ES2201366T3 - VARIABLE CALIBER BOGIE FOR A BEARING VEHICLE. - Google Patents
VARIABLE CALIBER BOGIE FOR A BEARING VEHICLE.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UN BOGIE DE ANCHO VARIABLE PARA UN MATERIAL RODANTE QUE PUEDE SUPRIMIR EL PESO NO SUSPENDIDO Y MANTENER UN COMPORTAMIENTO DE DIRECCION SATISFACTORIO. UN BOGIE 1 COMPRENDE UN BASTIDOR DE BOGIE 11, AMORTIGUADORES DEL EJE 17, PLACAS DE GUARDA 19, UN EJE 31, RUEDAS, 41, UN MOTOR 61, Y UN REDUCTOR DE VELOCIDAD 67. EL EJE 31 PUEDE ASI GIRAR ACCIONADO POR EL METODO CARDANICO. SE ALTERNA EL ANCHO DE MODO QUE LAS RUEDAS 41, EL CILINDRO EXTERIOR 35 Y LOS CILINDROS EXTERIORES 25 PUEDAN DESLIZARSE TRANSVERSALMENTE SOBRE EL EJE 31. DURANTE LA OPERACION DE ALTERNANCIA, LOS CILINDROS EXTERIORES 35 Y LAS RUEDAS 41 SE SITUAN EN UNA POSICION INFERIOR. DENTRO DE LA PLACA DE GUARDA HAY SURCOS FIJABLES 21F Y 21D PARA SUJETAR EL RODAMIENTO DEL CILINDRO EXTERIOR 25 POR DOS PUNTOS A IZQUIERDA Y DERECHA.THIS INVENTION REFERS TO A VARIABLE WIDTH BOGIE FOR A ROLLING MATERIAL THAT CAN SUPPRESS THE NON-SUSPENDED WEIGHT AND MAINTAIN A SATISFACTORY MANAGEMENT BEHAVIOR. A BOGIE 1 UNDERSTANDS A BOGIE FRAME 11, SHOCK ABSORBERS 17, GUARD PLATES 19, A SHAFT 31, WHEELS, 41, A MOTOR 61, AND A SPEED REDUCER 67. SHAFT 31 CAN ALSO BE ROTATED BY THE CARDANIC METHOD . THE WIDTH IS CHANGED IN WHICH THE WHEELS 41, THE OUTER CYLINDER 35 AND THE OUTER CYLINDERS 25 CAN BE SLIDED TRANSVERSELY ON THE AXIS 31. DURING THE ALTERNATE OPERATION, THE OUTER CYLINDERS 35 AND THE WHEELS 41 ARE LOCATED IN A POSITION. INSIDE THE GUARD PLATE THERE ARE FIXABLE SURFACES 21F AND 21D TO SUBJECT THE BEARING OF THE OUTER CYLINDER 25 BY TWO POINTS LEFT AND RIGHT.
Description
Bogie de calibre variable para un vehículo de rodadura.Bogie of variable caliber for a vehicle of rolling
Esta invención se refiere a un bogie de calibre variable para un vehículo de rodadura que es capaz de desplazarse sobre raíles de varios tipos de calibre (la distancia entre una pareja de raíles derecho e izquierdo). Más particularmente, la presente invención se refiere a un bogie de calibre variable que se puede adaptar a un bogie de motor, y en el que se reduce el peso de los equipos bajo los muelles axiales (peso no suspendido).This invention relates to a bogie of caliber variable for a rolling vehicle that is capable of traveling on rails of various types of caliber (the distance between a pair of right and left rails). More particularly, the The present invention relates to a variable caliber bogie that is can adapt to a motor bogie, and in which the weight of the equipment under the axial springs (weight not suspended).
Existen varios tipos de calibre de carriles (la distancia entre las partes interiores de la cabeza del carril derecho e izquierdo de un ferrocarril). Por ejemplo, en Japón, "Shinkansen" funciona sobre una vía de ferrocarril que tiene un calibre estándar de 1,435 mm. Por otro lado, la vía del ferrocarril convencional Japonesa es denominada un calibre estrecho de 1,067 mm. Además, existe un calibre ancho de 1,524 mm o 1,688 mm, y un calibre estrecho de 1,000 mm.There are several types of rail gauge (the distance between the inside parts of the rail head right and left of a railway). For example, in Japan, "Shinkansen" works on a railroad track that has a standard gauge of 1,435 mm. On the other hand, the railroad track Conventional Japanese is called a narrow gauge of 1,067 mm. In addition, there is a width gauge of 1,524 mm or 1,688 mm, and a gauge 1,000 mm narrow.
Especialmente en Europa, los trenes internacionales se desplazan a través de varios tipos de carriles que tienen diferentes calibres, de manera que se ha buscado un bogie de carril de calibre variable.Especially in Europe, trains international travel through various types of lanes that have different calibers, so you have searched for a bogie of variable gauge rail.
Solamente un bogie articulado de peso ligero, el denominado Tren Talgo, se ha puesto en uso actualmente como un bogie de calibre variable. Este bogie para el Tren Talgo es remolcado por una locomotora eléctrica y no tiene potencia de accionamiento por sí misma. A saber, es un bogie de soporte.Only a lightweight articulated bogie, the called Talgo Train, it has been put into use today as a bogie of variable caliber. This bogie for the Talgo Train is towed by an electric locomotive and has no drive power on its own same. Namely, it is a support bogie.
