KR20180025371A - 3 axles bogie for freight car - Google Patents

3 axles bogie for freight car Download PDF

Info

Publication number
KR20180025371A
KR20180025371A KR1020160110515A KR20160110515A KR20180025371A KR 20180025371 A KR20180025371 A KR 20180025371A KR 1020160110515 A KR1020160110515 A KR 1020160110515A KR 20160110515 A KR20160110515 A KR 20160110515A KR 20180025371 A KR20180025371 A KR 20180025371A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
axle
center
bogie frame
wheel shaft
bogie
Prior art date
Application number
KR1020160110515A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101845334B1 (en
Inventor
김남포
문경호
권용장
김학성
Original Assignee
한국철도기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국철도기술연구원 filed Critical 한국철도기술연구원
Priority to KR1020160110515A priority Critical patent/KR101845334B1/en
Publication of KR20180025371A publication Critical patent/KR20180025371A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101845334B1 publication Critical patent/KR101845334B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F3/00Types of bogies
    • B61F3/02Types of bogies with more than one axle
    • B61F3/08Types of bogies with more than one axle without driven axles or wheels
    • B61F3/10Types of bogies with more than one axle without driven axles or wheels with three or more axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/02Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/16Centre bearings or other swivel connections between underframes and bolsters or bogies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/26Mounting or securing axle-boxes in vehicle or bogie underframes
    • B61F5/30Axle-boxes mounted for movement under spring control in vehicle or bogie underframes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F5/00Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
    • B61F5/50Other details
    • B61F5/52Bogie frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61HBRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H1/00Applications or arrangements of brakes with a braking member or members co-operating with the periphery of the wheel rim, a drum, or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61HBRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H13/00Actuating rail vehicle brakes
    • B61H13/20Transmitting mechanisms
    • B61H13/26Transmitting mechanisms for cars or bogies with more than two axles or bogies, the mechanisms at each side being interconnected
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61HBRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H13/00Actuating rail vehicle brakes
    • B61H13/34Details
    • B61H13/38Suspension of transmitting mechanisms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T30/00Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Abstract

The present invention relates to a three-wheel truck apparatus for a cargo train provided in a lower portion of a vehicle body of a cargo train, and is the three-wheel truck apparatus composed of a bogie frame and three wheelset. The bogie frame is made of a metal or a composite material, and has a longitudinal support rod arranged parallel at regular intervals and a transverse shaft support connecting the longitudinal support rods. Besides, a center pivot for transmitting pulling force between a bogie and the vehicle body is provided at a center of the bogie frame. According to the present invention, an effect which a vertical load transmitted from the center pivot is dispersed to three axles through the bogie frame, which is integrally manufactured, to increase transport capacity per one cargo vehicle.

Description

화물 철도차량용 3축 대차장치{3 AXLES BOGIE FOR FREIGHT CAR}3-Axis Luggage Device for Freight Railroad Vehicle {3 AXLES BOGIE FOR FREIGHT CAR}

본 발명은 화물 철도차량용 3축 대차장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 철도차량의 대량 저비용 수송을 위해 적재중량을 대폭적으로 향상시킨 화물용 철도차량에 적용되는 3축 대차장치의 하중 균등 배분 능력과 곡선궤도 주행성능을 향상시킨 화물 철도차량용 3축 대차장치에 관한 것이다.The present invention relates to a three-axis lorry for a railroad car, and more particularly, to a three-axis lorry for a freight railway vehicle, and more particularly, The present invention relates to a three-axis lorry for a freight railway vehicle having improved curved track running performance.

일반적으로 열차는 복수의 철도차량을 연속적으로 연결하여 선로 위를 주행하는 여객 열차, 화물 열차, 전동차 등의 중요한 운송수단의 하나로서, 다수의 철도차량을 연속적으로 연결하여 안전한 상태로 주행할 수 있으므로 대략 수백 내지 수천명의 승객을 태울 수 있음은 물론, 한꺼번에 대량의 화물을 운반할 수 있는 장점이 있다. Generally, a train is one of important transportation means such as a passenger train, a freight train, and a train that travels on a railroad by continuously connecting a plurality of railroad cars, so that a plurality of railroad cars can be continuously connected and run in a safe state It is possible to carry about several hundred to several thousand passengers, and it is possible to carry a large amount of cargo at a time.

이와 같은 종래의 열차는 공개특허 제10-2010-0045932호, 등록특허 제10-1229348호 등에 제안된 바와 같이 복수의 차량이 연결된다. 즉, 일반적인 승객 운송용 여객 열차와 전동차, 지하철 등의 경우에는 객실용 차량이 연속적으로 연결되는 구조로 이루어지며, 화물 열차의 경우에는 화물을 적재할 수 있는 화물 차량이 연속적으로 연결되는 구조로 이루어진다. Such conventional trains are connected to a plurality of vehicles as disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-2010-0045932 and 10-1229348. That is, in the case of passenger trains for general passenger transportation, in the case of a train or a subway, a room car is continuously connected, and in the case of a freight train, a cargo vehicle capable of loading cargo is continuously connected.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이 철도의 곡선궤도에는 원심력을 완화시키기 위한 캔트가 있고, 이런 곡선궤도의 진입과 진출부에는 캔트를 점진적으로 증가시키는 완화곡선부가 존재한다. 이와 같은 완화곡선부는 비틀린 궤도(twisted track) 형태가 되어 대차(1)에 지지되는 차륜(2)의 대각방향으로 차륜 들림현상이 발생한다. 이와 같은 차륜 들림현상은 차륜(2)에 수직으로 작용하는 하중(윤중)을 감소시켜(윤중감소량 증가) 차륜(2)이 궤도를 타고 넘어 탈선하는 확률을 증가시킨다. 특히 축간거리가 긴 3축 대차의 경우 이러한 안전도 저하가 더 크게 발생하게 된다. On the other hand, as shown in FIG. 1, there is a cant for relieving the centrifugal force in the curved orbit of the railway, and there is a relaxation curve portion that gradually increases the cant in the entrance and exit of such curved orbit. Such a relaxation curved portion becomes a twisted track shape and a wheel lifting phenomenon occurs in the diagonal direction of the wheel 2 supported by the carriage 1. [ Such a wheel lifting phenomenon increases the probability that the wheel 2 deviates from the trajectory by reducing the load (the radius of rotation) acting perpendicular to the wheel 2 (increasing the amount of decrease in the radius of the wheel). In particular, in the case of a three-axis bogie having a long inter-axis distance, such a decrease in safety degree is more likely to occur.

이와 같은 비틀린 궤도를 철도차량이 통과시 탈선안전도를 향상시키기 위해서는 도 2에 도시된 바와 같이 차체(3)와 대차(1)간의 롤링(진행방향 축에대한 회전) 및 피칭(횡방향 축에 대한 회전)이 원활하게 이루어져야 한다. 도 2의 좌측에는 실린더형 센터피봇 방식이 도시되어 있고, 우측에는 반구형 센터피봇 방식이 도시된다.In order to improve the derailment safety when the railway vehicle passes through such a twisted orbit, as shown in Fig. 2, the rolling (rotation about the advancing direction axis) and the pitching between the vehicle body 3 and the truck 1 Rotation) should be smoothly performed. A cylindrical center pivot system is shown on the left side of FIG. 2, and a hemispherical center pivot system is shown on the right side.

