Двухосное рельсовое транспортное средство

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается длиннобазного двухосного самоходного экипажа. Цель изобретения - улучшение вписывания в кривых малых радиусов в условиях изменяющихся нагрузок от колесных пар на рельсы. Рама 1 двухосного экипажа опирается через рессорное подвешивание, состоящее из пружин разной жесткости - мягкой 2 и жесткой 3, на буксы 4 колесных пар 5. Внутри пружины 2 установлен ограничитель поперечного перемещения колесной пары относительно продольной оси экипажа, а между рамой 1 и пружиной 3 установлены 5 W иг.1 опорные плиты, между которыми выполнен цилиндрический шарнир, ось которого перпендикулярна продольной оси рамы 1. Букса соединена поводком 16 с нижним концом вертикального двуплечего рычага 17, средняя часть которого закреплена шарниром 10 на кронштейне 19 рамы. Верхний конец рычага 17 соединен с продольным синхронизирующим стержнем 20, их с каждой стороны рамы размещено по два. Синхронизирующие стержни 20 подсоединены также к рычагу 21, закрепленному шарнирно в средней части рамы 1. К верхним концам вертикальных двуплечих рычагов 17 подсоединены тяги 24, которые связаны через шарниры с поперечными стержнями 26, а каждый из этих стержней закреплен через шарнир на раме. Экипаж обеспечивает радиальную установку колесных пар в кривых участках пути , что способствует снижению износа гребней колес и рельсов, опасности схода с рельсов, а также сопротивления движению, т.е. улучшает его ходовые качества. Разная жесткость и неодновременное включение в работу пружин рессорного подвешивания по мере увеличения загрузки двухосного экипажа обеспечивает допустимое изменение разности высот автосцепки. 3 з.п. ф-лы, 9 ил. сл с 00 ю ю ю VJ J 2 26

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 61 F 5/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь (21) 4680676/11 (22) 19.04.89 (46) 07.10.91. Бюл, М 37 (71) Всесоюзный научно-исследовательский тепловозный институт (72) В.В.Березин, В,И.Васин, С.M.Ãoëóáÿòников, А.И.Кокорев, С.В, Коновалов, В.К.Кривко, В.А.Чаркин, В.М.Затолокин и

П.И.Емельянов (53) 625.2.011.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1615001, кл. В 61 F 5/38, 19.12.88. (54) ДВУХОСНОЕ РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО (57) Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается длиннобазного двухосного самоходного экипажа.

Цель изобретения — улучшение вписывания в кривых малых радиусов в условиях изменяющихся нагрузок от колесных пар на рельсы. Рама 1 двухосного экипажа опирается через рессорное подвешивание, состоящее из пружин разной жесткости — мягкой

2 и жесткой 3, на буксы 4 колесных пар 5, Внутри пружины 2 установлен ограничитель поперечного перемещения колесной пары относительно продольной оси экипажа, а между рамой 1 и пружиной 3 установлены

„„. Ж„„1682227 А1 опорные плиты, между которыми выполнен цилиндрический шарнир, ось которого перпендикулярна продольной оси рамы 1. Букса соединена поводком 16 с нижним концом вертикального двуплечего рычага 17, средняя часть которого закреплена шарниром 18 на кронштейне 19 рамы. Верхний конец рычага 17 соединен с продольным синхронизирующим стержнем 20, их с каждой стороны рамы размещено по два, Синхронизирующие стержни 2G подсоединены также к рычагу 21, закрепленному шарнирно в средней части рамы 1. К верхним концам вертикальных двуплечих рычагов 17 подсоединены тяги 24, которые связаны через шарниры с поперечными стержнями 26, а каждый иэ этих стержней закреплен через шарнир на раме. Экипаж ооеспечивает радиальную установку колесных пар в кривых участках пути, что способствует снижению износа гребней колес и рельсов, опасности схода с рельсов, а также сопротивления движению, т.е, улучшает его ходовые качества, Разная жесткость и неодновременное включение в работу пружин рессорного подвешивания по мере увеличения загрузки двухосного экипажа обеспечивает допустимое изменение разности высот автосцепки. 3 з,п. ф-лы, 9 ил.

1682227

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции экипажа двухосных средств с большой базой, Цель изобретения — улучшение вписывания в кривые малых радиусов в условиях изменяющихся нагрузок от колесных пар на рельсы.

