DE202022104138U1 - Primary vertical stop of a high speed train bogie - Google Patents
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- B61F5/30—Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes
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Abstract
Primärer vertikaler Anschlag eines Drehgestells für Hochgeschwindigkeitszüge, wobei eine Richtung einer Schwerkraftbeschleunigung als vertikale Richtung definiert ist und eine Fahrtrichtung eines Hochgeschwindigkeitszugs als Längsrichtung definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre vertikale Anschlag umfasst:
ein erstes Ende, wobei das erste Ende mit dem Drehgestell zusammenwirkt und sich parallel zur Längsrichtung erstreckt;
ein zweites Ende, wobei das zweite Ende mit einem Achskasten des Hochgeschwindigkeitszugs verbunden ist und sich parallel zur Längsrichtung erstreckt;
einen Verbindungsabschnitt, der das erste Ende und das zweite Ende verbindet und parallel zur vertikalen Richtung ist, um den primären vertikalen Anschlag in doppelter T-Form zu bilden; und
eine Öffnungsnut, die auf dem primären vertikalen Anschlag durch Materialabtrag gebildet ist, um eine Eigenfrequenz des primären vertikalen Anschlags zu ändern.
A primary vertical stop of a bogie for high-speed trains, wherein a direction of gravitational acceleration is defined as a vertical direction and a direction of travel of a high-speed train is defined as a longitudinal direction, characterized in that the primary vertical stop comprises:
a first end, the first end cooperating with the bogie and extending parallel to the longitudinal direction;
a second end, the second end being connected to an axle box of the bullet train and extending parallel to the longitudinal direction;
a connecting portion that connects the first end and the second end and is parallel to the vertical direction to form the primary vertical stopper in a double T-shape; and
an opening groove formed on the primary vertical stopper by material removal to change a natural frequency of the primary vertical stopper.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf das technische Gebiet der Drehgestelle für Hochgeschwindigkeitszüge, insbesondere auf einen primären vertikalen Anschlag eines Drehgestells für Hochgeschwindigkeitszüge.The present application relates to the technical field of bogies for high-speed trains, in particular to a primary vertical stop of a bogie for high-speed trains.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Um die Relativbewegung zwischen einem Drehgestell und einem Achskasten eines Hochgeschwindigkeitszuges in einem bestimmten Bereich zu halten und die Stabilität und Sicherheit des Zugbetriebs zu verbessern, ist es normalerweise erforderlich, ein Bauteil zur Begrenzung einer vertikalen Verschiebung am Achskasten des Zuges einzustellen. 1950 verwendeten Nelsen usw. (Sicherheitsunterstützung für Bremsbalken,
In Bezug auf Hochgeschwindigkeitszüge stellt der CRH5-Zug ein Modell für Chinas Hochgeschwindigkeitszüge dar. Er eignet sich zum Fahren in Niedrigtemperaturgebieten in China und seine Betriebsgeschwindigkeit kann eine Höchstgeschwindigkeit von 250 Kilometern pro Stunde erreichen. Am Drehgestell des CRH5-Zugs ist ein primärer vertikaler Anschlag vorgesehen, um eine übermäßige vertikale Relativverschiebung zwischen dem Drehgestell und dem Achskasten zu vermeiden, wie in
Es wird auf
Der vorhandene primäre vertikale Anschlag kann die vertikale Relativverschiebung zwischen dem Drehgestell und dem Achskasten in der Konstruktion effektiv begrenzen. Die Eigenfrequenzen (wie die Hauptschwingungsfrequenz und die Eigenschwingungsfrequenz zweiter Ordnung) des primären vertikalen Anschlags oder des Achskastens befinden sich jedoch auf einem festen Niveau, was die eigene bzw. innwohnende Eigenschaft dieser Struktur ist. Die strukturelle Form und das Material des Achskastens des Zuges bestimmen das Eigenfrequenzniveau des Achskastens. Die strukturelle Form und das Material des traditionellen primären vertikalen Anschlags bestimmen auch das Eigenfrequenzniveau des primären vertikalen Anschlags. Die Eigenschwingungsfrequenz des traditionellen primären vertikalen Anschlags liegt gerade nahe an der Schwingungsfrequenz des Achskastens am Drehgestell des Zugs während des Betriebs, wobei dies resonanzanfällig ist. Die Erzeugung von Resonanz vergrößert schnell die Schwingungsamplitude des primären vertikalen Anschlags und erzeugt große dynamische Spannung, was zum plötzlichen Bruch des primären vertikalen Anschlags führt. Bei Querbiegebruch des primären vertikalen Anschlags ist die vertikale Relativverschiebung des im Betrieb befindlichen Drehgestells beim Sinken und Schweben nicht mehr begrenzt. Darüber hinaus können auch der vertikale Verschiebungsbegrenzer und der Achskasten abfallen, was zu Entgleisungen oder sogar Umkippunfällen führt. Liu Zhiyuan usw. (verbessertes Design des primären Sicherheitskrans der Shenzhen Metro Line 2, Shandong industrielle Technologie 7 (2015): 40,40) schlug vor, die Dicke des Verbindungsteils zu erhöhen, um die Eigenfrequenz erster Ordnung zu verbessern, um damit die Struktur des Sicherheitskrans zu optimieren, um das Problem des Bruchs zu lösen, das durch Resonanz verursacht wird. Für den primären vertikalen Anschlag auf dem Hochgeschwindigkeitszug CRH5 wird bzw. ist jedoch in der tatsächlichen Drehgestellstruktur die Größe des primären vertikalen Anschlags durch die Größe der Klemmnut auf der Übergangsabdeckung des Achskastens begrenzt und durch die Zunahme der Dicke ist nicht in der Lage, die Komponente auf dem Drehgestell zu installieren.The presence of the primary vertical stop can effectively limit the relative vertical displacement between the bogie and the axle box in the structure. However, the natural frequencies (such as the main vibration frequency and the second-order natural vibration frequency) of the primary vertical stop or the axle box are at a fixed level, which is the inherent property of this structure. The structural shape and material of the train's axle box determines the natural frequency level of the axle box. The structural form and material of the traditional primary vertical stop also determines the natural frequency level of the primary vertical stop. The natural frequency of vibration of the traditional primary vertical stop is just close to the frequency of vibration of the axle box on the train bogie during operation, which is prone to resonance. The generation of resonance rapidly increases the amplitude of vibration of the primary vertical stopper and generates large dynamic stress, resulting in the sudden rupture of the primary vertical stopper. In the case of transverse flexural failure of the primary vertical stop, the relative vertical displacement of the operating bogie during sinking and heaving are no longer limited. In addition, the vertical displacement limiter and axle box can also fall off, leading to derailments or even tip-over accidents. Liu Zhiyuan, etc. (Shenzhen Metro Line 2 Primary Safety Crane Improved Design, Shandong Industrial Technology 7 (2015): 40,40) suggested increasing the thickness of the connecting part to improve the first-order natural frequency in order to improve the structure of the safety crane to solve the problem of breakage caused by resonance. For the primary vertical stop on the CRH5 high-speed train, however, in the actual bogie structure, the size of the primary vertical stop is limited by the size of the clamping groove on the transition cover of the axle box and the increase in thickness is unable to accommodate the component to be installed on the bogie.
INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNGCONTENT OF THE PRESENT INVENTION
Zur Lösung der oben genannten Probleme aus dem Stand der Technik zielt die Anmeldung darauf ab, einen neuen eingebauten hochdämpfenden primären vertikalen Anschlag eines Drehgestells eines Hochgeschwindigkeitszugs bereitzustellen, der eine Resonanz mit dem Achskasten vermeiden kann.In order to solve the above problems of the prior art, the application aims to provide a new built-in high-damping primary vertical stop of a high-speed train bogie, which can avoid resonance with the axle box.
Gemäß einem Aspekt der Anmeldung wird ein primärer vertikaler Anschlag eines Drehgestells eines Hochgeschwindigkeitszugs bereitgestellt, wird die Richtung der Schwerkraftbeschleunigung als vertikale Richtung definiert und wird die Fahrtrichtung des Hochgeschwindigkeitszugs als Längsrichtung definiert, wobei der primäre vertikale Anschlag umfasst: ein erstes Ende, wobei das erste Ende mit dem Drehgestell zusammenarbeitet bzw. zusammenwirkt und sich parallel zur Längsrichtung erstreckt; ein zweites Ende, wobei das zweite Ende mit dem Achskasten des Hochgeschwindigkeitszugs verbunden ist und sich parallel zur Längsrichtung erstreckt; einen Verbindungsabschnitt, der das erste Ende und das zweite Ende verbindet und parallel zur vertikalen Richtung ist, um den primären vertikalen Anschlag in doppelter T-Form zu bilden; und eine Öffnungsnut, die auf dem primären vertikalen Anschlag durch Materialabtrag gebildet ist, um die Eigenfrequenz des primären vertikalen Anschlags zu ändern. Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung umfasst der primäre vertikale Anschlag mindestens eine Öffnungsnut und ist die Öffnungsnut am primären vertikalen Anschlag durch Materialabtrag entlang der vertikalen Richtung gebildet.According to one aspect of the application, there is provided a primary vertical stop of a bogie of a high-speed train, the direction of gravitational acceleration is defined as the vertical direction, and the direction of travel of the high-speed train is defined as the longitudinal direction, the primary vertical stop comprising: a first end, the first end cooperates with the bogie and extends parallel to the longitudinal direction; a second end, the second end being connected to the axle box of the bullet train and extending parallel to the longitudinal direction; a connecting portion that connects the first end and the second end and is parallel to the vertical direction to form the primary vertical stopper in a double T-shape; and an opening groove formed on the primary vertical stopper by material removal to change the natural frequency of the primary vertical stopper. According to one embodiment of the application, the primary vertical stop comprises at least one opening groove and the opening groove on the primary vertical stop is formed by material removal along the vertical direction.
Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung umfasst der primäre vertikale Anschlag in Längsrichtung ferner eine Dämpfungsschicht, die durch Befüllen der Öffnungsnut mit Klebematerial gebildet ist.According to an embodiment of the application, the primary longitudinal vertical stop further includes a cushioning layer formed by filling the opening groove with adhesive material.
Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung durchdringt die Öffnungsnut das erste Ende und den Verbindungsabschnitt entlang der vertikalen Richtung und dringt in zumindest einen Teil des zweiten Endes ein.According to an embodiment of the application, the opening groove penetrates the first end and the connection portion along the vertical direction and penetrates at least a part of the second end.
Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung erfüllt das Verhältnis zwischen der Höhe H1 der Öffnungsnut, die den Befestigungsabschnitt entlang der vertikalen Richtung durchdringt, und der Gesamthöhe H des Befestigungsabschnitts:
Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung ist die Länge der Öffnungsnut in Längsrichtung gleich der Länge des ersten Endes in Längsrichtung und der Länge des Verbindungsabschnitts in Längsrichtung, um durch die Öffnungsnut das erste Ende in eine erste Schicht des ersten Endes und eine zweite Schicht des ersten Endes mit derselben Form zu teilen und den Verbindungsabschnitt in eine erste Schicht des Verbindungsabschnitts und eine zweite Schicht des Verbindungsabschnitts mit derselben Form zu schneiden bzw. teilen.According to one embodiment of the application, the length of the opening groove in the longitudinal direction is equal to the length of the first end in the longitudinal direction and the length of the connecting section in the longitudinal direction, in order, through the opening groove, to divide the first end into a first layer of the first end and a second layer of the first end with of the same shape and to cut and divide the connecting portion into a first layer of connecting portion and a second layer of connecting portion having the same shape.
Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung ist die Öffnungsnut in der Mitte des primären vertikalen Anschlags angeordnet, sind die Dicke der ersten Schicht des ersten Endes und die Dicke der zweiten Schicht des ersten Endes gleich und sind die Dicke der ersten Schicht des Verbindungsabschnitts und die Dicke der zweiten Schicht des Verbindungsabschnitts gleich.According to an embodiment of the application, the opening groove is located in the middle of the primary vertical stopper, the thickness of the first layer of the first end and the thickness of the second layer of the first end are the same, and the thickness of the first layer of the connection portion and the thickness of the second Layer of the connection section same.
Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung ist die Öffnungsnut an einer Abweichungsmittelposition des primären vertikalen Anschlags angeordnet, sind die Dicke der ersten Schicht des ersten Endes und die Dicke der zweiten Schicht des ersten Endes nicht gleich und sind die Dicke der ersten Schicht des Verbindungsabschnitts und die Dicke der zweiten Schicht des Verbindungsabschnitts nicht gleich.According to an embodiment of the application, the opening groove is located at a deviation center position of the primary vertical stopper, the thickness of the first layer of the first end and the thickness of the second layer of the first end are not the same, and the thickness of the first layer of the connection portion and the thickness of the second layer of the connecting portion is not the same.
Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung ist die Länge der Öffnungsnut in Längsrichtung kleiner als die Länge des ersten Endes in Längsrichtung und kleiner oder gleich der Länge des Verbindungsabschnitts in Längsrichtung, um eine Öffnungsnut innerhalb des primären vertikalen Anschlags zu bilden.According to an embodiment of the application, the longitudinal length of the opening groove is less than the longitudinal length of the first end and less than or equal to the longitudinal length of the connecting portion to form an opening groove inside the primary vertical stopper.
Gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung ist die Dämpfungsschicht eine Glasklebeschicht, eine Keton-Siliziumstruktur-Dichtungsschicht oder eine knotenförmige Gusseisenschicht.According to one embodiment of the application, the cushioning layer is a glass bond layer, a ketone silicon structure sealing layer, or a nodular cast iron layer.
Zusammenfassend sind die Vorteile und vorteilhaften technischen Auswirkungen der Anmeldung: Bei dem anmeldungsgemäßen primären vertikalen Anschlag des Drehgestells des Hochgeschwindigkeitszugs arbeitet bzw. wirkt das erste Ende mit dem Drehgestell zusammen, ist das zweite Ende mit dem Achskasten des Hochgeschwindigkeitszugs verbunden und verbindet der Verbindungsabschnitt das erste Ende und das zweite Ende, um einen primären vertikalen Anschlag mit doppelter T-Form zu bilden. Zudem ist eine Öffnungsnut auf dem primären vertikalen Anschlag durch Materialabtrag gebildet, um die Eigenfrequenz des primären vertikalen Anschlags zu ändern, und um eine Resonanz mit dem Achskasten des Hochgeschwindigkeitszugs zu verhindern, wodurch die Lebensdauer des primären vertikalen Anschlags effektiv verlängert wird.In summary, the advantages and advantageous technical effects of the application are: In the application's primary vertical stop of the bogie of the high-speed train, the first end cooperates with the bogie, the second end is connected to the axle box of the high-speed train, and the connecting section connects the first end and the second end to form a double T-shaped primary vertical stop. In addition, an opening groove is formed on the primary vertical stopper by material removal to change the natural frequency of the primary vertical stopper and to prevent resonance with the bullet train axle box, thereby effectively extending the life of the primary vertical stopper.
Ferner ist eine Dämpfungsschicht innerhalb der Öffnungsnut angeordnet. Die Dämpfungsschicht kann die Schwingungsenergie absorbieren, um damit die Schwingungsenergie während des normalen Betriebs des Zuges reduzieren zu können. Zugleich können durch flexible Konstruktion verschiedener Dämpfungsschichten die Bedürfnisse verschiedener Hochgeschwindigkeitszugstrecken und verschiedener Hochgeschwindigkeitszugmodelle erfüllt werden.Furthermore, a cushioning layer is arranged inside the opening groove. The damping layer can absorb the vibration energy to thereby reduce the vibration energy during the normal operation of the train. At the same time, flexible design of different cushioning layers can meet the needs of different high-speed train routes and different high-speed train models.
