EA028163B1

EA028163B1 - Транспортное средство и способ сборки транспортного средства

Info

Publication number: EA028163B1
Application number: EA201491608A
Authority: EA
Inventors: Эдриан Джензи Горски; Цзинцзюнь Чзан; Милинд Бхарат Гаруле; Тамил Вел
Original assignee: Дженерал Электрик Компани
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2014-09-26
Publication date: 2017-10-31
Also published as: EA201491608A1; CN105460038A; CN105460038B

Abstract

В изобретении представлено транспортное средство, содержащее нижнюю часть, представляющую собой колесную тележку, содержащую по меньшей мере одну ось, колеса, подпятник и опору для подпятника, прикрепленную с возможностью отсоединения к тележке и поддерживающую снизу подпятник. Кроме того, транспортное средство содержит верхнюю часть, представляющую собой платформу, корпус или кузов и содержащую шарнирный стержень, проходящий от ее нижней стороны, и удлинитель шарнирного стержня, прикрепленный к внешнему концу шарнирного стержня с возможностью отсоединения, причем шарнирный стержень вставлен в подпятник с обеспечением возможности поворота верхней части относительно нижней части. Предложен также способ сборки такого транспортного средства.

Description

Предпосылки изобретения

В отрасли промышленности, относящейся к железнодорожному транспорту, рельсовые транспортные средства используются для транспортировки пассажиров и/или груза от пункта к пункту по железнодорожным путям. Обычное рельсовое транспортное средство содержит кузов, в котором расположены двигатель и другие его компоненты. Вес кузова на обоих концах поддерживают тележки, передающие вес на рельсы, на которые опираются тележки. В частности, каждая тележка выполнена так, что она поддерживает основную платформу кузова с возможностью поворота. Тележки, как правило, содержат литые или сварные стальные рамы, обеспечивающие опору для осей, тяговых двигателей и ряда колес, обеспечивающих силу тяги для движения вперед и торможения транспортного средства. Двигателям электроэнергия может подаваться от генератора для обеспечения тяговой силы рельсовому транспортному средству.

Известно, что, как правило, кузов или его основная платформа снабжена отходящим от них снизу шарнирным стрежнем, размещаемым в подпятнике тележек и обеспечивающим возможность передачи тягового усилия от тележек к платформе или кузову. Однако следует понимать, что монтаж кузова на тележках требует особого внимания.

При существующих способах монтажа для удержания подпятника каждой тележки в требуемом положении для размещения в нем шарнирного стержня основной платформы по мере опускания платформы на тележку, как правило, необходимо использовать подъемное приспособление специального типа. При этом механику необходимо проползать в узкие промежутки внутри тележки, чтобы вручную содействовать совмещению шарнирного стержня с подпятником, а затем присоединять подпятник к тележке. Соответственно монтаж с применением этого способа является утомительным и трудоемким процессом, требующим строгого следования правилам безопасности во время перемещения и выравнивания столь крупных и тяжелых компонентов.

В попытке облегчить монтаж также была рассмотрена предварительная сборка подпятника на тележке до опускания основной платформы. Однако при таком способе существует возможность воздействия на целостность вкладышей, расположенных внутри вторичных тяговых звеньев тележки, несущих вес шарнирного стержня и платформы, что может привести к проблемам, относящимся к сроку службы компонентов.

Из вышеизложенного следует, что существует необходимость в узле тележки и способе, которые облегчают сборку и соединение платформы кузова с тележкой.

Сущность изобретения

В соответствии с одним вариантом выполнения данного изобретения предложено транспортное средство, содержащее нижнюю часть, представляющую собой колесную тележку, содержащую по меньшей мере одну ось, колеса, подпятник и опору для подпятника, прикрепленную с возможностью отсоединения к тележке и поддерживающую снизу подпятник. Кроме того, транспортное средство содержит верхнюю часть, представляющую собой платформу, корпус или кузов и содержащую шарнирный стержень, проходящий от ее нижней стороны, и удлинитель шарнирного стержня, прикрепленный к внешнему концу шарнирного стержня с возможностью отсоединения, причем шарнирный стержень вставлен в подпятник с обеспечением возможности поворота верхней части относительно нижней части.

Тележка транспортного средства дополнительно может содержать раму, внутри которой расположен подпятник и к которой прикреплена с возможностью отсоединения опора подпятника.

Удлинитель шарнирного стержня может иметь форму усеченного конуса.

Опора для подпятника и удлинитель шарнирного стержня могут быть выполнены с возможностью удаления из указанного устройства после размещения шарнирного стержня в подпятнике.

