Рама тележки предназначена для размещения колесно-моторных блоков с
рессорным подвешиванием, тормозного исполнительного оборудования,
опорных устройств надтележечного строения и механизма передачи силы тяги
на кузов тепловоза. При эксплуатации рама тележки, кроме статических
нагрузок от веса кузова с оборудованием, силы тяги (торможения) и
реакций от тяговых двигателей, подвергается большим динамическим
вертикальным и горизонтальным нагрузкам. Поэтому конструкция рамы
тележки по основным элементам должна иметь на основании эксплуатации
тележечных локомотивов и принятой ВНИИЖТ методике расчета коэффициент
запаса прочности не менее 2 и 1,2 по пределу текучести материала при
проверке ее на возможное соударение с продольным ускорением до 3g.
На рис. 86 показана рама тележки сварной конструкции. Основу рамы
образуют две боковины 7 и 14, жестко связанные поперечными балками 8, 10
и 12, переднее концевое крепление 6 и шкворневая балка
11. Боковина в поперечном сечении представляет собой замкнутый профиль
коробчатого сечения, сварена из стальных листов толщиной: боковых 10 мм,
верхнего 14 мм, нижнего 22 мм. Сверху на боковины
установлены платики 15 опор, снизу приварены литые
кронштейны 5 и сварно-штампованные 4 с трапециевидными пазами для
крепления буксовых поводков и установки опор пружин. Для повышения
усталостной прочности (снижение коэффициентов концентрации) к нижнему
несущему листу боковины кронштейны приварены внахлестку фланцами,
имеющими минимальную толщину и параболическую форму поперечных граней.
Кроме того, после приварки кронштейнов зоны основания сварных швов
подвергают механическому упрочнению с помощью наклепа. Внутри боковин
установлены диафрагмы, приваренные к боковым листам, для увеличения
жесткости сечения в местах примыкания поперечных балок междурамного
крепления. Снаружи на боковые листы боковин приварены через подкладки
корпуса 1 фрикционных гасителей колебаний, кронштейны 2 тормозных
цилиндров и имеются сквозные овальные отверстия, усиленные полыми
вставками 9, для прохода горизонтальных рычагов рычажной передачи
тормоза.
Поперечные балки 8, 10 и 12 междурамного крепления сварной конструкции
также замкнутой коробчатой формы выполнены из стальных листов толщиной
14 мм и жестко связывают между собой боковины. Своими вертикальными
ребрами поперечные балки приварены к внутренним боковым листам и
специальным выступам нижних листов боковин. Сверху приварены
проставочные листы 13, которые связывают поперечные балки с верхними
листами боковин, образуя замкнутое сварное междурамное крепление. К
нижним листам поперечных балок приварены литые кронштейны 3 для опор
электродвигателей.
На средние балки междурамного крепления сверху строго на продольной оси
рамы установлена и закреплена с помощью электросварки продольная литая
шкворневая балка 11. Шкворневая балка имеет в средней части массивное
шкворневое гнездо и развитые горизонтальные полки по концам для
повышения жесткости ее крепления, так как через нее и шкворень
передается сила тяги на раму кузова. В шкворневом гнезде монтируется
подвижной в поперечном направлении шкворневой узел тележки, а в боковых
стенках гнезда выполнены отверстия для установки пружинных комплектов
упругих упоров шкворневого узла.
Переднее концевое крепление 6 выполнено сварным коробчатого сечения
неотъемным, но изогнутым в средней части для удобства демонтажа
фрикционного аппарата автосцепки. Оно своими торцами с помощью
электросварки сопрягается с боковинами, связывая их для придания
жесткости конечной части рамы тележки, и несет на себе кронштейны
тормозной рычажной передачи тележки. Боковины, меж-дурамные крепления,
концевые балки изготовляют отдельно, подвергают термообработке (отжигу)
для снятия напряжений от сварки и затем их сваривают. На собранную и
сваренную из основных узлов раму устанавливают и приваривают шкворневую
балку 11 с окончательной механической обработкой по шкворневому узлу,
корпуса 1 фрикционных гасителей колебаний, кронштейны 2 тормозных
цилиндров и подвесок рычажной передачи тормоза, платики 15 под установку
опор кузова. Затем производят ее механическую обработку по кронштейнам 5
и 4 крепления буксовых поводков и опор пружин с протяж-кой
трапециевидных пазов и по платикам 15 под установку опор кузова.
На каждую окончательно готовую раму тележки составляют паспорт, где
отражается качество металла, сварных швов и их структура,
монтажно-установочные размеры. Основные сварные соединения подвергают
дефектоскопии (ультразвуковой, рентгеновской). Свароч-ч ные дефекты
(трещины, непровары и включения с надрезом) не допускаются как весьма
опасные для эксплуатации сварной конструкции рамы тележки, которая
связана с безопасностью движения, работает в условиях высокой
динамической нагруженности и должна обеспечивать надежную работу в
течение всего срока службы тепловоза.