Figurenlistecharacter list
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1 ist ein schematisches Diagramm einer Einbauposition eines primären vertikalen Anschlags auf einem Hochgeschwindigkeitszug;1 Fig. 12 is a schematic diagram of an installation position of a primary vertical stop on a bullet train; -
2 ist ein dreidimensionales Strukturdiagramm eines vorhandenen primären vertikalen Anschlags;2 Figure 13 is a three-dimensional structural diagram of an existing primary vertical stop; -
3 ist ein dreidimensionales Strukturdiagramm einer ersten Ausführungsform eines anmeldungsgemäßen primären vertikalen Anschlags eines Drehgestells eines Hochgeschwindigkeitszugs;3 Fig. 13 is a three-dimensional structural diagram of a first embodiment of a primary vertical stop of a bogie of a high-speed train according to the application; -
4 ist eine Frontansicht eines primären vertikalen Anschlags in3 ;4 12 is a front view of a primary vertical stop in FIG3 ; -
5 ist eine linke Seitenansicht eines primären vertikalen Anschlags in4 ;5 12 is a left side view of a primary vertical stop in FIG4 ; -
6 ist ein dreidimensionales Strukturdiagramm einer zweiten Ausführungsform eines anmeldungsgemäßen primären vertikalen Anschlags eines Drehgestells eines Hochgeschwindigkeitszugs;6 Fig. 13 is a three-dimensional structural diagram of a second embodiment of a primary vertical stop of a bogie of a high-speed train according to the application; -
7 ist eine linke Seitenansicht eines primären vertikalen Anschlags in6 ;7 12 is a left side view of a primary vertical stop in FIG6 ; -
8 ist ein dreidimensionales Strukturdiagramm einer dritten Ausführungsform eines anmeldungsgemäßen primären vertikalen Anschlags eines Drehgestells eines Hochgeschwindigkeitszugs;8th Fig. 13 is a three-dimensional structural diagram of a third embodiment of a primary vertical stop of a bogie of a high-speed train according to the application; -
9 ist eine Frontansicht eines primären vertikalen Anschlags in8 ;9 12 is a front view of a primary vertical stop in FIG8th ; -
10 ist eine linke Seitenansicht eines primären vertikalen Anschlags in9 ;10 12 is a left side view of a primary vertical stop in FIG9 ; -
11 ist ein dreidimensionales Strukturdiagramm einer vierten Ausführungsform eines anmeldungsgemäßen primären vertikalen Anschlags eines Drehgestells eines Hochgeschwindigkeitszugs;11 Fig. 13 is a three-dimensional structural diagram of a fourth embodiment of a primary vertical stop of a bogie of a high-speed train according to the application; -
12 ist eine Frontansicht eines primären vertikalen Anschlags in11 ;12 12 is a front view of a primary vertical stop in FIG11 ; -
13 ist eine linke Seitenansicht eines primären vertikalen Anschlags in12 ;13 12 is a left side view of a primary vertical stop in FIG12 ; -
14 ist eine Hammerversuch-Frequenzgangkurve bzw. Hammerprüfung-Frequenzgangkurve eines vorhandenen primären vertikalen Anschlags in2 ;14 is a hammer test frequency response curve of an existing primary vertical impact in2 ; -
15 ist eine Fahrzeugnachprüfung-Frequenzgangkurve eines vorhandenen primären vertikalen Anschlags in2 ;15 is a vehicle verification frequency response curve of an existing primary vertical stop in2 ; -
16 ist eine Hammerprüfung-Frequenzgangkurve der ersten Ausführungsform eines primären vertikalen Anschlags der Anmeldung in3 ;16 Fig. 13 is a hammer test frequency response curve of the first embodiment of a primary vertical stop of the US application3 ; -
17 ist eine Hammerprüfung-Frequenzgangkurve der vierten Ausführungsform eines primären vertikalen Anschlags der Anmeldung in11 ;17 Fig. 14 is a hammer test frequency response curve of the fourth embodiment of a primary vertical stop of theUS application 11 ; -
18 ist eine Fahrzeugnachprüfung-Frequenzgangkurve der vierten Ausführungsform des primären vertikalen Anschlags der Anmeldung in11 .18 FIG. 14 is a vehicle verification frequency response curve of the fourth embodiment of the primary vertical stop of the application in FIG11 .
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Die vorliegende Anmeldung stellt einen primären vertikalen Anschlag eines Drehgestells eines Hochgeschwindigkeitszugs bereit. Um Zweck, technische Lösungen und Wirkung der Anmeldung klarer und eindeutiger zu machen, wird die Anmeldung weiter unten ausführlich beschrieben. Es sollte verstanden werden, dass die hier beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele nur zur Erklärung der Anmeldung verwendet werden und nicht zur Begrenzung der Anmeldung verwendet werden können.The present application provides a primary vertical stop of a high speed train bogie. In order to make the purpose, technical solutions and effect of the application clearer and more unambiguous, the application is described in detail below. It should be understood that the specific example embodiments described herein are used only to explain the application and cannot be used to limit the application.
Es ist anzumerken, dass die Orientierung- oder Positionsbeziehungen, die durch die Begriffe „Mitte“, „oben“, „unten“, „links“, „rechts“, „innen“, „außen“, „vertikal“ und „horizontal“ gekennzeichnet werden, auf den Zeichnungen basieren, und zwar nur um die Anmeldung zu beschreiben und die Beschreibung zu vereinfachen, anstatt anzugeben oder zu implizieren, dass die Struktur eine bestimmte Ausrichtung haben muss oder in einer bestimmten Ausrichtung konstruiert sein muss, und damit nicht als Einschränkung der Anmeldung verstanden werden können.It should be noted that the orientation or positional relationships implied by the terms "center", "top", "bottom", "left", "right", "inside", "outside", "vertical" and "horizontal" be marked, are based on the drawings, only to describe the application and the description rather than indicating or implying that the structure must have a particular orientation or be constructed in a particular orientation, and thus cannot be construed as limiting the application.
