Грузовой вагон



Грузовой вагон
Грузовой вагон

 


Владельцы патента RU 2542846:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина" (RU)

Оси колесных пар тележки грузового вагона выполнены полыми. В каждой оси расположены упругие стержни торсионов. Одни концы торсионов снабжены рычагами, контактирующими с надрессорной балкой тележки. Другие концы торсионов с помощью шлицев связаны с втулками, закрепленными на буксах колесных пар. Обеспечивается автоматическое изменение жесткостных характеристик рессорного подвешивания в зависимости от условий движения тележки. 1 з.п ф-лы, 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в различных по назначению конструкциях грузовых железнодорожных вагонов.

Известен железнодорожный грузовой вагон, описанный в книге «Технический справочник железнодорожника», том 6-й, Подвижный состав, гл. редактор Е.Ф. Рудой, Государственное транспортное железнодорожное издательство, Москва, 1952 г., и показанный на стр.572 рис.4. Такой вагон состоит из кузова, расположенного на двухосных тележках с литыми стальными боковинами (см. эту же книгу стр.612, рис.73).

Такие тележки включают в себя надрессорную балку со шкворнем, опертую через комбинированное рессорное подвешивание на остальные литые боковины (см. эту же книгу стр.611, 34 строка снизу в левой части листа), и снабжены колесными парами.

Существенными недостатками такого вагона являются невысокая плавность хода и сложность конструкции рессорного подвешивания, с точки зрения высокой металлоемкости и недостаточной надежности.

Известны также вагоны самосвалы, например, типа 5 ВС-60 грузоподъемностью 60 тонн (см. книгу А.И. Логинов, Н.Е. Афанаскин «Вагоны самосвалы», - М., Машиностроение, 1975 г., стр.56, рис.30), которые состоят из кузова, опертого на нижнюю раму, взаимосвязанную с двумя двухосными тележками ЦНИИ-ХЗ-0 (см. эту же книгу, стр.126, рисунок 82).

Конструкции тележек этого вагона в целом аналогичны вышеописанным для аналога, и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции рессорного подвешивания тележек, снижение их металлоемкости и обеспечение плавности хода за счет автоматического регулирования жесткости рессорного подвешивания вагона в ходу.

Поставленная цель достигается тем, что оси колес колесных пар выполнены полыми и в каждой из них размещены упругие стержни торсионов, одни концы которых жестко закреплены на шлицевых втулках, закрепленных на торцевых поверхностях крышек букс, а другие подвижно установлены в подобных, но расположенных с противоположной стороны у помянутых колесных пар и снабжены рычагами, контактирующими с надрессорной балкой тележки вагона.

На фиг.1 показана часть кузова грузового вагона с одной из его тележек, вид сбоку и на фиг.2 - одна из колесных пар тележки грузового вагона, вид сверху.

Грузовой вагон состоит из кузова 1, установленного с помощью шкворня 2 на надрессорной балке 3, которая расположена в окнах 4 боковин 5, образующих тележку вагона.

Надрессорная балка 3 расположена на рычагах 6, жестко присоединенных к стержням торсионов 7.

Стержни торсионов 7 расположены в пустотелой полости 8 осей колесных пар 9, на которые установлены буксы 10 и колеса 11.

Противоположный конец стержней торсионов 7 относительно рычагов 6 снабжен шлицами 12, взаимосвязанных с ответными, выполненными во втулках 13, жестко присоединенных к буксам 10. Грузовой вагон расположен на рельсах 14.