특히, 도 3에 도시된 바와 같이 3축 대차(1)는 축간거리(2a)가 길기 때문에 곡선궤도를 통과 시 차축이 궤도를 공격하는 공격각(스프링 변형 등을 고려하지 않으면 기하학적으로 a/R이 됨)이 증가된다. 이 공격각은 철도차량이 궤도를 따라 주행하도록 안내하는 과정에서 발생하는 바람직하지 않은 힘의 크기와 비례한다. 또한 가운데 차축은 적절히 횡방향으로 이동되지 않으면 차륜 후렌지가 레일을 밀어붙여 탈선안전도, 차륜/ 레일 측면 마모, 스킬 소음이 증가되는 문제가 있다. In particular, as shown in FIG. 3, since the three-axis bogie 1 has a long inter-axis distance 2a, an attack angle at which the axle strikes the orbit when passing through a curved track (geometric a / R Is increased. This attack angle is proportional to the magnitude of the undesirable force generated in the process of guiding the railroad vehicle to travel along the track. Further, if the middle axle is not properly moved in the lateral direction, there is a problem that the wheel flange pushes the rail, thereby increasing the safety of deviation, side / rail side wear and skill noise.

아울러, 도 4에 도시된 바와 같이 기존 화물열차용 3축 대차는 차체와 화물하중을 실린더형 센터피봇(4)으로 받아 6개의 차륜(바퀴)(2)으로 전달하는 구조체가 5 piece로 분리되어 있어 구조가 복잡하고, 강건성, 주행안정성이 저하되는 문제가 있다.In addition, as shown in FIG. 4, the three-axle truck for a conventional freight train is divided into five pieces by a structure body for receiving the car body and the cargo load through the cylindrical center pivot 4 and delivering it to six wheels (wheels) There is a problem that the structure is complicated, robustness and running stability are deteriorated.

참고문헌 1 : 공개특허 제10-2010-0045932호Reference 1: Published patent application No. 10-2010-0045932 참고문헌 2 : 등록특허 제10-1229348호Reference 2: Registration No. 10-1229348

따라서, 본 발명은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 고 용량의 화물 철도차량에서 궤도에 미치는 하중을 분산하기 위해 사용되는 3축 대차장치의 하중 균등 배분 능력과 곡선궤도 주행성능을 개선할 수 있는 화물 철도차량용 3축 대차장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to improve the load distribution capability and the curved track running performance of a three-axle balancing device used for distributing a load on a trajectory in a high- The present invention provides a three-axis lorry for a freight railroad car.

또한, 본 발명은 고용량화 될수록 공차에서 영차까지 하중변동 폭이 크기 때문에 넓은 하중조건에서도 원하는 주행성능을 얻을 수 있는 화물 철도차량용 3축 대차장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a three-axis truck for a freight railway vehicle capable of achieving a desired running performance even under a wide load condition since the load fluctuation range from the tolerance to the zero load becomes larger as the capacity becomes higher.

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은; In order to solve such a technical problem,

화물 철도차량의 차체 하부에 구비되며 대차프레임과 3개의 윤축으로 이루어지는 3축 대차장치에 있어서, 상기 대차프레임은 금속 또는 복합소재 재질로 이루어지되 일정간격으로 평행하게 배치되는 종축지지대와 상기 종축지지대를 연결하는 횡축지지대가 일체로 이루어지고, 상기 대차프레임의 중앙에는 대차와 차체 사이의 견인력을 전달하는 센터 피봇이 구비되는 것을 특징으로 하는 화물 철도차량용 3축 대차장치를 제공한다. The present invention relates to a three-axis truck comprising a cargo frame and three axle shafts provided at the lower portion of a car body of a freight railway vehicle, wherein the cargo frame is made of metal or a composite material and includes a vertical axis support arranged parallel at regular intervals, And a center pivot for transmitting a pulling force between the bogie and the vehicle body is provided at the center of the bogie frame.

이때, 상기 3개의 윤축은 전방차륜이 전방 차축의 양단에 구비되는 전방 윤축과, 중간차륜이 중간차축의 양단에 구비되는 중간 윤축과, 후방차륜이 후방 차축의 양단에 구비되는 후방 윤축으로 이루어지며; 상기 전방 윤축, 중간 윤축 및 후방 윤축의 회전이 자유롭게 차축 양단부가 전방 액슬박스, 중간 액슬박스 및 후방 액슬박스에 설치된 차축 베어링에 회전 가능하도록 축설되고, 상기 대차프레임과 전방 액슬박스, 중간 액슬박스 및 후방 액슬박스 사이에는 전방 현수장치, 중간 현수장치 및 후방 현수장치가 설치되는 것을 특징으로 한다. At this time, the three yaw axes are composed of a front wheel shaft having front wheels at both ends of the front axle, an intermediate wheel shaft having intermediate wheels at both ends of the intermediate axle, and a rear wheel shaft having rear wheels at both ends of the rear axle ; And the front axle box, the intermediate axle box and the rear axle box are freely rotatable, and both ends of the axle are freely rotatable on axle bearings provided in the front axle box, the intermediate axle box and the rear axle box, And a front suspension device, an intermediate suspension device and a rear suspension device are installed between the rear axle boxes.

그리고, 상기 센터 피봇은 하부로 오목한 형태로 반구 형상으로 이루어지며 중앙에 하부 지지공이 형성되는 하부 피봇과, 하부로 오목한 형태로 반구 형상으로 이루어져 상기 하부 피봇의 상부에 구비되고 중앙에 상부 지지공이 형성되는 상부 피봇과, 상기 하부 피봇과 상부 피봇 사이에 밀착되는 마찰재와, 상기 하부 및 상부 지지공에 체결되는 센터핀과, 상기 센터핀의 중앙에 밀착되는 리테이너와, 상기 리테이너가 밀착된 상태에서 체결되는 상기 센터핀의 머리 사이에 끼워지는 센터피봇용 와셔로 이루어지는 것을 특징으로 한다. The center pivot includes a lower pivot having a bottom and a lower support hole formed at a center thereof and a hemispherical shape having a concave shape downward, and is provided on an upper portion of the lower pivot, and an upper support hole A center pin which is fastened to the lower and upper support holes, a retainer which is in close contact with the center of the center pin, and a fastening member which is fastened in a state in which the retainer is in close contact with the upper and lower pivots, And a center pivot washer fitted between the head of the center pin.