Darüber hinaus können sich „ein“ und „der“ im Allgemeinen auf einen oder mehrere Artikel beziehen, sofern es keine besonderen Beschränkungen im Text gibt. Wenn in dem Ausführungsbeispiel der Anmeldung eine Beschreibung von „erste/r/s/m“, „zweite/r/s/m“ und dergleichen enthalten ist, dient die Beschreibung von „erste/r/s/m“, „zweite/r/s/m“ und dergleichen nur der Darstellung und sollte die Anzahl der angegebenen technischen Merkmale nicht angeben oder implizieren. Somit können die Merkmale, die „erste“ und „zweite“ definieren, mindestens eines der Merkmale explizit oder implizit enthalten. Darüber hinaus können die technischen Lösungen zwischen verschiedenen Ausführungsbeispielen miteinander kombiniert werden, jedoch müssen sie auf der Realisierung gewöhnlicher Techniker bzw. des Fachmanns auf dem Gebiet der Technik basieren. Wenn die Kombination technischer Lösungen widersprüchlich oder unmöglich ist, sollte berücksichtigt werden, dass die Kombination technischer Lösungen nicht existiert und nicht innerhalb des Schutzumfangs der Anmeldung liegt.In addition, "a" and "the" may generally refer to one or more articles unless there are specific limitations in the text. If a description of "first/r/s/m", "second/r/s/m" and the like is contained in the exemplary embodiment of the application, the description of "first/r/s/m", "second/ r/s/m” and the like is for representation only and should not state or imply the number of technical features stated. Thus, the features that define "first" and "second" may include at least one of the features explicitly or implicitly. Furthermore, the technical solutions can be combined between different embodiments, but they must be based on the realization of ordinary technicians or those skilled in the art. If the combination of technical solutions is contradictory or impossible, it should be considered that the combination of technical solutions does not exist and is not within the scope of the application.
Anmeldungsgemäß sind die Definitionen wie folgt: Die Richtung der Schwerkraftbeschleunigung ist als vertikale Richtung definiert, die Fahrtrichtung des Hochgeschwindigkeitszugs ist als Längsrichtung definiert, die Richtung senkrecht zu einer Ebene, die durch die vertikale Richtung und die Längsrichtung gebildet ist, ist als seitliche Richtung definiert.According to the application, the definitions are as follows: the direction of gravitational acceleration is defined as the vertical direction, the direction of travel of the high-speed train is defined as the longitudinal direction, the direction perpendicular to a plane formed by the vertical direction and the longitudinal direction is defined as the lateral direction.
Der anmeldungsgemäße primäre vertikale Anschlag des Drehgestells des Hochgeschwindigkeitszugs umfasst ein erstes Ende, das mit dem Drehgestell zusammenarbeitet bzw. zusammenwirkt; ein zweites Ende, das mit dem Achskasten des Hochgeschwindigkeitszugs verbunden ist; einen Verbindungsabschnitt, der das erste Ende und das zweite Ende verbindet; und eine Öffnungsnut, die auf dem primären vertikalen Anschlag durch Materialabtrag gebildet ist. Dabei erstrecken sich das erste Ende und das zweite Ende jeweils parallel zur Längsrichtung und ist der Verbindungsabschnitt parallel zur vertikalen Richtung. Nach dem Verbinden des ersten Endes und des zweiten Endes bildet sich der primäre vertikale Anschlag mit doppelter T-Form. Ferner umfassen die Materialabtragungsmethoden Sägen, Fräsen, Schneiden und andere Methoden bzw. Verfahren, um die Eigenfrequenz des primären vertikalen Anschlags zu ändern, ohne die Dicke des primären vertikalen Anschlags zu erhöhen, um damit die Resonanz zwischen dem primären vertikalen Anschlag und dem Achskasten während des Fahrens effektiv zu vermeiden und die Lebensdauer des primären vertikalen Anschlags effektiv zu verlängern.The primary vertical stop of the high-speed train bogie according to the application comprises a first end cooperating with the bogie; a second end connected to the axle box of the bullet train; a connecting portion connecting the first end and the second end; and an opening groove formed on the primary vertical stop by material removal. In this case, the first end and the second end each extend parallel to the longitudinal direction, and the connecting section is parallel to the vertical direction. After connecting the first end and the second end, the primary double T-shaped vertical stop is formed. Further, the material removal methods include sawing, milling, cutting and other methods or processes to change the natural frequency of the primary vertical stop without increasing the thickness of the primary vertical stop to thereby reduce the resonance between the primary vertical stop and the axle box during the Effectively avoid driving and effectively extend the life of the primary vertical stop.
Ferner umfasst der primäre vertikale Anschlag mindestens eine Öffnungsnut und ist eine Dämpfungsschicht gebildet, indem die Öffnungsnut im Innern mit Klebematerial gefüllt ist. Die Schwingungsenergie kann effektiv durch die Dämpfungsschicht absorbiert werden, um den Schwingungsdämpfungseffekt weiter zu verstärken. Durch Einstellen bzw. Anpassen der Größe und Position der Öffnungsnut oder Füllen mit verschiedenen Bindungsmaterialien können verschiedene Dämpfungsschichten im primären vertikalen Anschlag gebildet werden, um verschiedene Eigenfrequenzen des primären vertikalen Anschlags zu realisieren. Auf diese Weise kann sogar für verschiedene Hochgeschwindigkeitszugstrecken und verschiedene Hochgeschwindigkeitszugmodelle die Eigenfrequenz des primären vertikalen Anschlags entsprechend der tatsächlichen Schwingungsfrequenz auf dem Achskasten justiert werden, um Resonanz zu vermeiden, während Schwingungsenergie absorbiert wird, und um damit die Lebensdauer des primären vertikalen Anschlags effektiv zu verlängern.Further, the primary vertical stopper includes at least one opening groove, and a cushioning layer is formed by filling the opening groove inside with adhesive material. The vibration energy can be effectively absorbed by the damping layer to further enhance the vibration damping effect. By adjusting the size and position of the opening groove or filling it with different binding materials, different damping layers can be formed in the primary vertical stop to realize different natural frequencies of the primary vertical stop. In this way, even for different high-speed train routes and different high-speed train models, the natural frequency of the primary vertical stopper can be adjusted according to the actual vibration frequency on the axle box to avoid resonance while absorbing vibration energy, thereby effectively extending the service life of the primary vertical stopper.
Verschiedene Ausführungsformen des anmeldungsgemäßen primären vertikalen Anschlags werden nachfolgend in Kombination mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben.Various embodiments of the primary vertical stop according to the application are described below in combination with the accompanying drawings.
