PL216578B1 - Naczepa ciężarowa do przewozu pojazdów szynowych i sposób załadowania pojazdu szynowego na naczepę - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest naczepa ciężarowa niskopodłogowa, wieloosiowa do przewozu pojazdów szynowych i sposób załadowania pojazdu szynowego na naczepę, zwłaszcza długiego, przegubowego niskopodłogowego pojazdu szynowego do komunikacji miejskiej oraz sposób załadowania pojazdu szynowego na naczepę.

Znane naczepy ciężarowe, wieloosiowe niskopodłogowe, służące do przewozu pojazdów szynowych z wysuwaną częścią zakończoną łabędzią szyją z naczepy, w celu jej wydłużenia, do połączenia siodłowego z ciągnikiem ciężarowym, nie nadają się przewozu długich przegubowych niskopodłogowych pojazdów szynowych do komunikacji miejskiej, które osiągają długość do 34 metrów, gdyż nie są w stanie przejechać przez rondo drogowe o małej średnicy, które coraz częściej zastępują tradycyjne skrzyżowania ze względu na bezpieczeństwo w ruchu drogowym. Ronda te, tak zwane „małe ronda”, zgodnie z przepisami Dziennik Ustaw nr 430 z 02.03.1999 r. mają średnicę wyspy od 3 do 5 metrów. Powoduje to, że staje się praktycznie niemożliwy przejazd przez takie rondo ciężarowej naczepy do przewozu długich pojazdów szynowych, które muszą być dostarczone do miejsca przeznaczenia i ustawione na szynach trakcji miejskiej.

Zadaniem wynalazku jest budowa naczepy ciężarowej wieloosiowej, zwłaszcza do przewozu długiego przegubowego niskopodłogowego pojazdu szynowego do komunikacji miejskiej o różnym odstępie szyn, przystosowanego do przejazdu przez „małe ronda” oraz opracowanie nowego sposobu załadowania pojazdu szynowego na naczepę, który ułatwi ten proces zmniejszając jednocześnie koszty wytwarzania pomocniczych urządzeń załadowczych.

Postawione zadanie zostało zrealizowane w naczepie ciężarowej wieloosiowej do przewozu długich pojazdów szynowych, z wysuwaną częścią zawierającą łabędzią szyję, z naczepy, w celu jej wydłużenia, do połączenia siodłowego z ciągnikiem ciężarowym, która charakteryzuje się tym według istotnych cech wynalazku, że część wysuwana połączona jest przegubowo z częścią naczepową zawierającą osie z kołami i na całej długości powierzchni górnej części wysuwanej i części naczepowej osadzone są w sposób regulowany, w co najmniej w dwóch znormalizowanych rozstawach szyn jezdnych, przy czym szyny jezdne na części wysuwanej osadzone są z obu jej stron na obrotowych wspornikach, umożliwiających swobodne wsuwanie części wsuwanej do części naczepowej, a w części łabędziej szyi, zawierającej tarczową obrotnicę zastosowano płynnie regulowane ramię od środka obrotu tarczowej obrotnicy, co w połączeniu z siłownikami do systemu skrętu kół pozwala uzyskać zmienne kąty skrętu kół w zależności od potrzeb.

Dalej wynalazek charakteryzuje się też tym, że połączenie przegubowe części wysuwanej z częścią naczepową stanowi połączenie za pomocą typowego sworznia zaczepowego, który jest przymocowany do typowego siodła stosowanego w samochodach ciężarowych, które zamocowane jest za pomocą śrub w sposób regulowany do podstawy naczepy, co umożliwia regulację skrętu części wysuwanej w stosunku do części naczepowej, przy czym część ruchoma siodła wyposażona jest obustronnie w skośnie uformowane występy do ograniczenia skrętu.

Inną istotną cechą rozwiązania według wynalazku jest też to, że obrotowe wsporniki osadzone z obu stron części wsuwanej, na których zamocowane są szyny, posiadają możliwość obrotu z pozycji prostopadłej do pozycji równoległej w stosunku do części wysuwanej, przy czym wsporniki te posiadają, co najmniej dwa rozstawy do osadzenia szyn dopasowane do identycznych dwóch rozstawów umiejscowionych w części naczepowej, które mają postać ceowników przystosowanych do osadzenia w nich szyn.

