CZ29211U1 - Vypražené železniční kolo, určené zejména pro nízkopodlažní kolejová vozidla - Google Patents

Description

Vypražené železniční kolo, určené zejména pro nízkopodlažní kolejová vozidla

Oblast techniky

Technické řešení se týká uspořádání vypraženého železničního kola, určeného zejména pro nízkopodlažní kolejová vozidla s nízkým nápravovým tlakem, kde je požadována nízká tuhost vypražení mezi nábojem a obručí kola.

Dosavadní stav techniky

Jsou známa různá řešení odpružených kol, která používají jako pružící element mezi obručí a nábojem kola pružné pryžové vložky ve tvaru mezikruží, kdy tlakové předpětí pryžových vložek v axiálním směru je řešeno pomocí šroubových spojů s předem definovaným axiálním stlačením daným axiálním posunem volné příruby náboje. Jsou popisována například v patentových dokumentech EP 1831033 a EP 1896274. Nevýhody těchto řešení spočívají vtom, že je dána pouze velikost stlačení pružných, např. pryžových vložek v axiálním směru, ale protože nejsou uvažovány tolerance jednotlivých dílů a tvrdosti vkládané pryže, není s dostatečnou přesností definována přítlačná síla působící v axiálním směru na uvedené pryžové vložky. Podstata technického řešení

Úkolem technického řešení je, aby bylo možno změnou přítlačné síly a tím vyvolanou změnou axiálního posuvu volné příruby kola docílit změny charakteristiky vypražení kola bez změny rozměrů jednotlivých dílů kola. Předmětem technického řešení je vypražené kolo, zejména pro nízkopodlažní kolejová vozidla, obsahující náboj, nalisovaný na nápravě kolejového vozidla a opatřený pevnou přírubou. Podstata technického řešení spočívá v tom, že o pevnou přírubu se opírá první pružná vložka, ke které přiléhá jednou svou stranou vnitřní disk obruče resp. monobloku kola, kde k opačné straně tohoto vnitřního disku přiléhá druhá pružná vložka, a celá sestava je uzavřena volnou přírubou pro aplikaci axiálního tlaku na toto složené kolo a tedy změnu tuhosti kola změnou přítlačné síly, kde volná příruba je fixovaná pomocí centrální matice na vnější straně volné příruby.

K sobě přivrácené vnitřní plochy pevné příruby náboje a volné příruby jsou s výhodou ve tvaru mírného kužele. Pružné vložky ve tvaru mezikruží jsou s výhodou pro zajištění souososti všech dílů složeného kola a usnadnění jeho montáže opatřeny aretačními válcovými výstupky pro jejich zapadnutí do otvorů v pevné přírubě náboje, disku obruče a volné přírubě.

Objasnění výkresu

Na připojeném výkrese je zobrazen příklad provedení vypraženého kola podle tohoto technického řešení.

Příklady uskutečnění technického řešení

Vypražené kolo, zejména pro nízkopodlažní kolejová vozidla, obsahuje ocelový náboj 1, nalisovaný na nápravě kolejového vozidla. Náboj I je opatřený pevnou přírubou, o kterou se opírá první pružná vložka 4,1, ke které přiléhá jednou svou stranou vnitřní disk obruče 3 resp. monobloku kola. K opačné straně tohoto vnitřního disku přiléhá druhá pružná vložka 4.2 a celá sestava je uzavřena volnou přírubou 2, umožňující jejím prostřednictvím aplikaci axiálního tlaku na toto složené kolo, fixovaného pomocí centrální matice 5 na vnější straně volné příruby 2.

Pro zajištění konstantního tlaku i při různých výrobních tolerancích jednotlivých dílů sestavy složeného kola a různé tvrdosti materiálu pružných vložek 4.1 a 4.2, a tedy dodržení předem stanoveného axiálního předpětí pružných vložek 4.1 a 4,2, je volná příruba 2 uzpůsobena pro aplikaci axiálního tlaku na toto složené kolo (v axiálním směru je volná) a tedy změnu tuhosti kola změnou přítlačné síly.

