C1.4.1.a. Wózki jezdne.
Wózki jezdne to elementy na których wsparte są pudła lokomotyw. W nich znajdują się zestawy kołowe, elementy napędowe i elementy hamulców. W elektrowozach stosuje się wózki dwuosiowe lub trzyosiowe.
Wózek dwuosiowy.
Rozróżnia się dwa sposoby zawieszenia wózków do pudła lokomotywy:zawieszenie z użyciem czopa skrętu i belki bujakowej (np. EU06, EU07, EP07, EP08, ET21, ET41 itp.) lub zawieszenie cięgłowe (ET22, EP09).
Zawieszenie mocuje wózki jezdne do pudła lokomotywy i przenosi siły trakcyjne z zestawów kołowych na pudło lokomotywy.
Zawieszenie - czop skrętu i belka bujakowa.
Czop skrętu umożliwia obracanie się wózka w płaszczyźnie poziomej zgodnie z kierunkiem toru, po którym toczą się koła jezdne. Przymocowany jest na stałe do belki grzbietowej pudła lokomotywy.
Czop skrętu.
a – elementy cierne – styk z gniazdem czopa w belce bujakowej,
b - część mocująca czop do belki bujakowej (na końcu gwintowana + nakrętka).
Czop skrętu osadzony jest w gnieździe czopa skrętu, które znajduje się w belce bujakowej wózka jezdnego.
Belka bujakowa to element pośredni pomiędzy ramą wózka, a pudłem lokomotywy.
Belka bujakowa i gniazdo czopa skrętu.
Czop skrętu osadzany podczas opuszczania pudła lokomotywy.
Opisany powyżej sposób zawieszenia wózków ma prostą budowę jednak usztywnia prowadzenie wózka jezdnego co niekorzystnie wpływa na przenoszenie sił trakcyjnych.
Zawieszenie cięgnowe.
Zawieszenie cięgnowe wózków polega na wsparciu pudła lokomotywy na wózkach za pośrednictwem podparcia gumowego. Do prowadzenia wózków zgodnie z krzywizną toru i przenoszenia sił trakcyjnych służą cięgna (dźwignie), mechanizm dźwigniowy w wózku, prowadniki i tłumiki hydrauliczne.
Ogólny schemat zawieszenia cięgnowego w ET22
Omawiane rozwiązanie z powodu braku sztywnego zamocowania wózka do pudła uelastycznia konstrukcję i poprawia parametry jezdne.
Podpora gumowo – metalowa na ramie wózka.
Gniazda podpór gumowo – metalowych w ostoi.
Mechanizm widłowy w wózku i cięgna przednie.
a – rama wózka,
b – podpora gumowa pudła,
c – dźwignia dwustronna,
c1 – oś dźwigni,
c2 – osie cięgien,
d – cięgna.
Wspornik zaczepowy cięgna przedniego w ostoi.
Cięgno tylne.
Wspornik zaczepowy cięgna tylnego w ostoi.
Element mocujący cięgło do wspornika.
a – element sprężysty,
b – nakrętka regulacyjna,
c – element mocujący,
d – element wsporczy dla elementu „c”,
e – cięgno.
Oprócz powyższych elementów rama wózka połączona jest z ostoją pudła tłumikami hydraulicznymi oraz wieszakami pionowymi.
Tłumik hydrauliczny i element zewnętrzny wieszaka.
a – wieszak – część górna,
b – wspornik cięgła,
c – tłumik hydrauliczny.
Mocowanie tłumika i element wewnętrzny wieszaka.
a – rama wózka – czołownica,
b – rama wózka podłużnica,
c – element wsporczy tłumika hydraulicznego,
d – wieszak – część dolna.
W lokomotywach ET22 oprócz powyższego sposobu zawieszenia i prowadzenia wózków można spotkać również sprzęg międzywózkowy, który poprawia własności dynamiczne lokomotywy, gdyż wózki wpisują się jednakowo w łuk zezwalając im na sprężyste odchylenia.
Sprzęg międzywózkowy.
Miejsca mocowania cięgła sprzęgu międzywózkowego w wózku.
Zestawy kołowe w wózkach posiadają własne prowadzenie i usprężynowane. Najczęściej spotykanym systemem prowadzenia zestawów kołowych jest system lemniskatowy (typu Alsthom) - EU06,07 ET22, EP09 lub mniej korzystny - widłowy - ET21.
Prowadzenie widłowe - ET21.
a – maźnica z łożyskami osi,
b – widły maźnicze,
c – rama wózka,
d – resor piórowy,
e – sprężyny śrubowe zawieszenia resora.
Prowadzenie lemniskatowe – ET22.
1 – maźnica,
2 – cięgła,
3 – resor piórowy,
4 – sprężyny śrubowe,
5 – rama wózka,
6 – przewód uszyniający.
Usprężynowanie stanowi zespół elementów amortyzujących drgania i wpływających tym samym na płynną jazdę.
Pierwszym stopniem usprężynowania są elementy amortyzujące drgania pomiędzy zestawami kołowymi, a ramą wózka.
Usprężynowanie zestawu kołowego – EU07.
W lokomotywach serii ET22 końce resorów piórowych przymocowane są natomiast do resorów sprężynowych śrubowych.
Usprężynowanie zestawu kołowego – ET22.
W lokomotywach serii EP09 i zmodernizowanej ET22-2000 zamiast resorów piórowych zastosowane zostały resory sprężynowe oraz tłumik (amortyzator) hydrauliczny.
Usprężynowanie zestawu kołowego – EP09.
Usprężynowanie zestawu kołowego – ET22 - 2000.
Drugi stopień usprężynowania to amortyzacja pomiędzy ramą wózka, a pudłem lokomotywy. Rolę drugiego stopnia usprężynowania w lokomotywach serii EU06/07 i pochodnych pełnią sprężyny stalowe zainstalowane pomiędzy ramą wózka (na podłużnicach), a belka bujakową, w której osadzony jest czop skrętu, o którym była mowa wcześniej.
Belka bujakowa i rama wózka na lokomotywie EU07.
a – belka bujakowa,
b – gniazdo czopa skrętu,
c – prowadniki (stabilizatory) ruchów belki bujakowej,
d – rama wózka poprzecznice,
e – rama wózka – podłużnica,
f - rama wózka – czołownica,
g – podparcie pudła – element ślizgowy.
II stopień odsprężynowania.
a – rama wózka – podłużnica,
b – wanna bujakowa,
c – podwieszenie wanny bujakowej do ramy,
d – sprężyny śrubowe,
e - belka bujakowa,
f – prowadniki belki bujakowej,
g – wahacz.
Rama wózka bez zespołu napędowego.
b – rama wózka – czołownica,
c – rama wózka – poprzecznica,
d – belka bujakowa
14
wojtas_1987