Лагери за железопътен подвижен състав
Лагерите на железопътния подвижен състав се отнасят до лагери, използвани в локомотиви и подвижен състав. Лагерите на локомотива включват лагери на букси, лагери на тягови двигатели, лагери на трансмисионни системи, лагери на силови агрегати и лагери на охладителни системи и др., докато лагерите на превозното средство са предимно лагери на букси, буксите на леките автомобили използват предимно къси цилиндрични ролкови лагери, а буксите на товарните вагони използват предимно конусовидни ролкови лагери. Разнообразието, структурата и производителността на лагерите на превозните средства са по същество подобни на лагерите на букси на локомотиви.
1.Лагер на буксата
Колелото на локомотива е свързано с тялото на локомотива чрез буксата, пружината и рамата на талигата, а лагерът на буксата директно поема пружинната тежест на локомотива и радиалното и аксиалното въздействие на релсата върху колелото, в допълнение към предаването на теглителната сила и някои допълнителни товари, генерирани от това, следователно лагерът на буксата трябва да има голяма носеща способност, да издържа на удари и вибрации, да е дълъг живот, безопасност и надеждност, малък размер и качество; лесен за проверка и поддръжка и др. Поради това, лагерите на локомотивите често използват нестандартни серии лагери и специални технически условия на лагерите, а често използваните търкалящи лагери са в следните три категории.
(1)Цилиндрични ролкови лагериПовечето оси на дизеловите локомотиви и електрическите локомотиви използватцилиндрични ролкови лагериИма два основни вида.
1)Четири реда цилиндрични ролкови лагери
Китайският лагер за букси на локомотиви е най-ранният в употреба и най-многократно е натоварен с четириредов цилиндричен ролков лагер тип 972832. Лагерът има висока товароносимост и дълъг живот, а номиналното му динамично натоварване е 1445 kN. Тъй като може да понася само радиални, а не аксиални натоварвания, е необходимо да се създаде устройство, което да издържа на аксиални сили в буксата.
2) Двуредни цилиндрични ролкови лагери
Китайските букси на локомотиви Dongfanghong 2, 3, 5, 21 и Beijing използват двуредови цилиндрични ролкови лагери 982832T, които понасят радиални сили, и ъглови сачмени лагери 146132T, които понасят аксиални натоварвания.
Предимството на използването на сферично-ролкови лагери е, че няма устройство за компенсация на наклона между буксата и рамката на талигата. Лагерът на буксата на дизеловия локомотив ND2 е сферично-ролков лагер тип C. Моделът му е сравним с домашния лагер 3G4053736KT. Ролките на този тип лагери са симетрични, вътрешният пръстен няма външен фланец, средният фланец е разделим, ролката е в линеен контакт с външния пръстен, ефективната работна дължина на ролката е по-дълга, а експлоатационният живот е малко по-дълъг от този на асиметричния сферично-ролков лагер със същия външен размер.
Този тип лагер, използван в буксите на локомотива, е двуредов коничен ролков лагер, а дизеловият локомотив ND5 е оборудван с лагер тип AP. Този тип лагер е с инчов размер и се използва често в нива B, C, D, E, F, G и други, които се използват за различни степени на оси.
2.Лагер на тяговия двигател
(1) Лагер на котвата на тяговия двигател
Тяговият двигател е основното оборудване в предавателната система на електрическите локомотиви и дизеловите локомотиви с електрическо задвижване, а лагерът на котвата е един от основните му компоненти.
1)Лагери за едностранна трансмисия
Котвата обикновено се поддържа от двойни опорни точки, като изходният край на монтажното зъбно колело е подвижна опора, а крайът на колектора е позиционираща опора. Изходният лагер е разположен близо до зъбното колело, което е най-натоварено, и е ключов лагер от двата лагера на котвата. За да се намали натоварването, обикновено се използва цилиндричен ролков лагер тип NU без вътрешен фланец на пръстена. Краят на колектора обикновено използва цилиндричен ролков лагер тип NUP с единичен фланец с плосък задържащ пръстен на вътрешния пръстен, а има и цилиндрични ролкови лагери с единичен фланец с вътрешен фланец и скосен задържащ пръстен на края на колектора.
2) Лагери за двустранна трансмисия
Когато мощността на двигателя е голяма, ако все още се използва едностранна трансмисия, натоварването на лагера в края на зъбното колело е твърде голямо и е трудно да се избере лагер, който да отговаря на изискванията за номинално динамично натоварване и максимална скорост, така че режимът на двустранна трансмисия може да се промени, ако конструкцията на двигателя позволява. Предимството на двустранната трансмисия е, че могат да се използват спираловидни цилиндрични зъбни колела, така че ъглите на спиралата на двете зъбни колела да са равни, а посоката на въртене да е противоположна, за да се получи относително стабилно качество на предаване, без да се генерира аксиално натоварване. Подходящ лагер за тази цел е цилиндричният ролков лагер тип NU без фланец във вътрешния пръстен. Ако все още се използва цилиндрично зъбно колело с кос цилиндър за двустранна трансмисия, трябва да се избере лагер, който може да издържи на определена аксиална сила, и обикновено се използва цилиндричен ролков лагер тип NJ с един фланец във вътрешния пръстен.