На фиг.1 показано транспортное средство, общий вид; на фиг.2 — буксовой узел; на фиг, 3 — сечение А-А на фиг. 2;на фиг.4— поперечная связь рамы с буксой; на фиг.5— сечение Б — Б на фиг.4; на фиг,6 — поперечная связь рамы с буксой, вариант; на фиг.7— сечение  — В на фиг.6; на фиг.8 — сечение

à — Г на фиг.1; на фиг.9 — зависимость изменения прогиба .пружин рессорного подвешивания f от осевой нагрузки на рельсы Р.

Рама 1 двухосного рельсового транспортного средства опирается через рессорное подвешивание, состоящее из пружин разной жесткости — мягкой 2 и жесткой 3, на буксы 4 колесных пар 5. Внутри пружины 2 размещен стержень 6, закрепленный одним концом на крыле буксы 4, а другим взаимодействующий с роликами 7, установленными в стойке 8, прикрепленной к раме 1. Оси вращения роликов 7 параллельны продольной оси рамы 1, Опирание рамы 1 на пружину 3 осуществляется через верхнюю 9 и нижнюю 10 опорные плиты, между которыми выполнен цилиндрический шарнир 11, ось которого перпендикулярна продольной оси рамы 1.

Опорные плиты 9 и 10 поджаты упругим элементом 12, например пружиной, которая может воспринимать часть вертикальной нагрузки от рамы 1.

На фиг,4 стержень 6 одним концом закреплен к раме 1 через шарнир 13, ось которого перпендикулярна продольной оси рамы, а другим концом стержень 6 взаимодействует через шаровое соединение 14 с крылом буксы 4.

На фиг.6 внутри пружины 2 закреплены упоры 15, имеющие форму пластины, расположенной перпендикулярно к продольной оси экипажа, причем боковые поверхности пластины сужаются к свободному концу и скруглены в сечениях, перпендикулярных оси пру:кины, а между свободными концами

gllGpoB имеется 333ор д, достаточный для осадки надрессорного строения ; вертикальных колебаний.

В продольном направлении букса 4 соединена поводком 16 с нижним концом вертикального двуплечего рычага 17, средняя часть которого закреплена с помощью шарнира 18 на кронштейне 19 рамы. Верхний конец вертикального двуплечего рычага 17

55. жесткая пружина 3. Статический прогиб эа счет нее при полной нагрузке увеличивается.

Работа ограничителей перемещений заключается в увеличении жесткости связи колесной пары с рамой в поперечном

50 соединен с продольным синхронизирующим стержнем 20. С каждой стороны рамы

1 размещено по два таких стержня. Синхронизирующие стержни 20 подсоединены также к рычагу 21, закрепленному шарнирно в средней части рамы 1.

На одном из синхронизирующих стержней 20 с каждой стороны рамы имеется амортизатор 22 и винтовое устройство 23. К верхним концам вертикальных двуплечих рычагов 17 подсоединены также тяги 24, которые связаны через шарниры 25 с поперечными стержнями 26, а каждый из этих стержней закреплен через шарнир 27 на раме 1, Для гашения вертикальных колебаний на раме 1 установлены демпферы 28, связанные с буксами 4, ранспортное средство работает следующим образом.

При движении по кривому участку пути колесо передней колесной пары, набегающее на наружный рельс, перекатывается по нему из-за коничности бандажа большим диаметром, по внутреннему рельсу колесо катится меньшим диаметром. При этом колесная пара стремится занять радиальное положение, от нее продольные силы передаются через буксу и поводки 16 на вертикальные двуплечие рычаги 17, а от них через продольные синхрониэирующие стержни

20 — рычагам 21 и буксам 4 второй колесной пары.

В случае продольного перемещения буксы первой колесной пары с одной из сторон рамы к середине экипажа букса второй колесной пары на этой же стороне экипажа с помощью шарнирно-рычажного механизма также перемещается к середине экипажа. С другой стороны рамы буксы первой и второй колесной пары наоборот перемещаются or середины экипажа, Таким образом, колесные пары благодаря шарнирно-рычажному механизму занимают радиальное положение. Посредством тяг 24 и поперечных стержней 26 продольные силы (тяга, торможение) передаются через шарнир 27 на раму.

Рессорное подвешивание работает следующим образом

При незагруженном состоянии рамы осевая нагрузка от колесных пар на рельсы обуславливает статический прогиб, который обеспечивается мягкой пружиной 2, При возрастании осевой нагрузки включается

1682227

10 горизонтальном направлении. На фиг.3 и 5 видно, что перемещений букс относительно рамы в этих конструкциях не должно быть.