Нижняя часть транспортного средства дополнительно может содержать по меньшей мере одно вторичное тяговое связующее звено, присоединяющее подпятник к указанной нижней части.

Транспортное средство может быть рельсовым транспортным средством.

Другой вариант выполнения данного изобретения относится к способу сборки вышеописанного транспортного средства. При выполнении указанного способа прикрепляют опору для подпятника к нижней части транспортного средства с возможностью отсоединения, затем размещают и поддерживают подпятник на указанной опоре. После этого прикрепляют удлинитель с возможностью отсоединения к внешнему концу шарнирного стержня. Затем устанавливают верхнюю часть транспортного средства над его нижней частью так, что удлинитель шарнирного стержня входит в подпятник, и опускают верхнюю часть транспортного средства на нижнюю часть сверху так, что удлинитель автоматически совмещает подпятник с шарнирным стержнем платформы, и указанный стержень размещается в подпятнике.

При выполнении указанного способа дополнительно отсоединяют указанный удлинитель от шарнирного стержня и удаляют опору для подпятника из нижней части. Затем дополнительно прикрепляют нижнюю пластину к внешнему концу шарнирного стержня и устанавливают ограничитель поворота на подпятнике.

- 1 028163

Если транспортное средство является рельсовым транспортным средством, перед опусканием верхней части рельсового транспортного средства на нижнюю часть размещают нижнюю часть на рельсах.

Краткое описание чертежей

Данное изобретение будет более понятно из прочтения следующего описания неограничительных вариантов выполнения со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых фиг. 1 изображает вид в аксонометрии иллюстративного рельсового транспортного средства; фиг. 2 изображает увеличенный подробный вид в аксонометрии тележки устройства рельсового транспортного средства, показанного на фиг. 1, в соответствии с вариантом выполнения изобретения;

фиг. 3 изображает увеличенный вид в аксонометрии в разрезе подпятника тележки, показанной на фиг. 2;

фиг. 4 изображает увеличенный вид в аксонометрии основной платформы и шарнирного стержня указанного устройства;

фиг. 5 изображает увеличенный разрез предложенного устройства, иллюстрирующий шарнирный стержень основной платформы, размещенный в подпятнике тележки.

Подробное описание изобретения

Ниже подробно описаны иллюстративные варианты выполнения изобретения, примеры которых проиллюстрированы на сопроводительных чертежах. Там, где это возможно для аналогичных или подобных деталей на всех чертежах использованы одинаковые номера позиции. Несмотря на то что иллюстративные варианты выполнения изобретения описаны применительно к локомотивам или другим рельсовым транспортным средствам, перемещающимся по рельсам или железнодорожным путям, тем не менее, варианты выполнения изобретения также могут быть применены для использования с транспортными средствами в целом, например с внедорожными транспортными средствами и подобными им.

Варианты выполнения изобретения относятся к способу сборки транспортного средства. Указанный способ включает прикрепление опоры для подпятника к тележке с возможностью освобождения, размещение и поддержание подпятника на указанной опоре и опускание платформы рельсового транспортного средства на тележку сверху так, что шарнирный стержень платформы размещается в подпятнике. Другие варианты выполнения относятся к тележечному узлу рельсового транспортного средства. Тележечный узел содержит тележку и основную платформу. Тележка содержит раму, по меньшей мере одну ось, колеса, подпятник, расположенный внутри рамы, и опору для подпятника, прикрепленную с возможностью удаления к раме и поддерживающую снизу подпятник. Основная платформа содержит шарнирный стержень, отходящий от ее нижней стороны, и удлинитель шарнирного стержня, прикрепленный с возможностью удаления к удаленному от места крепления концу шарнирного стержня. Шарнирный стержень размещен в подпятнике с обеспечением возможности поворота основной платформы относительно тележки.

Как показано на фиг. 1, иллюстративное рельсовое транспортное средство, такое как локомотив 10, содержит кузов 14, в котором расположен двигатель 16 и другие компоненты транспортного средства. Вес кузова 14 (и размещенных в нем компонентов) на обоих концах поддерживают тележки 18, которые передают вес на рельсы 20, на которые опираются тележки. В частности, каждая тележка 18 выполнена так, что она поддерживает с возможностью поворота основную платформу кузова 14. Тележки 18, как правило, содержат литые или сварные стальные рамы, обеспечивающие опору для осей 22, тяговых двигателей 24 и набора 26 колес, обеспечивающих силу тяги для движения вперед и торможения транспортного средства 10. Тяговые двигатели 24 могут получать электроэнергию от генератора для обеспечения тяговой силы транспортному средству 10.

