Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Шатун и соединительные тяги прикреплены к ведущему колесу небольшого локомотива

Соединительный стержень или боковой стержень соединяет ведущие колеса из более локомотива . Паровозы , в частности , как правило , имеют их, но некоторые дизельные и электрические локомотивы, особенно старые и тепловозы , а также иметь их. Соединительные тяги передают мощность привода на все колеса.

Развитие [ править ]

«Локомотив №1» стал первым локомотивом, в котором вместо цепей использовались соединительные тяги . В 30-е годы прошлого века были разработаны надежные соединительные тяги на роликовых подшипниках . [1]

Учет вертикального движения [ править ]

Откидные боковые стержни , соединяющие ведущие колеса из более 4-8-4 локомотива.

В целом все железнодорожные вагоны имеют рессорную подвеску ; без пружин неровности гусеницы могут оторвать колеса от рельсов и вызвать ударные повреждения как рельсов, так и транспортных средств. Ведущие колеса обычно устанавливаются таким образом, чтобы они могли перемещаться по вертикали примерно на 1 дюйм (2,5 см). Когда имеется только 2 соединенных оси, этот диапазон движения оказывает лишь небольшое давление на шатунные шейки . Однако при большем количестве осей необходимо предусмотреть, чтобы каждая ось могла двигаться вертикально независимо от других без изгиба стержней. Это может быть сделано с помощью шарнирных бокового стержня на каждом промежуточном кривошипный палец, либо с помощью самого штифта в качестве оси шарнира , [2] [3] или добавления шарнирного соединения , смежного с штифтом, как показано на рисунке.

Альтернативой является использование боковой штанги, охватывающей несколько осей, с кулисой, используемой на каждой промежуточной оси. Этот подход был довольно распространен, когда боковые тяги использовались для соединения промежуточного вала с 2 или более ведущими колесами на электровозах и некоторых ранних локомотивах внутреннего сгорания. Швейцарский локомотив Ce 6/8 II Crocodile - яркий тому пример, но были и другие. [4] [5] [6]

Балансировка [ править ]

Противовес на маленьком вне кадра двухрежимного электротепловоза , в швейцарском Том II маневровом .

Крепления смещена от центра соединительной тяги, чтобы на шатунной шейке ведущего колеса неизбежно создает эксцентричное движение и вибрацию при движении. Чтобы компенсировать это, ведущие колеса локомотива внутри рамы всегда имели встроенные противовесы для компенсации углового момента соединительных тяг, как показано на рисунках выше. На локомотивах вне рамы противовес может находиться на самом ведущем колесе или на кривошипе вне рамы, как показано на рисунке рядом.

Там, где движение боковых штанг является чисто круговым, как на локомотивах, приводимых в движение промежуточными валами или трансмиссией на одного машиниста, противовесы могут уравновешивать практически все движение боковых штанг. Если часть движения не является круговой, например, горизонтальное движение штока поршня, противовесы на колесах или ведущих осях не могут быть выполнены для идеальной балансировки всего узла. На рабочем колесе, поддерживающем обе штоки и шатун на поршне.противовес, необходимый для уравновешивания горизонтального движения поршня и шатуна, будет тяжелее, чем противовес, необходимый для уравновешивания вертикального веса шатунов. В результате противовес, выбранный для минимизации общей вибрации, не будет минимизировать вертикальную составляющую вибрации.

Вертикальная составляющая вибрации, которую невозможно было устранить из-за веса, необходимого для балансировки поршней, называется ударной нагрузкой . Это губительно как для локомотива, так и для полотна дороги. В некоторых локомотивах этот стук может быть настолько сильным, что на высокой скорости машинисты поочередно прыгают с головки рельса, а затем сильно ударяются о рельсы, когда колеса завершают свое вращение. К сожалению, удары молотком присущи обычным двухцилиндровым паровозам с поршневым приводом, и это одна из нескольких причин, по которым они были выведены из эксплуатации.

Материалы [ править ]

Изначально соединительные тяги были стальными . [ необходима цитата ] По мере развития технологий и появления лучших материалов шатуны изготавливались из более легких и прочных сплавов [ необходима цитата ] , что, в свою очередь, позволяло использовать меньшие противовесы, а также уменьшало удары молотком.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Трейси В. Buckwalter, Локомотивная Drive, патент США 1951126 , выданном 13 марта 1934 года.
  2. ^ Роберт Humble, шатун, патент США 391148 , выданный 16 октября 1888.
  3. ^ Уильям Г. Найт, Соединение тяги привода локомотива , патент США 1 807 217 , выдан 18 мая 1931 г.
  4. ↑ Арчибальд Х. Эле, Локомотив внутреннего сгорания, патент США 951062 , выданный 1 марта 1910 г.
  5. ↑ Общее строительство, Бензиновые промышленные локомотивы Болдуина. Отчет о работе локомотивов Болдуина , № 74, 1913; страницы 7-9. Причина скотч-коромысла подробно указана на странице 8.
  6. ^ Norman W. Шторер, электровозостроительный, патент США 991038 , выданный 2 мая 1911.

См. Также [ править ]

  • Компоненты паровоза