Cechą istotną rozwiązania jest też konstrukcja części wsuwanej, która w swojej części końcowej wyposażona jest w rolki zmniejszające opory przesuwu.

Dalszą istotną cechą rozwiązania jest ulepszenie konstrukcji w tarczowej obrotnicy łabędziej szyi przez wprowadzenie stałego smarowania tłoczyska skrętu zbudowanego w postaci obudowy tłoczyska zbiornikiem składającym się z dwóch części, zbiornika z olejem, połączonego przewodem hydraulicznym z częścią osłaniającą tłoczysko, w której uformowany jest otwór w miejscu połączenia tłoczyska z tuleją w której tłoczysko jest osadzone.

Natomiast w zakresie sposobu załadowania pojazdu szynowego na naczepę ciężarową, przedmiot wynalazku charakteryzuje się tym, że część wysuwaną odczepia się od łabędziej szyi i wciąga się pojazd szynowy od strony wysuwanej części, którą przed tym uchyla się ku dołowi łącząc z rozkładanym krótkim najazdem, przy czym część naczepową przed tym pochyla się również w kierunku części wysuwanej, korzystając z regulacji osi części naczepowe, a wciąganie pojazdu szynowego

PL 216 578 B1 uzyskuje się w linii toru za pomocą podczepionej liny z jednej strony do pojazdu szynowego, a drugiej strony do wciągarki, która usytuowana jest w tyle części naczepowej, przy czym w tyle części naczepowej usytuowany jest też ogranicznik przymocowany do jej konstrukcji, zabezpieczający przed zbyt dalekim wciągnięciem pojazdu szynowego.

Dalszą istotną cechą sposobu załadowania jest to, że pojazd szynowy przegubowy mocuje się na ciężarowej naczepie tak, aby przegub pojazdu szynowego usytuowany był nad połączeniem przegubowym pomiędzy częścią wsuwaną a ciężarową przyczepą.

Naczepa ciężarowa do przewozu pojazdów szynowych i sposób załadowania pojazdu szynowego na naczepę według istotnych cech wynalazku przynosi znaczne korzyści dla przewoźnika, którego celem jest transport pojazdów szynowych jakim są tramwaje przegubowe, których długość dochodzi do 34 metrów, gdyż istotne rozwiązania według cech wynalazku, umożliwiają manewrowanie na ciasnych rondach i skrzyżowaniach dróg.

Inne korzyści wynikające z istotnych cech wynalazku są następujące:

1) rozwiązanie konstrukcyjne części wsuwanej i sposób załadowania pojazdu szynowego na ciężarową naczepę umożliwia w łatwy sposób ten załadunek, zmniejszając koszty przez zastosowanie krótszego najazdu,

2) zastosowanie regulacji połączenia przegubowego między częścią wsuwaną a ciężarową naczepą pozwala na uzyskanie załamania w tym połączeniu maksymalnie do 27°, co pozwala uzyskać mniejszy promień skrętu całego zestawu to jest ciężarowego ciągnika i ciężarowej naczepy z częścią wysuwaną,

3) opisane przegubowe połączenie nie wymaga tak dużego odchyłu skrętu osi w ciężarowej naczepie, co umożliwia regulowane ramię systemu skrętu umiejscowione na tzw. „łabędziej szyi” w połączeniu z ciężarowym ciągnikiem. Zastąpienie znanego dotychczas sztywnego ramienia, ramieniem płynnie regulowanym pozwala zmniejszyć kąt skrętu osi ciężarowej naczepy, gdyż część skrętu przyjmuje na siebie połączenie przegubowe między częścią wsuwaną, a ciężarową naczepą,

4) zastosowanie osadzonych obrotowo wsporników na części wsuwanej z dwoma rozstawami do mocowania szyn, jak również zastosowanie dwóch rozstawów do mocowania szyn w naczepie ciężarowej, umożliwia załadowanie i przewóz pojazdów szynowych o dwóch różnych rozstawach kół, bez konieczności demontażu szyn jezdnych,

5) zastosowanie w tyle wsuwanej części rolek zmniejszają znacznie opory tarcia, ułatwiając tym samym wydłużanie lub skracanie zestawu części wsuwanej i ciężarowej naczepy,

6) zastosowanie stałego smarowania tłoczyska skrętu w tarczowej obrotnicy łabędziej szyi zwiększa żywotność tego układu,

7) wprowadzenie nowego sposobu załadunku pojazdu szynowego na ciężarową naczepę zmniejsza koszty tego załadunku i na skutek usytuowaniu przegubu pojazdu szynowego nad połączeniem przegubowym między częścią wsuwaną a ciężarową naczepą, uzyskuje się, że całkowity pojazd z załadowanym pojazdem szynowy jest bardziej zwrotny.

