CS270297B1

CS270297B1 - Two-axled bogie for rail vehicle with forced swivelling wheel set

Info

Publication number: CS270297B1
Application number: CS877236A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Ing Hatala
Original assignee: Vladimir Ing Hatala
Priority date: 1987-10-07
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1990-06-13
Also published as: CS723687A1

Abstract

Dvounápravový podvozek s poddajným rámem umožňuje při vjezdu kolejového vozidle do oblouku natáčeni dvojkoli do radiální polohy prostřednictvím mechanismu; který je ovládán natáčením podvozku vůči vozové skříni. Podvozek je sestaven ze dvou půlrámů. Oedno dvojkoli je spojeno prostřednictvím vypruženi a vedeni nápravového ložiska a jedním půlrámem; druhá dvojkoli je stejným způsobem spojeno e druhým půlrámem. Netočeni dvojkoli se docílí vzájemným pohybem obou půlrámů vůči eobě. Předmět vynálezu lze použit u železničních vozů e hnacích vozidel bez ohledu na rozchod, případně tramvaji, zejména pro užiti ne tratích ee zhoršenou výškovou e směrovou úpravou.Two-axle chassis with flexible frame allows the rolling stock to enter twisting to a radial twist positioning through the mechanism; which is controlled by the bogie turning wagon body. The chassis is assembled from two half-frames. Oedno two is connected through suspension and axle guidance bearings and one half-frame; second the two is the same way e second half-frame. No twisting is achieved by moving the two half-shells relative to each other eob. The subject matter of the invention can be used in railway applications wagons without driving vehicles irrespective of gauge or tram especially for the use of ee deteriorated lines height e directional adjustment.

Description

CS 270 297 B1 1EN 270 297 B1 1

Vynález ee týká dvounápravováho podvozku kolejového vozidla e nucená natáčivým dvoj-kollm, který při vjezdu do oblouku natáčí dvojkoli do radiální polohy prostřednictvím má-chán lemu, který je ovládán natočením rámu podvozku vůči vozová skříni. Dále ee týká pod-vozku a poddajným rámem, který je sestaven ze dvou půlrámO.The invention relates to a two-axle bogie of a rail vehicle e forced by a twin-wheel which, when entering the arc, rotates two times into a radial position by means of a rim flange which is controlled by the pivoting of the bogie frame relative to the car body. Further, the ee relates to the undercarriage and a flexible frame which is composed of two half-frames.

Dosud známá řešeni podvozků 8 nuceným natáčením dvojkoli užívají celistvý, neděle-ný rám; přičemž nuceného natáčeni dociluji tlm, že se ložisková skřln pohybuje oproti rá-mu podvozku v rozsochách s vštšlml vůlemi vychylována podélným táhlem, nebo působením ex-centru nasazeného na trnovém vedeni, čímž ee snižuje úhel nábšhu kola vzhledem k vnějšíkolejnici v oblouku. Známá řešeni nuceného natáčeni dvojkoli jsou tedy aplikována na tuhýrám podvozku.So far known chassis solutions 8 by forced twisting of two use a solid, non-Sunday frame; whereby the forced pivoting is achieved by the bearing housing being moved against the chassis frame in the lengths with an all-pendulum deflection by an elongated rod or by an ex-center mounted on the mandrel, thereby reducing the wheel pitch angle relative to the outer rail in the arc. Thus, the known two-way pivoting solutions are applied to the chassis rigid.

Dosud známá řešeni poddajných rámů podvozků naproti tomu vykazuji zlepšenou přizpů-sobivost ke svisle nerovná koleji, avšak nejsou známá podvozky s poddajným rámem; u nichžJsou užita nueenš natáčivá dvojkoli.On the other hand, the hitherto known solutions of flexible chassis frames have an improved adaptability to the vertical non-vertical track, but bogies with a flexible frame are not known; in which the use of twisted twisting is used.

