JP5946958B2 - 過負荷防止機能を有する前方設置式懸架システム - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両の連結器緩衝装置の分野に関し、特に、より大きな縦力が加わった場合における過負荷防止の具現化に必要な連結器緩衝装置に関する。

鉄道車両の基本的な構成要素の一つとして、連結器緩衝装置は鉄道車両同士を迅速に連結、分離し、車体に牽引力を伝達し、車両の安全性と快適性を改善するといった利点を有する。

連結器緩衝装置は、基本的に連結装置と、押し込み装置と、緩衝装置と、前方に取り付けられる懸架装置と、過負荷防止装置とを含む。連結装置は鉄道車両同士を接続及び分離する機能を有する。押し込み装置は、緊急時に車体と乗客を安全に保護する機能を有する。連器結緩衝装置として、緩衝装置は縦方向の衝撃性能と、車両の安全性と快適性を向上させる機能を有する。取付け台座によって連結器を車体上に固定すると、前方設置式懸架装置は、連結器緩衝装置が弾性的に水平平面と垂直平面において一定の限られた範囲内で回転することが出来るように保証し、垂直平面では自己支持機能を有し、水平平面では一定の制限内での自動センタリング機能を有する。鉄道車両が大きな縦方向の衝撃を受けるとき、過負荷防止装置は連結器緩衝装置を車両から分離し、さらに車両に設置された他のエネルギー吸収装置を作用させる。連結器緩衝装置における重要なエネルギー吸収装置として、緩衝装置は主に鉄道車両の通常走行過程における縦方向のエネルギー吸収を分担する。多くの現存する緩衝装置はエネルギー吸収機能を内部の弾性成分を圧縮することによって実現するが、緩衝装置自身は連結器緩衝装置の回転機能を実現するために回転軸によって取付け台座に接続される。縦荷重を伝達するように、取付け台座は仮締ボルトまたは過負荷防止装置によって車体に接続される。

今のところ、一般に過負荷防止装置は連結器緩衝装置の外側に配置され、連結器緩衝装置を車体と直接に接続し、それが作用し始めると連結器緩衝装置を車体から分離させる。現存する鉄道車両の連結器緩衝装置は、本質的に前方配置式懸架システムと緩衝システムとを含む。緩衝装置の過負荷防止機能を実現するには３つの方法がある。第一の方法は取付け台座と車体の間の接続を断つことであり、第二の方法は緩衝装置の殻体にせん断ピンを備えて、このせん断ピンを破壊することにより連結器本体内の緩衝装置の芯部分を後退させることであり、第三の方法は取付け台座と連結器緩衝装置の間の接続を断つことである。今のところ、第一の方法が実現容易なことから幅広く用いられている。しかし、連結器緩衝装置全体が車体から分離されて後退するように、取付け台座と緩衝装置を小型化するか、または充分な空間を車体の下に残しておく必要がある。しかしながら、現在の構成と強度によって制限されるので、車体の車台の開口径を拡張することは困難である。しかしながら、高性能な緩衝装置は後退のためにより大きなスペースを残しておく必要があり、それは過負荷防止機能の具現化のための第一の方法の適用範囲を非常に制限する。第二の方法はせん断ピンの不均一な応力について不都合を有し、過負荷防止を十分得られない。その上、連結器緩衝装置の後退のための空間は連結器緩衝装置の全長に影響され、多くの場合、支障なく後退するための十分な空間を与えることができない。

上述した現存する鉄道車両の過負荷防止用連結器緩衝装置の弱点に鑑みて、本発明は簡素な構造、軽量、優れた安定性及び高い信頼性といった利点を有する過負荷防止機能を有する前方設置式懸架システムを提供するものである。このシステムは前方設置式懸架システムと過負荷防止装置とを一体化し、アダプター板を設置することなく連結器緩衝装置を車体に接続させる。それゆえ、このシステムは軽量であり、車体の構造設計においてより簡素である。

本発明の技術的なスキームは以下の通りである：
過負荷防止機能を有する前方配置式懸架システムであって、該システムは、取付け台座と、センタリング装置と、連結器緩衝装置を支持するために使用される支持装置と、連結端ピンとを含み、前記取付け台座は鉄道車両の車体に接続され、前記センタリング装置と前記支持装置はいずれも前記取付け台座上に設置され、該システムはさらに連結器接続台座とスナップボルトからなる過負荷防止要素とを有し、前記連結器接続台座は基部と該基部と一体となって接続される連結器接続部とを含み、前記基部は前記過負荷防止要素によって前記取付け台座の後面に接続され、前記連結器接続部は前記取付け台座の中央に設けられる貫通孔を貫通し、前記連結端ピンによって前記連結器緩衝装置と接続され、前記連結器接続部は前記貫通孔に嵌合されている過負荷防止機能を有する前方配置式懸架システム。

