Тележка с механизмом радиальной установки колесной пары

Тележка содержит две колесные пары и раму, включающую коленчатые боковины (2). Верхние коленья (3) боковин концами опираются через буксовые подвески (4) на буксовые узлы (5) колесных пар, а нижние коленья (6) их скреплены поперечинами (7) в прямоугольный четырехзвенник рамы. Каждая боковина четырехзвенника шарнирно соединена посредством кронштейнов, горизонтальных осей амортизаторов резинометаллического типа, с парой боковых рычагов (10), соединенных другими концами шарнирно через амортизаторы с кронштейнами буксовых узлов. Обе пары рычагов расположены в плоскости четырехзвенника рамы и образуют с последним механизм радиальной установки колесных пар, в котором рычаги наклонены к боковине встречно и оканчиваются проушинами (17), отверстия которых перпендикулярны друг другу. Кронштейны выполнены в виде горизонтальных буксовых щек (19) и вертикальных щек (22) нижних коленьев. Вертикальные (11) и горизонтальные оси впресованных в проушины амортизаторов выполнены с клиновыми цапфами, закрепленными в клиновых вырезах щек посредством крепежных элементов, и упруго сцентрированы относительно торцов каждой проушины парой блочных амортизирующих шайб. Обеспечивается надежность и плавность хода тележки в кривых участках пути. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Заявляемое изобретение относится к конструкции двухосной тележки пассажирского вагона с двухступенчатым рессорным подвешиванием и механизмом радиальной установки колесных пар.

Известна тележка пассажирского вагона модели 68-4075, разработанная ОАО «Тверской вагоностроительный завод» (Россия). Рама тележки состоит из двух выгнутых в средней части боковых балок. Буксовое подвешивание оборудовано цилиндрическими пружинами. Корпус каждой буксы и боковая балка рамы шарнирно соединены между собой двумя рычагами. Каждое шарнирное соединение на концах рычага оборудовано амортизаторами резинометаллического типа.

К недостаткам аналога следует отнести следующее:

а) Проушины буксы и рамы в эластично-шарнирных соединениях с наклонными рычагами расположены в вертикальной плоскости, поэтому они не позволяют осуществить заданное выдвижение четырехзвенника рамы в боковом направлении, чтобы установить колесную пару радиально к рельсовой кривой при движении экипажа по железнодорожному пути.

б) Наличие гидрогасителей между концевыми кронштейнами верхних коленьев боковин и внешними кронштейнами буксовых узлов усложняет конструкцию.

За прототип принята «Тележка пассажирского вагона с механизмом радиальной установки колесной пары» (патент РФ №2216470, МПК В61F 3/00, 15.10.2001 г.), рама которой включает две коленчатые боковины, нижние коленья которых расположены на уровне осей колес и соединены шарнирно с буксовыми узлами колесных пар восемью рычагами, в головках которых закреплены оси амортизаторов, впрессованных в проушины нижних коленьев рамы.

К недостаткам прототипа следует отнести следующее:

а) Наклонное расположение рычагов в вертикальной плоскости, проходящей через проушины боковой балки и буксовые узлы может вызывать боковые колебания вагона и на прямом участке в случае понижения одной рельсовой нитки относительно другой при неисправности пути, в результате может произойти в тележке нежелательное сближение одних концов вагонных осей с одновременным раздвижением других;

б) Наличие четырех дополнительных рычагов, шарнирные соединения которых с элементами тележки оборудованы резинометаллическими амортизаторами, усложняет конструкцию тележки.

Задачей предложения является обеспечение надежности и плавности хода тележки в кривых участках пути за счет упрощения конструкции рычажного механизма тележки.

Для этого тележка с механизмом радиальной установки колесных пар содержит две колесные пары и раму, включающую коленчатые боковины, верхние коленья которых концами опираются через буксовые подвески на буксовые узлы колесных пар, а нижние коленья их скреплены поперечинами в прямоугольный четырехзвенник рамы, каждая боковина которого шарнирно соединена посредством кронштейнов, горизонтальных осей амортизаторов резинометаллического типа с парой боковых рычагов, соединенных другими концами шарнирно через амортизаторы с кронштейнами буксовых узлов, и крепежные элементы. Новым является то, что обе пары рычагов расположены в плоскости четырехзвенника рамы и образуют с последним механизм радиальной установки колесных пар, в котором рычаги наклонены к боковине встречно с заданным углом к ее вертикальной плоскости и оканчиваются проушинами, отверстия которых перпендикулярны друг другу, кронштейны выполнены в виде горизонтальных буксовых щек и вертикальных щек нижних коленьев, а вертикальные и горизонтальные оси впрессованных в упомянутые проушины амортизаторов выполнены с клиновыми цапфами, закрепленными в клиновых вырезах упомянутых щек посредством крепежных элементов, и упруго сцентрированы относительно торцов каждой проушины парой блочных амортизирующих шайб резинометаллического типа, опирающихся каждая внешней расточкой на пластинчатые полукольца, вставленные в кольцевые проточки оси амортизатора и скрепленные с шайбой сваркой в кольцо.

Кроме того, каждая клиновая цапфа имеет отверстие для соединения ее крепежным элементом с резьбовым отверстием щеки.

Средняя часть горизонтальной оси амортизатора выполнена в виде симметрично совмещенных в наибольшем сечении конусов.

Технический результат выразится в следующем:

Расположение обеих пар рычагов в плоскости четырехзвенника рамы с наклоном рычагов в каждой паре друг к другу и к вертикальной плоскости боковины с заданным углом, а также наличие на каждом рычаге проушин, отверстия которых перпендикулярны друг другу, упрощает конструкцию тележки, в целом повышает ее эксплуатационную надежность при передаче переменных горизонтальных усилий от рамы тележки на вертикальные оси качаний буксовых узлов.

Наличие вертикальной оси в эластично-шарнирном соединении каждого рычага со щеками буксы позволит за счет эластично-шарнирной податливости рамы тележки в горизонтальной плоскости использовать амортизаторы с вертикальными осями в рычагах в качестве шарниров буксовых узлов, обеспечивающих перемещение колесных пар в кривых рельсовой колеи в радиальном направлении.

Упругое центрирование вертикальных и горизонтальных осей амортизаторов относительно торцов каждой проушины посредством блочных амортизирующих шайб резинометаллического типа, опирающихся каждая своей внешней расточкой на пластинчатые полукольца, и вставленные в кольцевую проточку оси амортизатора и скрепленные в проточку с шайбой сваркой в кольцо, обеспечит плавность качания буксовых узлов с колесными парами при прохождении кривых участков пути за счет эластично-упругой податливости рамы тележки при воздействии на нее центробежной силы от вагона.

Прилагаемые чертежи изображают:

На фиг.1 - связь колесной пары с рамой тележки;

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 по оси рычага в соединении его со щеками нижнего колена боковины и эластично-шарнирное соединение внутренней проушины рычага с горизонтальной осью амортизатора, жестко закрепленной в щеках нижнего колена боковины;

На фиг.3 - вид Б на фиг.1;

На фиг.4 - схема расположения встречно наклоненных рычагов к вертикальной плоскости коленчатой боковины до и после вхождения тележки в кривой участок пути.

Тележка с механизмом радиальной установки колесных пар содержит две колесные пары 1 и раму, включающую коленчатые боковины 2, верхние коленья 3 которых концами посредством цилиндрических гнезд опираются через буксовые подвески 4 на посадочные элементы буксовых узлов 5 колесных пар, а нижние коленья 6 их скреплены поперечинами 7 в прямоугольный четырехзвенник рамы (ABCD, фиг.4), шарнирно соединенный каждой своей боковиной посредством кронштейнов, горизонтальных осей 8 амортизаторов 9 резинометаллического типа с парой боковых рычагов 10, соединенных шарнирно другими концами через вертикальные оси 11 амортизаторов 12 со щеками 19 буксовых узлов 5.

Оси 8 и 11 амортизаторов оканчиваются клиновыми цапфами 13, имеющими каждая отверстие 14 и кольцевую проточку 15.