Nevýhodou dosud známých řešeni dvounápravových podvozků kolejového vozidle s nucenénatáčivým dvojkollm; která se převážná používá na obloukovltých tratích; což Jsou zpra-vidla tratš vedlejší; kde výskyt zborcená koleje je častější a ve větší míře, jo; žo přituhám rámu má podvozek horši přizpůsobivost propadům, což právě na tomto typu trati máza následek snižováni bezpečnosti oproti vykolejenl. K táto nevýhodě se řadí 1 to, že k natáčeni dvojkoli lze použit pouze určitých typůvedeni dvojkoli. Zejména nelze použit některá osvědčená typy pevných vedeni dvojkoli;např. vedeni páay nebo kyvným ramenem, která jsou přednostně užívány u podvozků pro vyš-ší rychlosti.The disadvantage of the prior art solutions of two-axle bogies of a rail vehicle with a forced-wetting wheelset; which is predominantly used on curved lines; which are usually secondary; where the occurrence of warped tracks is more frequent and greater, yeah; The chassis has a worse adaptability to the slopes, which is the result of this type of line in terms of reducing safety compared to derailments. To this disadvantage, it is one that only certain types of dual-waveguides can be used for twinning. In particular, some well-proven types of dual conductor guides can not be used, e.g. guiding or swinging arm, which are preferably used for chassis for higher speeds.

Nevýhodou dosud známých řešeni podvozků s poddajnými rámy, která jsou diky přizpů-sobivosti ks svisla nerovná koleji vhodná pro vedlejší, hůře upravená tratě, je to, žedvojkoli těchto podvozků, držená v pevném rozvoru, při Jízdě po obloukovitá trati nabí-hají pod určitým úhlem na vnější kolejnici, způsobuji vznik Heumannových sil; a tlm sni-žuji bezpečnost proti vykolejenl. V souhrnu tedy podvozky s nucená natáčivými dvojkolimi, respektive podvozky 8 pod-dajnými rámy řeší optimalizaci sil ve styku kol s kolejnici z hlediska bezpečnosti pro-ti vykolejenl vždy v jednom směru, a to vodorovném, resp. svislám, zatímco sily va dru-hém směru, t.j. svislám, resp. vodorovném,' nejsou konstrukci regulovány a snižuji bezpeč-nost proti vykolejenl. Výše uvedená nedostatky jsou odstraněny použitím dvounápravováho podvozku kolejové-ho vozidla s nucená natáčivým dvojkollm v oblouku do radiální polohy a poddajným rámempodvozku, který je sestaven ze dvou půlrámů podle vynálezu; jehož podstata spočívá v tom,že dvojkoli je spojeno prostřednictvím vypruženl a vedeni nápravového ložiska s půlrá-mem, skládajícím se z podálnlku ee allentblokem; příčníku a podélného ramene s otvorem,v půdorysnám uspořádáni podle plemene meláho h. Druhá dvojkoli je spojeno s obdobně uspo-řádaným půlrámem, přičemž oba půlrámy Jsou ve vodorovném směru propojeny lomenou pákou,jejíž šikmá rameno drží čep; který zapadá do eilentbloku, přičemž čep zapadá do otvoru,a Jejíž příčná rameno Je táhlem spojeno a konzolou vozová skříně. Ve svislám směru Jsouoba půlrámy rozepřeny v^. ’rkou, sestavenou ze vzpěrná desky odvalujicl se po válcovýchplochách sedel podložených pryžovými deskami.A disadvantage of the hitherto known solutions of bogies with flexible frames, which are due to the adaptability of the vertical uneven track suitable for minor, poorly groomed tracks, are that each of these bogies, held in a fixed wheelbase, is charged at a certain angle when driving on curved tracks. on the outer rail, causing Heumann forces; and tlm reduce safety against derailment. In summary, the undercarriage bogies with bogie wheels or undercarriages 8 support the optimization of the wheel-to-rail contact forces in terms of the safety of the derailment always in one direction, namely, horizontally, respectively. vertical, while forces in the second direction, i.e. vertical, respectively. horizontal, the structure is not regulated and reduces the safety against derailment. The aforementioned drawbacks are eliminated by the use of a two-axle chassis of a rail vehicle with a curved wheelset in a curved position to a radial position and a flexible frame of the chassis, which is composed of two half-frames according to the invention; the essence of which is that two-fold is connected by means of a spring-loaded guide and an axle bearing with a half-frame, consisting of an ee allentblock; a second half is connected to a similarly arranged half-frame, wherein the two half-shells are connected in a horizontal direction by a broken lever, the inclined arm of which holds the bolt; which fits into the plug, wherein the pin engages the bore, and whose transverse arm is coupled by the rod and the car body bracket. In the vertical direction, the bolts of the half-frame are expanded in the. 'Rou, made up of a strut plate rolling along the cylindrical surfaces of the seats supported by rubber plates.

