Колесная пара вагона
Владельцы патента RU 2400373:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина" (RU)
Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкции пассажирских и грузовых вагонов. Колесная пара вагона состоит из оси с жестко закрепленными на ней цельнокатаными колесами. Колеса снабжены по своей внешней круговой образующей гребнями. На оси колесной пары в пространстве между колесами подвижно в продольной ее плоскости размещена пара подпружиненных между собой пружиной сжатия втулок с жестко присоединенными к их торцам дисками. Поверхность круговых образующих дисков имеет форму гребней цельнокатаных колес. Технический результат направлен на снижение вероятности схода подвижного состава и увеличение срока службы гребней колес колесных пар. 2 ил.
Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкции пассажирских и грузовых вагонов.
Известна колесная пара, составляющая конструкцию ходовых частей грузовых и пассажирских вагонов (см. Технический справочник железнодорожника. Том 6 Подвижной состав. Государственное транспортное железнодорожное издательство. Москва, 1952. Стр.595, фиг.45), состоящая из оси и двух колес цельных или сборных. Цельные и сборные колеса снабжены гребнями, предназначенными для удержания колесной пары в движении на рельсах рельсовой колеи. Несмотря на свою эффективность использования, такие колесные пары обладают существенным недостатком, заключающимся в том, что при некотором уширении рельсовой колеи, выше допускаемых пределов, возможен сход подвижного состава. В то же время при сужении колеи за счет возникновения значительных по величине сил трения между гребнем и головкой рельса, происходит повышенный износ указанной кинематической пары. Поэтому в практике как в первом, так и во втором случае из-за возможного схода вагонов ОАО «РЖД» несет значительные затраты как материальные, так и трудовые, связанные с ликвидацией аварий подвижного состава, а также с преждевременным восстановительным ремонтом колесных пар.
Известна также колесная пара, описанная и показанная в книге Железнодорожный транспорт. Энциклопедия / гл. ред. Н.С.Конарев М.: Большая российская энциклопедия, 1994, стр.186. Конструкция такой колесной пары в целом аналогична вышеописанной и поэтому недостатки их подобны.
Поэтому целью предлагаемого изобретения является снижение вероятности схода подвижного состава и увеличение срока службы гребней колес колесных пар.
Поставленная цель достигается тем, что на оси колесной пары, в пространстве между колесами, подвижно, в продольной ее плоскости, размещена пара подпружиненных между собой пружиной сжатия втулок с жестко присоединенными к их торцам дисками, круговые образующие поверхности которых имеют форму гребней цельнокатаных колес.
На фиг.1 показан общий вид колесной пары, а на фиг.2 - укрупненный вид одного из ее колес.
Колесная пара вагона состоит из оси 1 с подступичной частью 2 и шейкой 3. На оси 1 жестко закреплено цельнокатаное колесо 4, к которому примыкает гребень 5, выполненный на круговых поверхностях дисков 6, жестко присоединенных к втулкам 7, подвижно установленным на оси 1. Втулки 7 подпружинены относительно друг друга пружиной сжатия 8. Цельнокатаное колесо 4 расположено на рельсах 9.
Работает колесная пара следующим образом. При взаимодействии колесной пары с рельсами 9, образующими колею шириной l (см. фиг.1) соответствующую, например, принятому в нашей стране стандарту 1520 мм с допуском ±4 мм, гребни 5 находятся в контакте с головками рельс 9, при этом зазор Δ (см. фиг.1) равен нулю, а зазор S, образованный гребнем 5 и цельнокатаным колесом 4, в практике может составлять порядка 20 мм. Указанные зазоры обусловлены тем, что между втулками 7, жестко присоединенными к дискам 6 с гребнями 5, установлена предварительно сжатая пружина сжатия 8, которая удерживает указанные детали, действуя на них по стрелкам А. При движении вагона по перегонам или станционным путям возможно изменение ширины колени l в сторону уширения или сужения. Тогда в первом случае появится зазор Δ, который тут же будет ликвидирован за счет того, что пружина сжатия 8 переместит втулку 7 по оси 1 также в направлении стрелки А. Если же произойдет сужение рельсовой колеи, т.е. уменьшение размера l, то под действием реакции рельса гребень 5 совместно с диском 6 и втулкой 7 переместится в направлении, противоположном стрелке А, сжав при этом пружину сжатия 8. Указанные перемещения гребней 5 как левого, так и правого цельнокатаных колес 4 будут постоянно обеспечивать величину зазора Δ, равную нулю, т.е. в любом случае будут контактироваться с головками рельс 9, исключая тем самым сход вагона с рельсов и обеспечивая при этом плавность хода его в процессе движения с различными скоростями.
Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, т.к. повышается безопасность движения вагонов и их плавность хода.
Колесная пара вагона, состоящая из оси с жестко закрепленными на ней цельнокатаными колесами, снабженными по своей внешней круговой образующей гребнями, отличающаяся тем, что на оси колесной пары в пространстве между колесами подвижно в продольной ее плоскости размещена пара подпружиненных между собой пружиной сжатия втулок с жестко присоединенными к их торцам дисками, круговые образующие, поверхность которых имеют форму гребней цельнокатаных колес.