Рычаги 10 расположены в плоскости четырехзвенника рамы, и образуют с последним механизм радиальной установки колесных пар. Рычаги в каждой паре наклонены встречно с заданным углом к вертикальной плоскости коленчатой боковины 2 и оканчиваются внутренней 16 и наружной 17 проушинами, отверстия которых перпендикулярны друг другу. В отверстия указанных проушин впрессованы амортизаторы с шарнирными осями, одна из которых вертикальная 11 своими клиновыми цапфами 13 закреплена в клиновых вырезах 18 буксовых щек 19 с резьбовым отверстием 20 в каждой, а другая - горизонтальная 8 закреплена своими клиновыми цапфами 13 в клиновых вырезах 21 щек 22 нижнего колена. Отверстие 14 каждой клиновой цапфы соединено крепежным элементом 23 - с резьбовым отверстием 20 буксовой щеки или резьбовым отверстием 24 щеки нижнего колена.

Упомянутые щеки 19 и 22 выполняют функцию кронштейнов.

Амортизаторы 9 и 12 содержат каждый металлическую обрезиненную изнутри втулку 25, эластично соединенную с шарнирной осью 8 или 11.

Вертикальные 11 и горизонтальные 8 оси амортизаторов упруго сцентрированы относительно торцов каждой проушины 16 и 17 парой блочных амортизирующих шайб 26 резинометаллического типа, каждая из которых включает в себя три шайбы, из них две - металлические, дистанционно приформованные к резиновой шайбе 27 в блок «амортизирующая шайба» зафиксирована штырями 28 в глухих отверстиях проушины и опирается своей внешней расточкой 29 на пластинчатые полукольца 30, установленные в кольцевых проточках 15 цапф.

Полукольца 30 скреплены в расточке 29 сваркой с «амортизирующей шайбой» в кольцо.

Средняя часть каждой горизонтальной оси 8 амортизатора, закрепленной в щеках нижнего колена четырехзвенника, выполнена в виде симметрично совмещенных в наибольшем сечении конусов, конические поверхности которых сопряжены с коническими поверхностями резиновых втулок 31.

Тележка с механизмом радиальной установки колесных пар работает следующим образом.

Вертикальная и горизонтальная нагрузки от кузова вагона, воспринимаемые рамой тележки передаются через буксовые подвески 4 и рычаги 10 с амортизаторами 9 и 12 резинометаллического типа на буксовые узлы 5 колесной пары.

За счет горизонтальной деформации пружин буксовых подвесок 4 и деформаций резиновых втулок 31, 32 обеспечивается необходимая продольная жесткость соединения буксового узла с коленчатыми боковинами рамы через рычаги радиальной установки колесных пар, а поперечная жесткость обеспечивается горизонтальной деформацией пружин буксовых подвесок 4, угловой жесткостью резиновой втулки 31, установленной на горизонтальной оси 8 амортизатора 9, и крутильной жесткостью резиновой втулки 32, установленной на вертикальной оси 11 амортизатора 12.

При прохождении тележки по кривой рельсовой колеи от вагона на четырехзвенник рамы передается центробежная сила Р (фиг.4).

Четырехзвенник ABCD (фиг.4) смещается влево, занимая положение abed, а рычаги совместно с четырехзвенником рамы работают как механизмы центробежного действия, одна сторона которого, движущаяся по внешней рельсовой нитке, работает на сжатие, раздвигая с помощью рычагов шейки осей колес, а другая сторона, движущаяся по внутренней рельсовой нитке, работает на растяжение, сдвигая шейки осей колес навстречу друг другу, в результате оси при прохождении кривых участков пути занимают радиальные положения и позволяют их проходить, не снижая скорости движения.