Przykład rozwiązania naczepy ciężarowej do przewozu pojazdów szynowych i sposób załadowania pojazdu szynowego na naczepę według istotnych cech wynalazku przedstawiony jest na rysunku, na którym fig. 1 pokazuje kompletny zestaw ciężarowej naczepy z wysuniętą wysuwaną częścią zakończoną łabędzią szyją do połączenia z ciężarowym ciągnikiem, fig. 2 - widok z góry fragmentu połączenia łabędziej szyi z częścią wysuwaną, fig. 3 - przekrój A - A przez część wysuwaną z fig. 1, fig. 4 - widok z góry fragmentu ciężarowej naczepy w połączeniu z fragmentem części wysuwanej, fig. 5 - Przekrój B - B z fig. 4, fig. 6 - widok perspektywiczny fragmentu połączenia części wsuwanej z częścią naczepową w pozycji gdy obrotowe wsporniki są usytuowane prostopadle do osi części wsuwanej, fig. 7 - widok jak na fig. 6 lecz ze wspornikami złożonymi równolegle do osi części wsuwanej, fig. 8 - widok boczny zestawu części wsuwanej i części naczepowej, fig. 9 - szczegół A z fig. 8, fig. 10 - widok perspektywiczny części wsuwanej, fig. 11 - szczegół B z fig. 10, fig. 12 - widok w rzucie perspektywicznym usytuowania regulowanego ramienia na tarczy obrotowej w łabędziej szyi, fig. 13 - widok, jak na fig. 12 lecz w rzucie z góry w pozycji, gdy tarcza w łabędziej szyi jest w pozycji zerowej, fig. 14 - przekrój E - E przez tłoczysko skrętu w łabędziej szyi z fig. 13, fig. 15 - widok z góry, jak na fig. 13, gdy tarcza jest obrócona o 45°, fig. 16 - widok z góry, jak na fig. 13, gdy tarcza jest obrócona o 45°, a regulowany trzpień jest w pozycji skróconej w stosunku do osi tarczy obrotowej, fig. 17 - widok perspektywiczny częściowo od dołu pokazujący przegubowe połączenie części wsuwanej z częścią naczepową, fig.18 - widok jak na fig. 17 lecz w rzucie z boku, fig. 19 - przekrój C - C z fig. 18, fig. 20 - widok z góry części wysuwanej i części naczepowej w pozycji skrętu o 27°, fig. 21 - widok

PL 216 578 B1 z góry części wysuwanej i części naczepowej w pozycji skrętu o 20°, fig. 22 - widok z boku procesu załadowania pojazdu szynowego na ciężarową naczepę i fig. 23 - widok z boku po załadowaniu pojazdu szynowego na ciężarową naczepę.

Przedstawiona na przykładzie wykonania na fig. 1 do 21 ciężarowa naczepa do przewozu pojazdów szynowych składa się z części wysuwanej 1, zakończonej z przodu znaną łabędzią szyją 2, przystosowaną do połączenia z ciężarowym ciągnikiem (nie jest pokazany na fig. 1) i połączonej na drugim końcu przegubowo z częścią naczepową 3, zawierającą osie z kołami 4. Na całej długości powierzchni górnej 51 części wysuwanej 1 i powierzchni górnej 53 części naczepowej 3 uformowane są ceowe profile 61 i 63 przystosowane do osadzania w nich w dwóch znormalizowanych rozstawach 7a i 7b szyn jezdnych 8 (pokazane jest to na fig. 4 i 5), przy czym szyny jezdne 8 na części wysuwanej 1 osadzane są z obu jej stron na obrotowych wspornikach 9, umożliwiających swobodne wsuwanie części wsuwanej 1 do części naczepowej 3 wraz z zamontowanymi szynami jezdnymi 8, co uzyskuje się przez ustawienie wsporników 9 równolegle do belki konstrukcyjnej 10 części wsuwanej 1, dzięki ich obrotowemu osadzeniu na sworzniach 11. Umożliwia to bez demontażu szyn jezdnych 8 wsunięcie części wsuwanej 1 do części naczepowej 3 (jest to pokazane na fig. 6 i 7). Wsuwanie to ułatwiają też, zamontowane na końcu części wsuwanej 1, rolki 12, pokazane na fig. 8 do 11, które zmniejszają opory tarcia.

