживается ведущим колесом автомобиля вместе с коробкой передач, идущей за ним. Вал выходной шестерни ( большого колеса ) идентичен валу ведущей шестерни . Сторона двигателя корпуса, используемого совместно с трансмиссией, упруго и шарнирно поддерживается на подрессоренной части транспортного средства (корпус может вращаться на валу колеса). Только часть корпуса со стороны коробки передач является одной из неподрессоренных масс, неблагоприятных с точки зрения вибрации .

В случае привода с подпружиненными защелками или двигателя левитации , частичная опора мотор-редуктора рассчитана на амортизацию через подшипники собачки на валу ведущей колесной пары. Лапы опираются на промежуточный полый вал, который поддерживается вставленными резиновыми кольцами на колесных дисках. См. Также: Привод с полым валом # Подпружиненный Tatzlagerantrieb . Ход пружины между полым валом и валом колесной пары составляет только около трети хода пружины колесной пары.

строительство

Оригинальный привод подшипников штифта (с обеих сторон):
1 тяговый двигатель
2 шестерня двигателя
3 большая шестерня
6 вал колесной пары
7 колес
8 опорный рычаг / упор
против проворачивания Подшипники штифта расположены на валу колесной пары .
Модифицированный привод опорного подшипника (двусторонний):
4 полый вал
5 упругая опора на колесных дисках
Зажимные подшипники расположены на полом валу.

Тяговый двигатель установлен между колесами колесной пары в тележке или напольной рамой из тягового транспортного средства . Цилиндрический корпус двигателя соединен двумя трубчатыми упорными подшипниками , давшими название двигателю , с помощью которых корпус двигателя опирается на вал колесной пары или полый вал (см. Также привод с полым валом ). Первый относится к неподрессоренным, а второй - к подпружиненным подшипникам собачек. Чтобы можно было разделить двигатель и колесную пару, подшипники собачки долгое время проектировались как делимые подшипники скольжения. Передача мощности происходит через зубчатую пару , в которой малая шестерня на валу двигателя и большая шестерня, так называемая большая шестерня , находится на оси или полом валу. Передача мощности от полого вала к колесной паре происходит через муфту в виде пружин, которые могут перемещаться со всех сторон. Известными примерами приводов с подпружиненными опорными подшипниками являются привод с резиновыми кольцевыми пружинами и привод с коническими кольцевыми пружинами .

Двигатель опирается с другой стороны на поперечину тележки или рамы транспортного средства. Эта поддержка была прежде осуществляется как единое целое отливать на носу корпуса двигателя, поэтому этот тип дисков в английском языке , как приостановлено nose- , нос висел ' называется. В опору обычно встроена подвеска. Когда автомобиль сжимается, корпус тягового двигателя перемещается, подобно направляющей оси.

В редких случаях упор против проворачивания находится на трубе кронштейна напротив приводного двигателя. Такая версия использовалась в тепловозах серии ЧСД Е 669.2 . Там два удерживающих рычага отходят от двигателя в радиальном направлении от опорной трубы и, наконец, с боковым изгибом в подпружиненной опоре тележки. Здесь рычаги могут выдерживать отклоненный вес двигателя, а также реакцию на крутящий момент привода . Горизонтальный люфт по бокам автомобиля и в продольном направлении защищает эти удерживающие рычаги от значительно больших сил, которые колесная пара должна оказывать на тележку только через подшипники оси.

Другой вариант конструкции - двигатель с двухрядным поворотным подшипником . Дополнительное промежуточное колесо увеличивает расстояние между валом колесной пары и валом двигателя, что позволяет использовать более крупные и, следовательно, более мощные тяговые двигатели.

заявление

Подшипниковый привод люльки - это самый простой способ подвески тяговых двигателей на тележке. Сначала он в основном использовался в трамваях, наземных вагонах и локомотивах малой мощности. В течение 1920-х и 1930-х годов локомотивы большей мощности использовались сначала во Франции, а затем и в Германии.

Это экономичный привод, который был классическим приводом для трамвайных вагонов и электровозов примерно до 1950 года . Тяговые двигатели дизель-электрических тележек также обычно устанавливаются в опорном подшипнике. Он по-прежнему является наиболее часто используемым приводом и до сих пор используется в более медленных транспортных средствах.

Недостатком по сравнению с подпружиненными приводами, такими как приводы с полым валом , карданным диском или пружинными чашками, является большая масса неподрессоренной оси привода собачка - обычно около половины массы тягового двигателя, что приводит к повышенному износу. на гусеницах и шестернях . В соответствии с LCC исследования , проведенного с помощью БД в 2005 году, собачки подшипника привода является более экономичным , чем полый приводной вал со скоростью до 160 км / ч.

С тяговыми двигателями постоянного тока и однофазными последовательными тяговыми двигателями с приводами на защелках обеспечивалась выходная мощность до 550 кВт на ось и скорость до 120 км / ч. За счет использования асинхронных двигателей, которые имеют более низкое удельное весовое соотношение , мощность может быть увеличена до 1400 кВт на ось, а скорость - до 160 км / ч. Подпружиненные приводы с опорными подшипниками в виде резиновых и конических кольцевых пружинных приводов были разработаны для однофазных двигателей мощностью до 1000 кВт и для стандартных скоростей до 160 км / ч.

Автомобили с цапфовым подшипниковым приводом (выбор)

литература

веб ссылки

Commons : Paw Drive  - Коллекция изображений

Индивидуальные доказательства

  1. a b c d Карл Сакс: Электротяговые транспортные средства. Пособие как для практики, так и для студентов . Ред .: Швейцарская электротехническая ассоциация. 2-е издание. Springer-Verlag, Вена, 1973, стр. С 385 по 413 .
  2. Гельмут Бендель и др.: Электровоз , страница 306
  3. Гельмут Бендель и др.: Электровоз , стр. 315
  4. ^ Зигфрид Мюллер: Электрические и дизель-электрические тяговые машины. Эффективность экономия рабочего метода . Birkhäuser, Базель 1979, ISBN 3-0348-6551-1 , стр. 48 , urn : nbn: de: 1111-20131122384 (Перепечатка: Springer, Basel 2014.).
  5. Мартин Б. Себальд: Сравнение привода подшипников собачки и карданного привода с полым валом (=  ETR - Eisenbahntechnische Rundschau . No. 54 ). Eurailpress - Deutscher Verkehrs-Verlag, Гамбург 2005, стр. 455-460 .