1. Тележка с механизмом радиальной установки колесных пар, содержащая две колесные пары и раму, включающую коленчатые боковины, верхние коленья которых концами опираются через буксовые подвески на буксовые узлы колесных пар, а нижние коленья их скреплены поперечинами в прямоугольный четырехзвенник рамы, каждая боковина которого шарнирно соединена посредством кронштейнов, горизонтальных осей амортизаторов резинометаллического типа с парой боковых рычагов, соединенных другими концами шарнирно через амортизаторы с кронштейнами буксовых узлов, и крепежные элементы, отличающаяся тем, что обе пары рычагов расположены в плоскости четырехзвенника рамы и образуют с последним механизм радиальной установки колесных пар, в котором рычаги наклонены к боковине встречно с заданным углом к ее вертикальной плоскости и оканчиваются проушинами, отверстия которых перпендикулярны друг другу, кронштейны выполнены в виде горизонтальных буксовых щек и вертикальных щек нижних коленьев, а вертикальные и горизонтальные оси впрессованных в упомянутые проушины амортизаторов выполнены с клиновыми цапфами, закрепленными в клиновых вырезах упомянутых щек посредством крепежных элементов, и упруго сцентрированы относительно торцев каждой проушины парой блочных амортизирующих шайб резинометаллического типа, опирающихся каждая своей внешней расточкой на пластинчатые полукольца, вставленные в проточку оси амортизатора и скрепленные с шайбой сваркой в кольцо.

2. Тележка по п.1, отличающаяся тем, что каждая клиновая цапфа имеет отверстие для соединения ее с резьбовым отверстием щеки крепежным элементом.

3. Тележка по п.1, отличающаяся тем, что средняя часть горизонтальной оси амортизатора выполнена в виде симметрично совмещенных в наибольшем сечении конусов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается конструкции тележки рельсового транспортного средства. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и служит для опирания подвижной единицы на рельсы. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к восьмиосным грузовым, пассажирским и маневровым электровозам и тепловозам и касается конструкции их экипажа, механизмов передачи тяги и радиальной установки осей колесных пар.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к восьмиосным грузовым, пассажирским и маневровым электровозам и тепловозам и касается конструкции их экипажа, механизмов передачи тяги и радиальной установки осей колесных пар.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к восьмиосным грузовым, пассажирским и маневровым электровозам и тепловозам и касается конструкции их экипажа, механизмов передачи тяги и радиальной установки осей колесных пар.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к грузовым, пассажирским, маневровым тепловозам и электровозам, а также к вагонам и касается конструкции устройств, предназначенных для соединения колесных пар с рамой тележки или кузовом.

Изобретение относится к железнодорожным тяговым транспортным средствам, в частности к грузовым, пассажирским, маневровым электровозам, тепловозам, моторным вагонам электропоездов, моторным вагонам метро, и касается конструкции их экипажа, механизмов передачи тяги и радиальной установки осей колесных пар.

Изобретение относится к железнодорожным тяговым транспортным средствам, в частности к грузовым, пассажирским, маневровым электровозам, тепловозам, моторным вагонам электропоездов, моторным вагонам метро, и касается конструкции их экипажа, механизмов передачи тяги и радиальной установки осей колесных пар.

Изобретение относится к железнодорожным тяговым транспортным средствам, в частности к грузовым, пассажирским, маневровым электровозам, тепловозам, моторным вагонам электропоездов, моторным вагонам метро, и касается конструкции их экипажа, механизмов передачи тяги и радиальной установки осей колесных пар.

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, в частности к ходовым частям грузового вагона

Способ снижения износа системы колесо-рельс относится к рельсовым транспортным средствам, в частности к регулировке положения их колесных пар при движении по криволинейным участкам пути. Способ снижения износа заключается в уменьшении углов набегания гребней наружных колес колесных пар и уменьшении поперечных сил трения в узле взаимодействия колесо-рельс при движении в кривых участках пути. Углы набегания гребней колес на боковую грань головки наружного рельса уменьшают путем разворачивания колесной пары во внутрь кривого участка пути, для чего производят с определенной периодичностью и длительностью подтормаживание движущегося по внутреннему рельсу колеса колесной пары. Достигается снижение износа системы колесо-рельс. 1 ил.

Бесчелюстная трехосная тележка тепловоза содержит раму с тремя колесными парами, буксы, рессорное подвешивание и тяговые электродвигатели. Рама тележки состоит из трех шарнирно связанных между собой частей с размещенными между ними комплектами тарельчатых пружин и гидравлическими гасителями колебаний. Снижается износ гребней колес колесных пар в кривых участках пути. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Трехосная тележка тепловоза содержит боковины рамы, соединенные между собой шкворневой и концевыми балками, колесные пары, тяговые электродвигатели, поводки, рессорные комплекты и буксы. Боковины рамы шкворневого среднего участка тележки выполнены пустотелыми и прямоугольного сечения. В них подвижно, в продольной плоскости тележки, расположены подобного сечения крайние участки боковин рамы, связанных между собой концевыми балками. На внешних вертикальных поверхностях боковин среднего участка рамы тележки жестко закреплены гидроцилиндры, снабженные парой поршней, штоки которых шарнирно соединены с крайними участками боковин рамы. Надпоршневые и подпоршневые полости гидроцилиндров с помощью трубопроводов связаны с гидрораспределителем, установленным на раме тележки, и его золотник жестко присоединен к кузову тепловоза. Гидрораспределитель связан трубопроводами с гидростанцией, установленной в кузове тепловоза. Снижается износ гребней колес колесных пар в кривых участках пути. 2 ил.

Изобретение относится к ходовой части железнодорожного транспорта. Тележка тепловоза, присоединенная к его кузову шкворнем, состоит из двух крайних и одной средней колесных пар с тяговыми электродвигателями, а также букс с поводками, присоединенными к раме тележки, и рессорного подвешивания. На верхних поверхностях крайних тяговых электродвигателей жестко закреплена круглого кольцевого сечения криволинейная пустотелая оболочка с подвижно размещенным в ней телом качения, жестко присоединенным к криволинейному стержню, концы которого с помощью шарниров закреплены на раме тележки. Обе пустотелые полости криволинейной оболочки, разделенные телом качения, через гидрораспределитель, установленный на раме тележки, золотник которого жестко соединен с кузовом тепловоза, с помощью трубопроводов соединены с гидростанцией, размещенной на тепловозе. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности за счет исключения подреза гребня колес при прохождении кривой рельсового пути. 3 ил.

Изобретение относится к области систем передач для локомотивов и моторных вагонов. Колесно-моторный блок тепловоза содержит тяговый электродвигатель, навешенный на дополнительную поперечную балку, колесную пару с буксами, связанными с рамой тележки поводками. На верхних поверхностях букс жестко закреплена пара шлицевых втулок, в которых подвижно размещены шлицевые участки упругих стержней. С одной стороны стержней имеются рычаги, контактирующие с рамой тележки, а с другой - ползуны, установленные в пазах упоров конусной формы, которые жестко закреплены на рамах тележек. К боковым вертикальным поверхностям букс жестко присоединены другие шлицевые втулки, в которых подвижно расположены шлицевые участки других упругих стержней, имеющих рычаги, которые взаимодействуют с направляющими кронштейнов рамы тележки. На вертикальных участках дополнительной поперечной балки закреплены корпуса гидроцилиндров, питаемых от гидрораспределителя, золотник которого соединен с гидростанцией. Штоки гидроцилиндра шарнирно соединены с рамой тележки. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности колесно-моторного блока в трехосных тележках. 7 ил.

Тепловоз // 2562665
Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к соединениям между тележками и рамами. Тепловоз содержит кузов, установленный на раме, примыкающей к рамам двух тележек, на которых размещены колесно-моторные блоки с буксами и рессорным подвешиванием. На крайних колесно-моторных блоках, с внешней стороны торцевых частей тележек, жестко закреплены одни из концов размещенных крест-накрест стальных канатов. Канаты контактируют с направляющими криволинейной формы, которые жестко закреплены на рамах тележек. Другие концы канатов жестко присоединены к опоре рамы кузова тепловоза. На колесно-моторных блоках, расположенных на внутренних сторонах торцевых частей тележек, закреплена другая пара перекрещивающихся стальных канатов. Концы этих канатов жестко присоединены к упомянутым крайним колесно-моторным блокам. Технический результат изобретения заключается в повышении плавности хода и надежности трехосных тележек. 3 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.
Наверх