PL173498B1 - Prowadnica zestawu kołowego wózka - Google Patents

Abstract

1 . Prowadnica zestawu kolowego wózka, zlozo- na z ramy wózka i polaczonej z nia poprzez jedna lub dwie sprezyny srubowe resorowania glównego, obudo- wy zestawu kolowego, na której za pomoca lozyska osadzona jest obrotowo tarcza kola, i na której wsparta jest kazda sprezyna srubowa za posrednictwem odpo- wiadajacej jej plyty podstawy, oraz ze zwiazanych z od- powiadajacymi im sprezynami srubowymi sprezyn gumowo-metalowych, z których kazda jest z jednej strony trwale osadzona na obudowie lozyska zestawu kolowego, a z drugiej strony jest polaczona nierucho- mo ze znajdujacym sie wewnatrz sprezyny srubowej awaryjnym czopem prowadzacym osadzonym na ra- mie wózka i skierowanym w dól, znamienna tym, ze sprezyna gumowo-metalowa (7) jest trwale ulozysko- wana we wnece (12) obudowy (5) lozyska (4) zestawu kolowego ponizej przyporzadkowanej plyty podstawy (11), a srodkowy czop (9) sprezyny gumowo-metalo- wej (7) jest trwale polaczony z awaryjnym czopem prowadzacym (8) i umieszczony jest w otworze plyty podstawy (11). FIG. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest prowadnica zestawu kołowego wózka.

Prowadzenie zestawów kołowych może następować niezależnie od resorowania głównego poprzez dyskretne elementy, to jest przez współdziałanie elementów prowadzących z resorami głównymi, przykładowo w postaci sprężyny gumowej z wkładką kątownikową, lub przez gumowe sprężyny rolkowe.

W wielu rozwiązaniach napędu i prowadzenia zestawu kołowego wymagana sztywność jest tylko w niewielkim stopniu większa niż sztywność odpowiednio wykonanych resorowań na bazie sprężyn śrubowych.

Europejski opis patentowy nr EP 0 421 864 ujawnia rozwiązanie prowadnicy zestawu kołowego, którego wózek stanowi rama i obudowa łożyska zestawu kołowego. Między ramą a bocznymi ramionami obudowy łożyska zestawu kołowego sąosadzone mechanicznie naprężone sprężyny śrubowe. Współosiowo wewnątrz każdej sprężyny śrubowej jest trwale osadzony na ramie awaryjny czop prowadzący i, wstępnie naprężona mechanicznie, sprężyna gumowo-metalowa. Sprężyna ta jest trwale połączona z płytą podstawy podchwytującą dolny koniec sprężyny śrubowej i osadzonąna obudowie łożyska zestawu kołowego. Prowadzenie zestawu kołowego w kierunku poziomym realizuje się jedynie przez sprężyny gumowo-metalowe. Dla zróżnicowania charakterystyki sprężystości w kierunku wzdłużnym i poprzecznym sprężyny gumowo-metalowej, po przeciwległych stronach awaryjnego czopa prowadzącego w materiale gumowym znajdują się komory powietrzne.

Niedogodnością tej konstrukcji jest to, że umieszczenie sprężyn gumowo-metalowych wewnątrz sprężyn śrubowych, wymusza odpowiednio dużą średnicę wewnętrzną tych ostatnich,

173 498 albo też średnica sprężyn gumowo-metalowych musi być odpowiednio dostosowana do średnicy wewnętrznej sprężyn śrubowych. Poza tym dostęp sprężyn gumowo-metalowych umieszczonych wewnątrz sprężyn śrubowych jest utrudniony.

Ujawniona w innym europejskim opisie nr EP 0 360 782 prowadnica zestawu kołowego, w celu stabilnego prowadzenia zestawu kołowego, ma śruby sprężynowe w kombinacji ze sprężyną gumowo-metalową, przy czym ta ostatnia, podobnie jak w wyżej przytoczonym rozwiązaniu, jest umieszczona współosiowo wewnątrz sprężyny śrubowej, a ponadto zastosowano dodatkowe układy pneumatyczno-hydrauliczne umożliwiające zmianę promieniowej sztywności sprężyny gumowo-metalowej.