아울러, 상기 대차프레임에는 3개의 윤축인 전방 윤축, 중간 윤축 및 후방 윤축의 차륜 답면 일측에 제동슈가 각각 밀착되는 비대칭형 편압식 제동장치가 구비되는 것을 특징으로 한다. In addition, the bogie frame is provided with an asymmetric type pressure-type braking device in which braking shoe is closely attached to one side of the front wheel axis of the front wheel shaft, the intermediate wheel shaft and the rear wheel shaft.

이때, 상기 제동장치는 엑추에이터가 상단에 연결되는 전방 및 후방 브레이크레버와, 상기 전방 및 후방 브레이크레버의 하측에 결합되며 전방 및 후방 제동슈가 고정되는 전방 및 후방 제동슈 홀더가 양측에 고정되는 전방 및 후방 브레이크빔과, 상기 전방 및 후방 브레이크레버의 하단에 후방 및 전방으로 돌출되는 전방 및 후방 로드와, 상기 전방 로드의 후단부에 연결되는 연결링크와, 상기 후방 로드의 전단부에 하부가 연결되며 중간 제동슈가 고정되는 중간 제동슈 홀더가 양측에 고정되는 중간 브레이크빔과, 상기 연결링크의 양단 및 중간 브레이크빔에 하단부가 각각 힌지결합되는 전방 및 후방 연결 레버와, 상기 전방 및 후방 연결 레버 사이에 양단부가 힌지결합되는 중간 로드로 구성되는 것을 특징으로 한다. At this time, the braking device includes front and rear brake levers connected to the upper end of the actuator, front and rear braking shoe holders, which are coupled to the lower sides of the front and rear brake levers and to which the front and rear brake shoes are fixed, A front link member connected to a rear end of the front link, a rear link member connected to a rear end of the front link, and a lower link connected to a front end of the rear link, An intermediate brake beam to which the intermediate brake shoe is fixed to which the intermediate brake shoe is fixed, an intermediate brake beam to which the intermediate brake shoe is fixed to both sides, a front and rear connecting lever to which both ends of the connecting link and the lower end are hinged to the intermediate brake beam, And an intermediate rod hinged to both ends.

그리고, 상기 3개의 윤축을 구성하는 차축과 대차 프레임 간의 좌우방향 유격은 10 ~ 15mm이고, 전후방향 유격은 5 ~ 8mm인 것을 특징으로 한다. The left and right clearances between the axle and the car frame constituting the three yaw axes are 10 to 15 mm and the anteroposterior clearance is 5 to 8 mm.

본 발명에 따르면, 가운데 센터피봇으로부터 전달되는 수직하중을 일체로 제작되는대차프레임을 통해 3개의 차축으로 분산하여 화차 1량당 수송용량을 증대시키는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that the vertical load transmitted from the center pivot is dispersed to three axles through a bogie frame, which is integrally formed, thereby increasing the transport capacity per one car.

특히, 기존 이축대차 방식 화차(철도하부구조 지지하중 축당 22톤인 경우)는 화차 1량의 총중량이 22 x 4축 = 88톤이며 여기서 자중 20톤을 빼면 최대수송용량은 68톤임임에 반해 본 발명에 의한 삼축대차 방식의 화차는 총중량 22 x 6축= 132톤이며 여기서 자중 40톤을 빼면 최대수송용량은 92톤임에 따라서 적재중량 측면의 수송량 증대효과가 약 35%에 이른다.Particularly, in the case of a conventional biaxial ladle-type wagon (22 tons per supporting load of a railway infrastructure), the total weight of a single wagon is 22 x 4 axis = 88 tons, , The total weight of the wagon is 22 x 6 axis = 132 tons, and the maximum transportation capacity is 92 tons when the self weight is subtracted from 40 tons, resulting in a 35% increase in the volume of transportation on the side of the load weight.

아울러, 본 발명은 센터피봇을 구면형으로 형성함으로서 궤도 비틀림 구간 통과 시 대차와 차체간에 롤링과 피칭 회전운동을 원활하게 할 수 있도록 함으로써 탈선 안전도가 향상되는 장점이 있다.In addition, since the center pivot is formed in a spherical shape, rolling and pitching rotational movements between the bogie and the vehicle body can be smoothly performed when the bogie is twisted, thereby improving the derailment safety.

이와 같이 본 발명에 따른 3축대차장치를 화차에 적용시 화차 1량당 수송용량을 획기적으로 향상함으로써 친환경 철도수송의 확대와 물류비 저감에 기여할 수 있고, 3개의 윤축을 구성하는 차축과 대차 프레임 간의 좌우방향 유격 설정을 통해 삼축 대차의 단점인 곡선추종성능의 저하를 개선하는 효과도 있다.As described above, when the three-axis truck according to the present invention is applied to a freight car, the transport capacity per one car can be drastically improved, thereby contributing to the expansion of eco-friendly railway transportation and the reduction of the distribution cost. It is possible to improve the curved follow-up performance, which is a disadvantage of the tri-axial bogie, through the setting of the direction clearance.

도 1은 일반적인 철도 곡선궤도의 구조를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2는 종래 대차와 차체간을 연결하는 센터피봇의 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 일반적인 화물 철도차량용 3축 대차장치의 곡선궤도 주행시 발생하는 공격각을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4는 일반적인 화물 철도차량용 3축 대차장치의 일 예를 도시한 구조도이다.
도 5는 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치가 적용되는 화물 철도차량의 일 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치의 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치를 구성하는 대차프레임을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치를 구성하는 센터피봇을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치를 구성하는 제동장치를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치를 구성하는 대차프레임의 대차틀 및 차축의 좌우방향 및 전후방향 유격을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치의 수치해석 모델을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치의 고속 주행안정성 결과를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치의 곡선궤도 탈선 안전도 결과를 도시한 도면이다.
Fig. 1 is a view for explaining the structure of a general rail curved trajectory.
FIG. 2 is a view showing the structure of a center pivot connecting a conventional truck and a vehicle body.
3 is a view for explaining an attack angle occurring in a curved track traveling of a three-axis lorry for a general freight railroad car.
Fig. 4 is a structural view showing an example of a three-axis lane-keeping apparatus for a general cargo railway vehicle.
5 is a view showing an example of a freight railway vehicle to which a three-axis truck-mounted freight railway vehicle according to the present invention is applied.
FIG. 6 is a configuration diagram of a three-axle truck for a freight railway vehicle according to the present invention.
FIG. 7 is a view showing a cargo frame constituting a three-axle truck for a freight railway vehicle according to the present invention.
8 is a view showing a center pivot constituting a three-axle lorry for a freight railway vehicle according to the present invention.
FIG. 9 is a view showing a braking device constituting a three-axle lorry for a freight railway vehicle according to the present invention.
FIG. 10 is a view for explaining the left and right direction and the back-and-forth clearance of the carriage frame and the axle of the cargo frame constituting the three-axis cargo railroad car according to the present invention.
11 is a view showing a numerical analysis model of a three-axis lorry for a freight railway vehicle according to the present invention.
FIG. 12 is a graph showing the results of the high-speed traveling stability of a three-axis truck for a freight railroad vehicle according to the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing a result of curve orbital deviation safety of a three-axis lorry for a freight railway vehicle according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다. Hereinafter, the features of the three-axis truck according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications may be present.

