PL171722B1 - Zespól jezdny pojazdu szynowego PL - Google Patents

Abstract

1. Zespól jezdny pojazdu szynowego z pozio- mo odchylanym i nakierowywanym w poziome polo- zenie srodkowe zestawem kolowym, przy czym rama podwozia jest wsparta za posrednictwem sprezyn sru- bowych na lozyskach osiowych, a lozyska osiowe maja mozliwosc ograniczonego ruchu wzgledem ra- my podwozia oraz podlegaja oddzialywaniu tlumików ciernych, przy czym miedzy lozyskiem osiowym i rama podwozia rozmieszczone sa w przyblizemu pio- nowe, jednostronnie zamocowane, sprezynujace od- chylnie w kierunku wzdluznym pojazdu wodziki osiowe oraz w przyblizemu pionowe, równolegle lub nachylone pod katem ostrym do linii srodkowej osi powierzchnie cierne, z którymi wspólpracuja pod na- ciskiem wodziki osiowe, i przy czym wodziki osiowe sa utworzone przez jednostronnie polaczone przegu- bowo dzwignie sprezynujace oraz sa umieszczone parami na kazdym lozysku osiowym, znamienny tym, ze wodzik osiowy (5) j est zamocowany bezluzo- wo i wahliwie na ramie zespolu jezdnego (1), i ze pod katem ostrym (ß) do powierzchni ciernej (6) na zwróco- nym ku ramie (1) pionowym boku (7) wodzika osiowe- go (5) umieszczonajest nastepna powierzchnia ciem a (8'), której odpowiada powierzchnia cierna (8") na ranne (1) usytuowana w przyblizemu w kierunku wzdluznym zespolu jezdnego F ig 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół jezdny pojazdu szynowego z odchylnym poziomo i nakierowanym w poziomie położenie środkowe zestawem kołowym, przy czym rama podwozia wspiera się za pośrednictwem sprężyn śrubowych na łożyskach osiowych, a łożyska osiowe mają możliwość ograniczonego ruchu względem tej ramy oraz podlegają działaniu tłumików ciernych i przy czym między łożyskiem osiowym i ramą podwozia rozmieszczone są w przybliżeniu pionowe, jednostronnie zamocowane, odchylne sprężyście w kierunku wzdłużnym pojazdu wodziki osiowe oraz w przybliżeniu pionowe, równoległe lub nachylone pod kątem ostrym do linii środkowej osi powierzchnie cierne.

171 722

Znany jest już z niemieckiego opisu nr DD 287 445 zespół jezdny wyżej określonego rodzaju, w którym wodziki osiowe są utworzone przez zamocowane przegubowo jednostronnie dźwignie sprężynujące i są rozmieszczone parami na każdym łożysku osiowym. Okazało się, ze za pomocą tych środków technicznych zastosowanych w wózku wagonu towarowego Y 25 można było odczuwalnie poprawić jakość biegu i zwiększyć prędkość jazdy. Przy tym wadą okazało się, że za pomocą tego rozwiązania nie osiągnięto wszystkich określonych zamierzeń dotyczących tłumienia poziomego i możliwości promieniowego ustawiania zestawu kołowego.

Dlatego celem wynalazku jest. inaczej niż w znanych kosztownych wózkach przystosowanych do osiągania wysokich prędkości, dalsze udoskonalenie mało kosztownych i możliwych do uzupełnienia środków technicznych według opisu DD 287 445 celem podwyższenia dopuszczalnej prędkości j azdy.

U podstaw wynalazku leży zadanie dalszej poprawy możliwości oddziaływania na poziome tłumienie wzdłużne i poprzeczne oraz na promieniowe ustawienie zestawu kołowego, a w szczególności zwiększenia tłumienia wzdłużnego zestawu kołowego, co uzyskuje się dzięki specjalnemu ukształtowaniu i rozmieszczeniu wodzików osiowych.

W rozwiązaniu według wynalazku każdy wodzik osiowy jest umocowany bezluzowo wahliwie na ramie zespołu jezdnego i że pod kątem ostrym β do powierzchni ciernej na zwróconym ku tej ramie pionowym boku wodzika osiowego umieszczona jest następna powierzchnia cierna, której odpowiada powierzchnia cierna na ramie zespołu jezdnego, usytuowana w przybliżeniu w kierunku wzdłużnym zespołu jezdnego. Korzystnie punkt wierzchołkowy kąta α powierzchni ciernej między łożyskiem osiowym i wodzikiem osiowym leży według wynalazku na przedłużonej poza łożysko osiowe linii środkowej osi.

Umieszczona na łożysku osiowym powierzchnia cierna może znajdować się na przestawnym klocku ciernym, który na łożysku osiowym ma sworzeń ustalający i oddalone od niego cylindryczne powierzchnie cierne. Korzystnie pary wodzików osiowych przy łożysku wahliwym mają mniejszy odstęp niż przy ich dolnym końcu.