Prowadnica zestawu kołowego zgodnie z wynalazkiem jest złożona z ramy, wózka, z połączonej zniąpoprzezjednąlub dwie sprężyny śrubowe resorowania głównego, obudowy zestawu kołowego oraz ze, związanych z odpowiadającymi im sprężynami śrubowymi, sprężyn gumowo-metalowych. Na obudowie, za pomocą łożyska, jest osadzona obrotowo tarcza koła. Każda sprężyna śrubowajest wsparta, za pośrednictwem odpowiadającej jej płyty podstawy, także na obudowie zestawu kołowego. Każda sprężyna gumowo-metalowa jest zjednej strony trwale osadzona na obudowie łożyska zestawu kołowego, a z drugiej strony jest połączona nieruchomo ze znajdującym się wewnątrz sprężyny śrubowej awaryjnym czopem prowadzącym osadzonym na ramie wózka i skierowanym w dół.

Istotę wynalazku stanowi to, że sprężyna gumowo-metalowa jest trwale ułożyskowana we wnęce obudowy łożyska zestawu kołowego poniżej płyty podstawy. Środkowy czop sprężyny gumowo-metalowej jest trwale połączony z awaryjnym czopem prowadzącym i jest umieszczony w otworze płyty podstawy.

Korzystnie, w sprężynie gumowo-metalowej są rozmieszczone, naprzeciwległe w stosunku do osi tej sprężyny, komory powietrzne, a położenie tych komór powietrznych we wnęce jest regulowane przestawnie w granicach kąta od 5° do 60° w stosunku do osi wzdłużnej wózka.

Korzystnie, sprężyna gumowo-metalowa na swoim zewnętrznym obwodzie posiada rowek, natomiast na obudowie zestawu kołowego znajduje się wkręcany czop mieszczący się w rowku wnęki. Jest szczególnie korzystne, gdy we wnęce znajduje się szereg przestawnych pionowo gwintowanych otworów, o zróżnicowanym położeniu kątowym dla wkręcanych czopów.

W rozwiązaniu według wynalazku średnica sprężyn gumowo-metalowych może być dobierana dowolnie, niezależnie od średnicy wewnętrznej sprężyn śrubowych, ponieważ są one umieszczone poniżej sprężyn śrubowych, a nie w ich wnętrzu. Średnica awaryjnego czopa prowadzącego może być niewielka, bowiem w tym obszarze przejmuje on jedynie siły przenoszone na sprężyny gumowo-metalowe. Dzięki możliwości łatwej regulacji ustawienia sprężyn gumowo-metalowych w każdym położeniu kątowym oraz przez odpowiednie wykonanie elementu gumowego z komorami powietrznymi, rozmieszczonymi w uprzednio dobranym położeniu kątowym, osiąga się promieniowe ustawienie zestawów kołowych zależne od siły odśrodkowej, co poprawia stabilizację pojazdu szynowego podczas jego jazdy po łuku.

Przedmiot wynalazku, w przykładzie realizacji, jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wózek w widoku częściowym, fig. 2 - układ elementów gumowych w pierwszym przykładzie wykonania w widoku od dołu, zaś fig. 3 przedstawia układ elementów gumowych w drugim przykładzie wykonania od dołu.

Na fig. 1 pokazano wózek 1 z ramą 2, tarczą koła 3, łożyskiem 4 zestawu kołowego i obudową 5 łożyska 4 zestawu kołowego. Pomiędzy obudową 5 łożyska 4 zestawu kołowego a ramą2 wózka 1 umieszczone są sprężyny śrubowe 6, stanowiące resorowanie główne. Sprężyny śrubowe 6 oparte sąna obudowie 5 łożyska 4 zestawu kołowego na płytach podstawy 11. W dopasowanych wnękach 12 w obudowie 5 łożyska 4 zestawu kołowego, poniżej płyt podstawy 11 umieszczone sąna stałe stożkowe sprężyny metalowo-gumowe 7. Te sprężyny metalowo-gumowe 7 mają środkowe czopy 9, które wystają do góry przez otwory w płytach podstawy 11 i są połączone, bez możliwości obrotu, ze skierowanymi do dołu wewnątrz sprężyn śrubowych 6 awaryjnymi czopami prowadzącymi 8 ramy 2 wózka. Sprężyny metalowo-gumowe 7 sąpokaza4

173 498 ne w półprzekroju z przesunięciem o kąt 90° tak, że widać częściowo materiał gumowy i częściowo komory powietrzne 10.

