CZ25809U1

CZ25809U1 - Device for lubrication of rail vehicle wheel flanges

Info

Publication number: CZ25809U1
Application number: CZ201328176U
Authority: CZ
Inventors: Vasícek@Michal
Original assignee: Tribotec, Spol. S R.O.
Priority date: 2013-07-08
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2013-08-27
Also published as: SK500892014U1; PL68088Y1; PL123223U1; SK7187Y1

Abstract

Each spray nozzle (13) is assigned a separate dosing means (10) arranged in the dosing unit (12, 12 '), comprising an electric actuator (11), coupled to the dispensing means (10). The device is prevented access air to the lubricant before to the exit of the spray nozzle (13).

Description

Oblast technikyTechnical field

Přístroj k mazání okolků kolejových vozidel obsahující alespoň jednu rozprašovací trysku vyústěnou proti mazané části okolku, jíž je přiřazena dávkovači jednotka maziva, která je propojena 5 se zásobníkem maziva.A flange lubrication apparatus for rail vehicles comprising at least one spray nozzle directed against the flange part to be lubricated, to which is assigned a lubricant dosing unit which is connected 5 to the lubricant reservoir.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Základním předpokladem provozu kolejových vozidel je samozřejmě jejich směrové vedení kolejemi. Přitom je důležité, aby síla byla z hnacího kola motorového vozu přenášena na kolejnici s minimálním prokluzem a přitom bylo minimalizováno opotřebení vodicích okolků kol, které se 10 zvláště v obloucích intenzivně opírají o příslušný bok kolejnice.The basic prerequisite for the operation of rail vehicles is, of course, their directional rail guidance. It is important here that the force is transmitted from the drive wheel of the motor vehicle to the rail with minimum slip and that the wear of the wheel flanges, which abut particularly intensely on the respective rail side, is minimized.

Opotřebení okolků kol v důsledku jejich tření o bok kolejnice je u moderních vozidel řešeno mazáním okolků alespoň některých hnacích kol motorového vozidla, na které je dopravováno malé množství maziva mazacím systémem tohoto vozidla.Wear of wheel flanges due to their friction on the rail side is solved in modern vehicles by flange lubrication of at least some drive wheels of a motor vehicle, to which a small amount of lubricant is conveyed by the lubricating system of this vehicle.

Moderní systémy používají plastická nebo kapalná maziva, která se na okolek nanášení v malých 15 dávkách postřikem, nej častěji rozprášena v tlakovém vzduchu, který je hnacím prostředkem.Modern systems use grease or liquid lubricants which are sprayed onto the surrounding flange in small 15 batches, most often sprayed in compressed air as the propellant.

Mazivo je dopravováno do místa zaobleného přechodu mezi v podstatě vodorovným válcovitým běhounem kola a v podstatě svislým okolkem. Z hlediska adheze nutné pro přenos hnací síly je nutné nemazat hnací plochu běhounu.The lubricant is conveyed to the point of rounded transition between the substantially horizontal cylindrical tread of the wheel and the substantially vertical flange. In view of the adhesion required to transmit the driving force, it is necessary not to lubricate the driving surface of the tread.

Velmi důležité je tedy vymezit plochu, na kterou se mazivo má aplikovat a dodávat jen takové 20 množství maziva, které na této ploše zůstane, přičemž se s výhodou část maziva přenese na bok kolejnice. V případě, že je mazivo rozprašováno v trysce tlakovým vzduchem a dopravováno účinkem kinetické energie tohoto vzduchu, lze jen obtížně a nákladně zabránit namazání části běhounu kola a/nebo neúčelnému a s ohledem na životní prostředí nepřijatelnému rozprášení maziva na podvozek vozidla a do kolejiště.It is therefore very important to define the area to which the lubricant is to be applied and to supply only the amount of lubricant that remains on this surface, preferably part of the lubricant being transferred to the side of the rail. If the lubricant is atomized in the nozzle by compressed air and transported by the kinetic energy of this air, lubrication of a portion of the wheel tread and / or ineffective and environmentally unacceptable spraying of the lubricant onto the vehicle chassis and into the rail is difficult and costly.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Cílem tohoto technického řešení je odstranit nebo alespoň podstatně zmírnit nedostatky dosavadního stavu techniky.The object of the present invention is to eliminate or at least substantially alleviate the shortcomings of the prior art.