W części łabędziej szyi 2, zawierającej tarczową obrotnicę 13 zastosowano płynnie regulowane ramię 14 systemu skrętu kół. Przegubowe połączenie 15 części wsuwanej 11 i części naczepowej 3 nie wymaga tak dużego skrętu osi 4 w części naczepowej 3. Dotychczas stosowane sztywne połączenie ramienia na ogół o długości 230 mm licząc od środka obrotu tarczowej obrotnicy 13 do miejsca połączenia z tłoczyskiem skrętu 16 połączonym z siłownikami 17. Powodowało to stały skręt w stopniu uzależnionym od skrętu ciągnika ciężarowego względem części naczepowej 3. Natomiast zastąpienie sztywnego ramienia siłownikiem hydraulicznym 18 z regulowanym ramieniem 14 umożliwia płynne regulowanie długości ramienia 14, co w połączeniu z siłownikami 17 do systemu skrętu kół pozwala uzyskać zmienne kąty skrętu kół w części naczepowej 3 w zależności od potrzeb. Działanie płynnie regulowanego ramienia 14 pokazane jest na fig. 15 i 16. Przy obrocie tarczowej obrotnicy 13 o kąt 45°, gdy regulowane ramię 14 jest w pozycji, jak pokazano na fig. 15, skok tłoka 19 w siłowniku 17 wynosi 689 mm, natomiast przy zmniejszeniu regulowanego ramienia 14, skok ten wynosi tylko 626 mm, co pokazano na fig. 16. Pozwala to zmniejszyć kąt skrętu osi 4 w części naczepowej 3, gdyż w tym rozwiązaniu połączenie przegubowe 15 przejmuje część skrętu na siebie. W celu bezawaryjnego funkcjonowania mechanizmu sterującego na łabędziej szyi 2 zapewniono stałe smarowanie tłoczyska skrętu 16, które podczas skrętu ciągnika pracuje wzdłuż swej osi. Tłoczysko to zostało obudowane zbiornikiem składającym się z dwóch części A i B. Część A wypełniona jest olejem, który podczas pracy tłoczyska 16 wypychany jest z części zbiornika A i przesyłany za pomocą przewodu hydraulicznego 20 do części B. Zapewnia to smarowanie tłoczyska skrętu 16 poprzez otwór 21 w tulei 22, co pokazano na fig. 14, jako przekrój E - E z fig. 13.

Połączenie przegubowe 15, przedstawione na fig. 17 do 19, stanowi belka profilowa 23 części naczepowej 3, na której za pomocą śrub 24 zamocowana jest typowe siodło 25 stosowane w samochodach ciężarowych, którego część ruchoma 26 połączona jest za pomocą typowego sworznia zaczepowego 27 z częścią wsuwaną 1. Takie połączenie pozwala na swobodny skręt wykorzystując zasadę jak przy połączeniu typowej naczepy ciężarowej z ciągnikiem ciężarowym. Część wsuwana 1 wyposażona jest przy tym połączeniu przegubowym w uformowane z obu stron występy 28 z ukośnymi powierzchniami 29, które podczas skrętu opierają się o konstrukcję 30 części naczepowej 2 i powodują ograniczenie skrętu. Ograniczenie skrętu jest również regulowane przez różne umiejscowienie siodła 25 na belce profilowej 23. Umożliwią to różne rozstawy otworów 31 w belce profilowej 23. Im dalej zamocuje się siodło 25 na belce profilowej 23 tym kąt skrętu jest większy. Połączenie przegubowe pozwala na załamanie całego zestawu naczepy ciężarowej maksymalnie do 27°, co pokazuje fig. 20 w przypadku gdy siodło 25 zamocowane jest w skrajnym położeniu na belce profilowej 23, wówczas odstęp X między częścią wsuwaną 1 a częścią naczepową 3 jest największy. Przy zamocowaniu siodła 25 w innej pozycji na belce profilowej 23 uzyskuje się mniejszy kąt załamania, co pokazuje fig. 21, a wówczas odstęp Y jest mniejszy. Takie rozwiązanie pozwala na łatwiejsze manewrowanie w ciasnych przejazdach.