Na výkresu Je na obr. 1 schematicky znázorněn boční pohled na příkladná provedenisestavy podvozku podle vynálezu, obr. 2 značí pohled shora na podvozek; na obr. 3 jepříčný řez vedený rovinou A-A z obr. 2.1 is a schematic side view of an exemplary embodiment of a bogie assembly according to the invention; FIG. 2 is a top view of a bogie; Fig. 3 is a cross-sectional view taken along line A-A in Fig. 2;

Ovounápravový podvozek s nuceným natáčením dvojkoli podle obr. 1 je sestaven tak, že první dvojkoli JL je spojeno prostřednictvím vypruženl 2 a libovolného vedeni 3 ná- pravového ložiska 4 pouze s prvním půlrámem £. Druhá dvojkoli £ je spojeno obdobným způ- sobem pouze s druhým půlrámem 7. Každý z půlrámů 5, 7 ee skládá z podálnlku 51, jenž mů- 2 CS 270 297 B1 že být ve střední Části ponížen, příčníku 53 e podélného raněně 54. V podélniku 51 Jeumístěn sllentblok 52, v podélném ramenu 54 je otvor 55. Půlrámy 5, 7 jsou s výhodouupraveny tak, že podélné rameno Jednoho půlrámů se nachází pod podélnlkem druhého půl-rámu. Oba půlrámy St 7 Jsou ve vodorovném směru propojeny lomenými pákami £, 9 (obr. 2).U každé z lomených pák 8, 9 šikmé rameno 81 drží čep 82; který prochází silentblokem52, a čep 83 zapadající do otvoru 55, který Je vytvořen v podélném ramenu 54 (obr. 1, 2). Příčné rameno 84 lomených pák 8; 9 je na každém boku podvozku spojeno přes táhlo10 s konzolou 11 nevyznačené vozové skříně. Ve svislém směru Jsou oba pAlrámy 5, 7 ro-zepřeny vzpěrkou 12 (obr. 3), která je seetavena ze vzpěrné desky 121. jež se odvalujepo válcových plochách sedel 122 podložených pryžovými deekami 123. Tak vzpěrka 12 ,1a avýhodou umístěna nad středem nápravového ložieka 4 a z důvodu úspory prostoru může býtzapuštěna do dutiny podélného ramena 54 a podélniku 51.The forklift bogie with twin twin according to FIG. 1 is assembled such that the first twin J1 is connected by means of a spring 2 and any line 3 of the bearing 4 only to the first half. The second twin is connected in a similar way only to the second half 7. Each of the half-shells 5, 7 ee consists of a bobbin 51 which can be lowered in the middle part, the cross bar 53 e of the longitudinal wound 54. a longitudinal arm 54 has an opening 55. Preferably, the shafts 5, 7 are arranged such that the longitudinal arm of the one half-frame is located below the longitudinal member of the second half-frame. The two half stems 7, 7 are in horizontal direction interconnected by the angled levers 6, 9 (FIG. 2). In each of the angled levers 8, 9 the angled arm 81 holds the pin 82; which passes through the silentblock52, and a pin 83 engaging the opening 55 which is formed in the longitudinal arm 54 (FIGS. 1, 2). Cross arm 84 of angled levers 8; 9, an unmarked carriage is connected to each side of the chassis via a rod 10 with a bracket 11. In the vertical direction, the two strips 5, 7 are supported by a strut 12 (FIG. 3) which is detached from the strut plate 121, which rolls away from the cylindrical surfaces of the seats 122 supported by the rubber blankets 123. Thus, the strut 12, 1a and preferably located above the center of the axle the bearing 4 and, in order to save space, can be embedded in the cavity of the longitudinal arm 54 and the longitudinal member 51.