도 5는 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치가 적용되는 화물 철도차량의 일 예를 도시한 도면이다. 이에 의하면 본 발명은 고 중량의 화물 철도차량(10)에 있어 궤도 부담하중을 분산하기 위한 개선된 형태의 3축 대차장치(100)를 제공한다. 이와 같은 3축 대차장치(100)는 고 중량의 화물 철도차량(10)의 일 예로 컨테이너 이단적재 화차에 적용되며, 이 경우 두 세트의 3축 대차 장치(100)로 컨테이너(C)가 적재된 차체(20)를 지지한다.5 is a view showing an example of a freight railway vehicle to which a three-axis truck-mounted freight railway vehicle according to the present invention is applied. According to the present invention, there is provided an improved type three-axle truck 100 for distributing orbital load in a heavy cargo railway vehicle 10. The three-axis carriage apparatus 100 is applied to a container two-lane carriage as an example of a heavy cargo railway vehicle 10. In this case, the container C is loaded with two sets of three- Thereby supporting the vehicle body 20.

먼저, 이단적재 화차용 차체(20)를 살펴보면 통상 최대 3개의 40피트 컨테이너를 한번에 적재하거나, 2개의 40피트 컨테이너와 2개의 20피트 컨테이너를 한번에 적재할 수 있어 철도를 이용한 컨테이너의 수송량을 대폭 증대시켜 화물운송에 대한 경쟁력을 향상시킬 수 있다.The two-stage car body 20 can be loaded with up to three 40-foot containers at one time, two 40-foot containers and two 20-foot containers at a time, Thereby improving the competitiveness of freight transportation.

이때, 이단적재 화차용 차체(20)를 통해 적재가능한 컨테이너는 규격화되어 있는 40피트 컨테이너 또는 20피트 컨테이너이다. 40피트 컨테이너는 대략 길이 12m, 폭 2.4m, 높이 2.6m의 사이즈이고, 20피트 컨테이너는 대략 길이 6m, 폭 2.4m, 높이 2.6m의 사이즈이다. 따라서, 20피트 컨테이너를 연속적으로 2개를 길이방향으로 배치하면 40피트 컨테이너의 규격과 일치한다.At this time, the container that can be loaded through the two-end car body 20 is a standardized 40-foot container or a 20-foot container. The 40-foot container measures approximately 12m in length, 2.4m in width and 2.6m in height, and the 20-foot container measures approximately 6m in length, 2.4m in width and 2.6m in height. Thus, two 20-foot containers in a row and two in a longitudinal direction match the specifications of a 40-foot container.

한편, 상기 차체(20)는 복수의 철재 프레임을 부분적으로 용접하거나 볼트 및 너트 조립 등을 통해 일체로 제작하는 것으로, 중앙부는 낮추고 전반부와 후반부는 높인 곡형 구조로서, 상기 차체(20)의 전반부와 후반부의 하측에는 화물운송에 대한 경쟁력 향상을 위하여 이단적재 화차에 적용이 가능해야 하며 축중에 대한 개선을 위해 3개의 윤축이 나란히 배치되는 본 발명에 따른 3축 대차 장치(100)가 각각 구비되며, 중앙부는 낮은 저상 구조로 이루어진다.On the other hand, the vehicle body 20 has a curved structure in which a plurality of steel frame frames are partially welded or integrally formed by bolt and nut assembly or the like, and the central portion is lowered and the front half portion and the rear half portion are raised. And a three-axle truck 100 according to the present invention in which three axles are arranged side by side for improvement of the axle load, respectively, are provided on the lower side of the second half, The central part has a low low-profile structure.

도 6을 참고하면 본 발명의 3축 대차장치(100)는 차체(20)의 하부에 위치하는 것으로, 대차프레임(110)과, 상기 대차프레임(110)의 하부에 구비되며 소경의 차륜이 차축의 양단에 구비되는 3개의 윤축(120,130,140)으로 이루어진다.Referring to FIG. 6, the three-axis truck 100 according to the present invention is disposed at a lower portion of the vehicle body 20 and includes a bogie frame 110 and a small-diameter wheel provided at a lower portion of the bogie frame 110, 130, and 140 provided at both ends of the shaft.

이때, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 대차프레임(110)은 일정간격으로 평행하게 배치되는 2개의 종축지지대(side frame)(112)와, 상기 종축지지대(112)를 연결하는 2개의 횡축지지대(cross beam)(114)로 이루어지며, 대차프레임(110)은 금속재질로 이루어져 용접을 통해 일체로 제작하거나 유연구조 복합소재 등의 다양한 재질로 일체로 제작될 수 있다. 7, the bogie frame 110 includes two side frames 112 arranged in parallel at regular intervals and two side frames 112 connected to the longitudinal support 112, cross beam 114. The bogie frame 110 is made of a metal material and can be integrally manufactured through welding or can be integrally made of various materials such as a flexible structure composite material.

그리고, 상기 대차프레임(110)의 중앙에는 대차(100)와 차체(20) 사이의 견인력을 전달하는 센터 피봇(center pivot)(150)이 구비되며, 상기 대차프레임(110)의 측면 상부에는 사이드 베어러(160)가 구비되어 차체의 측면부를 지지하며 화물 철도차량(화차)의 주행시 전달되는 충격을 흡수한다. A center pivot 150 for transmitting a pulling force between the carriage 100 and the vehicle body 20 is provided at the center of the carriage frame 110, A bearer 160 is provided to support the side portion of the vehicle body and to absorb the shock transmitted when the cargo railway vehicle (lorry) is traveling.

이와 같은 구조에 의하면 가운데 센터피봇(150)으로 부터 전달되는 수직하중을 일체로 제작되는 대차프레임(110)을 통해 3개의 윤축(120,130,140)으로 고르게 분산할 수 있다.According to this structure, the vertical load transmitted from the center pivot 150 can be evenly dispersed to the three axes 120, 130 and 140 through the bogie frame 110, which is integrally manufactured.

그리고, 상기 대차프레임(110)의 하부에는 3개의 윤축인 전방 윤축(120), 중간 윤축(140), 후방 윤축(150)이 동일한 간격을 유지하며 설치된다. 이때, 3개의 윤축(120,130,140)은 차륜이 차축의 양단에 구비되는 동일한 구조로 이루어진다.The front wheel shaft 120, the intermediate wheel shaft 140, and the rear wheel shaft 150, which are three yaw shafts, are installed at the lower portion of the bogie frame 110 with equal spacing. At this time, the three wheel axles 120, 130 and 140 have the same structure in which the wheels are provided at both ends of the axle.