Se han propuesto varios sistemas para un bogie de motor capaz de cambiar su calibre. Un ejemplo de dichos sistemas de la técnica anterior se describe en la figura 5 que muestra una vista en sección delantera de la construcción alrededor del eje de un bogie de calibre variable que emplea un mecanismo de accionamiento directo con ruedas independientes (DDM). En la figura 5, las instalaciones en tierra son indicadas por líneas de cadena de dos puntos (también, de aquí en adelante).Several systems have been proposed for a bogie of Engine capable of changing its caliber. An example of such systems of The prior art is described in Figure 5 which shows a view in front section of the construction around the axis of a variable caliber bogie that uses a drive mechanism direct with independent wheels (DDM). In figure 5, the Ground installations are indicated by two chain lines points (also, from now on).
Se muestran en la figura 1 las ruedas derecha e izquierda que son colocadas sobre los raíles derecho e izquierdo 143. Cada rueda 141 es fijada de forma giratoria a un cilindro exterior 135 a través de un cojinete 140. Los cilindros exteriores 135 están ajustados sobre el exterior de un eje no giratorio 131. Dichos cilindros exteriores son además no giratorios y se pueden deslizar de forma transversal con respecto al eje 131. Los cilindros exteriores derecho e izquierdo 135 están provistos de manera correspondiente con las ruedas derecha e izquierda 141, respectivamente, y pueden deslizarse de forma independiente una con respecto a la otra.Shown in Figure 1 are the right wheels and left that are placed on the right and left rails 143. Each wheel 141 is rotatably fixed to a cylinder outer 135 through a bearing 140. The outer cylinders 135 are fitted on the outside of a non-rotating shaft 131. Said outer cylinders are also non-rotating and can be slide transversely with respect to axis 131. Cylinders right and left outer 135 are provided so corresponding with the right and left wheels 141, respectively, and they can slide independently one with Regarding the other.
Las partes interiores de las ruedas derecha e izquierda 141 están provistas cada una con un motor 162. La carcasa 162a y el rotor 162b del motor 162 están fijados a la rueda 141, mientras que un estator 162c del motor 162 está fijado al cilindro exterior 135. El extremo interior de la carcasa 162a es soportado de forma giratoria sobre el cilindro exterior 135 por un cojinete 162d. El motor 162, contrario a un motor convencional, tiene el rotor 162b en la circunferencia del interior de la carcasa 162a y el estator 162c en su centro. Mediante el accionamiento giratorio del rotor 162b y la carcasa 162a, se girará la rueda 141.The inner parts of the right wheels and Left 141 are each provided with a 162 engine. The housing 162a and the rotor 162b of the engine 162 are fixed to the wheel 141, while a stator 162c of the engine 162 is fixed to the cylinder outer 135. The inner end of the housing 162a is supported by rotating form on the outer cylinder 135 by a bearing 162d. The motor 162, contrary to a conventional motor, has the rotor 162b at the circumference of the interior of the housing 162a and the stator 162c in its center. By rotating rotor drive 162b and housing 162a, wheel 141 will be rotated.
En un bogie de acuerdo con el sistema DDM en la figura 5, su calibre será cambiado por el deslizamiento transversal del cilindro exterior 135 junto con la rueda 141 y el motor 162 sobre el eje 131. Es decir, en el proceso de cambio de un calibre, aunque una caja de ejes 119, un bastidor de bogie 111 sobre la caja de ejes y una carrocería de vehículo (no mostrado) están soportados por un rodillo de soporte 151 y una base de soporte 153 bajo la caja axial 119, el eje 131, la rueda 141, y el motor 162, están todos en la parte inferior (los carriles 143 bajan o las bases de soporte 153 suben). Al mismo tiempo, se baja un bloque de bloqueo 128 fijado al extremo del cilindro exterior 135, de manera que una proyección 128b sobre la parte superior del bloque de bloqueo 128 abandonará la cavidad 121f de la carrocería de la caja de ejes 121. Bajo esta circunstancia, el cilindro exterior 135 se puede deslizar de forma transversal.In a bogie according to the DDM system in the Figure 5, its caliber will be changed by transverse sliding of outer cylinder 135 together with wheel 141 and engine 162 on axis 131. That is, in the process of changing a caliber, although an axle box 119, a bogie frame 111 on the box of axles and a vehicle body (not shown) are supported by a support roller 151 and a support base 153 under the box axial 119, axle 131, wheel 141, and motor 162, are all in the bottom (rails 143 lower or support bases 153 go up). At the same time, a blocking block 128 fixed to the end of the outer cylinder 135, so that a projection 128b on top of block block 128 will leave the cavity 121f of the body of the axle housing 121. Under this circumstance, the outer cylinder 135 can slide so cross.