Обратимся к фиг. 2-5, на которых показано, что тележечный узел 100 в соответствии с вариантом выполнения изобретения содержит тележку 110 и основную платформу 140 кузова (называемую, в целом, основной платформой или корпусом рельсового транспортного средства), размещаемую на тележке 110 с присоединением к ней с возможностью поворота. Как показано на фиг. 2 и 3, тележка 110 образована рамой и содержит по меньшей мере одну ось 112 и колеса 114, предназначенные для передвижения по рельсам (не показаны) железнодорожного пути. Тележка 110 также содержит подпятник 116, расположенный внутри рамы тележки 110 и присоединенный к тележке 110 вторичными тяговыми звеньями 118. Подпятник 116 является, по существу, цилиндрическим телом, имеющим, по существу, открытый верхний конец и нижний конец, внутреннюю втулку 120 и верхнюю крышку 122. Как лучше показано на фиг. 2 и 3, нижний конец подпятника 116 поддерживается опорой 124, временно прикрепленной болтами или иным способом к раме тележки 110 до соединения с основной платформой 140, как подробно рассмотрено ниже.

В данном документе формулировка нижняя часть относится к части транспортного средства, содержащей узел из колес и оси транспортного средства. Нижняя часть содержит, без ограничения, тележку рельсового транспортного средства. Формулировка верхняя часть относится к части транспортного средства, расположенной наверху транспортного средства, такой как поддерживающая платформа, корпус или кузов. Верхняя часть содержит, без ограничения, основную платформу или кузов рельсового транспортного средства.

В варианте выполнения, показанном конкретно на фиг. 3, опора 124 для подпятника представляет

- 2 028163 собой, по существу, Ь-образный кронштейн, выполненный из стали или другого металла, способного выдерживать вес подпятника 116 (который может превышать приблизительно 95 кг). Опора 124 прикреплена с возможностью снятия к тележке 110 под вторичными звеньями 118 болтами или другими подходящими крепежными средствами и проходит под подпятником 116 для поддержания снизу веса подпятника 116. В варианте выполнения опора 124 и подпятник 116 предварительно смонтированы на тележке 110 до установки платформы 140 и/или кузова на тележке 110. В данном документе под формулировками прикреплен с возможностью снятия, закреплен с возможностью удаления, прикреплен с возможностью освобождения или подобными им понимается, что компонент выполнен с возможностью прикрепления к другому компоненту или конструкции так, что указанный компонент в дальнейшем может быть отсоединен и удален из другого компонента или конструкции без нанесения повреждения любым таким компонентам или конструкции.

Обратимся теперь к фиг. 4, на которой показан увеличенный подробный вид основной платформы 140. В варианте выполнения платформа 140 может иметь любую форму, известную в данной области техники, и выполнена для поддержания кузова рельсового транспортного средства и его компонентов, таких как двигатели, генераторы и подобных им. Как показано на фиг. 4, платформа 140 (изображенная в перевернутом положении) содержит ось поворота или шарнирный стержень 142, проходящий от нижней стороны платформы. Стержень 142 содержит удлинитель 144, прикрепленный с возможностью удаления к нижнему концу стержня 142 болтами, винтами или другими подходящими крепежными средствами. Как показано в данном случае, удлинитель 144 имеет, по существу, форму усеченного конуса.

Обратимся теперь к фиг. 5, на которой показан тележечный узел 100 в собранном состоянии. В собранном состоянии шарнирный стержень 142 размещен в подпятнике 116, так что платформа 140 шарнирно присоединена к тележке 110 и закреплена на ней. В дальнейшем приведено описание монтажа тележечного узла со ссылкой на фиг. 5. До сопряжения платформы 140 с тележкой 110 к последней сначала присоединяют вторичные тяговые звенья 118, подпятник 116, втулку 120 и опору 124, а также соответствующее оборудование для создания сборочного узла тележки. Подобным образом, к шарнирному стержню 142 прикрепляют удлинитель 144 до присоединения платформы 140 к тележке 110 для образования сборочного узла платформы.