Mechanismus nuceného natáčeni dvojkoll podle vynálezu funguje tak, že při vjezdu vo-zidla do oblouku se rám podvozku natočí vůči vozové ekřlnl. Následkem toho konzoly 11vozové skříně zrněni svou relativní polohu vůči podvozku. Prostřednictvím táhla 10 pro-to dojde k natočeni příčných ramen 84 lomených pák J3, 9. Následkem toho se natoč! iŠikmé ramena 81 lomených pák 8, 9, tlm je způsobeno, že se půlrémy 5; 7 vůči sobě nato-čí,* čímž uvedou obě dvojkoll JL, 6 do radiální polohy vůči projížděnému oblouku koleje. Z důvodu nejpřlznivějěi kinematiky mechanismu Je výhodné, když v,základní poloze; tj.v poloze pro jízdu po přímá koleji; se čepy 82, 83 Šikmých ramen 81 obou lomených pák8; 9 nacházejí na jedné přímce. Silentbloky 52 v podélnicich 51 obou půlrámů 5, 7 ma-jí dvojí funkci: Jednak svou radiální deformaci eliminuji geometrickou chybu mechanis-mu, jednak úhlovou deformaci způsobuji poddajnost rámu podvozku Jako celku vůči svislýmnerovnostem koleje.The wheelset mechanism of the invention operates in such a way that when the vehicle enters the curve, the chassis frame is rotated relative to the vehicle. As a result, the carriage body brackets 11 change their relative position relative to the chassis. By means of the pull rod 10, the transverse arms 84 of the angled levers J3, 9 are rotated. The sloping arms 81 of the angled levers 8, 9, 10m are caused to cause the semicircles 5; 7 with respect to each other, thereby bringing the two wheelsets 11, 6 into a radial position relative to the passing track arc. Because of the most favorable kinematics of the mechanism, it is preferred when in the basic position; ie in a straight track driving position; with pins 82, 83 of inclined arms 81 of the two angled levers 8; 9 are located on one line. The silentblocks 52 in the longitudinal struts 51 of the two half-members 5, 7 have a dual function: on the one hand, their radial deformation eliminates the geometrical error of the mechanism, and on the other hand, the angular deformation causes the chassis frame as a whole to compete with the vertical strength of the track.

Vzpěrka 12 působí tak, že při vzájemném natáčeni půlrámů 5, 7 ee odvaluje a pasiv-ní odpory při vzájemném natáčeni půlrámů 5, 7 jsou tedy minimální. Pryžové desky 123svou deformaci vyrovnávají Jednak geometrickou chybu mechanismu; jednak vzájemné přizpů-sobeni rámu svisle neupravené koleji.The strut 12 acts so that when the semicircles 5, 7e are rotated together, the passive resistances are mutually minimal when the semicircles 5, 7 are rotated relative to one another. Rubber plates 123 compensate their deformation First, the geometric error of the mechanism; on the one hand, the mutual adaptation of the frame to the vertically unadjusted track.