Por tanto, cuando el bogie 101 (junto con el vehículo) continúa en su dirección de avance (una dirección perpendicular a la lámina de la figura 5), si los raíles 143 y los raíles de guía 145 son ajustados para ensancharse gradualmente hacia fuera, los cilindros exteriores 135 y las ruedas 141 y los motores 162 se mueven de forma transversal sobre el eje 131. Por tanto, se incrementa la distancia entre las ruedas derecha e izquierda 141. Cuando se completa el ensanchamiento, las ruedas 141 son elevadas de este modo (los raíles 143 son elevados) de forma que las proyecciones interiores 128a se ajustarán en la cavidad de bloqueo 121f y el cilindro exterior 135 se ajustará en la posición transversal predeterminada. Se completa la operación de cambio del calibre del bogie.Therefore, when the bogie 101 (along with the vehicle) continues in its forward direction (one direction perpendicular to the sheet of figure 5), if the rails 143 and the guide rails 145 are adjusted to gradually widen towards outside, outer cylinders 135 and wheels 141 and engines 162 move transversely on axis 131. Therefore, it Increase the distance between the right and left wheels 141. When the widening is completed, the wheels 141 are raised from this mode (rails 143 are elevated) so that the 128a interior projections will fit in the lock cavity 121f and outer cylinder 135 will be adjusted in position default cross. The change operation of the Bogie caliber.
Generalmente, en el empleo de un sistema DDM por las ruedas independientes mencionadas anteriormente, un bogie de calibre variable funciona con una estabilidad satisfactoria a una velocidad alta sobre vías de ferrocarril rectas. Por otro lado, es pobre en actuación de dirección sobre una vía curvada. La razón es la siguiente. En un método de accionamiento unido de rueda derecha-izquierda normal, se espera que el eje siga de forma automática la curva en un carril, puesto que la distancia de accionamiento de las ruedas puede variar por una diferencia entre los diámetros de las ruedas exterior e interior en la curva, provocado por la fuerza centrífuga y el gradiente de una banda de rodadura de la rueda.Generally, in the use of a DDM system by the independent wheels mentioned above, a bogie of variable caliber works with satisfactory stability at a high speed on straight rail tracks. On the other hand, it is poor in direction performance on a curved track. The reason is The next. In a united wheel drive method normal right-left, the axis is expected to follow automatically the curve in a lane, since the distance Wheel drive may vary by a difference between the diameters of the outer and inner wheels in the curve, caused by centrifugal force and the gradient of a band of wheel rolling.
Por el contrario, en un bogie DDM con ruedas independientes, sus ruedas derecha e izquierda son accionadas de forma independiente, de manera que puede no esperarse la misma actuación de dirección.On the contrary, in a bogie DDM with wheels independent, its right and left wheels are driven by independently, so you may not expect it management performance.
Adicionalmente, el peso bajo los muelles axiales 117 instalados entre la caja axial 119 y la viga lateral 115 del bastidor del bogie 111 (peso no suspendido) es incrementado por el peso de los motores 162. Por consiguiente, la carga puesta sobre la vía del ferrocarril (incluyendo raíles, traviesas, lecho de vía) puede incrementarse de forma inconveniente.Additionally, the weight under the axial springs 117 installed between axial box 119 and side beam 115 of Bogie 111 frame (weight not suspended) is increased by the engine weight 162. Consequently, the load placed on the railroad track (including rails, sleepers, track bed) It can be increased inconveniently.
Se describe en el documento JP-A-08-253147 otro ejemplo de un bogie de motor que tiene un mecanismo para variar el calibre y que comprende un eje no giratorio.It is described in the document JP-A-08-253147 other example of a motor bogie that has a mechanism to vary the caliber and comprising a non-rotating shaft.
Por tanto, es un objeto de la invención proporcionar un bogie de calibre variable para un vehículo de rodadura que es capaz de suprimir el peso no suspendido junto con actuación de dirección satisfactoria.Therefore, it is an object of the invention provide a variable gauge bogie for a vehicle of rolling that is able to suppress the weight not suspended along with satisfactory management performance.
De acuerdo con la característica de la invención, un bogie de calibre variable para vehículo de rodadura comprende un eje giratorio que se extiende en direcciones transversales de un bastidor de bogie; una pareja de cilindros exteriores, montados en los extremos derecho e izquierdo de dicho eje sobre sus circunferencias exteriores, siendo dicho cilindro exterior giratorio de forma síncrona con el eje y se desliza de forma transversal con respecto al eje; una pareja de ruedas derecha e izquierda colocadas de forma fija sobre la circunferencia exterior de cada uno de los cilindros exteriores, en el extremo próximo al eje longitudinal del bogie; una pareja de cojinetes de cilindro exterior derecho e izquierdo colocada sobre la circunferencia exterior de cada uno de los cilindros exteriores, en su otro extremo, para recibir tanto las cargas radiales como de empuje; los cojinetes de eje para recibir la carga de empuje de dicho eje; y una pareja de cajas axiales derecho e izquierdo; en el que se instalan los cojinetes, teniendo cada una de las cajas una porción de bloqueo para sujetar los cojinetes de cilindro exterior en dos puntos en la dirección transversal, de forma que los cojinetes de cilindro exterior se pueden mover entre dichas porciones dentro de la caja axial, y, por lo que las muescas de cojinete del eje formadas en el bloqueo de la carcasa de la caja axial guían los cojinetes del eje hacia arriba y hacia abajo.According to the characteristic of the invention, a variable gauge bogie for a tread vehicle comprises a rotating shaft that extends in transverse directions of a bogie frame; a pair of outer cylinders, mounted on the right and left ends of said axis on its outer circumferences, said outer cylinder being rotatable synchronously with the axis and slides transversely with with respect to the axis; a pair of right and left wheels placed fixedly on the outer circumference of each of the outer cylinders, at the end near the longitudinal axis of the Bogie a pair of right outer cylinder bearings e left placed on the outer circumference of each of the outer cylinders, at their other end, to receive both the radial loads such as thrust; the shaft bearings to receive the thrust load of said shaft; and a pair of right axial boxes and left; in which the bearings are installed, each having of the boxes a locking portion to hold the bearings of outer cylinder at two points in the transverse direction, of so that the outer cylinder bearings can move between said portions within the axial case, and, so that the notches of shaft bearing formed in the case housing lock Axial guide shaft bearings up and down.