- 1 CZ 29211 U1

Vypražené kolo má tedy mezi obručí 3, opatřenou jízdním profilem, a nábojem 1 nalisovaným na nápravě, dvě pryžové vložky 4.1 a 4.2 ve tvaru plného mezikruží. Tyto pryžové vložky jsou drženy mezi vnitřním diskem obruče 3 a dvěma přírubami náboje I, tvořícími opěrné plochy, přičemž alespoň jedna příruba náboje 1 umožňuje axiální posuv na náboji i tak, aby bylo možné vytvořit axiální tlak na pryžové vložky 4.1 a 4.2 a vytvořit v nich definované předpětí. Předpětí pryžových vložek 4.1 a 4.2 musí vytvořit tak velký tlak na jejich plochu, aby veškeré síly mezi nábojem 1 s pevným diskem a obručí 3 byly přenášeny pouze třením. Přičemž pro výpočet sil se musí uvažovat jak síly od hmotnosti plně zatíženého kolejového vozidla včetně dynamických účinků vznikajících od rázů daných nerovností trati, tak od zatížení momentem při přenosu trakčních sil při jízdě, nebo brzdě.

Jak již bylo zmíněno, je pro vytvoření předem stanoveného předpětí v pryžových vložkách 4.1 a 4.2 jedna příruba náboje 1 axiálně volná. Přes tuto volnou přírubu 2 je nejlépe pomocí lisu vytvořen axiální tlak na složené kolo a při působeni tlaku je volná příruba 2 vhodným způsobem axiálně zajištěna například centrální maticí 5. Tím je zaručeno, že tlak mezi všemi díla kola je konstantní i při různých výrobních tolerancích jednotlivých dílů a tvrdosti pryže vložek.

Při tomto řešení je možné při zachování všech dílů kola měnit charakteristiky vypražení pouhou změnou axiální síly. To je výhodné zejména pro použití univerzálních kolejových kol pro různá zatížení, daná hmotností kolejového vozidla, kdy pouhou změnou axiálního předpětí pražných vložek 4.1 a 4.2 lze získat potřebné charakteristiky vypražení při zachováni všech dílů.

Pro usnadnění montáže a zajištění souososti všech dílů jsou pryžové vložky 4.1 a 4,2 opatřeny válcovými výstupky, které zapadají do otvorů v přírubách náboje 1 a vnitřního disku náboje 1.

K sobě přivrácené vnitřní plochy pevné příruby náboje 1 a volné příruby 2 jsou ve tvaru mírného kužele se sešikmením v úhlu v rozmezí 0,5 až 3° tak, aby byla eliminována deformace přírub vzniklá axiálním stlačením a bylo dosaženo rovnoměrného tlaku v celé ploše.

Technické řešeni je využitelné zejména pro vypražení kola se jmenovitým průměrem v rozsahu 550 až 650 mm, které se používá u nízkopodlažních kolejových vozidel s nízkým nápravovým tlakem, kde je požadována nízká tuhost vypražení mezi nábojem a obručí.

Claims (3)

NÁROKY NA OCHRANU

1. Vypražené kolo, zejména pro nízkopodlažní kolejová vozidla, obsahující náboj (1), nalisovaný na nápravě kolejového vozidla a opatřený pevnou přírubou, vyznačující se tím, že o pevnou přírubu se opírá první pražná vložka (4.1), ke které přiléhá jednou svou stranou vnitřní disk obruče (3) resp. monobloku kola, kde k opačné straně tohoto vnitřního disku přiléhá druhá pružná vložka (4.2), a celá sestava je uzavřena volnou přírubou (2) pro aplikaci axiálního tlaku na toto složené kolo a tedy změnu tuhosti kola změnou přítlačné síly, kde volná příruba (2) je fixovaná pomocí centrální matice (5) na vnější straně volné příruby (2).

2. Vypražené kolo podle nároku 1, vyznačující se tím, že ksobě přivrácené vnitřní plochy pevné příruby náboje (1) a volné příruby (2) jsou ve tvaru mírného kužele.

3. Vypražené kolo podle nároku 1, vyznačující se tím, že pružné vložky (4.1; 4.2) ve tvaru mezikruží jsou pro zajištění souososti všech dílů složeného kola a usnadněni jeho montáže opatřeny aretačními válcovými výstupky pro jejich zapadnutí do otvorů v pevné přírubě náboje (1), disku obruče (3) a volné přírubě (2).