좀 더 상세하게 설명하면, 상기 전방 윤축(120)은 전방차륜(122)이 전방 차축(124)의 양단에 구비되어서 이루어지고, 상기 중간 윤축(130)은 중간차륜(132)이 중간차축(134)의 양단에 구비되어서 이루어지며, 상기 후방 윤축(140)은 후방차륜(142)이 후방 차축(144)의 양단에 구비되어서 이루어진다.More specifically, the front wheel shaft 120 is provided with front wheels 122 at both ends of a front axle 124, and the intermediate wheel shaft 130 is configured such that the middle wheel 132 is connected to the intermediate axle 134 And the rear wheel shaft 140 is provided at both ends of the rear axle 144. The rear wheel shaft 142 is provided at both ends of the rear axle 144. [

이때, 상기 전방 윤축(120), 중간 윤축(140) 및 후방 윤축(150)의 회전이 자유롭게 차축 양단부가 전방 액슬박스(125), 중간 액슬박스(135) 및 후방 액슬박스(145)에 설치된 차축 베어링(126,136,146)에 회전 가능하도록 축설된다. 물론 상기 전방 액슬박스(125), 중간 액슬박스(135) 및 후방 액슬박스(145) 역시 상기 전방 윤축(120), 중간 윤축(140) 및 후방 윤축(150)을 개별적으로 지지할 수 있도록 대차 프레임(110)의 양측 하부에 전방, 중간, 후방에 각각 구비된다.At this time, the front axle 120, the intermediate axle 140, and the rear axle 150 are freely rotatable, and both ends of the axle are rotatably supported by the axle box 125, the intermediate axle box 135 and the rear axle box 145, And is rotatably supported on the bearings (126, 136, 146). Of course, the front axle box 125, the intermediate axle box 135 and the rear axle box 145 may also be configured to support the front axle 120, the intermediate axle 140 and the rear axle 150 individually, Middle, and rear sides of lower portions of both sides of the body 110, respectively.

그리고, 상기 대차프레임(110)과 전방 액슬박스(125), 중간 액슬박스(135) 및 후방 액슬박스(145) 사이에는 코일스프링 등의 형태로 이루어지는 전방 현수장치(127), 중간 현수장치(137) 및 후방 현수장치(147)가 설치되어 전방 윤축(120), 중간 윤축(140) 및 후방 윤축(150)으로부터 전달된 진동을 감쇄시킨다.A front suspension device 127 in the form of a coil spring or the like, an intermediate suspension device 137 in the form of a coil spring or the like is provided between the above-mentioned bogie frame 110 and the front axle box 125, the intermediate axle box 135 and the rear axle box 145 And a rear suspending device 147 are provided to attenuate the vibration transmitted from the front yaw shaft 120, the intermediate yaw shaft 140 and the rear yaw shaft 150.

한편, 도 8을 참고하면 상기 대차프레임(110)의 중앙에 대차(100)와 차체(20) 사이의 견인력을 전달하는 센터 피봇(150)은 하부로 오목한 형태로 반구 형상으로 이루어지며 중앙에 하부 지지공(152a)이 형성되는 하부 피봇(152)과, 하부로 오목한 형태로 반구 형상으로 이루어져 상기 하부 피봇(152)의 상부에 구비되고 중앙에 상부 지지공(153a)이 형성되는 상부 피봇(153)과, 상기 하부 피봇(152)과 상부 피봇(153) 사이에 밀착되는 마찰재(154)와, 상기 하부 및 상부 지지공(152a,153a)에 체결되는 센터핀(155)과, 상기 센터핀(155)의 중앙에 밀착되는 리테이너(156)와, 상기 리테이너(156)가 밀착된 상태에서 체결되는 상기 센터핀(155)의 머리 사이에 끼워지는 센터피봇용 와셔(157)로 이루어진다. 8, the center pivot 150, which transmits the pulling force between the carriage 100 and the vehicle body 20, is formed at the center of the carriage frame 110 in a hemispherical shape with a concave bottom, A lower pivot 152 in which a support hole 152a is formed and an upper pivot 153 formed in a hemispherical shape in a lower concave shape and provided on the upper portion of the lower pivot 152 and having an upper support hole 153a formed at the center thereof A center pin 155 fastened to the lower and upper support holes 152a and 153a and a center pin 155 fastened to the lower and upper support holes 152a and 153a by friction between the lower pivot 152 and the upper pivot 153, And a center pivot washer 157 which is fitted between the head of the center pin 155 fastened in a state in which the retainer 156 is in close contact with the retainer 156.

이때, 상기 상기 하부 피봇(152)은 대차프레임(110)에 일체로 부착되며, 상기 상부 피봇(153)은 차체(20)에 일체로 부착되는 구조로서, 상기 센터 피봇(150)은 구면형으로서 궤도 비틀림 구간 통과시 대차 장치(100)와 차체(20) 간에 롤링과 피칭 회전운동을 원활하게 할 수 있도록 함으로써 탈선 안전도가 향상되는 장점이 있다.The lower pivot 152 is integrally attached to the truck frame 110 and the upper pivot 153 is integrally attached to the vehicle body 20. The center pivot 150 is spherical Rolling and pitching rotational motion between the vehicle 100 and the vehicle body 20 can be smoothly performed when the orbit is twisted, thereby improving the derailment safety.

그리고, 본 발명에 따른 3축 대차 장치(100)는 비대칭 형상으로 이루어지므로, 2축 대차용 기초제동장치 메카니즘을 적용할 수 없음에 따라 차체 제동 실린더로부터 발생한 제동력이 대차에 전달되어 원활하게 세 개의 차륜에 균일한 제동력을 발생하기 위해 상기 대차프레임(110)에는 전방 윤축(120), 중간 윤축(130) 및 후방 윤축(140)의 차륜(122,132,142)의 답면 일측에 제동슈가 각각 밀착되는 비대칭형 편압식 제동장치(200)가 설치된다.Since the three-axis truck 100 according to the present invention is formed in an asymmetrical shape, the braking force generated from the vehicle body braking cylinder is transmitted to the bogie due to the inability to apply the basic braking device mechanism for two- In order to generate a uniform braking force on the wheels, the bogie frame 110 is provided with an asymmetric type bogie 120 on which a braking shoe is closely attached to one side of the front face of the front wheel shaft 120, the intermediate wheel shaft 130 and the wheels 122, 132, A pressure-type brake device 200 is provided.

