PL151533B1 - Railroad car underframe - Google Patents

Description

OPIS PATENTOWY

151 533

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

Patent dodatkowy do patentu nrZgłoszono: 85 11 11 /P. 256195/

Pierwszeństwo: 84 11

Republika Federalna Niemiec

Int. Cl.^s B61F 1/00

URZĄD

PATENTOWY

RP

Zgłoszenie ogłoszono: 86 09 23

Opis patentowy opublikowano: 1991 02 28

Twórcy wynalazku: Karl Dieter Reemtsema, Peter Wackermann, Gttnter Ahlborn, Ulrich Bergner, Klaus Keil

Uprawniony z patentu: WAGGON UNION GmbH,

Netphen /Republika Federalna Niemiec/

PODWOZIE TOWAROWYCH WAGONÓW KOLEJOWYCH

Przedmiotem wynalazku jest podwozie towarowych wagonów kolejowych o dwóch osiach i z dwoma zderzakami bocznymi na każdej stronie czołowej, bez odpornych na zwichrowanie skrzyń wagonowych, składające się z co najmniej zewnętrznych podłużnie o otwartych przekrojach poprzecznych i sztywno z nimi połączonych poprzecznie o otwartych przekrojach poprzecznych, jak również z co najmniej jednego usytuowanego pomiędzy podłużnicami w kierunku poprzecznym wagonu dźwigara o zamkniętym przekroju poprzecznym, który to dźwigar jest połączony z podłużnicami w sposób wytrzymały na skręcanie, korzystnie przez przyspawanie go do podłużnie na całych jego obwodach czołowych.

Na skutek oczekiwanego wprowadzenia automatycznego centralnego sprzęgu zderzakowego opracowano w przeszłości na podstawie przepisów UIC ORE B 125 i ORE B 55 dla dwuosiowych towarowych wagonów kolejpwych podwozie względnie mało odporne na zwichrowanie, ażeby przy rampach przechyłkowych i przy błędach toru występowało możliwie małe obciążenie koła. Nowoczesne dwuosiowe towarowe wagony kolejowe doszły w międzyczasie do tak dużych długości między zderzakami, że przy dosuwaniu części pociągu te wagony mają skrajnie dużą skłonność do wykolejania. Obciążenie koła toczącego się po wewnętrznej stronie łuku toru staje się przy tym, przy wzrastającego długości wagonu niedopuszczalne duże, na skutek czego nie można już zapewnić zabezpieczenia przeciw wykolejeniu. Dla zapewnienia zabezpieczenia przeciw wykolejeniu długich dwuosiowych wagonów towarowych musi się dokładnie określić odporność wagonu na zwichrowanie, przy czym odporność na zwichrowanie jest zależną od długości wagonu między zderzakami i od ciężaru własnego wagonu. Przy tym odporność na zwichrowanie musi być tym większa, im lżejszy jest wagon.

Ponieważ jednak nowoczesnymi metodami obliczeniowymi można tylko w przybliżeniu określić wielkości charakterystyczne zwichrowanie podwozia towarowego wagonu kolejowego, względnie podwozia wagonu kolejowego z małą odpornością na zwichrowanie nadbudowy wagonu, musi

151 533

151 533 się udowodnić doświadczalnie na prototypach dokładną odporność na zwichrowanie towarowego wagonu kolejowego.

Celem wynalazku jest opracowanie elementu konstrukcyjnego dla towarowych wagonów kolejowych typu na wstępie opisanego, który przy ewentualnej późniejszej zabudowie, albo przy wykazaniu na prototypach odporności na skręcanie, dokładnie ustali przy małych nakładach kosztów, charakterystyczną wielkość odporności na zwichrowanie podwozia towarowego wagonu kolejowego. Zgodnie z wynalazkiem, cel ten osiągnięto, że tylko jeden z dźwigarów poprzecznych o zamkniętym przekroju poprzecznym, który jest przyspawany swoimi czołami do podłużnie, jest umieszczony w środku długości podwozia wagonu, przy czym sztywność na skręcanie tego dźwigara jest zdefiniowana przez wykonanie na jego spodniej ściance otwory o określonej wielkości i określonym kształcie.

Korzystne jest, gdy oprócz poprzecznie o otwartym przekroju poprzecznym, posiada kilka dźwigarów poprzecznych o zamkniętym przekroju poprzecznym, umieszczonych symetrycznie po obu stronach środka długości wagonu lub jeden dźwigar umieszczony w środku długości wagonu i kilka dźwigarów umieszczonych po obu stronach długości wagonu· Przez zastosowanie tych skrzynkowych dźwigarów o określonej odporności na skręcanie można podwozie towarowego wagonu kolejowego, a zatem też cały towarowy wagon kolejowy, skonstruować dokładnie w ustalony sposób odporny na skręcanie w ramach uprzednio zadanych wielkości· Dźwigary skrzynkowe mogą przy tym być skonstruowane o prostokątnym przekroju skrzynkowym, i jako element konstrukcyjny z dźwigarami poprzecznymi dodatkowo przenosić siły ciężkości. Przekrój dźwigaru skrzynkowego, grubość jego ścian, albo otwory umieszczone w dolnej ścianie dźwigara skrzynkowego, których wymiary i kształt określają przy tym odporność na skręcanie, określają tym samym odporność na skręcanie całego podwozia i przez to towarowego wagonu kolejowego.

Według innego przykładu wykonania przedmiotu wynalazku dźwigar skrzynkowy może być skonstruowany w kształcie rurowym o okrągłym przekroju poprzecznym.

Dzięki rozmieszczeniu jednego lub kilku dźwigarów skrzynkowych, można przy tym również podwozia o skrajnie małej odporności na zwichrowanie uzbroić w wymaganą odporność na zwichrowanie. Przy konstruowaniu skrzynkowym dźwigarów jako elementów konstrukcyjnych o kształcie skrzynkowym, może on zastąpić jeden lub kilka dźwigarów poprzecznych i być razem zastosowany do przenoszenia powstających z ciężaru udźwigu pionowych sił.

Przedmiot wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia podwozie towarowego wagonu kolejowego w przekroju wzdłużnym i w ujęciu schematycznym, fig. 2 - podwozie według fig. 1, w widoku z góry i częściowo w przekroju, fig. 3 - podwozie towarowego wagonu kolejowego według drugiego przykładu wykonania w przekroju wzdłużnym i w ujęciu schematycznym, fig. 4 - podwozie według fig. 3, w widoku z góry.

W podwoziu towarowego wagonu kolejowego przedstawionym na fig. 1 są pomiędzy zewnętrznymi podłużnicami 1 umieszczone i z nimi połączone w sposób wytrzymały na skręcanie dźwigary skrzynkowe 2. Dźwigary skrzynkowe 2 są przy tym skonstruowane o skrzynkowym przekroju prostokątnym, przy czym grubość ścianek każdego dźwigaru skrzynkowego i jego przekrój mają wymiary odpowiednio do sił skręcających, które mają być przenoszone. W dowolnej ścianie 2a dźwigara skrzynkowego 2 są przy tym umieszczone otwory 3» dzięki którym można uzyskać później dokładne określenie odporności na skręcanie. Każdy dźwigar skrzynkowy 2 jest w ten sposób włączony do układu poprzecznie 4 podwozia, że wykorzystuje się go albo bezpośrednio do podtrzymania podłogi 5 albo pośrednio poprzez dźwigar 6 jako podkładki do podtrzymywania podłogi 5. Rozmieszczenie dźwigarów skrzynkowych 2 może być przy tym wykonane odpowiednio do wymaganej odporności podwozia na zwichrowanie w środku długości wagonu, symetrycznie z obu stron środka długości wagonu, albo w środku długości wagonu i symetrycznie z obu stron środka długości wagonu.