En conclusión, el eje es de un tipo giratorio, por lo que el eje así formado debe accionarse para rotación por un denominado dispositivo de accionamiento del tipo Cardan, así como un bogie de soporte ordinario. Sobre el eje giratorio, las ruedas, los cilindros exteriores, y los cojinetes de cilindro exterior pueden deslizarse de forma transversal para llevar a cabo una operación de cambio de un calibre de un bogie. El peso de la carrocería del vehículo y la carga de empuje llevada por las ruedas son recibidos por los cojinetes de cilindro exterior, y transmitidos entre los cilindros exteriores y las cajas axiales. El eje está soportado en una dirección de rotación por las cajas axiales a través de los cojinetes del eje, y en una dirección de empuje por los cojinetes del eje.In conclusion, the axis is of a rotating type, so the axis thus formed must be operated for rotation by a called drive device of the Cardan type, as well as a ordinary support bogie. On the rotating shaft, the wheels, the outer cylinders, and outer cylinder bearings can slide crosswise to perform an operation of change of a caliber of a bogie. The body weight of the vehicle and the thrust load carried by the wheels are received by the outer cylinder bearings, and transmitted between the outer cylinders and axial boxes. The shaft is supported in a direction of rotation through the axial boxes through the shaft bearings, and in a direction of thrust by the bearings From the axis.
La invención se describirá más detalladamente en unión con los dibujos que se acompañan, donde:The invention will be described in more detail in union with the accompanying drawings, where:
La figura 1 es una vista en sección transversal en planta superior de la construcción alrededor del eje de un bogie de calibre variable para un vehículo de rodadura de acuerdo con una forma de realización de la presente invención.Figure 1 is a cross-sectional view. on the top floor of the construction around the axis of a bogie of variable caliber for a rolling vehicle according to a embodiment of the present invention.
La figura 2 es una vista en sección transversal en planta superior detallada de una porción alrededor de la caja axial del bogie para un vehículo de rodadura de acuerdo con la forma de realización en la figura 1.Figure 2 is a cross-sectional view. Detailed top floor of a portion around the box Axial bogie for a rolling vehicle according to the shape of embodiment in figure 1.
Las figuras 3A a 3C muestran una secuencia de vistas en sección en planta superior para describir una operación durante el cambio del calibre del bogie de acuerdo con la forma de realización en la figura 1.Figures 3A to 3C show a sequence of section views on the upper floor to describe an operation during the change of the bogie caliber according to the form of embodiment in figure 1.
Las figuras 4a y 4B son vistas de instalaciones en tierra de una vía para llevar a cabo la operación de cambio de calibre de un bogie de calibre variado para un vehículo de rodadura de acuerdo con esta forma de realización de la presente invención.Figures 4a and 4B are views of facilities on one-way land to carry out the change operation of gauge of a varied gauge bogie for a rolling vehicle in accordance with this embodiment of the present invention.
La figura 4A es una vista en planta superior y la figura 4B es una vista lateral tomada a lo largo de la línea B-B; yFigure 4A is a top plan view and the Figure 4B is a side view taken along the line B-B; Y
La figura 5 muestra una vista en sección en planta superior de una construcción de la técnica anterior alrededor del eje de un bogie de calibre variable para un vehículo de rodadura que emplea el Mecanismo de Accionamiento Directo con las ruedas independientes (DDM).Figure 5 shows a sectional view in upper floor of a prior art construction around of the axle of a variable gauge bogie for a rolling vehicle which uses the Direct Drive Mechanism with the wheels independent (DDM).
El bogie 1 de esta forma de realización comprende un bastidor de bogie 11, muelles de eje 17, cajas axiales 19, un eje 31, ruedas 41, un motor 61, y un reductor de velocidad 67, haciendo referencia ahora a la figura 1.Bogie 1 of this embodiment comprises a bogie frame 11, shaft springs 17, axial boxes 19, a shaft 31, wheels 41, a motor 61, and a speed reducer 67, making reference now to figure 1.