Przykład sposobu załadowania pojazdu szynowego 32 na ciężarową naczepę 33, która składa się z części wysuwanej i części naczepowej 3 pokazany jest na fig. 22 i 23. Część wysuwaną 1 odczepia się od łabędziej szyi 2 i wciąga się pojazd szynowy 32 od strony wysuwanej części 1, którą

PL 216 578 B1 przed tym uchyla się ku dołowi łącząc z rozkładanym krótkim najazdem 34, przy czym część naczepową 3 przed tym pochyla się również w kierunku części wysuwanej 1, korzystając z regulacji osi 4 części naczepowej 3, a wciąganie pojazdu szynowego 32 uzyskuje się w linii toru za pomocą podczepionej liny 35 z jednej strony do pojazdu szynowego 32, a drugiej strony do wciągarki (nie jest pokazana na rysunku), która usytuowana jest w tyle części naczepowej 2, przy czym w tyle części naczepowej 2 usytuowany jest też ogranicznik przymocowany do jej konstrukcji 30, zabezpieczający przed zbyt dalekim wciągnięciem pojazdu szynowego 32. Pojazd szynowy 32 przegubowy mocuje się na ciężarowej naczepie 33 tak, aby połączenie przegubowe 37 pojazdu szynowego 32 usytuowane było nad połączeniem przegubowym 15 pomiędzy częścią wsuwaną 1 a częścią naczepową 3 ciężarowej naczepy 33. Takie usytuowanie pozwala nawet przy sztywnym zamocowaniu pojazdu szynowego do ciężarowej naczepy 33 na swobodne jego skręty podczas transportu.

Przedstawiona w przykładzie realizacji wynalazku naczepa ciężarowa do przewozu pojazdów szynowych, według istotnych cech wynalazku, nie wyczerpuje wszystkich możliwych jego odmian realizacji. Ten szczegółowy opis korzystnej odmiany nie powinien być interpretowany jako ograniczający zasadniczą ideę wynalazczą opisaną w podstawowej części niniejszego opisu.

Wykaz oznaczeń na rysunku

- część wysuwana,

- łabędzia szyja,

- część naczepowa,

- osie z kołami,

- powierzchnia górna części wsuwanej 1,

- powierzchnia górna części naczepowej 2,

- ceowniki na części wsuwanej 1,

- ceowniki na części naczepowej 3,

7a - rozstaw szyn,

7b - rozstaw szyn 8 - szyny jezdne,

- obrotowe wsporniki,

- belka konstrukcyjna części wsuwanej 1,

- sworznie,

- rolki,

- tarczowa obrotnica,

- płynnie regulowane ramię,

- przegubowe połączenie,

- tłoczysko,

- siłowniki hydrauliczne,

- siłownik z ramieniem 14,

- tłok sił. hydr. 17,

A - część osłony tłoczyska z olejem B - druga część osłony tłoczyska

- przewód hydrauliczny,

- otwór do smarowania,

- tuleja,

- belka profilowa,

- śruby,

- siodło,

- część ruchoma siodła,

- sworzeń zaczepowy,

- występy,

- ukosy w występach,

- konstrukcja naczepy,

- rozstaw otworów,

X,Y - odstępy,

- pojazd szynowy,

- ciężarowa naczepa,

- krótki najazd,

PL 216 578 B1

- lina,

- ograniczniki,

- połączenie przegubowe w pojeździe szynowym.