Cíle technického řešení je dosaženo přístrojem k mazání okolků kolejových vozidel, který obsahuje alespoň jednu rozprašovací trysku, jehož podstatou je to, že každé rozprašovací trysce je 30 přiřazen jeden samostatný dávkovači prostředek uspořádaný v dávkovači jednotce obsahují elektrický pohon spřažený s dávkovacím prostředkem, přičemž je v přístroji zabráněno přístupu vzduchu do maziva před jeho výstupem z rozprašovače trysky. Dávkování maziva neobsahujícího vzduch může být velmi přesné a proud rozprášeného maziva je dopraven prakticky bez ztrát na určené místo. Systém navíc neobsahuje nákladnou pneumatickou část.The object of the invention is achieved by a flange lubrication apparatus comprising a at least one spray nozzle, characterized in that each spray nozzle is associated with a separate dosing means arranged in the dosing unit comprising an electric drive coupled to the dosing means. prevent air from entering the lubricant before it exits the nozzle sprayer. The dosing of the air-free lubricant can be very accurate and the sprayed lubricant stream is delivered virtually without loss to the intended location. In addition, the system does not include an expensive pneumatic part.

Elektrickým pohonem je elektromagnetická cívka a dávkovacím prostředkem je přímočaře vratně se pohybující píst ve válci spřažený alespoň k výtlačnému zdvihu s výstupním členem elektromagnetické cívky, přičemž zdvihový prostor válce je vymezen dnem válce a čelem pístu přičemž mezi výstupem maziva ze zdvihového prostoru válce a rozprašovací tryskou je uspořádán samočinný zpětný ventil otevíraný tlakem maziva vytlačovaného pístem. Pohon je tak tvořen známými 40 nepříliš drahými prvky, které j sou navíc dlouhodobě spolehlivé.The electric drive is an electromagnetic coil and the metering means is a rectilinear reciprocating piston in the cylinder coupled to at least the displacement stroke with the electromagnetic coil outlet member, the cylinder stroke space being delimited by the cylinder bottom and the piston face. a self-acting check valve opened by the pressure of the piston lubricant. The drive thus consists of the known 40 not very expensive elements, which are also reliable in the long term.

Dávkovači jednotka obsahuje dva dávkovači prostředky maziva, přičemž každý z dávkovačích prostředků maziva je propojen s jednou rozprašovací tryskou. Toto řešení je ekonomické, navíc současný pohon dávkovačích prostředků je zárukou současné aplikace maziva. To je důležité pro provoz tramvají ve žlábkových kolejnicích, kde je nutné mazat obě strany okolku.The dosing unit comprises two lubricant dosing means, each of the lubricant dosing means being connected to one spray nozzle. This solution is economical, moreover the simultaneous actuation of the dosing means guarantees the simultaneous application of the lubricant. This is important for the operation of trams in grooved rails where it is necessary to lubricate both sides of the flange.

-1 CZ 25809 U1-1 CZ 25809 U1

Ke svému vratnému pohybuje píst spřažen s vratnou tlačnou pružinou, což je funkčně spolehlivé a relativně jednoduché.The piston is coupled to its return spring with a return spring, which is functionally reliable and relatively simple.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Příkladné provedení přístroje k mazání okolků podle tohoto technického řešení je schematicky znázorněno na výkresech, kde značí obr. 1 vzájemné uspořádání mazacího přístroje a obvodu kola, obr. 2 podélný řez dávkovači jednotkou mazacího přístroje se dvěma rozprašovacími tryskami a obr. 3 podélný řez dávkovači jednotkou mazacího přístroje s jednou rozprašovací tryskou.An exemplary embodiment of a flange lubrication device according to this invention is schematically shown in the drawings, wherein FIG. 1 shows the mutual arrangement of the lubrication pump and the wheel circumference; FIG. 2 shows a longitudinal section through the dosing unit of the two spray nozzle; lubrication pump with one spray nozzle.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of technical solutions

Přístroj 1 k mazání okolků podle tohoto technického řešení je kompaktním zařízením s vlastním pohonem U, s jím poháněnou dávkovači jednotkou 12 a s rozprašovacími tryskami 13 obsluhující jedno hnací kolo 2.The flange lubrication device 1 according to the invention is a compact self-propelled device U, with a metering unit 12 driven by it, and with spray nozzles 13 operating a drive wheel 2.