El bastidor de bogie 11, que es un cuerpo estructural principal del bogie 1, incluye vigas laterales 15 en sus laterales derecho e izquierdo y una viga transversal 13 para acoplar en las vigas laterales 15. El bastidor de bogie 11 está soportado por cuatro cajas axiales 19 que son situadas a la derecha e izquierda, la parte delantera y trasera del bastidor del bogie 11. En esta memoria descriptiva, así como la terminología utilizada en la tecnología común de los coches ferroviarios, la dirección a lo largo de los carriles (una dirección de avance de un coche de ferrocarril) es denominada una dirección longitudinal, la dirección perpendicular respecto a la dirección longitudinal de los raíles sobre una vía es denominada una dirección transversal, y la dirección perpendicular respecto a una vía de ferrocarril es denominada una dirección vertical. Una carrocería de vehículo ferroviario (no mostrado) está colocada sobre el bastidor del bogie 11 con un punto de apoyo de rotación (no mostrado). Un aparato de tracción para transmitir la potencia de avance y la potencia de frenado a la carrocería del vehículo, y un amortiguador que controla el movimiento de guiñada relativo entre el bogie y la carrocería del vehículo están previstos entre el bogie y la carrocería del vehículo, si es necesario (ambos conocidos públicamente y no mostrado).The bogie frame 11, which is a body main structural of the bogie 1, includes side beams 15 in its right and left sides and a transverse beam 13 for coupling on side beams 15. Bogie frame 11 is supported by four axial boxes 19 that are located to the right and left, the front and rear of the bogie frame 11. In this specification, as well as the terminology used in the common technology of railway cars, the direction to what along the rails (a direction of advance of a car from railway) is called a longitudinal direction, the direction perpendicular to the longitudinal direction of the rails on a track is called a transverse direction, and the perpendicular direction with respect to a railroad track is called a vertical direction. A vehicle body railway (not shown) is placed on the bogie frame 11 with a rotation support point (not shown). An apparatus of traction to transmit the feed power and the power of braking to the body of the vehicle, and a shock absorber that controls the relative yaw movement between the bogie and the body of the vehicle are provided between the bogie and the body of the vehicle, if necessary (both publicly known and not shown).
La caja axial 19 está instalada debajo de la viga lateral 15 a través del muelle axial 17, que sirve para absorber la vibración de la rueda 41 y el eje 31. Un sistema de soporte o amortiguador puede instalarse entre la viga lateral 15 y la caja axial 19 (no mostrado).The axial box 19 is installed under the beam lateral 15 through the axial spring 17, which serves to absorb the vibration of wheel 41 and axle 31. A support system or shock absorber can be installed between the side beam 15 and the case axial 19 (not shown).
La caja axial 19 (un conjunto) es una caja en la que están instalados un cojinete de cilindro exterior 25 y un cojinete de eje 23. El cojinete de cilindro exterior 25 recibe substancialmente el peso y la potencia de empuje cargada sobre la rueda 41 y el eje 31 a través del cilindro exterior 35. El cojinete del eje 23 está fijado a cada extremo del eje 31, de forma que recibe la potencia de empuje cargada en el eje 31.The axial box 19 (a set) is a box in the that an outer cylinder bearing 25 and a shaft bearing 23. The outer cylinder bearing 25 receives substantially the weight and thrust power loaded on the wheel 41 and axle 31 through the outer cylinder 35. The bearing of axis 23 is fixed to each end of axis 31, so that receives the thrust power loaded on axis 31.
El anillo exterior del cojinete del eje 23, mostrado en detalle en la figura 2 es retenido en ambos de sus laterales por una muesca 21b en una porción lateral exterior 21a de la carcasa de la caja axial 21. En la porción lateral exterior 21a de la carcasa de la caja axial 21, se abre una ventana en forma de u invertida 21h, visto desde la línea B-B, como se muestra en la figura 2B. La muesca 21b está formada a lo largo del borde de la ventana 21h, y el anillo exterior del cojinete del eje 23 está ajustado de forma deslizable verticalmente en esta muesca 21b. Adicionalmente, el lateral superior de la muesca 21b está cortado en una posición más profunda fuera de la circunferencia exterior superior del cojinete del eje 23, de manera que la carga radial no se aplica al cojinete del eje 23. Todavía adicionalmente, la ventana 21h, que incluye una porción correspondiente aquí, se cierra con una tapa o fuelles (no mostrado).The outer ring of shaft bearing 23, shown in detail in figure 2 is retained in both of its lateral by a notch 21b in an outer lateral portion 21a of the axial case housing 21. In the outer side portion 21a from the housing of the axial box 21, a u-shaped window is opened inverted 21h, seen from the B-B line, as shown in figure 2B. The notch 21b is formed along the edge of the window 21h, and the outer ring of the shaft bearing 23 is slidably adjusted vertically in this notch 21b Additionally, the upper side of the notch 21b is cut in a deeper position outside the circumference upper outer shaft bearing 23, so that the load radial does not apply to shaft bearing 23. Still additionally, the 21h window, which includes a corresponding portion here, is Close with a lid or bellows (not shown).