(2)Лагер на вала на тяговия двигател
Тяговите двигатели, монтирани на осите, обикновено се поддържат от едната страна на талигата чрез регулиращ прът, а от другата страна на оста - чрез лагер на вала.Цилиндрични ролкови лагери, сферични ролкови лагерииконични ролкови лагериса били използвани.
Цилиндричен ролков лагерПодходящи са за високоскоростни локомотиви, циклите им на смяна на грес са дълги, а монтажът и поддръжката са сравнително прости, особено при използване на интегрална обвивка, което може да се демонстрира напълно. Твърдостта на монтажа на конусните ролкови лагери е добра, което е благоприятно за осигуряване на точността на зацепване на зъбните колела, но е трудно да се регулира техният монтаж и демонтаж, както и аксиалната хлабина. Монтажът на два комплекта сферични ролкови лагери, особено демонтажът, е по-труден от този на конусните ролкови лагери, но може да се поеме огъването на вала. Лагерът на вала на тяговия двигател на електрически локомотиви в Китай използва сферичен ролков лагер, моделът му е 3G3053148T.
(3)Лагери на тягови генератори
Корпусът на съвременен електрически задвижван тягов генератор на дизелов локомотив обикновено е монтиран на челната страна на корпуса на изходния край на дизеловия двигател. Независимо дали е монтиран по този начин или по друг начин, входният край на котвата рядко е снабден с лагери, а котвата обикновено се поддържа от коляновия вал или изходния вал на дизеловия двигател чрез еластична връзка, за да се скъси надлъжният размер на генератора.
Външният край на котвения вал обикновено може да се използва сцилиндрични ролкови лагери, а понякога, за да е по-удобно да се подравнят с дизеловия двигател по време на монтажа, могат да се използват и сферично-ролкови лагери.
3. Лагери на хидравличната трансмисионна система на дизелови локомотиви
Хидравличната трансмисионна система на дизеловия локомотив обикновено се състои от три части: хидравлична трансмисионна кутия, карданен вал и скоростна кутия на осите. Маневрените локомотиви понякога включват и работна скоростна кутия, която е снабдена със значителен брой търкалящи лагери.
(1) Лагер на хидравличната скоростна кутия
Режимът на работа на хидравличната трансмисия е да преобразува мощността на дизеловия двигател в мощността на задвижващия локомотив чрез хидравличен преобразувател на въртящ момент, когато влакът се тегли; При прилагане на спирачна сила, хидравличната спирачка се използва за абсорбиране на кинетичната енергия на колелата на локомотива. В хидравличната скоростна кутия са разположени редица валови системи, а опората на всеки вал е изцяло с търкалящи лагери.
(2) Междинен лагер на скоростната кутия
Основните компоненти на междинната скоростна кутия са входящият вал и изходящият вал, всеки с по две зъбни колела, като зъбното колело на единия от валовете е превключващо, а валът и неговото зъбно колело имат съединителен механизъм, който може да накара едното от зъбните колела да се свърже с вала и да предава мощност; другото зъбно колело в този случай просто работи на празен ход. Превключващото колело и съединителят често са разположени на входящия вал, тъй като входният въртящ момент е малък, което е благоприятно за намаляване на размера на шлицовия съединител и размера на лагера.
(3) Лагер на скоростната кутия на моста
4. Лагер на коляновия вал на дизеловия двигател
Основните предимства на лагерите на коляновия вал на дизеловия двигател, използващи търкалящи лагери, са ограничени до високоскоростни дизелови двигатели, а именно: малки загуби от триене, висока механична ефективност, надеждна работа и дълъг експлоатационен живот; лесно смазване, малък размер на масления радиатор и др. В сравнение с използването на плъзгащи лагери, основните им недостатъци са: висока цена, високо качество, високи технически изисквания за сглобяване на лагери и колянови валове, неудобна поддръжка и подмяна, както и голям шум.
За колянови валове на едноцилиндрови и двуцилиндрови малки дизелови двигатели се използват предимно търкалящи лагери клас 0; За колянови валове на високоскоростни и мощни дизелови двигатели, поради големите им натоварвания, обикновено се използват само цилиндрични ролкови лагери.
Време на публикуване: 28 юли 2025 г.
