Рессорное подвешивание
Назначение и устройство.
Рессорное подвешивание - это упругое устройство, которое служит для смягчения и частичного гашения колебаний, вызываемых неровностями пути, для обеспечения плавного хода вагона и возвращения кузова в нормальное положение после прохода кривого участка пути. В качестве рессор применяют цилиндрические пружины, изготовленные путем завивки стального прута.
На вагонах метрополитена используется двойное рессорное подвешивание: буксовое и центральное.
Надбуксовое подвешивание
Надбуксовое подвешивание служит для подрессоривания рамы тележки относительно колесных пар и пути. В качестве рессор в надбуксовом подвешивании применены витые пружины.
Примечания: термин "подрессоривание" означает передачу вертикальных нагрузок с амортизацией соответствующими пружинами.
По конструкции узла соединения буксы колесной пары с продольной балкой рамы тележки надбуксовое подвешивание делится на два вида: поводковое и шпинтонное.
Поводковый узел
Рис. 5.1. Общий вид поводкового буксового подвешивания
Рис. 5.2. Бесчелюстное буксовое подвешивание
1 - гнезда для пружин; 2 - нижняя опора; 3 – пружины; 4 - верхняя опора; 5 - резиновая шайба-прокладка; 6 - прямой поводок; 7 - изогнутый поводок; 8 - предохранительный штырь; 9 - втулка под предохранительный штырь; 10 - тумба; 11 - продольная балка
12 - букса
Подвешивание выполнено следующим образом: к буксам прилиты специальные выступы в виде крыльев (1), которые являются гнездами для пружин. На каждое крыло укладывают нижнюю опору (2), у которой имеется выступ для центрирования пружин.
На опору устанавливается комплект из двух пружин (3), вставленных одна в другую. Пружины имеют различное сечение витков и навиты в противоположные стороны. Сверху на пружины установлена верхняя опора (4) и резиновая шайба-прокладка (5) толщиной 33 мм.
Примечания: Верхняя опора, также как и нижняя, имеют центрирующий выступ. Крыло буксы и опоры имеют сквозные отверстия, а конец отверстия в выступе верхней опоры имеет резьбу, куда может быть ввернут монтажный болт. Стянув с помощью болта пружины, можно произвести их смену без подъемки вагона (нужно только поставить клин между рамой тележки и буксой).
Рис. 5.3. Комплект пружин
1 - резиновое кольцо
2 - компенсирующая прокладка
3 - верхняя опора
4 - внутренняя пружина
5 - внешняя пружина
6 - нижняя опора
Тяговые и тормозные усилия от корпуса буксы на раму тележки передаются через плоские пружинные поводки. Каждую колесную пару соединяют с рамой тележки тремя поводками: двумя прямыми (6) и одним изогнутым (7). Прямые поводки - это полосы шириной 110 мм по концам и 70 мм в средней части и толщиной в середине 7 мм, а по концам 14 мм. Изогнутый поводок, имеющий прямое же сечение, является компенсирующим при опускании рамы тележки под нагрузкой.
Такое соединение колесной пары с рамой тележки обеспечивает свободное перемещение рамы в вертикальной плоскости за счет упругой деформации поводков, ограниченное перемещение колесной пары (разбег) поперек пути пропорционально горизонтальной нагрузке и отсутствие перемещения вдоль пути.
Рис. 5.4. Поводки и их крепление
1, 3, 4, 5, 6, 9, 11 - детали крепления
2 - поводок короткий (изогнутый)
7 - поводок основной (прямой)
10 - дополнительная прокладка крепления изогнутого поводка
8, 12 - дополнительные прокладки крепления прямых поводков
Поводки работают в крайне тяжелых условиях: так, при тяге или торможении одни поводки растягиваются, а другие работают на продольное сжатие с изгибом и, наоборот, при просадке рамы тележки они изгибаются в вертикальной плоскости. Возможны случаи, когда несколько нагрузок действуют одновременно.
Наверху к корпусу буксы приварен штырь (8), который служит предохранителем на случай излома поводков и потери связи колесной пары с рамой тележки.
Штырь входит внутрь втулки (9), вваренной в продольную балку рамы тележки. Между втулкой рамы и предохранительным штырем имеется радиальный зазор. При поломке пружин рама тележки торцами втулок обопрется на площадку штыря.
Примечания: Соединение поводков друг с другом, с крыльями буксы и тумбой осуществляется при помощи нарезанных гребенок , а также четырех стягивающих болтов (на одно соединение);
Компенсирующие прокладки (рис. 5.3) необходимы для обеспечения оптимального зазора между буксой и рамой тележки в пределах 55 - 67 мм с целью снижения статических нагрузок на поводки, возникающие при перегрузке вагона в часы "пик" и чрезмерного опускания рамы тележки относительно колесных пар;
Пружины надбуксового подвешивания (также как и центрального) выполнены двухрядными (одна в одной) и с разной навивкой. Внутренняя пружина - левой (9 витков), а внешняя - правой (5,6 витков). При этом разница по высоте двух пружин в свободном (ненагруженном) состоянии не должна превышать - 2 мм.
Поводки