El anillo exterior del cojinete de cilindro exterior 25 está retenido dentro del retén 27. El retén 27 tiene una construcción parcialmente separable y tiene substancialmente una configuración similar a un anillo. El retén 27 está provisto con una proyección de bloqueo 27a de una sección trapezoidal, que está formada como una correa que se extiende en la dirección circunferencial sobre la circunferencia exterior superior, como se muestra en la figura 2C. La proyección de bloqueo 27a se ajusta en la muesca del cilindro exterior 21f o 21d formada sobre el techo 21c dentro de la carcasa de la caja axial 21, de forma que sujeta el retén 27 y el cojinete del cilindro exterior 25, así como el cilindro exterior 35 y la rueda 41 en las direcciones derecha e izquierda. Cuando la proyección de bloqueo del retén 27a está colocada en la muesca interior 21f, la rueda 41 se mueve hacia el interior que debe estar colocado en el calibre estrecho. Cuando la proyección de bloqueo del retén 27a se encuentra en la muesca exterior 21d, la rueda 41 se mueve hacia el exterior para colocarse en el calibre estándar. Por consiguiente, la distancia del centro entre las muescas 21f y 21d es la mitad de la distancia del calibre variable (por ejemplo, 184 mm).The outer ring of the cylinder bearing exterior 25 is retained within retainer 27. Seal 27 has a partially separable construction and has substantially a ring-like configuration. The retainer 27 is provided with a blocking projection 27a of a trapezoidal section, which is formed as a belt that extends in the direction circumferential on the upper outer circumference, as shown in figure 2C. Lock projection 27a is set to the notch of the outer cylinder 21f or 21d formed on the roof 21c inside the axial box housing 21, so that it holds the retainer 27 and the outer cylinder bearing 25, as well as the outer cylinder 35 and wheel 41 in the right directions e left. When the locking projection of the seal 27a is placed in the internal notch 21f, the wheel 41 moves towards the inside that should be placed in the narrow gauge. When the locking projection of retainer 27a is in the notch outside 21d, the wheel 41 moves outwardly to be placed in the standard gauge. Therefore, the distance from the center between the notches 21f and 21d is half the caliber distance variable (for example, 184 mm).
La carcasa de la caja axial 21 tiene una construcción plana cerrada en su parte inferior 21g. Como se muestra en la figura 1, la superficie inferior de la parte inferior 21g es recibida por un rodillo de soporte 51 sobre una base de soporte 53, que es una parte de las instalaciones en tierra, para soportar el peso del bogie y la carrocería del vehículo durante el funcionamiento de cambio del calibre del bogie. Las instalaciones en tierra (incluyendo los raíles 43 y los raíles de guía 45), se describirán después con referencia a la figura 4.The axial box housing 21 has a closed flat construction on its bottom 21g. As shown in figure 1, the bottom surface of the bottom part 21g is received by a support roller 51 on a support base 53, which is a part of the ground facilities, to support the Bogie weight and vehicle body during the bogie gauge change performance. The facilities in ground (including rails 43 and guide rails 45), is will describe later with reference to figure 4.
El cilindro exterior 35 está montado fijamente sobre el eje 31, que es no racional con respecto al eje y se desliza de forma transversal sobre el eje. La rueda 41 está fijada a la circunferencia exterior del cilindro exterior 35 en ambas direcciones radial y de empuje. Un mecanismo de transmisión de par del tipo deslizante que comprende una ranura esférica o ranura 37 está previsto entre el cilindro exterior 35 y la rueda 31. La ranura de esférica o ranura 37 transmite el par de la dirección de rotación desde el eje 31 hasta el cilindro exterior 35. El anillo interior del cojinete de cilindro exterior 25 está retenido en la superficie exterior del extremo del cilindro exterior 35. Después de bajar junto con el eje 31 y la rueda 41 después del funcionamiento de cambio del calibre de un bogie 1, el cilindro exterior 35 se deslizará transversalmente sobre el eje 31 (haciendo referencia a la figura 3). Los fuelles 40 están así montados sobre el extremo del cilindro exterior, de forma que la ranura esférica 37 no aparecerá fuera, cuando el cilindro exterior 35 se mueve de forma transversal.The outer cylinder 35 is fixedly mounted on axis 31, which is non-rational with respect to the axis and slides transversely on the axis. The wheel 41 is fixed to the outer circumference of outer cylinder 35 in both radial and thrust directions. A torque transmission mechanism of the sliding type comprising a spherical groove or groove 37 It is provided between the outer cylinder 35 and the wheel 31. The groove spherical or groove 37 transmits the torque of the direction of rotation from the axis 31 to the outer cylinder 35. The inner ring of the outer cylinder bearing 25 is retained on the surface outer end of outer cylinder 35. After lowering together with axle 31 and wheel 41 after operation of change of the caliber of a bogie 1, the outer cylinder 35 is will slide transversely on axis 31 (referring to the figure 3). The bellows 40 are thus mounted on the end of the outer cylinder, so that the spherical groove 37 will not appear outside, when the outer cylinder 35 moves so cross.
El mecanismo de accionamiento de una rueda se indicará adicionalmente haciendo referencia a la figura 1.The drive mechanism of a wheel is indicate additionally referring to figure 1.
