Transport engineering Transport engineering Транспортное машиностроение 2782-5957 70836 10.30987/2782-5957-2023-10-47-54 Транспортные системы Transport systems Транспортные системы DESIGN JUSTIFICATION OF THE SUPPORT-AND-RETURNING DEVICE OF A FOUR-AXLE LOCOMOTIVE ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ОПОРНО-ВОЗВРАЩАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ЧЕТЫРЕХОСНОГО ЛОКОМОТИВА Кожухов Иван Андреевич Kozhukhov Ivan Andreevich i.kozhuhov32@yandex.ru https://orcid.org/0000-0002-8246-6271 Антипин Дмитрий Яковлевич Antipin Dmitriy Yakovlevich antipindy@yandex.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 https://orcid.org/0000-0002-8102-9918 Шалыгин Михаил Геннадьевич Shalygin Mikhail Gennad'evich migshalygin@yandex.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Лозбинев Федор Юрьевич Lozbinev Fedor Yurevich flozbinev@yandex.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Брянский государственный технический университет Брянск Россия Bryansk State Technical University Bryansk Russian Federation Брянский государственный технический университет Bryansk State Technical University Брянский государственный технический университет Брянск Россия Bryansk State Technical University Bryansk Russian Federation 30 10 2023 30 10 2023 2023 10 47 54 11 09 2023 04 10 2023 https://naukaru.ru/en/nauka/article/70836/view

Проанализированы существующие конструкции опорно-возвращающих устройств локомотивов, определены их основные достоинства и недостатки. Разработана твердотельная модель движения четырехосного локомотива по неровностям пути. Выполнена верификация модели данными натурных ходовых испытаний. На основе многовариантных расчетов определены моменты сопротивления повороту в опорах, обеспечивающие рациональные динамические характеристики локомотива. Предложена оригинальная конструкция необслуживаемого опорно-возвращающего устройства. Создана его динамическая модель, интегрированная в последствии в модель движения локомотива по реальным неровностям пути. Выполнена оценка динамических характеристик локомотива с применением предложенной конструкции опорно-возвращающего устройства. Сделаны предложения о модернизации существующих опорно-возвращающих устройств с целью получения более высоких показателей надежности и долговечности.

The existing designs of locomotive support and returning devices are analyzed, their main advantages and disadvantages are determined. A solid-state model of a four-axle locomotive moving along track irregularities is developed. The model is verified with the data of full-scale tests. On the basis of multiple calculations, the rotation resistance parameters in the supports are determined, providing rational dynamic characteristics of the locomotive. An original design of an unattended support-and-returning device is proposed. Its dynamic model is made, integrated later into the model of locomotive movement along real track irregularities. The dynamic characteristics of the locomotive are evaluated using the proposed design of the support-and-returning device. Proposals are made to modernize existing support-and-returning devices in order to obtain higher reliability and durability.

 опорно-возвращающее устройство скольжение опора колесная пара тележка экипаж локомотив support-and-returning device sliding support wheel pair bogie carriage locomotive

Камаев А.А. Конструкция, расчет и проектирование локомотивов: Учебник - М.: Машиностроение, 1981, с.99-100. Kamaev AA. Construction, calculation and design of locomotives: textbook. Moscow: Mashinostroenie; 1981. Загорцев В. А. Проектирование механической части электрического подвижного состава: учеб.-метод. пособие по выполнению курсовой работы / В. А. Загорцев, О. С. Ананьева ; М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. Гомель : БелГУТ, 2018. 113 с. Zagortsev VA, Ananyeva OS. Design of the mechanical part of the electric rolling stock: textbook. Gomel: BelGUT; 2018. Михальченко Г.С. Теория и конструкция локомотивов: Учебник для вузов ж.д. транспорта - М.: Маршрут, 2006. 584 с. Mikhalchenko GS. Theory and design of locomotives: textbook for universities of railway transport. Moscow: Marshrut; 2006. Railway technical handbook. SKF Group. 2012. Vol. 2. 236 p Railway technical handbook. SKF Group. 2012; 2:236. First Class Bogies. The complete programme for high-quality railway transportation Siemens Transportation Systems 2008 68 p. First Class Bogies. The complete programme for high-quality railway transportation Siemens Transportation Systems. 2008. Design and simulation of heavy haul locomotives and trains / M. Spiryagin, P. Wolfs, C. Cole [et al.] // Design and Simulation of Heavy Haul Locomotives and Trains, 2016. 459 p. Spiryagin M, Wolfs P, Cole C. Design and simulation of heavy haul locomotives and trains. Design and Simulation of Heavy Haul Locomotives and Trains; 2016. A.H. Wickens , Fundamentals of rail vehicle dynamics: Guidance and stability, Swets & Zeitlinger, Lisse, the Netherlands, 2003. Wickens AH. Fundamentals of rail vehicle dynamics: guidance and stability. Netherlands: Lisse; 2003. P. Ghate, S. R. Shankapal, M. H. Gowda Failure Investigation of a Freight Locomotive Suspension Spring and Redesign of the spring for Durability and ride index. SASTECH Journal. 2012. Vol. 11, Issue 2, P. 23-29. Ghate P, Shankapal SR, Gowda MH. Failure investigation of a freight locomotive suspension spring and redesign of the spring for durability and ride index. SASTECH Journal. 2012;11(2):23-29.