После сборки соответствующих сборочных подузлов тележку 110 помещают на рельсовый путь, а платформу и/или кузов опускают в направлении тележки с использованием подъемного крана, как это известно из данной области техники. Платформу 140 постепенно опускают до тех пор, пока удлинитель 144 не войдет в соединение с подпятником 116. Дальнейшее опускание платформы 140 в направлении тележки 110 приводит к тому, что удлинитель 144 и стержень 142 автоматически совмещают подпятник 116 и тележку 110 с шарнирным стержнем 142. После размещения стержня 142 в подпятнике 116 удлинитель 144 удаляют из шарнирного стержня и прикрепляют нижнюю пластину 146 болтами или другими подходящими крепежными средствами к удаленному от места крепления концу стержня 142. На этой стадии на подпятник 116 устанавливают ограничитель 148 поворота, а опору 124 удаляют. Следует понимать, что опору 124, удлинитель 144 и связанное с ними оборудование можно использовать повторно для монтажа другого рельсового транспортного средства или локомотивов.

Следует понимать, что предложенные тележечный узел и способ монтажа исключают необходимость в использовании подъемного приспособления для поддержания подпятника 116 до его присоединения к тележке 110. В частности, благодаря поддержанию веса подпятника 116 удаляемой опорой 124 подпятник 116 может удерживаться в требуемом положении внутри тележки 110 до соединения платформы 140 с тележкой. Удержание подпятника 116 таким способом также, по существу, исключает возможность ухудшения целостности сферических вкладышей внутри вторичных звеньев 118, обусловленного смещениями и непредусмотренными нагрузками на вкладыши во время сборки.

В дополнение к вышеизложенному удлинитель 144 благодаря его форме в виде усеченного конуса обеспечивает самоцентрирование, способствующее выравниванию и сборке основной платформы 140 и/или кузова с тележкой 110 в неизвестной ранее степени.

В связи с вышеизложенным предложенные тележечный узел и способ исключают необходимость в использовании подъемных приспособлений во время сборки и способствуют соединению платформы 140 с тележкой 110, уменьшая тем самым время сборки и расходы на установку по сравнению с существующими в настоящее время тележечными узлами и способами. Предложенные сборка и способ также являются более надежными по сравнению с известными способами, а также уменьшают возможность повреждения компонентов до введения рельсового транспортного средства в эксплуатацию.

В одном варианте выполнения предложен способ монтажа транспортного средства. Этот способ включает прикрепление опоры для подпятника к нижней части транспортного средства с возможностью снятия, размещение и поддержание подпятника на указанной опоре и опускание верхней части транспортного средства на его нижнюю часть сверху так, что шарнирный стержень платформы размещается в подпятнике.

В одном варианте выполнения указанный способ может включать прикрепление удлинителя к удаленному от места крепления концу шарнирного стержня с возможностью освобождения до указанного опускания верхней части транспортного средства на нижнюю часть.

- 3 028163

В одном варианте выполнения указанный способ может также включать отсоединение удлинителя от шарнирного стержня и удаления опоры для подпятника из нижней части.

В одном варианте выполнения указанный способ может также включать прикрепление нижней пластины к удаленному от места крепления концу шарнирного стержня и установку ограничителя поворота на подпятнике.

В одном варианте выполнения удлинитель шарнирного стержня имеет по существу форму усеченного конуса.

В одном варианте выполнения нижнюю часть помещают на рельсы до опускания верхней части транспортного средства на нижнюю часть.

В одном варианте выполнения транспортное средство является рельсовым транспортным средством, причем нижняя часть является его тележкой, а верхняя часть является его основной платформой.

В соответствии с другим вариантом выполнения изобретения предложено устройство, которое имеет нижнюю и верхнюю части транспортного средства. Нижняя часть содержит раму, по меньшей мере одну ось, колеса, подпятник, расположенный внутри рамы, и опору для подпятника, прикрепленную с возможностью удаления к раме и поддерживающую снизу указанный подпятник. Верхняя часть содержит шарнирный стержень, проходящий вниз от ее нижней стороны, и удлинитель шарнирного стержня, прикрепленный с возможностью удаления к удаленному от места крепления концу шарнирного стержня. Шарнирный стержень размещен в указанном подпятнике с обеспечением возможности поворота верхней части относительно нижней части.

В одном варианте выполнения удлинитель шарнирного стержня имеет форму усеченного конуса.

В одном варианте выполнения опора для подпятника и удлинитель шарнирного стержня могут быть удалены из указанного устройства после размещения шарнирного стержня в подпятнике.

В одном варианте выполнения верхняя часть дополнительно содержит по меньшей мере одно вторичное тяговое звено, присоединяющее подпятник к нижней части.

В одном варианте выполнения нижняя часть является тележкой рельсового транспортного средства, а верхняя часть является его основной платформой.

Следует понимать, что вышеприведенное описание является иллюстративным, а не ограничительным. Например, рассмотренные варианты выполнения (и их аспекты) можно использовать в сочетании друг с другом. Кроме того, возможно внесение модификаций в изобретение в соответствии с конкретной ситуацией или материалами без отклонения от его объема. Несмотря на то что размеры и типы материалов, описанные в данном документе, предназначены для определения параметров изобретения, тем не менее, они никоим образом не являются ограничительными, а являются иллюстративными вариантами выполнения. Специалистам при прочтении описания будут очевидны другие варианты выполнения. Термины включающий и в котором использованы в качестве эквивалентов соответствующих терминов содержащий и где. Кроме того, термины верхний, нижний, нижняя часть, верхняя часть и т.д. используются только в качестве наименования и не определяют нумерации или расположения обозначенных ими объектов.

В изложенном описании используются примеры, характеризующие различные варианты выполнения изобретения, включая предпочтительные варианты, а также дающие возможность специалисту осуществить их на практике, включая выполнение и использование любых устройств или систем, а также выполнение любых относящихся к этому способов.

Применительно к данному документу следует понимать, что элемент или этап, представленный в единственном числе, не исключают множества элементов или этапов, если подобное исключение не указано точно. Кроме того, подразумевается, что ссылку на один вариант выполнения изобретения не следует трактовать как исключающую наличие дополнительных вариантов выполнения, также содержащих перечисленные детали. Помимо этого, варианты выполнения содержащие, включающие или имеющие элемент или множество элементов, имеющих конкретное свойство, могут дополнительно включать такие элементы, не имеющие этого свойства, если противоположное не указано точно.

Поскольку в рассмотренные выше варианты выполнения могут быть внесены некоторые изменения без отклонения от сущности и объема изобретения, подразумевается, что все варианты, обсуждаемые в описании или показанные на сопроводительных чертежах, следует толковать как примеры, иллюстрирующие идею изобретения, а не ограничивающие его.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Транспортное средство, содержащее нижнюю часть, представляющую собой колесную тележку, содержащую по меньшей мере одну ось, колеса, подпятник и опору для подпятника, прикрепленную с возможностью отсоединения к тележке и поддерживающую снизу подпятник, верхнюю часть, представляющую собой платформу, корпус или кузов и содержащую шарнирный стержень, проходящий от ее нижней стороны, и удлинитель шарнирного стержня, прикрепленный к внешнему концу шарнирного стержня с возможностью отсоединения,

- 4 028163 причем шарнирный стержень вставлен в подпятник с обеспечением возможности поворота верхней части относительно нижней части.
2. Транспортное средство по п.1, в котором тележка дополнительно содержит раму, внутри которой расположен подпятник и к которой прикреплена с возможностью отсоединения опора подпятника.
3. Транспортное средство по п.1, в котором удлинитель шарнирного стержня имеет форму усеченного конуса.
4. Транспортное средство по п.1, в котором опора для подпятника и удлинитель шарнирного стержня выполнены с возможностью удаления из указанного транспортного средства после размещения шарнирного стержня в подпятнике.
5. Транспортное средство по п.1, в котором нижняя часть дополнительно содержит по меньшей мере одно вторичное тяговое связующее звено, присоединяющее подпятник к указанной нижней части.
6. Транспортное средство по п.1, являющееся рельсовым транспортным средством.
7. Способ сборки транспортного средства по любому из пп.1-6, в котором прикрепляют опору для подпятника к нижней части транспортного средства с возможностью отсоединения, размещают и поддерживают подпятник на указанной опоре, прикрепляют удлинитель с возможностью отсоединения к внешнему концу шарнирного стержня, устанавливают верхнюю часть транспортного средства над его нижней частью так, что удлинитель шарнирного стержня входит в подпятник, опускают верхнюю часть транспортного средства на нижнюю часть сверху так, что удлинитель автоматически совмещает подпятник с шарнирным стержнем платформы и указанный стержень размещается в подпятнике.
8. Способ по п.7, в котором отсоединяют указанный удлинитель от шарнирного стержня и удаляют опору для подпятника из нижней части.
9. Способ по п.8, в котором прикрепляют нижнюю пластину к внешнему концу шарнирного стержня и устанавливают ограничитель поворота на подпятнике.
10. Способ по п.9, в котором, если транспортное средство является рельсовым транспортным средством, перед опусканием верхней части рельсового транспортного средства на нижнюю часть размещают нижнюю часть на рельсах.