Боковая опора кузова на тележку

 

Использование поддержание кузова на тележке рельсового транспортного средства Сущность изобретения: боковая опора состоит из жестко закрепленной на раме тележки 1 нижней опорной плиты 2, на которую через ролики 3 опирается верхняя опорная плита 4 Резинометаллические элементы , опирающиеся на плиту 4, разделены промежуточным элементом 9 на два блока, один из которых (РМЭ 6) работает только в вертикальной плоскости, другой (РЭМ 7) - как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Между кольцевым выступом промежуточного элемента 9 и корпусом 8, охватывающим РТИЭ 6 и соединенным с кузовом 5 с возможностью поворота вокруг пальца 10, расположен кольцевой упругий элемент 11. Промежуточный элемент 9 выполнен с расширяющимся вниз коническим выступом для ограничения горизонтальных перемещений РМЭ 7. Кольцевой упругий элемент 11 имеет различную конфигурацию в продольном и поперечном направлениях (фиг.2). Так, на фиг.2а упругий элемент 11 в направлении продольной оси локомотива имеет отверстия, а на фиг.26 толщина упругого элемента 11 в продольном направлении меньше, чем в поперечном. 2 ил. 10 . .S (Л С VI vj СО VI о Ю /. фиг i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 61 F 5/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Ь1 . ° .,;,. * 4!...,",., ;l! i t 9.*i 11е

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф (21) 4848981/11 (22) 09.07,90 (46) 07.11.92. Бюл, ¹ 41 (71) Луганский машиностроительный институт (72) Н.В,Вихляева, Н.И.Горбунов, А,Л.Голубенко, Е.В.Михайлов, А.Н.Коняев, В.П.Гундарь и А.Ю.Черняк (56) Авторское свидетельство СССР

No1409508, кл. В 61 F 5/14, 1985. (54) БОКОВАЯ ОПОРА КУЗОВА НА ТЕЛЕЖКУ (57) Использование: поддержание кузова на тележке рельсового транспортного средства. Сущность изобретения: боковая опора состоит из жестко закрепленной на раме тележки 1 нижней опорной плиты 2, на которую через ролики 3 опирается верхняя опорная плита 4. Резинометаллические элементы, опирающиеся на плиту 4, разделены

„„. рЦÄÄ 1773769А 1 промежуточным элементом 9 на два блока. один из которых (PM3 6) работает только в вертикальной плоскости, другой (РЭМ 7)— как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Между кольцевым выступом промежуточного элемента 9 и корпусом 8, охватывающим Р1У1Э 6 и соединенным с кузовом 5 с.возможностью поворота вокруг пальца 10, расположен кольцевой упругий элемент 11. Промежуточный элемент 9 выполнен с расширяющимся вниз коническим выступом для ограничения горизонтальных перемещений РМЭ 7. Кольцевой упругий элемент 11 имеет различную конфигурацию в продольном и поперечном HBllpBBëåíèÿx (фиг.2). Так, на фиг.2а упругий элемент 11 в направлении продольной оси локомотива имеет отверстия, а на фиг.2б толщина упру.гого элемента 11 в продольном направлении меньше, чем в поперечном. 2 ил.

Ю

Ф

1773769

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается узлов сопряжения кузова с тележкой транспортного средства.

Известно рессорное подвешивание для рельсового подвижного состава (патент

Ф РГ N 1605132, кл,,В 61 F 5/14), в котором комплект алас гичных на сжатие и сдвиг рессор, разделенный держателем на две части, одной частью жестко соединен с кузовом (или тележкой) вагона, а другой частью опирается на тележку (или кузов) через недеформирующийся при прогибе рессорного подвешивания элемент с выпуклой поверхностью. Кроме того, рессорная система содержит дополнительные рессоры, установленные между держателем и элементами тележки, препятствующие перемещениям между кузовом и тележкой в продольном или поперечном направлении.