Un motor 61 está fijado firmemente al centro de la viga transversal 13. Un reductor de velocidad 67 que reduce la rotación del motor 61 y suministra la rotación al eje 31, y lo que es denominado como un reductor de velocidad del tipo Cardan conocido públicamente, se mantiene elásticamente con respecto a la viga transversal 13. Más específicamente, la carcasa 68 del reductor de velocidad 67, que comprende un árbol de piñón 69, está soportado por la viga transversal 63 a través de un caucho alrededor del árbol de piñón 69 y oscila de forma correspondiente con respecto al movimiento del eje 13 en la sección soportada como un punto articulado.A motor 61 is firmly fixed to the center of the cross beam 13. A speed reducer 67 that reduces the rotation of motor 61 and supplies rotation to axis 31, and what It is referred to as a speed reducer of the known Cardan type publicly, it stays elastically with respect to the beam transverse 13. More specifically, the housing 68 of the gear reducer speed 67, comprising a pinion shaft 69, is supported by the transverse beam 63 through a rubber around the shaft of pinion 69 and oscillates correspondingly with respect to the axis 13 movement in the supported section as a point articulate.
Un acoplamiento 63 que conecta el árbol de potencia del motor 61 con el árbol del piñón 69 del reductor de velocidad 67 es una articulación universal capaz de adaptarse a la dislocación del centro del árbol. El reductor de velocidad 67 es, en este ejemplo, un engranaje de reducción individual que comprende un piñón 71 y un engranaje 73. El engranaje 73 está fijado firmemente al eje 31 para suministrar el par al eje 31.A coupling 63 connecting the shaft of motor power 61 with pinion shaft 69 of the gearbox Speed 67 is a universal joint capable of adapting to the dislocation of the center of the tree. The speed reducer 67 is, in this example, an individual reduction gear comprising a pinion 71 and a gear 73. Gear 73 is firmly fixed to axis 31 to supply the torque to axis 31.
Las instalaciones en tierra de una vía de ferrocarril se describirán a continuación, haciendo referencia a la figura 4.The one-way ground installations of railway will be described below, referring to the figure 4.
La figura 4 muestra vistas de las instalaciones en tierra para alterar el calibre de un bogie de calibre variable de acuerdo con esta forma de realización de la presente invención. La figura 4A es una vista en planta superior, y la figura 4B es una vista lateral a lo largo de la línea B-B.Figure 4 shows views of the facilities on land to alter the caliber of a variable caliber bogie of in accordance with this embodiment of the present invention. The Figure 4A is a top plan view, and Figure 4B is a side view along the B-B line.
Dos bases de soporte 53 se extienden longitudinalmente en ambos lados derecho e izquierdo de la vía del ferrocarril, como se muestra en la figura 4A. Están previstos múltiples rodillos de soporte 51 sobre dichas bases de soporte 53, no mostradas.Two support bases 53 extend longitudinally on both right and left sides of the path of railway, as shown in figure 4A. They are planned multiple support rollers 51 on said support bases 53, not shown
Los raíles 43, 43' y 43'', que están colocados entre los raíles de guía 45' en ambos de sus laterales, están previstos dentro de las bases de soporte 53. Los raíles de guía 45' servirán para hacer que las ruedas 41 se dispersen (o estrechen) transversalmente durante el funcionamiento de cambio del calibre.The 43, 43 'and 43' 'rails, which are placed between the guide rails 45 'on both of its sides, they are provided within the support bases 53. The guide rails 45 ' they will serve to make the wheels 41 disperse (or narrow) transversely during the change operation of the caliber.
Los raíles 43 están colocados en el calibre estrecho (un calibre de 1.067 mm) en la parte inferior de la figura 4. Los raíles 43' en la parte intermedia tienen una configuración cónica que se ensancha gradualmente en la sección de cambio del calibre, y los raíles 43'' en la porción superior están en el calibre estándar (1.435 mm). Aunque un tren está pasando a través de esta sección, se está llevando a cabo una operación de cambio del calibre.Rails 43 are placed in the caliber narrow (1067 mm caliber) at the bottom of the figure 4. The 43 'rails in the intermediate part have a configuration conical that gradually widens in the change section of the gauge, and the 43 '' rails in the upper portion are in the standard gauge (1,435 mm). Although a train is passing through this section, a change operation of the caliber.
La base del soporte 53 tiene la misma altura en cualquier punto de la vía, aunque la altura del carril 43 varía, con la vía observada desde el lateral, como se muestra en la figura 4B. Es decir, con respecto al carril de calibre estrecho 43 y el carril de calibre estándar 43'' en ambos laterales, el carril de la sección de cambio del calibre 43' en el centro es inferior por H indicado en la figura 4B. Está prevista sección inclinada que tiene una longitud de L indicado en la figura 4B entre los raíles 43 y 43''. Esto es debido a que cuando el tren pasa a través de la sección de cambio del calibre, las ruedas 41 y el eje 31 son reducidos para liberar un bloqueo transversal de cada una de las ruedas 41, y aunque las ruedas 41 son reducidas, el espacio derecho e izquierdo de las ruedas 41 se alterará por los raíles de guía 45'.The base of the support 53 has the same height in any point on the track, although the height of lane 43 varies, with the path observed from the side, as shown in Figure 4B. That is, with respect to the narrow gauge rail 43 and the rail Standard gauge 43 '' on both sides, section rail of change of the caliber 43 'in the center is inferior by H indicated in Figure 4B. Inclined section is provided that has a length of L indicated in Figure 4B between rails 43 and 43``. This is because when the train passes through the change section of caliber, wheels 41 and axle 31 are reduced to release a transverse blocking of each of the wheels 41, and although the wheels 41 are reduced, the right and left space of the Wheels 41 will be altered by guide rails 45 '.