Работает грузовой вагон следующим образом. В зависимости от действия величины статической погрузки Рст (смотри фиг.1), приложенной к надрессорной балке 3 грузового вагона, а она может присутствовать как у порожнего, так и у полностью загруженного грузом кузова 1, рычаги 6 стержней торсионов 7 могут занимать любые положения, упруго деформируя стержни торсионов (конструкция и работа торсионов хорошо известна в практике и, например, описана в книге «Конструкция, расчет и проектирование локомотивов» под редакцией Камаева А.А. - М.: Машиностроение, 1981 г.; страница 88), которые расположены в пустотелой полости 8 оси колесной пары 9. Известно, что при движении грузового вагона в составе поезда или вне его динамические нагрузки Рд, вызываемые неровностями рельсового пути 14, значительны, а поэтому колебания надрессорной балки 3 происходят с высокой амплитудой, однако в данном изобретении они технически решены: такие амплитуды будут успешно гаситься за счет того, что стержни торсионов 7 будут получать закрутку на некоторый угол φ, при этом их жесткость, вызываемая сопротивлением закручивания, позволит демпфировать указанные возмущения. Более того, если рычаг в стержне торсиона 7 выполнить из другого материала и сечения его подобрать, при динамических нагрузках превышающими допустимые эксплуатационные показатели, то последний работает на изгиб по стрелке А, и, имея определенные жесткости характеристики, так же, как и стержень торсиона 7, будет способен участвовать в демпфировании и получать прогиб, который можно определить по известной зависимости Y=Pl3/3EJx. После исчезновения указанных нагрузок на стерни торсионов 7 и рычаги 6 под действием упругих сил сопротивления, их деформация возвращается в исходное положение такое, как это показано на фиг.1.

Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными заключается в том, что оно просто по конструкции и позволяет эффективно демпфировать колебания кузовов грузовых вагонов.

1. Грузовой вагон, состоящий из кузова, взаимосвязанного с надрессорными балками подрессорными винтовыми пружинами сжатия относительно литых боковых рам с колесными парами, выполненных из сплошных осей круглого сечения и колес, расположенными в буксах, отличающийся тем, что оси колес колесных пар выполнены полыми и в каждой из них размещены упругие стержни торсионов, одни концы которых жестко закреплены в шлицевых втулках, закрепленных на торцевых поверхностях крышек букс, а другие подвижно установлены в подобных торцевых поверхностях крышек букс, но расположенных с противоположной стороны упомянутых колесных пар, и снабжены рычагами, контактирующими с надрессорными балками тележек вагона.

2. Грузовой вагон по п.1, отличающийся тем, что рычаг торсиона выполнен из упругого материала.



 

Похожие патенты:

Тележка грузового вагона содержит боковины, надрессорную балку, комплекты винтовых пружин сжатия и колесные пар с буксами. Оси колесных пар выполнены полыми.

Изобретение относится к подвижному составу железных дорог, в частности к грузовым тележкам. Тележка содержит надрессорную балку (1) с центрально расположенным подпятником (2), два боковых скользуна (3), пружины рессорного подвешивания (4, 5).

Изобретение относится к области строительных машин, а именно к силовым рамам грузоподъемных устройств на самоходном ходу. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в опорно-поворотных устройствах рельсовых транспортных единиц, в частности в вагонах метро и трамвая.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. .

Тележка локомотивов содержит раму с тяговыми электродвигателями, колесными парами и рессорным подвешиванием, выполненным в виде цилиндрических винтовых пружин и поводков букс. Поводки жестко присоединены к пустотелым упругим стержням, в которых размещены оси с резьбой. Одна из опор стержня выполнена неподвижной, а другая подвижной, что позволяет уменьшать рабочую длину пустотелого упругого стержня. Обеспечивается автоматическое изменение жесткостных характеристик рессорного подвешивания в зависимости от условий движения тележки. 2 ил.

Тележка рельсового транспортного средства состоит из боковин, надрессорной балки, колесных пар с буксами. На буксах с внешней их стороны закреплены жестко шлицевые втулки, связанные с упругими стержнями круглого сечения, снабженными рычагами, контактирующими с наклонными поверхностями надрессорной балки. Каждая пара стержней, расположенная на внешних сторонах боковин тележки, связана между собой пружиной натяжения. Обеспечивается автоматическое изменение жесткостных характеристик рессорного подвешивания в зависимости от условий движения тележки. 2 ил.