Wodziki osiowe mogą sprężynować dzięki popychaczom uchwyconym w łożyskach panewkowych i wkładkom sprężynowym umieszczonym na ramie zespołu jezdnego, mogą także sprężynować dzięki sprężynom wielopiórowymrozmieszczonym w przybliżeniu równolegle do wodzika osiowego, lub sprężynowanie wodzików osiowych może także odbywać się dzięki dźwigniom pośrednim połączonym przegubowo z ramą zespołu jezdnego. Korzystnie tangens kąta a jest większy niż współczynnik tarcia powierzchni między łożyskiem osiowym i wodzikami osiowymi.

Rozwiązanie według wynalazku stwarza małym kosztem możliwe do uzupełnienia środki techniczne, które dają większy wpływ na poziome tłumienie wzdłużne i poprzeczne oraz na promieniowe ustawienie zestawu kołowego, dzięki czemu jest możliwe zwiększenie prędkości bezpiecznej jazdy w szczególności przy istniejących konstrukcjach zespołu jezdnego.

Wynalazek zostanie bliżej przedstawiony na podstawie przykładu uwidocznionego na rysunku, na którym ukazano wózek wagonu towarowego Y 25, przy czym fig. 1 przedstawia przekrój zespołu jezdnego według linii A-A na fig. 2, fig. 2 - przekrój zespołu jezdnego linii B-B na fig. 1, fig. 3 - inny układ wodzika osiowego, przy czym element sprężynujący jest utworzony przez sprężynę wielopiórową.

Jak widać na fig. 1 i 2 rysunku, rama zespołu jezdnego 1 jest wsparta ma zestawie kołowym 4 za pośrednictwem sprężyn śrubowych 2 i łożysk osiowych 3. Łożysko osiowe 3 ma przy tym swobodę mchu poziomego i pionowego względem ramy zespołu jezdnego 1. Między łożyskiem 3 i ramą 1 umieszczono w przybliżeniu pionowe, umocowane bezluzowo na ramie 1, odchylne sprężyście wodziki osiowe 5, które tworzą względem łożyska 3 powierzchnię cierną 6 oraz położoną pod kątem ostrym β do powierzchni 6 powierzchnię cierną 8' na pionowym boku 7 zwróconym ku ramie 1, i współdziałają z powierzchniami ciernymi 8 na ramie zespołu jezdnego 1.

Powierzchnie cierne 8 wodzików osiowych 5 umieszczonych parami na każdym łożysku osiowym 3 leżą przy tym na wspólnej płaszczyźnie poziomej.

Powierzchnie cierne 6 między łożyskiem osiowym 3 i wodzikiem osiowym 5 tworzą kąt ostry a względem linii środkowej osi 9, przy czym punkt wierzchołkowy 10 kąta a lezy na

171 722 przedłużonej poza łożysko osiowe 3 osi roboczej 9. Przy tym tangens kąta a pozostaje większy niż współczynnik tarcia powierzchni ciernej 8.

Poza tym jak widać na fig. 1 i 2, powierzchnia cierna 6' na łożysku osiowym 3 jest przyporządkowana klockowi ciernemu 11, który ma sworzeń ustalający 12 na łożysku 3 i w odstępie od tego sworznia cylindryczne powierzchnie cierne 13.

Na figurze 3 w innym przykładzie wykonania powierzchnię cierną 6' na łożysku osiowym 3 tworzy stożkowy segment 14, który jest połączony trwale z łożyskiem 3.

Na figurze 2 wodzik osiowy 5 jest zamocowany na połączonym z ramą 1 wsporniku 19 za pośrednictwem bezluzowego łożyska wahliwego 18 utworzonego przez czaszę kulistą 15, sworzeń 16 i sprężyny talerzowe 17.

Na figurze 3 w następnym przykładzie wykonania wodzik osiowy 5 zamocowany jest bezluzowo na ramie zespołu jezdnego 1 za pomocą łożyska gumowo-metalowego 20 i koziołka łożyskowego 21. Przyporządkowana łożysku osiowemu 3 para wodzików ma przy tym przy łożyskach wahliwych 18 mniejszy odstęp niż przy dolnych końcach 22 wodzików osiowych 5.

W wózku ukazanym na fig. 1 i 2 wodzik osiowy 5 sprężynuje dzięki umieszczonej na ramie 1 wkładce sprężynowej 23, która za pośrednictwem popychacza 24 i łożyska panewkowego 25 wywiera na każde łożysko 3 reakcję centrującą zestaw kołowy 4. W przykładzie ukazanym na fig. 3 sprężynowanie wodzika osiowego 5 jest powodowane sprężyną wielopiórową 27 utrzymywaną w kieszeni 26 na ramie 1. Prowadnice wzdłużne 28 między wodzikiem osiowym 5 i ramą zespołu jezdnego 1 ograniczają luz poprzeczny wodzika 5.

Dzięki rozwiązaniu według wynalazku zestaw kołowy 4 jest utrzymywany za pomocą powierzchni ciernych 6 i 8 w obrębie jego całego luzu poziomego wzdłużnego i poprzecznego, a także jest nakierowywany w położenie środkowe dzięki specyficznemu rozmieszczeniu elementów sprężynujących.