好適には、取付け台座の中央に位置する前記貫通孔は円筒形状の貫通孔であり、前記連結接続部は円筒形状であり、前記貫通孔の内径は前記連結接続部の外径と等しい。

好適には、前記過負荷防止要素は、４つのスナップボルトを使用する。

発明の有益な効果：本発明は、簡素な構造と安定性と信頼性を有し、設置面積を節約でき、全体の中に前方設置式懸架システムと過負荷防止装置とを一体化し、連結器緩衝装置をアダプター板を設置することなく車体に接続可能であり、このように、車体の構造設計は簡易化され、システムは軽量である。取付け台座は過負荷防止要素によって車体接続基部に接続される。それは、せん断ピンの標準的な構造と比べて、より簡素化された構造とより均等な応力を保証する。取付け台座は貫通孔を有し、過負荷防止要素が作用し始めた後、連結器緩衝装置と連結器接続台座の両方が取付け台座から離脱し、貫通孔の案内に従って後方に移動する。それは現存する製品よりもより良い安定性と信頼性を保証する。加えて、車体の下の空間は、連結器緩衝装置によって形成される後退空間なく、過負荷防止要素が作動するときに使用される。これで、一定の全長の連結器の場合に最適な設計に都合がよく大きな容量と大きなストロークの連結器緩衝装置のために適用できる。

図１は本発明の実施態様の斜視図である。 図２は本発明の実施態様の側面図である。 図３は本発明の実施態様の背面図である。 図４は本発明の実施態様における過負荷防止要素が作用する前の連結器緩衝装置の状態図である。 図５は本発明の実施態様における過負荷防止要素が作用した後の連結器緩衝装置の状態図である。

添付図面とともに、本発明のさらなる詳細を説明する。

過負荷防止機能を有する前方配置式懸架システムを開示する。本システムは、取付け台座１と、センタリング装置２と、連結器緩衝装置を支持するために用いられる支持装置３と、連結端ピン４とを含む。取付け台座１は鉄道車両の車体に接続され、センタリング装置２と支持装置３はいずれも取付け台座１上に配置される。このシステムはさらに、連結器接続台座５と過負荷防止要素６を有し、円筒形状の貫通孔７を備え、連結器接続台座５は基部と、この基部と一体に接続される連結器接続部を有する。連結器接続台座は円筒形状であり、基部は過負荷防止要素６によって取付け台座１の後面に接続される。連結器接続部は取付け台座１の中央に設けられた円筒形状の貫通孔７を貫通し、連結端ピン４によって連結器緩衝装置に接続される。連結器接続部の外径は、取付け台座１の中央に設けられた円筒形状の貫通孔７の内径に等しく、連結器接続部は取付け台座１の中央に設けられた円筒形状の貫通孔７に嵌合されている。過負荷防止要素６には４つのスナップボルトが用いられる。

動作原理：連結器の前の構成要素は負荷を連結器緩衝装置に伝達する。そして、連結器緩衝装置は連結器接続台座と連結端ピンによって制限され、圧縮される。過負荷防止要素は圧縮負荷が設計値を上回る場合に機能しなくなる。すなわち、４つのスナップボルトが折れると機能しなくなり、連結器接続台座と取付け台座の間の接続が断たれ、連結器接続台座が取付け台座から分離される。そして、衝撃を受けた車両のクリープ防止体と車体のエネルギー吸収領域が作用し始める。この瞬間、車体連結基部と連結器緩衝装置の両方が取付け台座を通り抜けて車体の下の空間内に入り、衝撃負荷の作用のもと後方に移動し続ける。牽引力は直接に連結緩衝装置内の弾性成分を圧縮し連結器接続台座と取付け台座とに伝達され、牽引力が連結器に作用する場合には車体にも伝達され、この過程において過負荷防止要素には力が作用しない。

Claims (3)

1. 過負荷防止機能を有する前方配置式懸架システムであって、該システムは、取付け台座と、センタリング装置と、連結器緩衝装置を支持するために使用される支持装置と、連結端ピンとを含み、前記取付け台座は鉄道車両の車体に接続され、前記センタリング装置と前記支持装置はいずれも前記取付け台座上に設置され、該システムはさらに連結器接続台座とスナップボルトからなる過負荷防止要素とを有し、前記連結器接続台座は基部と該基部と一体となって接続される連結器接続部とを含み、前記基部は前記過負荷防止要素によって前記取付け台座の後面に接続され、前記連結器接続部は前記取付け台座の中央に設けられた貫通孔を貫通し、前記連結端ピンによって前記連結器緩衝装置と接続され、前記連結器接続部は前記貫通孔に嵌合されている過負荷防止機能を有する前方配置式懸架システム。
2. 前記取付け台座の中央に位置する前記貫通孔は円筒形状の貫通孔であり、前記連結器接続部は円筒形状であり、前記貫通孔の内径は前記連結器接続部の外径と等しい請求項１記載の過負荷防止機能を有する前方配置式懸架システム。
3. 前記過負荷防止要素は、４つのスナップボルトを使用する請求項１または２記載の過負荷防止機能を有する前方配置式懸架システム。

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