좀더 구체적으로 설명하면, 상기 제동장치(200)는 도 9에 도시된 바와 같이 상기 엑추에이터가 상단에 연결되는 전방 및 후방 브레이크레버(210,212)와, 상기 전방 및 후방 브레이크레버(210,212)의 하측에 결합되며 전방 및 후방 제동슈(222,232)가 고정되는 전방 및 후방 제동슈 홀더(221,231)가 양측에 고정되는 전방 및 후방 브레이크빔(220,230)과, 상기 전방 및 후방 브레이크레버(210,212)의 하단에 후방 및 전방으로 돌출되는 전방 및 후방 로드(240,242)와, 상기 전방 로드(240)의 후단부에 연결되는 연결링크(250)와, 상기 후방 로드(242)의 전단부에 하부가 연결되며 중간 제동슈(262)가 고정되는 중간 제동슈 홀더(261)가 양측에 고정되는 중간 브레이크빔(260)과, 상기 연결링크(250)의 양단 및 중간 브레이크빔(260)에 하단부가 각각 힌지결합되는 전방 및 후방 연결 레버(270,272)와, 상기 전방 및 후방 연결 레버(270,272) 사이에 양단부가 힌지결합되는 중간 로드(280)로 구성된다.More specifically, as shown in FIG. 9, the braking device 200 includes front and rear brake levers 210 and 212 connected to the upper end of the actuator, and a pair of front and rear brake levers 210 and 212, Front and rear brake shoes 220 and 230 having front and rear brake shoe holders 221 and 231 fixed to both sides to which front and rear brake shoe 222 and 232 are fixed and rear and rear brake shoes 220 and 230 fixed to the lower ends of the front and rear brake shoes 210 and 212, A connecting link 250 connected to a rear end of the front rod 240 and a lower link connected to a front end of the rear rod 242, And an intermediate brake beam 260 fixed to both ends of the connecting link 250 and fixed to both ends of the intermediate brake beam 260. The intermediate brake beam 260 is fixed to both ends of the connecting link 250, The connecting levers 270,2 And intermediate rods 280 hingedly coupled at both ends between the front and rear connecting levers 270 and 272.

물론, 상기 전방 및 후방 연결 레버(270,272)는 대차프레임(110)에 고정되는 브라켓(201)에 중앙부가 힌지결합된다. 그리고 상기 엑추에이터는 필요에 따라 유압 실린더 또는 공압 실린더를 선택적으로 채용할 수 있다. Of course, the front and rear connecting levers 270 and 272 are hinged to the center portion of the bracket 201 fixed to the truck frame 110. The actuator may optionally employ a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder as required.

이와 같은 제동장치(200)는 엑추에이터의 작동에 의해 전방 및 후방 브레이크레버(210,212)의 상단부가 일방향으로 당겨지면 전방 및 후방 브레이크빔(220,230)이 각각 전방 및 후방으로 당겨지며 전방 및 후방 제동슈(222,232)가 전방 및 후방 차륜(122,142)의 일측 답면에 밀착되어 제동을 수행하게 된다. 물론 전방 및 후방 로드(240,242)의 작동에 의해 중간 로드(250)가 유기적으로 작동하며 중간 브레이크빔(260)의 중간 제동슈(262)가 중간 차륜(132)의 일측 답면에 밀착되어 제동을 수행하게 된다. When the upper ends of the front and rear brake levers 210 and 212 are pulled in one direction by the operation of the actuator, the front and rear brake beams 220 and 230 are pulled forward and backward, respectively, and the front and rear brake shoe 222 and 232 are brought into close contact with one side faces of the front and rear wheels 122 and 142 to perform braking. The intermediate rod 250 is operated by the operation of the front and rear rods 240 and 242 and the intermediate brake shoe 262 of the intermediate brake beam 260 is brought into close contact with the one side surface of the intermediate wheel 132 to perform braking .

물론, 제동을 수행하지 않는 주행 등의 경우에는 엑추에이터의 작동에 의해 전방 및 후방 브레이크레버(210,212) 작동에 의해 전방, 중간 및 후방 제동슈(222,262,232)가 전방, 중간 및 후방 차륜(122,132,142)의 일측 답면에서 멀어지며 밀착상태가 해제된다.Of course, in the case of running or the like in which braking is not performed, the front, middle and rear brake shoe 222, 262, 232 are moved forward and backward by the operation of the front and rear brake levers 210, It is away from the abutment surface and the contact state is released.

한편, 화물 철도차량은 내재적으로 곡선 통과성능이 저하될 수밖에 없으며 이에 대한 보상방안으로 도 10에 도시된 바와 같이 차축(122,132,142)과 대차 프레임(110) 간의 좌우방향 유격(L1) 및 전후방향 유격(L2)을 증가시킨다. 이 유격이 너무 크면 주행안정성이 저하되기 때문에 최적의 수치가 필요하며, 연구개발 과정을 통해 좌우방향 유격(L1)은 10 ~ 15mm, 전후방향 유격(L2)은 5 ~ 8mm 가 적정으로 파악되었다. As shown in FIG. 10, in order to compensate for this, the cargo railway vehicle inherently has a curved passage performance deteriorated. In order to compensate for this, the lateral clearance L1 between the axles 122, 132 and 142 and the cargo frame 110, L2). The optimum value is required because the running stability is deteriorated if the clearance is too large. Through the research and development process, the left and right directional clearance (L1) is 10 ~ 15mm and the frontal clearance (L2) is 5 ~ 8mm.

이때, 좌우방향 유격(L1)이 10mm이하이면 곡선 통과 시 차륜과 레일간에 과도한 횡하중이 발생하여, 탈선 발생확율을 증가시키고, 15mm 이상 자유도를 크게 주면 탈선안전도는 개선되지만 직선궤도 주행 시 횡방향 변위와 진동의 증가로 인해 주행안전성을 해치게 된다. In this case, if lateral clearance L1 is less than 10 mm, an excessive lateral load is generated between the wheel and the rail when passing through the curved line, thereby increasing the probability of derailment. If the lateral clearance L1 is greater than 15 mm, And the vibration is increased, the running safety is deteriorated.

그리고, 전후방향 유격(L2)도 좌우방향 유격과 함께 비슷한 특성을 보이게 된다. 이 유격이 5mm이하이면 곡선 통과 시 공격각이 크게 발생하는 현상이 발생하고, 이는 탈선 발생확율을 증가시킨다. 반면 이 유격이 8mm이상으로 증가하게 되면, 직선궤도 주행 시 윤축의 요잉운동(수직 축에 대한 회전운동)이 증가되어 주행안전성을 해치게 된다. Also, the forward and backward clearance (L2) shows a similar characteristic with the lateral clearance. If the clearance is less than 5mm, the attack angle increases when the curve passes, which increases the probability of derailment. On the other hand, if the clearance is increased to 8 mm or more, the yawing motion (rotational motion with respect to the vertical axis) of the yaw axis is increased during traveling in a linear track, thereby deteriorating the running safety.

이 경우 상기 좌우방향 유격(L1) 및 전후방향 유격(L2)은 3개 차축(122,132,142)에 동일하게 적용한다.In this case, the lateral clearance L1 and the front-rear clearance L2 are applied to the three axles 122, 132, and 142 in the same manner.