Тележка содержит две колесные пары (1), сварные боковые балки (5) и узел (7) поперечной балки, которые принимают вид трехзвенной конструкции. Оба конца боковой балки соединены с колесными парами через основную резиново-металлическую подушку (4) и переходник (2), расположенный на подшипнике (13) колесных пар. Две колесные пары соединены друг с другом через переходник и устройство (3) соединения колесных пар. Узел поперечной балки соединен с боковой балкой через две дополнительные системы (6) подвески. Основное тормозное приспособление (8) подвешено на узле поперечной балки или боковой балки. Устройство соединения колесных пар содержит две дуговые штанги (31) и одну деталь (32) соединения дуговых штанг. Оба конца дуговых штанг соединены с переходником посредством прикручивания болтами, склепывания или сваривания. Деталь соединения дуговых штанг представляет собой конструкцию из резинового сферического шарнира (321) или сферического подшипника (322). Обеспечиваются уменьшение усилия колесо-рельс и изнашивание деталей системы подвески, повышение устойчивости тележки в процессе высокоскоростного движения и уменьшение изнашивание обода, когда тележка проходит по изогнутому рельсу. 8 з.п. ф-лы, 18 ил.

Колесная тележка (1) железнодорожного вагона содержит двигатель (4), корпус (6) которого закреплен на двух продольных балках (2) колесной тележки, а ведущий вал (12) двигателя расположен параллельно им, вспомогательные подвески (14) и надрессорную балку (16), опирающуюся на них. Тележка также содержит узел ограничителей (24), расположенных на корпусе двигателя и упоров (26), расположенных на надрессорной балке. Ограничители и упоры выполнены с возможностью вхождения в контакт друг с другом при поступательном движении и/или наклоне корпуса железнодорожного вагона относительно колесной тележки. Уменьшаются габариты и упрощается конструкция тележки. 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Устойчивая тележка железнодорожного вагона содержит две рамные боковины и надрессорную балку. Надрессорная балка характеризуется наличием по бокам противоположных концов, каждый конец проходит в отверстие рамной боковины и поддерживается в нем на рессорном комплекте. Устойчивая тележка железнодорожного вагона также включает поперечную балку, проходящую в отверстии рамной боковины и поддерживаемую в нем. Рессорный комплект оперт на каждый конец поперечной балки. Каждая рамная боковина характеризуется наличием отверстия буксового проема на каждом конце, принимающего поворотную опору, для приема эластомерной направляющей подушки и переходника подшипника. Узел крепления рамных боковин и поперечной балки является жестким шарнирным соединением. Фрикционные клинья между рамными боковинами и надрессорной балкой обеспечивают демпфирование от демпфирования при начальном низком уровне трения до демпфирования при высоком уровне трения, как только происходит зацепление. Шарнирная развязка рамной боковины и поперечной балки и поперечное перемещение фрикционных клиньев к надрессорной балке уменьшают взаимодействие отклонений, возникающих в результате смещения рельсового пути, с надрессорной балкой и транспортным средством. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Тележка железнодорожного транспортного средства состоит из двух колесных пар (2), буксового подвешивания с цилиндрическими винтовыми пружинами, сварной рамы (1), надрессорной балки (4) сварной конструкции, скользунов, упругих элементов центрального подвешивания, установленных на подрессорной балке (3), подвешенной к раме посредством наклонных люлечных подвесок и валиков, тормозной рычажной передачи (5). Надрессорная балка опирается на подрессорную балку посредством цилиндрических винтовых пружин (7) и связана с ней двумя вертикально установленными гасителями колебаний (9), а с рамой тележки - горизонтально установленными гасителями колебаний (10). Тормозная рычажная передача выполнена в виде независимых друг от друга механизмов, передающих усилие от одного тормозного цилиндра, размещенного на раме тележки, на оба колеса одной колесной пары. Повышаются скорость движения тележки и ее надежность. 7 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх