Система колесо-рельс

Авторы патента:

B60B17/00 - Колеса с рельсозацепляющими элементами (моделей железных дорог A63H 19/22)

Владельцы патента RU 2521503:

Демьянов Александр Анатольевич (RU)
Демьянов Алексей Александрович (RU)
Павлицкий Борис Игоревич (RU)

Изобретение относится к подвижному составу и подъемно-транспортным устройствам, перемещающимся по рельсам. Система колесо-рельс содержит колесо, имеющее как минимум один кольцевой выступ (реборду) с кольцевой канавкой, заполненной твердым смазочным веществом, кромки которой контактируют с боковой поверхностью головки рельса. На стыковом соединении рельсов место пересечения торцевой и боковой поверхностей головки имеет профильную поверхность, длина которой превышает ширину кольцевой канавки. Поперечное смещение рельсов не превышает расстояния от пересечения указанной поверхности с торцевой одного рельса до боковой поверхности другого. Достигается повышение долговечности системы колесо-рельс. 2 ил.

Изобретение относится к подвижному составу и подъемно-транспортным устройствам, перемещающимся по рельсам.

Известная система колесо-рельс имеет низкую долговечность за счет износа боковых поверхностей кольцевого выступа и боковой поверхности головки рельса.

Это объясняется тем, что реализуется трение скольжения выступа относительно головки рельса в отсутствие смазки.

Известна система колесо-рельс, содержащая колесо, имеющее как минимум один кольцевой выступ (реборду) на торцевой поверхности, фиксирующий колесо от поперечного смещения относительно рельса и имеющий кольцевую канавку, заполненную твердым смазочным веществом, кромки которой контактируют с боковой поверхностью головки рельса. Снижение износа достигается путем попадания смазки в зону контакта колесо-рельс за счет износа кольцевого выступа (Патент RU 2393969 C1. Опубл. 10.07.2010. Бюл.19).

Недостатком известной конструкции системы колесо-рельс является возможность попадания места пересечения торцевой и боковой поверхности головки рельса в кольцевую канавку при поперечном смещении рельсов в стыковом соединении. Данный процесс приводит к ускоренному разрушению кольцевой канавки выступа в целом, а также выкрашиванию твердого смазочного материала и, следовательно, снижению долговечности системы колесо-рельс.

Изобретением решается задача повышения долговечности системы колесо-рельс путем исключения попадания торцевой поверхности рельса в кольцевую канавку.

Это достигается тем, что в известной системе колесо-рельс, содержащей колесо, имеющее как минимум один кольцевой выступ с кольцевой канавкой, заполненной твердым смазочным веществом, кромки которой контактируют с боковой поверхностью головки рельса, согласно изобретению предусмотрено, что на стыковом соединении место пересечения торцевой и боковой поверхности головки рельса имеет профильную поверхность, длина которой превышает ширину кольцевой канавки, а поперечное смещение рельсов не превышает расстояние от пересечения указанной поверхности с торцевой одного рельса до боковой поверхности другого.

Сущность изобретения поясняется графически на фиг.1-2.

На фиг.1 показан фрагмент стыкового соединения, состоящий из рельсов 7 и 2, у которых место пересечения боковых 3, 4 и торцевых 5, 6 поверхностей имеет профильную поверхность 7, длина δ₁ которой в плоскости боковой поверхности превышает ширину δ кольцевой канавки, а поперечное смещение h рельсов не превышает расстояние h₁ от смещения поверхностей 7 и 5 рельса 1 до боковой поверхности 4 рельса 2.

На фиг.2 показан фрагмент контакта кольцевого выступа 8 с кольцевой канавкой 9.

Технический эффект достигается тем, что при соблюдении условий δ₁≥δ, h₁≤h исключается попадание места соединений торцевой и боковой поверхностей рельса в кольцевой выступ.

Система колесо-рельс, содержащая колесо, имеющее как минимум один кольцевой выступ (реборду) с кольцевой канавкой, заполненной твердым смазочным веществом, кромки которой контактируют с боковой поверхностью головки рельса, отличающаяся тем, что на стыковом соединении рельсов место пересечения торцевой и боковой поверхностей головки имеет профильную поверхность, длина которой превышает ширину кольцевой канавки, а поперечное смещение рельсов не превышает расстояния от пересечения указанной поверхности с торцевой одного рельса до боковой поверхности другого.

Изобретение относится к области термической обработки, в частности к обработке стальных железнодорожных колес для формирования необходимого распределения сжимающих остаточных напряжений в ободе.

Колесо рельсового транспортного средства // 2493017

Колесо содержит тело (1) и тормозные диски (2), присоединенные к нему с обеих сторон посредством крепежных элементов. На соответствующих участках прилегания тормозных дисков (2) к телу (1) колеса расположен высоконагружаемый механически и термически промежуточный слой (7).

Устройство для технического обслуживания рельсов // 2487208

Изобретение относится к устройству с колесами, имеющими две реборды, одна из которых подвижна. .

Железнодорожное колесо // 2486063

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к колесам железнодорожных транспортных средств. .

Профиль железнодорожного колеса // 2454331

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при изготовлении и переточке колес электропоезда Velaro RUS («Сапсан») или колес аналогичного электропоезда.

Профиль поверхности железнодорожного колеса // 2441762

Железнодорожное колесо // 2428319

Цельнокатаное железнодорожное колесо // 2408470

Изобретение относится к области производства дисковых колес железнодорожных транспортных средств с диском, выполненным как одно целое с ободом, и имеющих рельсозацепляющие элементы.

Цельнокатаное железнодорожное колесо // 2408469

Цельнокатаное железнодорожное колесо // 2408468

Цельнокатаное железнодорожное колесо // 2525354

Изобретение относится к области производства дисковых колес железнодорожных транспортных средств с диском, выполненным как одно целое с ободом, имеющим зацепляющие рельс элементы. Криволинейный диск (4) выполнен так, что отношение расстояния (H2) от второй точки (B) до средневолновой плоскости (O-O) к расстоянию (H1) от первой точки (A) до средневолновой плоскости (O-O) составляет H2/H1=2,0-2,5. Отношение радиуса (R1) участка (AY) средней линии (AB) криволинейного диска (4) к радиусу (R2) участка (BY) средней линии (AB) криволинейного диска (4) составляет R1/R2=0,4-0,5. Плоскость (P1), проходящая через середину ширины (f) ступицы (5), смещена относительно плоскости (P2), проходящей через середину ширины (h) обода (1), в сторону внутренней поверхности колеса на величину S=(0,15-0,25)h ширины (h) обода (1). Отношение расстояния (H3) от плоскости (P1), проходящей через середину ширины (f) ступицы (5), до средневолновой плоскости (O-O) к расстоянию (H4) от плоскости (P2), проходящей через середину ширины (h) обода (1), до средневолновой плоскости (O-O) составляет H3/H4=1,35-1,45. Технический результат - увеличение срока службы цельнокатаного железнодорожного колеса, а также снижение интенсивности износа железнодорожного пути. 1 ил.

Колёсная пара винника леонида // 2547941

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к рельсовым, а также автомобильным транспортным средствам. Колесная пара транспортного средства содержит ось и колеса, ступицы которых жестко связаны с осью, а поверхность катания по меньшей мере у одного колеса выполнена на ободе, соединенном со ступицей с возможностью вращения. Соединение обода со ступицей выполнено посредством поверхностей вращения, а параметры соединения выбраны из условия, чтобы крутящий момент, определенный силами трения в соединении в начале движения транспортного средства, был больше крутящего момента, который должен быть приложен к колесной паре для трогания транспортного средства с места. Соединение обода со ступицей выполнено посредством введения между ними деталей сферической пары со сферическими поверхностями, обладающими возможностью совершать проскальзывания в трех направлениях указанных поверхностей. Технический результат - снижение износа обода и рельса или поверхности катания колеса и дороги, улучшение вписывания в кривые участки пути. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Колесо колёсной пары // 2551862

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Колесо колесной пары состоит из бандажа, напрессованного на колесный центр, жестко закрепленный на оси колесной пары. Внутренняя круговая поверхность бандажа сопряжена с ответной поверхностью, выполненной на колесном центре и имеющей дугообразную форму. Бандаж и колесный центр соединены поводками, выполненными из упругого материала. Достигается повышение надежности гребней колесных пар локомотивов. 3 ил.

Способ акустической обработки бандажа и колесного центра при сборке колесной пары // 2565446

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Способ включает расточку бандажа, нагрев бандажа и установку бандажа на колесный центр. После или во время установки бандажа на колесный центр осуществляют акустическую обработку (озвучивание) бандажа и/или колесного центра. Техническая задача: повышение надежности крепления бандажа на колесном центре. 8 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Способ повышения ресурса элементов системы колесо-рельс и профили рельсовой колеи и обода железнодорожного колеса на его основе // 2568819

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к взаимодействию железнодорожной колесной пары с рельсовой колеей, и может быть применено для криволинейных участков пути. Для повышения ресурса элементов системы колесо - рельс сдвигают места взаимодействия элементов системы по поверхности катания рельсов в сторону центра кривой. Сдвиг выполняют за счет изменения подуклонки рельса. Профиль рельсовой колеи содержит две рельсовые нити, содержащие рельсы, прикрепленные к шпалам с помощью рельсового скрепления. Наружный рельс установлен с нулевой подуклонкой. Внутренний рельс установлен с уклоном, равным величине двух подуклонок, либо с подуклонкой как на основном пути. Профиль поверхности обода колеса включает сопряженные между собой профили поверхности гребня и поверхности катания. Профиль выполнен в виде линии, состоящей из отрезков прямых и дуг окружностей. Достигается повышение ресурса железнодорожного колеса и наружного рельса на криволинейном участке пути и безопасность движения. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 19 ил., 2 табл.

Цельнокатаное железнодорожное колесо для использования с дисковыми тормозами // 2589814

Железнодорожное колесо включает в себя обод, состоящий из поверхности катания, гребня и боковых поверхностей, ограниченных внутренними диаметрами обода с наружной и внутренней сторон, ступицу и диск, образованные наружной и внутренней поверхностями, симметричными относительно теоретической средней линии поперечного профиля диска, которая перпендикулярна оси вращения колеса и проходит через первую точку в месте минимальной толщины диска и его сопряжения с ободом, вторую и третью точку, между которыми расположена часть диска постоянной толщины с посадочными поверхностями и отверстиями под установку дисковых тормозов, четвертую точку в месте минимальной толщины диска со стороны ступицы и пятую точку в месте сопряжения со ступицей. Теоретическая средняя линия поперечного профиля диска расположена на расстоянии от 0,45 до 0,55 ширины обода от его боковых поверхностей. Внутренний диаметр обода с внутренней стороны составляет от 1,00 до 1,03 внутреннего диаметра обода с наружной стороны. Диаметр, где расположена вторая точка средней линии, составляет от 0,93 до 0,94 внутреннего диаметра обода с наружной стороны. Диаметр, где расположена третья точка средней линии, составляет от 0,62 до 0,64 внутреннего диаметра обода с наружной стороны, а диаметр ступицы с наружной и внутренней сторон составляет от 0,32 до 0,34 внутреннего диаметра обода с наружной стороны. Технический результат - повышение сопротивления усталости колеса. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Колесо рельсового подвижного состава и способ его изготовления // 2595129

Колесо рельсового подвижного состава, содержащее тело (1) колеса и установленные на нем с обеих сторон с помощью крепежных элементов фрикционные диски (2). Между контактной поверхностью (В) фрикционных дисков (2) и контактной поверхностью (А) тела (1) колеса расположено многослойное покрытие (7), которое на одной из поверхностей содержащего фосфат слоя (X) материала, обращенной к контактной поверхности (А), имеет содержащий смазочный материал слой (Y). Технический результат - уменьшение износа фрикционного диска колеса. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Колесный диск для рельсового транспортного средства // 2595139

Колесный диск содержит окружающую ось вращения колесную ступицу, обод колеса и соединяющую колесную ступицу с ободом колеса перемычку. Переход между перемычкой и колесной ступицей и/или переход между перемычкой и ободом колеса по меньшей мере на одной осевой стороне в каждой из своих радиальных плоскостей сечения выполнен так, что переход образован тангенсоидой. Тангенсоида переходит непрерывно по касательной в контур перемычки и тангенсоида переходит непрерывно по касательной в контур колесной ступицы или обода колеса. Технический результат - повышение прочности колеса. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ повышения ресурса элементов системы колесо - рельс и профили рельсовой колеи и обода железнодорожного колеса на его основе // 2595200

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к взаимодействию колесной пары с рельсовой колеей, и может быть применено для кривых. Для повышения элементов системы колесо - рельс сдвигают места взаимодействия по поверхности катания рельсов в сторону центра кривой. Сдвиг выполняют изменением подуклонки наружного рельса, либо изменением подуклонки обоих рельсов. Расстояние между рельсовыми скреплениями не меняют. На поверхности катания рельсов с изменённой подуклонкой выполняют лыску с уклоном, равным стандартизированному для данной дороги уклону поверхности катания колеса, шириной не менее 1/8 и не более 1/5 ширины головки рельса. Профиль обода колеса выполняют согласованным с профилем наружного рельса. Достигается возможность снижения интенсивности износа в системе колесо - рельс, повышение плавности хода подвижного состава и безопасности движения. 3 н.п. ф-лы, 19 ил., 2 табл.

Железнодорожное колесо в.в. бодрова // 2601492

Изобретение относится к железнодорожным транспортным средствам и может быть использовано в колесных парах тележек пассажирских и скоростных грузовых вагонов. Железнодорожное колесо включает ступицу и обод с поверхностью катания и гребнем, соединенный со ступицей с возможностью независимого вращения, упругоэластичное кольцо, установленное между ними без зазоров, втулку из металла с низким коэффициентом сухого трения скольжения по стали между смежными поверхностями кольца и обода и порошок высокотеплопроводного мягкого антифрикционного материала на поверхности скольжения. Обод колеса (2) выполнен с кольцевым пазом со стороны гребня и с радиальным упором (3) с противоположной стороны на внутреннем радиусе. Высота радиального упора (3) минимум вдвое превышает толщину упругоэластичного кольца (4). Обод колеса (2), упругоэластичное кольцо (4) и колесный центр (1) соединены в сборочную единицу стопорным кольцом. Радиальное сечение сборочной единицы вписывается в радиальное сечение стандартного цельнокатаного колеса подвижного состава железных дорог широкой колеи. Достигается, уменьшение стоимости, уменьшение сопротивления качения колеса и безопасность эксплуатации. 2 з.п. ф-лы. 3 ил.