Цель: Исследовать зависимость нагруженности кожуха зубчатой передачи электровоза от параметров его крепления к тяговому двигателю. Определить собственные частоты колебаний при различных условиях его крепления к тяговому двигателю. Предложить техническое решение, позволяющее снизить нагруженность кожуха зубчатой передачи в случае нештатной работы его крепления к тяговому двигателю. Предложить алгоритм расчета ресурса кожуха с учетом параметров его крепления. Методы: Значения собственных частот кожуха зубчатой передачи получены путем решения системы дифференциальных уравнений Лагранжа второго рода. Созданная с этой целью математическая модель рассматриваемой механической системы учитывает упругий характер крепления кожуха к тяговому двигателю. Результаты: Показано влияние условий и параметров крепления кожуха зубчатой передачи к тяговому двигателю на его нагруженность, и соответственно, ресурс. Предложен алгоритм расчета ресурса кожуха зубчатой передачи с учетом условий и параметров его крепления. Показано существенное влияние на долговечность кожуха нештатных режимов нагружения. Практическая значимость: Предложено конструктивное решение, снижающее нагруженность кожуха зубчатой передачи в случае возникновения нештатных условий закрепления к тяговому двигателю. Разработан алгоритм оценки долговечности КЗП в случае перераспределения нагрузок между его опорными точками.
кожух зубчатой передачи, болтовое крепление, динамика кожуха, нагруженность, динамическая нагруженность, долговечность
1. Андриевский, А. Г. Расчетно-экспериментальное определение динамических характеристик кожуха тяговой зубчатой передачи электровоза / А. Г. Андриевский, В. В. Москвичев, Е. А. Чабан // Известия Транссиба. - 2020. - № 3(43). - С. 47-57.
2. Школьный М. И. Кожухи зубчатых передач. Проблемы и альтернативные конструкции / Школьный М. И., Ахмедов Г. Г., Демченко И. П. // Вестн. Всерос. науч.-исслед. и проект.-конструкт. ин-та электровозостроения. - 2017. - № 2 (76). - С. 43-51.
3. Горский А. И. Определение допускаемых напряжений при расчетах на прочность [Текст] / А. И. Горский, Е. Б. Иванов-Эмин, А. И. Кореновский. - Москва: НИИмаш, 1974. - 79 с.
4. Электровоз ВЛ85: руководство по эксплуатации. - Всесоюз. науч.-исслед., проект.-конструкт. и технол. ин-т электровозостроения; Новочеркаск. электровозостроит. завод. - М.: Транспорт, 1992. - 479 с.
5. Бирюков, И. В. Тяговые передачи электроподвижного состава железных дорог / И. В. Бирюков, А. И. Беляев, Е. К. Рыбников. - Москва: Транспорт, 1986. - 256 с.
6. Иосилевич Г. Б. Детали машин: учебник для машиностроит. специальностей вузов / Г. Б. Иосилевич. - М.: Машиностроение, 1988. - 366 с.
7. Конструкция и динамика тепловозов: [Учебник для вузов ж.-д. транспорта] / Под ред. проф., д-ра техн. наук В. Н. Иванова. - 2-е изд., доп. - Москва: Транспорт, 1974. - 336 с.
8. Биргер И. А. Резьбовые и фланцевые соединения / И. А. Биргер, Г. Б. Иосилевич. - М.: Машиностроение, 1990. - 368 с.
9. Исследование неметрических постановок решения задач выбора в САПР / Ю. В. Кандырин, М. Х. Хла, Л. Т. Сазонова, Г. Л. Шкурина // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2016. - № 6(185). - С. 45-51.
10. ГОСТ Р 55513-2013. Локомотивы. Требования к прочности и динамическим качествам: национальный стандарт Российской Федерации / Разработан: Научно-исследоват. и конструктор.-технолог. ин-т подвиж. состава. - Изд. офиц.: введен впервые: введен 2014-07-01. - Москва: Стандартинформ, 2014. - 41c.
11. Андриевский А. Г., Чабан Е. А., Москвичев В. В. Анализ нагруженности кожуха зубчатой передачи электровоза при условии ослабления затяжки болтов его крепления к тяговому двигателю // Известия Петербургского университета путей сообщения - СПб.: ПГУПС, 2021. - Т. 18. - Вып. 2. - С. 201-210.
12. Патент на полезную модель № 207381 U1 Российская Федерация, МПК B60K 17/00, F16H 57/031, B61C 9/06. Узел крепления кожуха зубчатой передачи локомотива: № 2021108854: заявл. 01.04.2021: опубл. 26.10.2021 / А. Г. Андриевский, Е. А. Чабан, А. И. Романовский; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Иркутский государственный университет путей сообщения».