Na fig. 2 i 3 przedstawione jest rozmieszczenie, sprężyn metalowo-gumowych 7, według wynalazku.

Jak uwidoczniono na fig. 2 komory powietrzne 10 sprężyn metalowo-gumowych 7 są umieszczone symetrycznie z przodu i z tyłu w kierunku jazdy tak, że w tym kierunku otrzymuje się bardziej miękką charakterystykę niż w kierunku bocznym.

Na fig. 3 przedstawione jest szczególnie korzystne rozmieszczenie komór powietrznych 10, zwłaszcza dla promieni torów poniżej granicy samoczynnego promieniowego ustawiania się zestawu kołowego. Komory powietrzne 10 są tu przesunięte o kąt 5°-60°, względem osi wzdłużnej wózka, do wewnątrz w stosunku do kierunku jazdy.

Położenie kątowe elementu gumowego ustala się za pomocąnakrętki najego zewnętrznym pierścieniu i czopu wkręcanego we wnęce 12 obudowy 5 łożyska 4 zestawu kołowego. We wnęce tej znajduje się wiele, przestawianych względem siebie w pionie, gwintowanych otworów, każdy o innym położeniu kątowym. Umożliwia to łatwe późniejsze dopasowanie położenia elementów gumowych do zmieniających się warunków eksploatacji.

Podczas jazdy na zakręcie, zależnie od kierunku, siły odśrodkowe F₁ lub F2 działają na ramę 2 wózka 1 i są przenoszone wspólnie przez resorowanie główne i sprężyny metalowo-gumowe 7 na zestaw kołowy. Obrócone ustawienie komór powietrznych 10 sprężyn metalowo-gumowych 7 daje taką charakterystykę, z której wynikają wektory sił V₁ lub V2 wspomagające samoczynne ustawianie się zestawu kołowego.

173 498

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Prowadnica zestawu kołowego wózka, złożona z ramy wózka i połączonej z nią poprzez jedną lub dwie sprężyny śrubowe resorowania głównego, obudowy zestawu kołowego, na której za pomocą łożyska osadzona jest obrotowo tarcza koła, i na której wsparta jest każda sprężyna śrubowa za pośrednictwem odpowiadającej jej płyty podstawy, oraz ze związanych z odpowiadającymi im sprężynami śrubowymi sprężyn gumowo-metalowych, z których każdajest z jednej strony trwale osadzona na obudowie łożyska zestawu kołowego, a z drugiej strony jest połączona nieruchomo ze znajdującym się wewnątrz sprężyny śrubowej awaryjnym czopem prowadzącym osadzonym na ramie wózka i skierowanym w dół, znamienna tym, że sprężyna gumowo-metalowa (7) jest trwale ułożyskowana we wnęce (12) obudowy (5) łożyska (4) zestawu kołowego poniżej przyporządkowanej płyty podstawy (11), a środkowy czop (9) sprężyny gumowo-metalowej (7) jest trwale połączony z awaryjnym czopem prowadzącym (8) i umieszczony jest w otworze płyty podstawy (11).
2. 2. Prowadnica według zastrz. 1, znamienna tym, że sprężyna gumowo-metalowa (7) zawiera rozmieszczone naprzeciwległe względem siebie komory powietrzne (10), przy czym położenie tych komór powietrznych (10) we wnęce (12) jest regulowane przestawnie w zakresie kąta 5° do 60° w stosunku do osi wzdłużnej wózka (1).
3. 3. Prowadnica według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że sprężyna gumowo-metalowa (7) na swoim zewnętrznym obwodzie posiada rowek, natomiast na obudowie (5) zestawu kołowego znajduje się wkręcany czop mieszczący się we wnęce (12) rowka.
4. 4. Prowadnica według zastrz. 3, znamienna tym, że we wnęce (12) zmajduje się szereg przestawnych pionowo gwintowanych otworów, o zróżnicowanym położeniu kątowym dla wkręcanych czopów.

   * * *