Es wird auf
Wie in
Ferner ist der anmeldungsgemäße primäre vertikale Anschlag in der ersten Ausführungsform mit einer Öffnungsnut 400 versehen, die entlang der vertikalen Richtung angeordnet ist. Bei anderen Ausführungsformen ist die Anzahl der Öffnungsnut 400 nicht auf eins beschränkt, sondern kann auch zwei oder mehr sein. Die Öffnungsnut 400 kann durch Materialabtrag wie Sägen, Fräsen, Schneiden und andere Methoden bzw. Verfahren hergestellt werden. Bei der ersten Ausführungsform ist die Öffnungsnut 400 in der Mittelposition des primären vertikalen Anschlags in Querrichtung angeordnet.Further, in the first embodiment, the primary vertical stopper of the application is provided with an
Wie in
Ferner kann bei einigen anderen Ausführungsformen die Öffnungsnut 400 im Innern mit einem Puffermaterial gefüllt sein, das eine Dämpfungsschicht bildet. Das Puffermaterial kann Glaskleber, Silikonstrukturdichtmittel oder Knotengusseisen und andere Materialien sein, die Energie absorbieren können. Die Dämpfungsschicht kann die während des Zugbetriebs erzeugten Schwingungen absorbieren, was zur Verlängerung der Lebensdauer und Ermüdungslebensdauer bzw. Materialermüdungslebensdauer des primären vertikalen Anschlags förderlich ist.Further, in some other embodiments, the
Wenn die anmeldungsgemäße Öffnungsnut 400 im Innern mit Puffermaterial gefüllt ist, d.h., wenn die Anmeldung eine Dämpfungsschicht aufweist, kann die Größe der Öffnungsnut 400 verhältnismäßig größer als die ohne Dämpfungsschicht sein, um eine bessere Antiresonanzfunktion unter der Bedingung zu haben, dass der primäre vertikale Anschlag eine ausreichende Festigkeit aufweist.When the
Es wird auf
Andere Strukturen der zweiten Ausführungsform des primären vertikalen Anschlags sind grundsätzlich dieselben wie die der ersten Ausführungsform und werden hier nicht wiederholt.Other structures of the second embodiment of the primary vertical stop are basically the same as those of the first embodiment and will not be repeated here.
Ausführungsform 3Embodiment 3
Es wird auf
Die Öffnungsnut 400 ist innerhalb des primären vertikalen Anschlags gebildet und dieLänge der Öffnungsnut 400 in Längsrichtung ist kleiner als die Länge des erstenEndes 100 in Längsrichtung, kleiner als die Länge des Verbindungsabschnitts 300 in Längsrichtung und kleiner als die Länge des zweitenEndes 200 in Längsrichtung. In vertikaler Richtung durchdringt dieÖffnungsnut 400das erste Ende 100und den Verbindungsabschnitt 300. Im Detail ist die Länge W1 der Öffnungsnut 400 in Längsrichtung kleiner als die Länge W2 des erstenEndes 100 in Längsrichtung, kleiner als die Länge W3 des Verbindungsabschnitts 300 in Längsrichtung und kleiner als die Länge W4 des zweitenEndes 200 in Längsrichtung. Bei anderen Ausführungsformen kann die Länge W1 der Öffnungsnut 400 in Längsrichtung auch gleich der Länge W3 des Verbindungsabschnitts 23 in Längsrichtung sein.
- The
opening groove 400 is formed inside the primary vertical stopper, and the length of theopening groove 400 in the longitudinal direction is less than the length of thefirst end 100 in the longitudinal direction, less than the length of the connectingportion 300 in the longitudinal direction, and less than the length of thesecond end 200 in the longitudinal direction . In the vertical direction, theopening groove 400 penetrates thefirst end 100 and the connectingportion 300. In detail, the length W1 of theopening groove 400 in the longitudinal direction is smaller than the length W2 of thefirst end 100 in the longitudinal direction, smaller than the length W3 of the connectingportion 300 in the longitudinal direction and less than the length W4 of thesecond end 200 in the longitudinal direction. In other embodiments, the longitudinal length W1 of theopening groove 400 may be equal to the longitudinal length W3 of the connecting portion 23 .
Die Dicke der Öffnungsnut 400 in Querrichtung ist kleiner als die Dicke des ersten Endes 100, des Verbindungsabschnitts 300 und des zweiten Endes 200 in Querrichtung.The thickness of the
Die Höhe L1 der Öffnungsnut 400 in vertikaler Richtung ist kleiner als die Gesamthöhe L2 des primären vertikalen Anschlags. Bei anderen Ausführungsformen kann die Höhe L1 der Öffnungsnut 400 in vertikaler Richtung auch gleich der Gesamthöhe L2 des primären vertikalen Anschlags sein. In der dritten Ausführungsform ist die strukturelle Integrität besser, da die Öffnungsnut 400 innerhalb des primären vertikalen Anschlags gebildet ist, während die Eigenfrequenz geändert wird.The height L1 of the
Die anderen Strukturen der dritten Ausführungsform des primären vertikalen Anschlags sind grundsätzlich dieselben wie die der ersten Ausführungsform und werden hier nicht wiederholt.The other structures of the third embodiment of the primary vertical stopper are basically the same as those of the first embodiment and will not be repeated here.