Za předpokladu, že tíhová sila vozové skříně se do rámu podvozku vnáší uprostředjeho obou podélnikú 51 ař již pružinami vzduchovými, nebo kovovými flexi-coll; nebo ko-lébkovým závěsem, pak umístěni vzpěrek 12 nad středy nápravových ložisek 4 zajlštuje,že statická svislé kolové sily všech kol podvozků jsou shodné· V případě prostorového omezeni ve svislém směru lze vzpěru 12 zapustit do dutinyvytvořené v podélném ramenu 54 a protilehlé dutiny v podélniku 51. Výhodou dvounápravového podvozku kolejového vozidla s nueeně natáčivým dvojkollmv oblouku do radiální polohy a e poddajným rámem podvozku je to; že v oblouku nueeněnatáčí dvojkoll do radiální polohy a současně Je poddajný vůči svislým nerovnostem ko-leje. Tlm v eobě slučuje výhody obou provedeni podvozků a vytváří nejoptimálnější pod-mínky z hlediska bezpečnosti proti vykolejenl. Další výhodou řešeni podle vynálezu Jemožnost použiti libovolné koncepce vedeni dvojkoll; 1 takové,' jež byla dosud používánajen u podvozku s pevným vedením dvojkoll. V důsledku toho lze podvozku podle vynálezupoužívat i pro vysoké rychlosti.Assuming that the gravity of the vehicle body is introduced into the bogie frame in the middle of its two longitudinal members 51, even by air or metal flexi collectors; or a co-hanger suspension, then placing the struts 12 above the center of the axle bearings 4 ensures that the static vertical wheel forces of all bogie wheels are the same · In the case of a space constraint in the vertical direction, the strut 12 can be recessed into the cavity formed in the longitudinal arm 54 and the opposite cavity in the longitudinal member 51. An advantage of a two-axle bogie of a rail vehicle with a curved twin wheel of the arc to the radial position and the flexible bogie frame is; that in the arc, the non-alloyed wheelset is radial and at the same time compliant with the vertical irregularities of the wheel. Tlm combines the advantages of both chassis designs and creates the optimum derailment safety conditions. A further advantage of the solution according to the invention is the possibility of using any of the wheelset guidance concepts; 1 which has hitherto been used with a fixed line wheelset chassis. As a result, the chassis can also be used according to the invention for high speeds.

Zapuštěni vzpěrky do dutiny podélniku a do dutiny podélného ramene přináší výhoduúspory výšky rámu podvozku. Výškovou úpravu střední části podélniku lze s výhodou využit v závislosti na kon-strukčním provedeni druhého stupně vypruženl podvozku: ponížená etředni část Je výhodnánapř.pro vypruženl vzduchovými pružinami nebo kovovými pružinami flexi-coil; středníčást podélniku ve vyšší poloze je výhodná např. pro vypruženl pomoci kolébky a závěsů.Embedding the strut in the cavity of the longitudinal member and into the cavity of the longitudinal arm provides the advantage of saving the chassis frame height. The height adjustment of the central part of the longitudinal member can advantageously be used depending on the construction of the second stage of the suspension of the bogie: the lowered central part is preferably for example spring-loaded with spring springs or flexi-coil metal springs; the middle part of the longitudinal in the higher position is advantageous, for example, for cushioning by the cradle and hinges.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION

A rolling stock bogie e forced by a twin wheel curved into a radial position and a flexible chassis frame which is made of two half-frames, characterized in that the twin (1) is connected by a spring (2) and any a guide (3) of an axle bearing (4) and a frame (5) consisting of a longitudinal member (51) provided with a sleeve (52), a cross member (53) and a longitudinal arm (54) and an opening (55) in an initial configuration in the form of a letter a small h, and the wheelset (6) is connected by a similarly arranged half-frame (7), the two half-frames being connected in a horizontal direction by a bent lever (8; 9) whose shoulder (81) holds the pin (82) fitting to the block (52) and the pin (83) engaging the opening (55) and whose transverse arm (84) is coupled by the rod (10) and the car body support (11), and expanded in the buoyant strut (12). buckling plates (121) rolling over cylindrical saddle areas (122) supported by rubber deekaal (123),

2. The rolling stock of a rail vehicle e forced by a pivotable wheelset in an arc of radial position with a flexible chassis frame according to item 1, characterized by: 1; that the strut (12) is embedded in the cavity of the longitudinal arm (54) and into the cavity of the longitudinal member (51).

3. A rolling stock bogie with a forced twisting wheel in an arc of radial position with a flexible chassis frame according to item 1, characterized in that the length (51) is height-adjusted in the middle. 2 drawings