이상의 본 발명에 따른 화물 철도차량용 3축 대차장치는 도 11의 수치해석 모델을 통해 동역학적 특성에 대한 전산해석을 한 결과, 차축안내장치의 유격의 최적수치가가 적정한지에 대한 기술해석 결과 최적의 유격 값으로서 고속주행안정성과 곡선부 탈선안전도가 모두 만족되고 있음을 확인하였다. 아울러 도 12에서 확인되는 바와 같이 고속 주행안정성(동역학적 임계속도) 결과 200㎞/h 이상으로 국내화차 최고운행속도 120㎞/h를 상회함으로 안정성(stability)이 확보되며, 도 13에서와 같이 곡선궤도 탈선 안전도 결과 90㎞/h, 400R(S자 곡선), 160㎜(캔트)의 곡선 구간에서 탈선계수 기준을 만족(0.8이내)하고, 황압 기준을 만족(30kN 이내)하며, 최대윤중감소율은 60%(철도차량 기술기준) 이내임을 확인할 수 있었다.As a result of the numerical analysis on the dynamic characteristics through the numerical analysis model shown in FIG. 11, the three-axis lorry for a railway car according to the present invention was found to have the optimum value of the clearance of the axle guide device It was confirmed that both high - speed stability and curvilinear derailment safety were satisfied as clearances. As can be seen from FIG. 12, stability is secured by exceeding the maximum traveling speed of 120 km / h of the domestic lorry by more than 200 km / h as a result of the high-speed driving stability (dynamic critical speed) The orbital derailment safety result satisfies the derailment factor standard (within 0.8), satisfies the bulb pressure standard (within 30kN), and the maximum reduction rate of the yaw rate in the curve section of 90R / h, 400R (sigmoid curve) and 160mm Was within 60% (railway vehicle technical standard).

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. The scope of protection of the present invention should be construed under the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

10: 화물 철도차량 20: 차체
100: 3축 대차장치 110: 대차프레임
112: 종축지지대 114: 횡축지지대
120,130,140: 윤축 125,135,145: 액슬박스
126,136,146: 차축 베어링 127,137,147: 현수장치
150: 센터 피봇 152: 하부 피봇
153: 상부 피봇 154: 마찰재
155: 센터핀 156: 리테이너
157: 센터피봇용 와셔 200: 제동장치
210: 전방 브레이크레버 212: 후방 브레이크레버
220: 전방 브레이크빔 230: 후방 브레이크빔
240: 전방 로드 242: 후방 로드
250: 연결링크 260: 중간 브레이크빔
270: 전방 연결 레버 272: 후방 연결 레버
280: 중간 로드
10: cargo railway vehicle 20: car body
100: 3-axis traverse device 110: Bogie frame
112: longitudinal axis support 114: transverse axis support
120, 130, 140: axle 125, 135, 145: axle box
126,136,146: Axle bearing 127,137,147: Suspension device
150: center pivot 152: lower pivot
153: upper pivot 154: friction material
155: center pin 156: retainer
157: Washer for center pivot 200: Braking device
210: front brake lever 212: rear brake lever
220: front brake beam 230: rear brake beam
240: front rod 242: rear rod
250: connecting link 260: intermediate brake beam
270: front connecting lever 272: rear connecting lever
280: intermediate load

Claims (6)

화물 철도차량의 차체 하부에 구비되며 대차프레임과 3개의 윤축으로 이루어지는 3축 대차장치에 있어서,
상기 대차프레임은 금속 또는 복합소재 재질로 이루어지되 일정간격으로 평행하게 배치되는 종축지지대와 상기 종축지지대를 연결하는 횡축지지대가 일체로 이루어지고,
상기 대차프레임의 중앙에는 대차와 차체 사이의 견인력을 전달하는 센터 피봇이 구비되는 것을 특징으로 하는 화물 철도차량용 3축 대차장치.
A three-axle lading apparatus provided at a lower portion of a vehicle body of a freight railway vehicle and comprising a bogie frame and three axles,
Wherein the bogie frame is made of a metal or a composite material and has a longitudinal axis support arranged parallel to the longitudinal axis and a transverse axis support connecting the longitudinal support,
And a center pivot for transmitting a pulling force between the bogie and the vehicle body is provided at the center of the bogie frame.
제 1항에 있어서,
상기 3개의 윤축은 전방차륜이 전방 차축의 양단에 구비되는 전방 윤축과, 중간차륜이 중간차축의 양단에 구비되는 중간 윤축과, 후방차륜이 후방 차축의 양단에 구비되는 후방 윤축으로 이루어지며,
상기 전방 윤축, 중간 윤축 및 후방 윤축의 회전이 자유롭게 차축 양단부가 전방 액슬박스, 중간 액슬박스 및 후방 액슬박스에 설치된 차축 베어링에 회전 가능하도록 축설되고, 상기 대차프레임과 전방 액슬박스, 중간 액슬박스 및 후방 액슬박스 사이에는 전방 현수장치, 중간 현수장치 및 후방 현수장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 화물 철도차량용 3축 대차장치.
The method according to claim 1,
The three yaw axes include a front wheel shaft having front wheels at both ends of the front axle, an intermediate wheel shaft having intermediate wheels at both ends of the intermediate axle, and a rear wheel shaft having rear wheels at both ends of the rear axle,
And the front axle box, the intermediate axle box and the rear axle box are freely rotatable, and both ends of the axle are freely rotatable on axle bearings provided in the front axle box, the intermediate axle box and the rear axle box, Wherein the front suspension unit, the intermediate suspension unit, and the rear suspension unit are installed between the rear axle boxes.
제 1항에 있어서,
상기 센터 피봇은 하부로 오목한 형태로 반구 형상으로 이루어지며 중앙에 하부 지지공이 형성되는 하부 피봇과, 하부로 오목한 형태로 반구 형상으로 이루어져 상기 하부 피봇의 상부에 구비되고 중앙에 상부 지지공이 형성되는 상부 피봇과, 상기 하부 피봇과 상부 피봇 사이에 밀착되는 마찰재와, 상기 하부 및 상부 지지공에 체결되는 센터핀과, 상기 센터핀의 중앙에 밀착되는 리테이너와, 상기 리테이너가 밀착된 상태에서 체결되는 상기 센터핀의 머리 사이에 끼워지는 센터피봇용 와셔로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화물 철도차량용 3축 대차장치.
The method according to claim 1,
Wherein the center pivot has a hemispherical shape in a bottom concave shape and has a lower pivot having a lower support hole formed at the center thereof and a hemispherical shape having a concave shape downwardly and formed at an upper portion of the lower pivot, A center pin which is fastened to the lower and upper support holes; a retainer which is in close contact with a center of the center pin; And a center pivot washer fitted between the head of the center pin.
제 1항에 있어서,
상기 대차프레임에는 3개의 윤축인 전방 윤축, 중간 윤축 및 후방 윤축의 차륜 답면 일측에 제동슈가 각각 밀착되는 비대칭형 편압식 제동장치가 구비되는 것을 특징으로 하는 화물 철도차량용 3축 대차장치.
The method according to claim 1,
Wherein the bogie frame is provided with an asymmetric type pressure-type braking device in which a braking shoe is closely attached to one side of a wheel front face of a front wheel shaft, a middle wheel shaft and a rear wheel shaft which are three wheel axes.
제 4항에 있어서,
상기 제동장치는 엑추에이터가 상단에 연결되는 전방 및 후방 브레이크레버와, 상기 전방 및 후방 브레이크레버의 하측에 결합되며 전방 및 후방 제동슈가 고정되는 전방 및 후방 제동슈 홀더가 양측에 고정되는 전방 및 후방 브레이크빔과, 상기 전방 및 후방 브레이크레버의 하단에 후방 및 전방으로 돌출되는 전방 및 후방 로드와, 상기 전방 로드의 후단부에 연결되는 연결링크와, 상기 후방 로드의 전단부에 하부가 연결되며 중간 제동슈가 고정되는 중간 제동슈 홀더가 양측에 고정되는 중간 브레이크빔과, 상기 연결링크의 양단 및 중간 브레이크빔에 하단부가 각각 힌지결합되는 전방 및 후방 연결 레버와, 상기 전방 및 후방 연결 레버 사이에 양단부가 힌지결합되는 중간 로드로 구성되는 것을 특징으로 하는 화물 철도차량용 3축 대차장치.
5. The method of claim 4,
The braking device includes front and rear brake levers which are connected to the upper end of the actuator, front and rear brake shoe holders which are coupled to the lower sides of the front and rear brake levers and to which the front and rear brake shoes are fixed, A front link member connected to a rear end of the front link and a rear link member connected to a rear end of the front link, An intermediate brake beam in which an intermediate brake shoe holder to which a shoe is fixed is fixed to both sides, a front and a rear connecting lever in which both ends of the connecting link and a lower end are hinged to the intermediate brake beam, And an intermediate rod hinged to the hinge shaft.
제 1항에 있어서,
상기 3개의 윤축을 구성하는 차축과 대차 프레임 간의 좌우방향 유격은 10 ~ 15mm이고, 전후방향 유격은 5 ~ 8mm인 것을 특징으로 하는 화물 철도차량용 3축 대차장치.
The method according to claim 1,
Wherein the lateral clearance between the axle and the bogie frame constituting the three yaw axes is 10 to 15 mm and the anteroposterior clearance is 5 to 8 mm.
KR1020160110515A 2016-08-30 2016-08-30 3 axles bogie for freight car KR101845334B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160110515A KR101845334B1 (en) 2016-08-30 2016-08-30 3 axles bogie for freight car