Ausführungsform 4Embodiment 4
Es wird auf
Wie in
Wie in
Bei anderen Ausführungsformen ist die Anzahl der Öffnungsnut 400 größer als eins. Die Anzahl der lamellenförmigen Strukturen ist nicht auf zwei beschränkt und kann entsprechend bei Bedarf erhöht werden.In other embodiments, the number of
Die Eigenfrequenz erster Ordnung des primären vertikalen Anschlags, der aus mehreren lamellenförmigen Schichten besteht, unterscheidet sich von der des primären vertikalen Anschlags der Gesamtstruktur, so dass die Resonanz mit dem Achskasten während des Zugbetriebs verhindert werden kann.The first-order natural frequency of the primary vertical stopper, which is composed of a plurality of laminar layers, is different from that of the primary vertical stopper of the overall structure, so that the resonance with the axle box during the towing operation can be prevented.
Bei anderen Ausführungsformen kann eine Dämpfungsschicht 410 zwischen benachbarten lamellenförmigen Schichten angeordnet sein und kann die Dämpfungsschicht 410 beispielsweise aus Puffermaterialien wie Glasleim, Keton-Strukturdichtmittel oder Knotengusseisen bestehen. Einerseits kann diese die Eigenfrequenz erster Ordnung des primären vertikalen Anschlags ändern, andererseits kann es Schwingungsenergie absorbieren.In other embodiments, a
Im Folgenden wird die Prüfung des anmeldungsgemäßen neuen primären vertikalen Anschlags des Drehgestells des Hochgeschwindigkeitszugs mit im Innern versehener hoher Dämpfung beschrieben, einschließlich Hammerprüfung, Fahrzeugnachprüfung und Finite-Elemente-Analyse, und wird ein vorhandener primärer vertikaler Anschlag mit der gleichen Form und dem gleichen Material wie bei dem primären vertikalen Anschlag der Anmeldung als Referenz genommen.The following describes the testing of the new high-damping internal high-damping bogie primary vertical stop of the high-speed train bogie according to the application, including hammer test, vehicle verification and finite element analysis, and using an existing primary vertical stop of the same shape and material as referenced at the primary vertical stop of the application.
Hammerprüfmethode bzw. Hammerprüfungsverfahren: Im Labor wird eine C-förmige Klemmvorrichtung verwendet, um den unteren Teil des primären vertikalen Anschlags, das heißt 90% des Befestigungsabschnitts, zu klemmen und zu befestigen. Die den primären vertikalen Anschlag klemmende C-förmige Klemmvorrichtung wird auf einem stabilen und flachen Versuchstisch fixiert und die Klemmvorrichtung wird befestigt. Dann wird ein DYTRAN-Beschleunigungssensor auf den oberen Kopf des primären vertikalen Anschlags, das heißt, auf das erste Ende platziert, wobei sich an der Unterseite des DYTRAN-Beschleunigungssensors Magnete und Schraubenlöcher befinden und die Unterseite des DYTRAN den befestigten Bolzen entspricht. Befestigen Sie zuerst die DYTRAN-Basis mit starkem Kleber auf der unteren Oberfläche des ersten Endes des primären vertikalen Anschlags, und ziehen bzw. machen Sie dann den DYTRAN-Beschleunigungssensor an der Basis fest und fixieren Sie ihn. Der Beschleunigungssensor wird zur Datenerfassung über Kabel (Signalübertragung und Bereitstellung elektrischer Energie) mit dem Dewesoft-Datendemodulator verbunden. Wenn der primäre vertikale Anschlag fixiert ist und der Beschleunigungssensor installiert ist, klopfen Sie die obere Oberfläche des primären vertikalen Anschlags mit einem Schlaghammer an und entfernen Sie dann den Schlaghammer. Erfassen Sie die vom Beschleunigungssensor während des Klopfens erfassten Daten innerhalb von zehn Sekunden. Verwenden Sie die Spektrumanalysesoftware von Dewesoft Software, um die Eigenfrequenz des primären vertikalen Anschlags zu analysieren.Hammer test method or method: In the laboratory, a C-shaped clamp is used to clamp and fix the lower part of the primary vertical stop, that is, 90% of the fixing section. The C-shaped clamp clamping the primary vertical stop is fixed on a stable and flat bench and the clamp is fastened. Then a DYTRAN accelerometer is placed on the top head of the primary vertical stop, that is, on the first end, with the bottom of the DYTRAN accelerometer having magnets and screw holes, and the bottom of the DYTRAN corresponding to the attached bolts. First, attach the DYTRAN base to the bottom surface of the first end of the primary vertical stop with strong adhesive, and then pull and fix the DYTRAN accelerometer to the base. The acceleration sensor is connected to the Dewesoft data demodulator via cable for data acquisition (signal transmission and provision of electrical energy). When the primary vertical stopper is fixed and the accelerometer is installed, tap the top surface of the primary vertical stopper with a demolition hammer, and then remove the demolition hammer. Capture the data captured by the accelerometer during tapping within ten seconds. Use Dewesoft Software's spectrum analysis software to analyze the natural frequency of the primary vertical stop.