Na obr. 1 je přístroj 1' k mazání okolků pro železniční motorový vůz. V příkladném provedení je mazána jedna jeho hnací náprava, obě její kola 2' mají samostatné přístroje 1' k mazání okolků. Vzhledem k tomu, že okolek 21' železničního kola 2' je v kontaktu jen s vnitřním bokem neznázoměné železniční kolejnice, má dávkovači jednotka 12' přístroje 1' jen jeden dávkovači prostředek 10, jednu rozprašovací trysku. Dávkovači jednotka 12 'je připojena k zásobníku 3 maziva přívodním potrubím 31.FIG. 1 shows a flange lubrication apparatus 1 'for a railway motor vehicle. In an exemplary embodiment, one of its drive axles is lubricated, its two wheels 2 'having separate flange lubrication devices 1'. Since the flange 21 'of the railway wheel 2' is in contact only with the inner side of a rail (not shown), the dosing unit 12 'of the apparatus 1' has only one dosing means 10, one spray nozzle. The dosing unit 12 'is connected to the lubricant reservoir 3 via the supply line 31.

Na obr. 2 je podélný řez dávkovači jednotkou 12 rovinou A-A odpovídající poloze dávkovači jednotky 12' znázorněné na obr. 1, ale určené pro přístroj 1 k mazání okolků pro motorový vůz tramvaje. Vzhledem k tomu, že okolek 21 tramvajového kola 2 je v kontaktu s oběma boky neznázoměné tramvajové kolejnice vytvořené se známým žlábkem, má dávkovači jednotka 12 dva dávkovači prostředky 10 a dvě rozprašovací trysky 13, které nastřikují mazivo na oba boky okolku 21.Fig. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the dispensing unit 12 taken along line A-A corresponding to the position of the dispensing unit 12 'shown in Fig. 1 but intended for the flange lubrication apparatus 1 of a tram car. Since the flange 21 of the tram wheel 2 is in contact with both sides of a tramline (not shown) formed with a known groove, the dosing unit 12 has two dosing means 10 and two spray nozzles 13 which spray lubricant on both sides of the flange 21.

U kolejových motorových vozidel určených pro obousměrný provoz je přístroji 1,1' k mazání okolků opatřena obvykle první a poslední hnací náprava s možností aktivace podle aktuálního směru jízdy. U jednosměrných vozidel je mazanou nápravou náprava přední. Přívodní potrubí 31 maziva dávkovačích jednotek 12, 12' pro jednu hnací nápravu jsou obvykle připojeny k rozvětvenému výstupu jednoho zásobníku 3 maziva.In rail vehicles intended for bidirectional operation, the flange lubrication devices 1,1 'are usually provided with a first and last drive axle with the possibility of being activated according to the current direction of travel. On unidirectional vehicles, the lubricated axle is the front axle. The lubricant supply lines 31 of the dispensing units 12, 12 'for one drive axle are usually connected to the branched outlet of one lubricant container 3.

Dávkovači jednotka 12 obsahuje těleso 121 připojené neznázoměným způsobem k přírubě pohonu 11. Pohonem 11 dávkovači jednotky 12 je neznázoměná elektromagnetická cívka spřažená s elektrickým systémem vozidla prostřednictvím výstupu 4 24 V DC. Přímočarý vratný pohyb jádra cívky se tlačným kolíkem 111 opírá o unášeč 122, který je s ním udržován v kontaktu působením vratné tlačné pružiny 123. Písty 104 dvou dávkovačích prostředků 10 uspořádané rovnoběžně v axiálním směru dávkovači jednotky 12 jsou jedním koncem spojeny s unášečem 122 prostřednictvím blíže neznázoměných spojů 124. Druhý konec pístů 104 ie veden ve válcích 125 uspořádaných v hlavě 126 dávkovači jednotky 12. Zdvihový prostor válců 125 ie připojen k zásobníku 3 maziva přívodním potrubím 31, přičemž má funkcí dávkovači a tlakové komory. Rozvod maziva k oběma válcům 125 i e v příkladném provedení realizován obvodovým kanálem 127 v hlavě 126 dávkovači jednotky 12.The dosing unit 12 comprises a body 121 connected in a manner not shown to the drive flange 11. The actuator 11 of the dosing unit 12 is a solenoid coil (not shown) coupled to the vehicle electrical system via a 24 V DC output. The linear reciprocating movement of the coil core with the push pin 111 rests on the carrier 122, which is held in contact by the return spring 123. The pistons 104 of the two dosing means 10 arranged parallel in the axial direction of the dosing unit 12 are connected The other end of the pistons 104 is guided in the cylinders 125 disposed in the head 126 of the dispensing unit 12. The displacement of the cylinders 125 is connected to the lubricant reservoir 3 via the inlet conduit 31, having the function of a dispensing and pressure chamber. The distribution of the lubricant to the two rollers 125 and e in the exemplary embodiment is realized by a peripheral channel 127 in the head 126 of the dosing unit 12.