Недостатком указанного аналога является то, что большой наклон рессоры при качении элемента с выпуклой поверхностью по тележке во время. прохождения кривых участков пути влечет за собой изменение горизонтальной характеристики рессоры в зависимости,от вертикальной нагрузки и значительное увеличение при этом возвращающих сил при. повороте тележки относительно кузова, что приводит к повышенному воздействию на путь в кривых участках пути, а следовательно, к повышенному износу гребней банда>кей.

Известна боковая опора кузова на тележку. железнодорожного транспортного средства по авт,св. N - 759368, кл, В 61 F5/14,,содержащая жестко закрепленную на раме тележки нижнюю опорную плиту, связанную с кузовом верхнюю опорную плиту, тела качения, располо>кенные между этими плитами, и упругий элемент в виде резинометаллической рессоры. жестко соединенной одной стороной с кузовом, другой — с верхней опорной плитой, причем на кузове установлен конический элемент, ограничивающий перемещение рессоры.

Недостатком такой конструкции является неустойчивость центрального положения кузова на тележках из-за недостаточной жесткости резинометаллической рессоры в горизонтальной плоскости, что приводит к повышенному динамическому воздействию на путь и интенсивному подрезу гребней бандажей колес.

Известна боковая опора кузова на тележку (авт,св. N 1193049, кл. В 61 F 5/14), содержащая роликовый комплект и резинометаллическую рессору, между элементами которой установлены проставки с горизон15

25

35

55 Указанная цель достигается тем, что в известной боковой опоре, содержащей два блока упругих элементов, разделенных между собой промежуточным элементом с кольцевым вертикальным выступом, кольцевой упругий элемент, расположенный

50 тальными штырями, расположенными в пазах в коническом элементе под углом к его образующей, который установлен с возможностью поворота вокруг вертикальной оси.

Недостатком указанной опоры является малая надежность из-за наличия штырей в условиях работы с большими динамическими нагрузками.

Известна также боковая опора кузова рельсового транспортного средства йа тележку (авт.св, N ò11440099550088,, кKл, В 61 F 5/14), содер>кащая два последовательно установленных и связанных посредством кольцевой проставки упругих элемента, один из которых соединен с кузовом транспортного средства через охватывающий упругие элементы конический опорный стакан и устройство для увеличения боковой жесткости, включающее в себя кольцевой резиновый элемент, смонтированный на проставке с возможностью взаимодействия с внутренней стенкой стакана. Данная конструкция принимается в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является то, что указанные опоры не обеспечивают независимых жесткостных характеристик в продольном и поперечном горизонтальных направлениях, что позволило бы улучшить динамические качества локомотива, При поперечных перемещениях кузова относительно тележек перемещения в опорах происходят за счет деформации РМЭ в поперечно-горизонтальном направлении, поэтому увеличение жесткости опоры в этом направлении способствует уменьшению колебаний относа.

При угловых перемещениях тележек относительно кузова перемещения в опорах происходят за счет деформации РМЭ как в поперечном, так и в продольном направлениях, Поэтому снижение жесткости опоры в продольном направлении уменьшает момент сопротивления повороту опоры и, следовательно, облегчает вписывание экипажа в кривые участки пути.

Таким образом, обеспечение различных

>KecTKocTHblx характеристик опор в продольном и поперечном направлениях позволяет улучшить динамические качества локомотива в горизонтальной плоскости.

Цель изобретения — повышение эффективности работы боковой опоры за счет обеспечения различных жесткостей в продольном и поперечном направлениях

1773769 между кольцевым выступом промежуточного элемента и корпусом, по предлагаемому техническому решению кольцевой упругий элемент выполнен с различными жесткостями в продольном и поперечном направлениях, а промежуточный элемент выполнен с расширяющимся вниз коническим выступом, охватывающим другой блок упругих элементов.

Различная жесткость кольцевого упругого элемента в продольном и поперечном направлениях позволяет получить различную жесткость опоры в указанных направлениях, что повышает эффективность работы опоры и улучшает горизонтальную динамику локомотива.