Fahrzeugnachprüfungsmethode bzw. Fahrzeugnachprüfungsverfahren: Montieren Sie den primären vertikalen Anschlag an der siebten Achse des Drehgestells des dritten Anhängers eines Hochgeschwindigkeitszuges CRH5. Der primäre vertikale Anschlag wird oberhalb des Achskastens durch übereinstimmende Bolzen fixiert und ein Anzugsmoment wird auf die Bolzen gemäß Normalbetrieb aufgebracht, um den primären vertikalen Anschlag zu fixieren. Installieren Sie einen DYTRAN-Beschleunigungssensor, der die Beschleunigung in drei Richtungen prüfen kann, an das erste Ende der Außenfläche des primären vertikalen Anschlags. Der DYTRAN-Beschleunigungssensor ist durch starken Klebstoff eng mit der Oberfläche des primären vertikalen Anschlags verbunden, was sicherstellen kann, dass der DYTRAN-Beschleunigungssensor während des Prüfungsprozesses einen stabilen und normalen Zustand bei der Datenerfassung beibehält. Der Beschleunigungssensor ist mit dem Kabel (Signalübertragung und Bereitstellung elektrischer Energie) verbunden. Die Kabelleitung führt durch den unteren Teil der Fahrzeugkarosserie, wird durch die Tür in das Fahrzeug eingeführt und mit dem im Wagen bzw. Waggon installierten Dewesoft-Datendemodulator verbunden. Schalten Sie den Dewesoft-Datendemodulator ein. Der Sensor am Drehgestell außerhalb der Fahrzeugkarosserie beginnt zu arbeiten und Daten zu sammeln, und der Dewesoft-Datendemodulator speichert und analysiert die Daten vorab. Wenn der primäre vertikale Anschlag, der Beschleunigungssensor und andere verwandte Geräte installiert sind, sammelt der Dewesoft-Datendemodulator während des Betriebs des Hochgeschwindigkeitszuges weiterhin Daten vom Beschleunigungssensor, der am primären vertikalen Anschlag installiert ist. Verwenden Sie nach der Prüfung die Datenverarbeitungssoftware des Dewesoft-Datendemodulators, um die gesammelten Daten zu verarbeiten, um die Informationen über die Eigenfrequenz des primären vertikalen Anschlags zu erhalten.Vehicle verification method or procedure: Install the primary vertical stop on the seventh axle of the bogie of the third trailer of a CRH5 high speed train. The primary vertical stop is fixed above the axle box by mating bolts and torque is applied to the bolts according to normal operation to fix the primary vertical stop. Install a DYTRAN accelerometer, capable of sensing acceleration in three directions, to the first end of the outer surface of the primary vertical stop. The DYTRAN accelerometer is tightly bonded to the surface of the primary vertical stopper by strong adhesive, which can ensure that the DYTRAN accelerometer keeps a stable and normal state of data acquisition during the testing process. The acceleration sensor is connected to the cable (signal transmission and provision of electrical energy). The cable line passes through the lower part of the vehicle body, enters the vehicle through the door and connects to the Dewesoft data demodulator installed in the car or wagon. Turn on the Dewesoft data demodulator. The sensor on the bogie outside the vehicle body starts to work and collect data, and the Dewesoft data demodulator stores and analyzes the data in advance. With the primary vertical stop, accelerometer and other related devices installed, the Dewesoft data demodulator continues to collect data from the accelerometer sensor installed on the primary vertical stop during bullet train operation. After the test, use the Dewesoft data demodulator data processing software to process the collected data to obtain the primary vertical stop natural frequency information.
Finite-Elemente-Analyse: ANSYS Finite-Elemente-Analyse-Software kann für die Analyse verwendet werden.Finite Element Analysis: ANSYS finite element analysis software can be used for the analysis.
Es wird auf
Es wird auf
Zusammenfassend sind die Eigenfrequenz erster Ordnung und die Eigenfrequenz zweiter Ordnung des bestehenden primären vertikalen Anschlags mit der gleichen Form und dem gleichen Material wie des neuen primären vertikalen Anschlags des Drehgestells des Hochgeschwindigkeitszugs mit im Innern versehener Hochdämpfung der Anmeldung jeweils 555,6Hz und 1284Hz.In summary, the first-order natural frequency and the second-order natural frequency of the existing primary vertical stop having the same shape and material as the new high-speed train bogie primary vertical stop with internal high-damping of the application are 555.6Hz and 1284Hz, respectively.
Es wird auf
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Es wird auf
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der primäre vertikale Anschlag jeder Ausführungsform der Anmeldung, egal ob bei der Eigenfrequenz erster Ordnung oder der Eigenfrequenz zweiter Ordnung, den Unterschied zu dem vorhandenen primären vertikalen Anschlag realisiert, um eine große Differenz mit dem Eigenfrequenzwert des Drehgestellachskastens sicherzustellen, um damit die Resonanz zwischen dem primären vertikalen Anschlag und dem Achskasten des Zugdrehgestells zu verhindern. Zugleich ist die Dämpfungsschicht in der Öffnungsnut eingefügt, um die Schwingungsenergie zu absorbieren, so dass die Schwingungsenergie während des normalen Betriebs des Zuges reduziert werden kann, um die Lebensdauer des primären vertikalen Anschlags weiter zu verlängern.In summary, the primary vertical stop of each embodiment of the application, whether in the first-order natural frequency or the second-order natural frequency, realizes the difference with the existing primary vertical stop to ensure a large difference with the natural frequency value of the bogie axle box to thereby preventing resonance between the primary vertical stop and the axle box of the train bogie. At the same time, the damping layer is inserted in the opening groove to absorb the vibration energy, so that the vibration energy can be reduced during the normal operation of the train to further extend the life of the primary vertical stopper.
Es ist zu verstehen, dass die Anwendung der Anmeldung nicht auf die oben genannten Beispiele beschränkt ist. Der Fachmann kann diese gemäß der obigen Beschreibung verbessern oder transformieren bzw. umgestalten. Alle diese Verbesserungen und Transformationen bzw. Umgestaltungen sollen zum Schutzumfang der beigefügten Ansprüche der Anmeldung gehören.It should be understood that the application of the application is not limited to the above examples. Those skilled in the art can enhance or transform them as described above. All such improvements and transformations are intended to come within the scope of the appended claims of the application.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- US 2496015 [0002]US2496015 [0002]
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DE202022104138.5U DE202022104138U1 (en) | 2022-07-22 | 2022-07-22 | Primary vertical stop of a high speed train bogie |
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US2496015A (en) | 1948-01-20 | 1950-01-31 | Anton M Nelsen | Safety support for brake beams |
-
2022
- 2022-07-22 DE DE202022104138.5U patent/DE202022104138U1/en active Active
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