Ve výstupech válců 125 dávkovači jednotky 12 k rozprašovacím tryskám 13 jsou uspořádány známé zpětné ventily 131 zabraňující přisátí maziva a/nebo vzduchu do válce 125 od rozprašovací trysky 13 při zpětném pohybu pístu 104.Known check valves 131 are provided in the outlets of the rollers 125 of the dosing unit 12 to the spray nozzles 13 to prevent the introduction of lubricant and / or air into the roller 125 from the spray nozzle 13 as the piston 104 moves back.

Přístroj 1, 1' k mazání okolků 21, 21', případně rozprašovací trysky 13, jsou neznázoměným způsobem upevněny k podvozku kolejového vozidla.Apparatus 1, 1 'for flange lubrication 21, 21' or spray nozzle 13 are fastened to the bogie of a rail vehicle in a manner not shown.

Dávkovači jednotka 12' s jednou rozprašovací tryskou 13 podle obr. 3, určená pro mazání jen jednoho boku okolku 2Γ železničního kola 2', se v příkladném provedení liší menší úpravou od dávkovači jednotky 12 pro tramvajové kolo 2.The dispensing unit 12 'with one spray nozzle 13 according to FIG. 3, intended for lubricating only one side of the flange 2Γ of the railway wheel 2', in the exemplary embodiment, differs by a minor modification from the dispensing unit 12 for the tram wheel 2.

-2CZ 25809 U1-2GB 25809 U1

V místě 132 výstupu válce 125' v hlavě 126' dávkovači jednotky 12'pro železnici, určeného u dávkovači jednotky 12 pro plnění druhé rozprašovací trysky 13, která by u přístroje 1' nebyla využita, je hlava 126' zaslepena, přičemž samozřejmě neobsahuje zpětný ventil 131. V obvodu tohoto válce 125' je vytvořena podélná drážka 128, resp. odlehčení části obvodu, které při chodu 5 dávkovači jednotky 12' umožní přímočarý vratný pohyb příslušného pístu 104, který tedy nedávkuje mazivo, ale z hlediska vyváženého chodu unášeče 122 slouží k vedení konce pístu 104 ve slepém válci 125'.At the outlet 132 of the cylinder 125 'at the head 126' of the rail dispensing unit 12 'intended for the dispensing unit 12 for filling the second spray nozzle 13, which would not be used in the apparatus 1', the head 126 'is blinded and without a check valve 131. In the circumference of this cylinder 125 ' relieving a portion of the circumference which, when running 5 of the dosing unit 12 ', permits a linear reciprocating movement of the respective piston 104, which thus does not dispense lubricant, but serves to guide the end of the piston 104 in the blind cylinder 125'.