W przykładzie wykonania przedmiotu wynalazku przedstawionym na fig. 3 i 4 są w podwoziu towarowego wagonu kolejowego umieszczone pomiędzy podłużnicami 8 dźwigary skrzynkowe 9 o kształcie rurowym o okrągłym przekroju. Wymiary tych dźwigarów skrzynkowych 9 o prze151 533 kroju i ich grubość ścianek określa się również odpowiednio do wymaganej odporności na zwichrowanie. Umieszczenie tych dźwigarów skrzynkowych 9 o kształcie rurowym może byc dokonane tak jak w pierwszym przykładzie wykonania w środku długości wagonu, symetrycznie z obu stron środka długości wagonu, albo w środku długości wagonu, albo w środku długości wagonu i symetrycznie z obu stron środka długości wagonu.

Przez zastosowanie wynalazku uzyskuje się, że podwozia są wystarczające podatne ns,zwichrowanie przy ciągnięciu towarowych wagonów kolejowych, dla utrzymania w dopuszczalnych granicach odciążeń kół w obrębie ramp przechyłkowych, szczególnie łuków o kształcie litery S, i przy błędach torów, i z drugiej strony są odpowiednio odporne na zwichrowanie przy przesuwaniu towarowych wagonów kolejowych dla utrzymania również w odpowiednich granicach obciążenia kół toczących się po wewnętrznej stronie łuków torów. Przy tym sztywność na skręcanie jest tym większa, im lżejszy i/lub dłuższy jest towarowy wagon kolejowy. Poza tym zastosowanie przedmiotu wynalazku nie ma wpływu na liczbę poprzecznie 4, poza dźwigarami skrzynkowymi 2, zawsze potrzebnych sztywnie zamocowanych pomiędzy dźwigarami wzdłużnymi.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Podwozie towarowych wagonów kolejowych o dwóch osiach i z dwoma zderzakami bocznymi na każdej stronie czołowej, bez odpornych na zwichrowanie skrzyń wagonowych, składające się z co najmniej zewnętrznych podłużnie o otwartych przekrojach poprzecznych i sztywno z nimi połączonych poprzecznie o otwartych przekrojach poprzecznych, jak również z co najmniej jednego usytuowanego pomiędzy podłużnicami w kierunku poprzecznym wagonu dźwigara o zamkniętym przekroju poprzecznym, który to dźwigar jest połączony z podłużnicami w sposób wytrzymały na skręcanie, korzystnie przez przyspawanie go do podłużnie na całych jego obwodach czołowych, znamienne tym, że tylko jeden z dźwigarów poprzecznych /2, 9/, o zamkniętym przekroju poprzecznym, który jest przyspawany swoimi czołami do podłużnie /1, 8/, jest umieszczony w środku długości podwozia wagonu, przy czym sztywność na skręcanie tego dźwigara /2, 9/ jest zdefiniowana przez wykonane na jego spodniej ścianie - otwory /3/ o określonej wielkości i określonym kształcie.
2. 2. Podwozie według zastrz. 1, znamienne tym, że kilka dźwigarów poprzecznych /2, 9/, o zamkniętym przekroju poprzecznym, ma umieszczonych symetrycznie po obu stronach środka długości podwozia wagonu.
3. 3· Podwozie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że jeden dźwigar poprzeczny /2, 9/, o zamkniętym przekroju poprzecznym, ma umieszczony w środku długości podwozia wagonu oraz kilka dźwigarów poprzecznych /2, 9/, o zamkniętym przekroju poprzecznym ma umieszczonych po obu stronach środka długości podwozia wagonu.
4. 4· Podwozie według zastrz. 2, znamienne tym, że dźwigar poprzeczny /2/ ma prostokątny przekrój poprzeczny i jest skonstruowany jako element zintegrowany z dźwigarami poprzecznymi dla przenoszenia sił ciężkości.
5. 5. Podwozie według zastrz. 1, znamienne tym, że dźwigar poprzeczny /9/ jest wykonany w kształcie rury o okrągłym przekroju poprzecznym.
6. 6. Podwozie według zastrz. 1, znamienne tym, że dźwigary poprzeczne /2, 9/ są przyspawane czołami do bocznych płaszczyzn podłużnie /1, 8/.
7. 7. Podwozie według zastrz. 1, znamienne tym, że poprzeczny odstęp pomiędzy podłużnicami /1, 8/ wynosi co najmniej tyle, co poprzeczny odstęp pomiędzy bocznymi zderzakami.

   151 533

   Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.

   Cena 3000 zł