Отличительные признаки предлагаемого технического решения не имеют самостоятельных свойств в отрыве от остальных признаков. Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие это решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию "существенные отличия", На фиг.1 изображена конструкция предлагаемой боковой опоры, на фиг,2 представлены варианты исполнения кольцевого упругого элемента, Боковая опора состоит из жестко за. крепляемой на раме тележки 1 нижней опорной плиты 2, на которую через ролики

3 опирается верхняя опорная плита 4. Резинометаллические элементы, опирающиеся на плиту 4, разделены между собой промежуточным элементом 9 на два блока, один из которых (РМЭ 6) работает только в вертикальной плоскости, другой (РМЭ 7) — в вер.тикальной и горизонтальной плоскостях.

Между кольцевым выступом промежуточного элемента 9 и корпусом 8, охватывающим

РМЭ 6 и соединенным с кузовом 5 с возможностью поворота вокруг пальца 10, расположен кольцевой уп ругий элемент 11.

Промежуточный элемент 9 выполнен с расширяющимся вниз; коническим выступом для ограниченйя горизонтальных перемещений РМЭ 7, Кольцевой упругий элемент 11 имеет различную конфигурацию в продольном и поперечном направлениях (фиг.2), Так, на фиг.2а упругий элемент 11 в направлении продольной оси локомотива имеет отверстия, а на фиг.2б толщина упругого элемента 11 в продольном направлении меньше, чем в поперечном.

Опора работает следующим образом.

Горизонтальные колебания экипажа воспринимаются РМЭ.7 и кольцевым упругим элементом 11, который в горизонтальной плоскости работает на сжатие. T.ê. жесткость резиновых изделий на сжатие довольно велика. то перемещения между

5 промежуточным элементом 9 и корпусом 8 незначительны, а значит РМЭ 6 гсризонтальные колебанйя экипажа не воспринимают. Конструкция упругого элемента 1 предполагает, что жесткость его в поперечном

10 . направлении больше продольной жесткости, При поперечных перем щениях кузова относительно тележек перемещения в опоре происходят за счет деформации РМЭ 7 и упругого элемента 11 в поперечном направ15 лении, а т,к, жесткость последнего в указанном направлении велика, то возрастает и жесткость опоры в целом, что способствует уменьшению колебаний относа.

При угловых перемещениях тележек от20 носительно кузова перемещения в опоре происходят за счет деформации РМ3 7 и упругого элемента 11 как в поперечном, так и в продольном напоавлениях, Уменьшение продольной жесткости упругого элемента

25 11 снижает продольную жесткость опоры в целом, а следовательно, уменьшается и момент сопротивления повороту опоры, что облегчает вписывание экипажа в кривые участки пути.

30 Вертикальные колебания экипажа воспринимаются РМЭ 6, РМ3 7 и упругим элементом 11, работающим в вертикальной плоскости на сдвиг, Резиновые изделия на сдвиг имеют прогрессивную характеристи35 ку (жесткость возрастает с увеличением деформации). Поэтому при увегичении амплитуды вертикальных колебаний жесткость упругого элемента 11 увеличивается, а следовательно, возрастает и вертикальная

40 жесткость всей опоры. что способствует гашению вертикальных колебаний.

Таким образом, применение предложенной конструкции боковой опоры кузова на тележку позволяет повысить эффектив45 ность работы опоры и улучшить тем самым динамические качества локомотива.

Формула изобретения

1. Боковая опора кузова на тележку, содержащая два блока упругих элементов, 50 разделенных между собой промежуточным элементом с кольцевым вертикальным выступом, кольцевой упругий элемент, расположенный между кольцевым выступом промежуточного элемента и корпусом, охва55 тывающим один из блоков упругих элементов, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности, кольцевой упругий элемент выполнен с различными жесткостями в продольном и поперечном направлениях.

1773769

2. Опора по п.1, отличающаяся тем, что промежуточный элемент выполнен с расширяющимся вниз коническим выступом, охватывающим другой блок упругих элементов. аРО. ьиах

Оса

iO Bmmam ООЬуиас ос,>

Aо о:., Т=

Составитель Ю,Наумов

Техред М.Моргентал

Реда кто р T. Ф едото в

Корректор O,ÞðêîBåöêàÿ

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород. yn,Гагарина, 101

Заказ 3899 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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