Při funkci přístroje 1,1' k mazání okolků 21, 2Γ, jsou po dosažení krajní sací polohy tlačného kolíku 111 pohonu 11 oba písty 104, 104' v dolní úvrati svého pohybu, ve válcích 125 je díky 10 zpětným ventilům 131 podtlak. Vstup maziva ze zásobníku 3 do válce 125 je plně otevřen. Mazivo zaplní samospádem, nebo případně účinkem neznázoměného pístu zatíženého neznázoměnou pružinou v zásobníku 3, celý zdvihový prostor válců 125. Při výtlačném zdvihu přesouvá tlačný kolík 111 prostřednictvím unášeče 122 písty 104. V okamžiku uzavření vstupního otvoru maziva ve stěně válce čelem pístu 104 se tlakem otevřou zpětné ventily 131 a v další části zdvihu pístů 15 104 je z trysek 13 rozprášeno mazivo, které tak na bocích nebo boku okolku 22, 22' vytvoří požadovanou skvrnu maziva. Na začátku zpětného pohybu pístů 104 vyvolaného silou vratné tlačné pružiny 123 prostřednictvím unášeče 122 pístů dojde k uzavření zpětných ventilů 131, přičemž ve válcích 125 vzniká podtlak. Celý cyklus se podle nastavené frekvence přístroje 1,1' k mazání okolků 21, 21'opakuje.In the operation of the flange lubrication device 1,1 ', both pistons 104, 104' are at the bottom dead center of their movement upon reaching the extreme suction position of the push pin 111 of the drive 11; The lubricant inlet from the reservoir 3 into the cylinder 125 is fully open. The grease fills the entire stroke space of the cylinders 125 by gravity, or possibly by the action of a plunger (not shown) in the reservoir 3. During the displacement stroke, the push pin 111 moves the plunger 104 via the carrier 122 check valves 131 and in the other part of the piston stroke 15 104 a lubricant is sprayed from the nozzles 13, thus forming a desired lubricant spot on the flanks or flanks 22, 22 '. At the beginning of the return movement of the pistons 104 caused by the force of the return spring 123 by means of the piston carrier 122, the check valves 131 are closed, with the underpressure being generated in the cylinders 125. The entire cycle is repeated according to the set flange lubrication device 1.1 '.

V příkladném provedení je průměr pístů 104 D = 6 mm. Při jejich účinném zdvihu Z= 2 mm je s ohledem na objemové ztráty dodaná dávka V asi 30 mm³. Průměr vstřikovacího otvoru rozprašovací trysky 13 činí 0,4 mm.In an exemplary embodiment, the diameter of the pistons 104 D = 6 mm. With an effective stroke of Z = 2 mm, the delivered dose V is about 30 mm ³ with respect to volume losses. The diameter of the spray nozzle 13 is 0.4 mm.

Hlavní výhodou přístroje 1,1' je jeho jednoduchost a zvláště jeho schopnost vytvořit požadovanou velikost dávky maziva a umístit ji do požadované oblasti okolku 21, 21'. Zařízení se vyzna25 čuje minimálními ztrátami maziva, což představuje úsporu maziva, tedy snížení provozních nákladů, přičemž je současně minimalizován negativní dopad tohoto zařízení na životní prostředí.The main advantage of the apparatus 1,1 'is its simplicity and, in particular, its ability to create the desired amount of lubricant dose and place it in the desired flange area 21, 21'. The device is characterized by minimal loss of lubricant, which saves lubricant, thus reducing operating costs, while minimizing the negative environmental impact of the device.

Claims

PROTECTION REQUIREMENTS

An apparatus (1, Γ) for flange lubrication (21, 21 ') of rail vehicles, comprising at least one spray nozzle (13) directed against a lubricated part of the flange (21, 21') to which a metering unit 30 (12, 12) is assigned. 1), which is connected to the lubricant reservoir (3), characterized in that each spray nozzle (13) is associated with a separate dosing means (10) arranged in a dosing unit (12, 12 ') comprising an electric drive (11) coupled with the dosing means (10), wherein the device prevents air from entering the lubricant before it exits the spray nozzle (13).

* 35

A flange lubrication device (1, 1 ') according to claim 1, characterized in that the electric drive (11) is an electromagnetic coil and the metering means (10) is a linearly reciprocating piston (104) in the piston (104). a cylinder (125) coupled to at least a displacement stroke with an electromagnetic coil output member, the cylinder stroke space (125) being delimited by the bottom of the cylinder (125) and the piston face (104) between the lubricant outlet from cylinder stroke space (125) and the spray nozzle (13) there is provided a non-return valve (131) opened by the pressure of the lubricant displaced by the piston (124).

Flange lubrication device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the dosing unit (12) comprises two lubricant dosing means (10), each of the lubricant dosing means (10) being connected to one spraying device. nozzle j 45 (13).

-3GB 25809 U1

A flange lubrication device (1, 2) according to claim 2, characterized in that the piston (104) coupled to the return spring (123) is coupled to its return.