При конструкции на фиг.6 возможно поперечное смещение буксы относительно рамы до соприкосновения витков пружины 2 с упорами 15, а затем за счет витков пружины в зазоре д.

В продольном оси экипажа направлении букса упруго перемещается относительно рамы на. пружинах 2 и 3. При этом в случае установки ограничителя (фиг,2) это происходит в пределах зазора Л между стержнем 6 и стойкой 8. При ограничителе (фиг.4) упругое перемещение буксы вдоль продольной оси экипажа осуществляется благодаря угловой подвижности стержня 6 вокруг шарнира 13. С ограничителями (фиг.7) упругое перемещение буксы происходит в зазоре Ь, При продольных перемещениях буксы низкие значения упругой силы жесткой пружины обеспечиваются перекатыванием шарнира 11 нижней опорной плиты 10 по шарниру верхней опорной плиты 9. Верхний торец пружины 3 наклоняется и поперечная жесткость пружины для такого случая существенно меньше, чем если бы торцы пружины были параллельны. Поперечная жесткость пружины 2,, у которой низкая вертикальная. жесткость, невысокая. В целом конструкция рессорного подвешивания обеспечивает продольное перемещение букс относительно рамы с необходимой упругой силой.

Для предотвращения черезмерных усилий в шарнирно-рычажном механизме, которые могут появиться из-за больших продольных перемещений букс в кривых радиусов меньше расчетного, а также при приезде неровностей пути, предназначен амортизатор 22. Он может быть пружинным и должен обязательно иметь начальную силу (т.е. пружина должна иметь предварительное сжатие) около 10 кН.

Винтовое устройство 23 предназначено для установки колесных пар (при сборке экипажа) в прямых участках пути строго параллельно между собой и перпендикулярно продольной оси машины.

Таким образом, предлагаемое средство обеспечивает радиальную установку колесных пар в кривых участках пути, что способствует снижению износа гребней колес и рельсов, опасности схода с рельсов, а также сопротивления движению, т.е. улучшает его ходовые качества.

Применение в рессорном подвешивании пружин с разной жесткостью и их неод15

55 новременное включение в работу по мере увеличения загрузки обеспечивает допустимое изменение разности высот оси автосцепки. Установка в пружинах стержней ужесточает поперечную связь букс с рамой, позволяет избавиться от повышенных колебаний экипажа в горизонтальной плоскости.

Формула изобретения

1. Двухосное рельсовое транспортное средство, содержащее раму, опирающуюся через рессорные подвешивания на буксы колесных пар соответствующих тележек, и два рычажных механизма поворота колесных пар в плане, соединяющих буксы колесных пар, расположенных с соответствующей стороны рамы, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью улучшения вписывания в кривые малых радиусов в условиях изменяющихся нагрузок от колесных пар на рельсы, оно снабжено горизонтально расположенными двуплечими рычагами, шарнирно закрепленными на раме и концами соединенными с элементами рычажных механизмов, а рессорное подвешивание каждой буксы выполнено в виде имеющих различную жесткость и высоту пружин, причем внутри пружины, имеющей меньшую жесткость и большую высоту, установлен ограничитель поперечного перемещения колесной пары относительно рамы, а между рамой и пружиной большей жесткости установлены опорные плиты, связанные между собой через цилиндрический шарнир, ось которого перпендикулярна к продольной оси рамы.

2. Транспортное средство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ограничитель поперечного перемещения выполнен в виде размещенного внутри пружины стержня, один конец которого закреплен на буксе, а другой расположен между двумя роликами, закрепленными на раме параллельно продольной оси транспортного средства, 3, Транспортное средство по п.1,е тл ич а ю щ е е с я тем, что ограничитель поперечного перемещения выполнен в аиде размещенного внутри пружины стержня, одним концом закрепленного на раме посредством шарнира, ось которого перпендикулярна к продольной оси транспортного средства, а другим связанного с буксой через шаровой шарнир.

4. Транспортное средство по п.1, о тл ич а ю щ е е с я тем, что ограничитель поперечного перемещения выполнен в виде двух закрепленных на раме и буксе плоских упоров с вертикальным зазором между ними, сужающихся к незакрепленным их концам и

1682227 имеющих криволинейные боковые торцы, при этом упоры расположены перпендикулярно к продольной оси транспортного средства.

1682227

1682227

ЧО 60 80 ЮО Q0

Puz. У

Составитель M,Фрадкин

Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк

Редактор И, Шулла

Заказ 3375 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101