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160110515A KR101845334B1 (en) 2016-08-30 2016-08-30 3 axles bogie for freight car

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180025371A true KR20180025371A (en) 2018-03-09
KR101845334B1 KR101845334B1 (en) 2018-04-06

Family

ID=61728214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160110515A KR101845334B1 (en) 2016-08-30 2016-08-30 3 axles bogie for freight car

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101845334B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2715875C1 (en) * 2019-04-25 2020-03-03 Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") Brake rigging of three-axle bogie of rail vehicle
RU2726509C1 (en) * 2019-12-23 2020-07-14 Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") Three-axle bogie for high-speed railway freight car (versions)
CN112519822A (en) * 2020-11-26 2021-03-19 中车山东机车车辆有限公司 Radial low center plate bogie for railway wagon and railway wagon
CN114701534A (en) * 2022-04-12 2022-07-05 中车眉山车辆有限公司 Railway wagon bogie
WO2023198134A1 (en) * 2022-04-13 2023-10-19 山东启和云梭物流科技有限公司 High-speed bus public transport system based on composite specially-shaped flange track
RU224091U1 (en) * 2023-10-26 2024-03-18 Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского" PIN BEAM OF A THREE-AXLE TROLLEY OF A RAILWAY CAR

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754609C1 (en) * 2020-12-29 2021-09-03 ООО "КСТ-Инжиниринг" Three-axle trolley with cradle suspension of high-speed freight cars
KR20230090047A (en) 2021-12-14 2023-06-21 한국철도기술연구원 Gauge changeable 3 axle bogie for transcontinental railway vehicles

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101412402B (en) * 2008-12-01 2010-09-29 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 Triaxial bogie brake rigging apparatus and triaxial bogie
KR101530206B1 (en) * 2013-12-20 2015-06-22 한국철도기술연구원 3-axles articulated bogie for railway vehicle

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2715875C1 (en) * 2019-04-25 2020-03-03 Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") Brake rigging of three-axle bogie of rail vehicle
RU2726509C1 (en) * 2019-12-23 2020-07-14 Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") Three-axle bogie for high-speed railway freight car (versions)
CN112519822A (en) * 2020-11-26 2021-03-19 中车山东机车车辆有限公司 Radial low center plate bogie for railway wagon and railway wagon
CN112519822B (en) * 2020-11-26 2022-08-16 中车山东机车车辆有限公司 Radial low center plate bogie for railway wagon and railway wagon
CN114701534A (en) * 2022-04-12 2022-07-05 中车眉山车辆有限公司 Railway wagon bogie
CN114701534B (en) * 2022-04-12 2024-04-26 中车眉山车辆有限公司 Railway wagon bogie
WO2023198134A1 (en) * 2022-04-13 2023-10-19 山东启和云梭物流科技有限公司 High-speed bus public transport system based on composite specially-shaped flange track
RU224091U1 (en) * 2023-10-26 2024-03-18 Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского" PIN BEAM OF A THREE-AXLE TROLLEY OF A RAILWAY CAR

Also Published As

Publication number Publication date
KR101845334B1 (en) 2018-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101845334B1 (en) 3 axles bogie for freight car
EP2271535B1 (en) A monorail bogie having improved roll behavior
US4131069A (en) Articulated railway car trucks
US7963229B2 (en) Monorail bogie assembly comprising a linking member
US3439629A (en) Monorail truck
CN106428030A (en) Freight motor car
CN204341077U (en) Heavy-duty freight car bogie truck and vehicle
RU2590756C2 (en) Freight car bogie wobble suppressor - anti-yokes by bodrov v.v
KR101654896B1 (en) Space saving bogie for railway car
CN107097804A (en) A kind of magnetomotive bogie
KR101772606B1 (en) 3 axle bogie for railway car
Shvets et al. Coefficient of stability against lift by longitudinal forces of freight cars in trains
RU2675337C1 (en) Passive control for three-piece truck of railcar
RU93764U1 (en) Three-element truck of wagons
KR101530206B1 (en) 3-axles articulated bogie for railway vehicle
JP6079881B2 (en) Railcar bogie
CN214648294U (en) Welding framework type bogie and rail train
US5562044A (en) Steering railway truck
EA023992B1 (en) Three-axle bogie for rail vehicle
RU60908U1 (en) TWO-AXLE TRUCK OF A FREIGHT WAGON WITH ELASTIC COMMUNICATION OF A WHEEL PAIR AND A SIDE FRAME
Shvets et al. Investigation of wear of wheels and rails when the center of mass of cargo in gondola cars shifts
RU87977U1 (en) HEAVY DUTY CARRIAGE
CN110356171A (en) A kind of rail car trucks EEF bogie
CN106476816B (en) A kind of rail-mounted delivery flat car that sharp radius curve turns to
RU2301752C1 (en) Six-axle rail vehicle with three-axle bogies (versions)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right