Claims (7)

1. Naczepa ciężarowa, składająca się wysuwanej części, zawierającą łabędzią szyję do połączenia siodłowego z ciągnikiem ciężarowym oraz części naczepowej wieloosiowej, przeznaczona do przewozu długich pojazdów szynowych, znamienna tym, że część wysuwana (1) połączona jest przegubowo z częścią naczepową (3) zawierającą osie z kołami (4) i na całej długości powierzchni górnej (5) części wysuwanej (1) i części naczepowej (3) osadzone są w sposób regulowany, w co najmniej w dwóch znormalizowanych rozstawach (7a, 7b) szyny jezdne (8), przy czym szyny jezdne (8) na części wysuwanej (1) osadzone są z obu jej stron na obrotowych wspornikach (9), umożliwiających swobodne wsuwanie części wsuwanej (1) do części naczepowej (3), a w części łabędziej szyi (2), zawierającej tarczową obrotnicę (13) zastosowano płynnie regulowane ramię (14) od środka obrotu tarczowej obrotnicy (13), co w połączeniu z siłownikami (17) do systemu skrętu osi kół (4) pozwala uzyskać zmienne kąty ich skrętu w zależności od potrzeb.

2. Naczepa ciężarowa, według zastrz. 1, znamienna tym, że połączenie przegubowe (15) części wysuwanej (1) z częścią naczepową (3) stanowi połączenie za pomocą typowego sworznia zaczepowego (27), który jest przymocowany do typowego siodła (25) stosowanego w samochodach ciężarowych, które zamocowane jest za pomocą śrub (24) w sposób regulowany do belki profilowej (23) części naczepowej (3), co umożliwia regulację skrętu części wysuwanej (1) w stosunku do części naczepowej (3), przy czym część wysuwana (1) wyposażona jest obustronnie w skośnie uformowane występy (28) do ograniczenia skrętu.

3. Naczepa ciężarowa, zastrz. 1, znamienna tym, że obrotowe wsporniki (9) osadzone z obu stron części wsuwanej (1), na których zamocowane są szyny jezdne (8), posiadają możliwość obrotu z pozycji prostopadłej do pozycji równoległej w stosunku do części wysuwanej (1), przy czym wsporniki te posiadają, co najmniej dwa rozstawy (7a, 7b) do osadzenia szyn jezdnych (8) dopasowane do identycznych dwóch rozstawów (7a, 7b) umiejscowionych w części naczepowej (3), które maja postać ceowników przystosowanych do osadzenia w nich szyn jezdnych (8).

4. Naczepa ciężarowa, zastrz. 1, znamienna tym, że konstrukcja części wsuwanej (1) w swojej części końcowej wyposażona jest w rolki (12) zmniejszające opory przesuwu.

5. Naczepa ciężarowa, zastrz. 1, znamienna tym, że w tarczowej obrotnicy (13) łabędziej szyi (2) wprowadzone jest stałe smarowania tłoczyska skrętu (16) zbudowanego w postaci obudowy tłoczyska zbiornikiem składającym się z dwóch części (A, B) zbiornika z olejem, połączonego przewodem hydraulicznym (20) z częścią osłaniającą tłoczysko skrętu (16), w której uformowany jest otwór (21) w miejscu połączenia tłoczyska z tuleją (22) w której tłoczysko (16) jest osadzone.

6. Sposób załadowania pojazdu szynowego na naczepę ciężarową, znamienny tym, że część wysuwaną (1) odczepia się od łabędziej szyi (2) i wciąga się pojazd szynowy (32) od strony części wysuwanej (1), którą przed tym uchyla się ku dołowi łącząc z rozkładanym krótkim najazdem (34), przy czym część naczepową (3) przed tym pochyla się również w kierunku części wysuwanej (1), korzystając z regulacji osi (4) części naczepowej (3), a wciąganie pojazdu szynowego (32) uzyskuje się w linii toru za pomocą podczepionej liny (35) z jednej strony do pojazdu szynowego (32), a drugiej strony do wciągarki, która usytuowana jest w tyle części naczepowej (3), przy czym w tyle części naczepowej (3) usytuowany jest też ogranicznik (36) przymocowany do jej konstrukcji (30), zabezpieczający przed zbyt dalekim wciągnięciem pojazdu szynowego (32).

7. Sposób załadowania pojazdu szynowego na naczepę ciężarową, według zastrz. 6, znamienny tym, że pojazd szynowy (32) przegubowy mocuje się na ciężarowej naczepie (33), tak aby połączenie przegubowe (37) pojazdu szynowego (32) usytuowane było nad połączeniem przegubowym (15) pomiędzy częścią wsuwaną (1) a częścią naczepową (3).