Con referencia a la figura 3, se describirá de forma completa una operación de cambio del calibre de un bogie de calibre variable de acuerdo con esta forma de realización de la presente invención.With reference to Figure 3, it will be described in complete form a change operation of the caliber of a bogie of variable caliber according to this embodiment of the present invention
La figura 3A muestra una condición del calibre estrecho mencionado anteriormente. El cilindro exterior 35, la rueda 41, y el cojinete del cilindro exterior 25 están colocados hacia dentro. La proyección de bloqueo 27a del cojinete del cilindro exterior está ajustada dentro de la muesca interior 21f. Aunque el rodillo de soporte 51, que está colocado debajo de la caja axial 19, soporta la altura por encima de la caja axial 19, el bogie 1 continúa sobre la sección de cambio del calibre mostrado en la figura 4.Figure 3A shows a condition of the caliber Strait mentioned above. The outer cylinder 35, the wheel 41, and the outer cylinder bearing 25 are positioned towards inside. The projection lock 27a of the cylinder bearing outer is fitted inside the inner notch 21f. Although the support roller 51, which is placed under the axial box 19, supports the height above the axial box 19, the bogie 1 continue on the gauge change section shown in the figure 4.
Ahora, con referencia a la figura 3B, la caja axial 19 que está soportada por el rodillo de soporte 51, la rueda 41 y el eje 31 es inferior debido a que el carril 43' está en la posición inferior en el centro de la sección de cambio del calibre, mostrado en la figura 4. Como consecuencia, el cojinete del cilindro exterior 25 y el retén 27 están en la parte inferior y la proyección de bloqueo 27a se desliza hacia abajo desde la muesca de calibre estrecho 21f. Bajo esta condición, el cilindro exterior 35 y la rueda 41 están deslizables de forma transversal sobre el eje 31, de forma que la rueda 41 y otras se moverán de forma transversal sobre el eje 31 cuando la rueda 41 es empujada de forma transversal por los raíles de guía 45 y la pestaña de la rueda 41. Por tanto, el calibre de un bogie de calibre variable se altera desde el calibre estrecho al estándar, mientras que el tren pasa a través de la sección de cambio del calibre, donde los raíles 43 y los raíles de guía 45 son dispuestos como se muestra en la figura 4.Now, with reference to Figure 3B, the box axial 19 which is supported by the support roller 51, the wheel 41 and axis 31 is inferior because lane 43 'is in the lower position in the center of the gauge change section, shown in figure 4. As a consequence, the cylinder bearing exterior 25 and retainer 27 are at the bottom and the projection lock 27a slides down from the gauge notch narrow 21f. Under this condition, the outer cylinder 35 and the wheel 41 are slidable transversely on axle 31, of so that wheel 41 and others will move transversely over the axle 31 when the wheel 41 is pushed transversely by the guide rails 45 and the wheel flange 41. Therefore, the caliber of a variable caliber bogie is altered from the caliber narrow to standard, while the train passes through the caliber change section where rails 43 and rails of Guide 45 are arranged as shown in Figure 4.
La figura 3C muestra una condición de manera que la rueda 41, el eje 31, el cilindro exterior 35, el cojinete del cilindro exterior 25, y similar están colocados hacia fuera, y adicionalmente, la rueda 41, el eje 31, el cilindro exterior 35, el cojinete del cilindro exterior 25, el retén 27, y similares están colocados más altos (bajo la condición del calibre estándar). Bajo esta condición, la proyección de bloqueo 27a del retén 27 se ajusta en la muesca de calibre estándar exterior 21d para sujetar el cilindro exterior 35 y la rueda 41 hacia una dirección de empuje. La operación de cambio del calibre, de calibre estrecho al estándar, es completada ahora. Una cambio del calibre desde el calibre estándar al estrecho se lleva a cabo por una operación inversa a la mencionada anteriormente.Figure 3C shows a condition so that the wheel 41, the axle 31, the outer cylinder 35, the bearing of the outer cylinder 25, and the like are placed outward, and additionally, the wheel 41, the axle 31, the outer cylinder 35, the outer cylinder bearing 25, retainer 27, and the like are placed higher (under the condition of the standard gauge). Low this condition, the locking projection 27a of the retainer 27 is adjusted in the notch of standard 21d outer gauge to hold the outer cylinder 35 and wheel 41 towards a thrust direction. The caliber change operation, from narrow gauge to standard, is completed now A change in gauge from the standard gauge the strait is carried out by an inverse operation to the mentioned above.
La descripción anterior muestra aparentemente que la presente invención proporcionará un bogie de calibre variable para un vehículo de rodadura que es capaz de suprimir el peso no suspendido y mantener la actuación de dirección satisfactoria del bogie. Además, el sistema Cardan, utilizado ampliamente como un mecanismo de accionamiento, puede emplearse para un bogie de calibre variable para un vehículo de rodadura de acuerdo con la presente invención.The above description apparently shows that the present invention will provide a variable gauge bogie for a rolling vehicle that is capable of suppressing weight not suspended and maintain satisfactory management performance of the Bogie In addition, the Cardan system, widely used as a drive mechanism, can be used for a caliber bogie variable for a rolling vehicle in accordance with this invention.
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