Przy tym poprzez kąt β powstaje dające się ustalić tłumienie wzdłużne, na prostym torze w przybliżeniu jednakowe na obu kołach, co sprzyja wypośrodkowaniu zestawu kołowego 4. Podczas jazdy na łuku torowym przeważająca siła odśrodkowa wagonu wraz z ramą zespołu jezdnego 1 powoduje przesunięcie ramy 1 z wodzikami 5 względem zestawu kołowego 4 z powierzchnią cierną 6' na łożysku 3 w kierunku na zewnątrz łuku. W związku z tym dzięki kątowi p następuje po stronie wewnętrznej łuku rozpieranie pary wodzików osiowych, a więc wzmocnienie tłumienia poziomego, a po stronie zewnętrznej łuku zmniejsza się rozpieranie pary wodzików i stosowanie do tego maleje tłumienie poziome. Różnica tłumienia sprzyja wyprzedzaniu (nadbiegowi) zestawu kołowego 4 po stronie zewnętrznej łuku i działa odwrotnie po stronie wewnętrznej łuku, a więc następuje promieniowe ustawienie zestawu kołowego 4. Proces ten zależy od wielkości i czasu trwania siły odśrodkowej, a więc na prostym torze jest w znacznym stopniu blokowany działającym obustronnie tłumieniem wzdłużnym. Powoduje to również wyeliminowanie zestawu 4 występującego przy wyższych prędkościach, bez pogorszenia prowadzenia tego zestawu na łuku. Za pomocą kąta P i charakterystyki elementu sprężynującego można optymalizować zespoły jezdne w zadanych zakresach prędkości.

171 722

171 722

Fg. 3

171 722

171 722

co

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zespół jezdny pojazdu szynowego z poziomo odchylanym i nakierowywanym w poziome położenie środkowe zestawem kołowym, przy czym rama podwozia jest wsparta za pośrednictwem sprężyn śrubowych na łożyskach osiowych, a łożyska osiowe mają możliwość ograniczonego ruchu względem ramy podwozia oraz podlegają oddziaływaniu tłumików ciernych, przy czym między łożyskiem osiowym i ramą podwozia rozmieszczone są w przybliżeniu pionowe, jednostronnie zamocowane, sprężynujące odchylnie w kierunku wzdłużnym pojazdu wodziki osiowe oraz w przybliżeniu pionowe, równoległe lub nachylone pod kątem ostrym do linii środkowej osi powierzchnie cierne, z którymi współpracują pod naciskiem wodziki osiowe, i przy czym wodziki osiowe są utworzone przez jednostronnie połączone przegubowo dźwignie sprężynujące oraz są umieszczone parami na każdym łożysku osiowym, znamienny tym, że wodzik osiowy (5) jest zamocowany bezluzowo i wahliwie na ramie zespołu jezdnego (1) i że pod kątem ostrym (β) do powierzchni ciernej (6) na zwróconym ku ramie (1) pionowym boku (7) wodzika osiowego (5) umieszczona jest następna powierzchnia cierna (8'), której odpowiada powierzchnia cierna (8) na ramie (1) usytuowana w przybliżeniu w kierunku wzdłużnym zespołu jezdnego.
2. 2. Zespół jezdny pojazdu szynowego według zastrz. 1, znamienny tym, że punkt wierzchołkowy (10) kąta (a) powierzchni ciernej (6) między łożyskiem osiowym (3) i wodzikiem osiowym (5) leży na przedłużonej linii środkowej osi (9) poza łożyskiem osiowym (3).
3. 3. Zespół jezdny pojazdu szynowego według zastrz. 1, znamienny tym, że usytuowana na łożysku osiowym (3) powierzchnia cierna (6') jest umieszczona na pionowo przestawnym klocku ciernym (11), który ma sworzeń ustalający (12) względem łożyska osiowego (3) oraz cylindryczne powierzchnie cierne (13) w odstępie od sworznia (12).
4. 4. Zespół jezdny pojazdu szynowego według zastrz. 1, znamienny tym, że pary wodzików osiowych przy łożysku wahliwym (18) mają mniejszy odstęp niż przy ich dolnym końcu (22).
5. 5. Zespółjezdny pojazdu szynowego według zastrz. 1, znamienny tym, że wodziki osiowe (5) współpracują z popychaczem (24) uchwyconym w łożyskach panewkowych (25) i z wkładką sprężynową (23) umieszczoną na ramie zespołu jezdnego (1).
6. 6. Zespół jezdny pojazdu szynowego według zastrz. 1, znamienny tym, że wodziki osiowe (5) współpracują ze sprężyną wielopiórową (27) usytuowaną w przybliżeniu równolegle do wodzika osiowego (5).
7. 7. Zespół jezdny pojazdu szynowego według zastrz. 1 lub 5, znamienny tym, że wodziki osiowe (5) współpracują z dźwignią pośrednią połączoną przegubowo z ramą zespołu jezdnego (1).
8. 8. Zespół jezdny pojazdu szynowego według zastrz. 1, znamienny tym, że tangens kąta (a) jest większy niż współczynnik tarcia powierzchni (6) między łożyskami osiowymi i wodzikami osiowymi (5).