PL230761B1 - Zestaw kołowy o zmiennym rozstawie kół - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zestaw kołowy o zmiennym rozstawie kół, który jest przeznaczony do realizacji przejazdu pojazdów szynowych z toru jednej szerokości na tor o innej szerokości, zwłaszcza do zastosowania w kolejnictwie.

Z polskiego opisu patentowego numer PL 181969 B1 znany jest zestaw kołowy, w którym na osi zestawu są osadzone przesuwnie koła o wydłużonych piastach, na których znajdują się rowki pierścieniowe o przekroju trapezowym. Wydłużone piasty są zakończone sprzęgłem kłowym współpracującym ze sprzęgłem kłowym, stanowiącym zakończenie tulei osadczej wtłoczonej na oś zestawu kołowego. Na tulei osadczej zabudowana jest tuleja rozprężna i tuleja środkowa. Tuleja rozprężna z szeregiem wzdłużnych nacięć, równo rozmieszczonych na jej powierzchni cylindrycznej, ma z jednej strony pogrubioną krawędź otworu odwzorowującą krawędzie rowków pierścieniowych znajdujących się na wydłużonej piaście koła. Tuleja środkowa ma wewnętrzny kołnierz centrujący i zewnętrzny kołnierz centrujący z otworami na sworznie zabierakowe. Na tulei środkowej znajduje się tuleja blokująca, wewnątrz której są zamontowane układy sprężyn naciskowych z umieszczonymi wewnątrz sworzniami zabierakowymi. Tuleja blokująca w pogrubionej części dna ma umieszczony centralnie otwór stożkowy współpracujący z tuleją rozprężną oraz sworznie zabierakowe współpracujące z otworami zabierakowymi tulei środkowej. Między piastą koła a podpiaściem osi znajdują się tuleje samosmarne. Powierzchnie współpracy rowków pierścieniowych z tulejami rozprężnymi są zabezpieczone osłonami połączonymi z tarczą koła poprzez gwintowane elementy złączne.

Znane jest również rozwiązanie z polskiego opisu patentowego numer PL 188793 B1, w którym tuleja blokująca ma wielowypust wewnętrzny zazębiony z wielowypustem zewnętrznym tulei środkowej, natomiast tuleja środkowa ma wewnętrzny pierścień centrujący. Między zewnętrznym pierścieniem centrującym a dyskiem przykręconym do tulei blokującej umieszczono pojedynczą sprężynę naciskową. Wydłużona piasta koła i tuleja osadcza są połączone sprzęgłem kłowym. Pomiędzy tulejami osadczymi umieszczono tarcze hamulcowe.

Do znanych należy również rozwiązanie z polskiego opisu patentowego numer PL 195225 B1, w którym na osi zestawu są osadzone przesuwnie koła z długimi piastami, na których znajdują się obwodowe, trapezowe rowki oraz przecinające je pod kątem prostym wzdłużne rowki zabierakowe. Tuleje osadcze są wtłoczone na oś zestawu i mają z jednej strony kołnierz oporowy i wielowypust zewnętrzny do osadzenia tulei rozprężnej oraz tulei sprzęgłowej, a z drugiej strony kołnierz skrajny do zamocowania tarczy hamulcowej. Tuleja rozprężna ma szereg równych nacięć pogrupowanych na segmenty oraz z jednej strony pogrubione krawędzie odwzorowujące kształt obwodowych rowków trapezowych, zaś z drugiej strony ma kołnierz oporowy do połączenia z tuleją osadczą. Tuleja sprzęgłowa ma wewnętrzny kołnierz centrujący z wielowypustem wewnętrznym, współpracujący z wielowypustem zewnętrznym tulei osadczej, oraz zewnętrzny kołnierz centrujący z wielowypustem zewnętrznym, współpracujący z wielowypustem wewnętrznym tulei blokującej. Tuleja sprzęgłowa ma zamocowane kliny zabierakowe wchodzące w szczeliny między segmentami tulei rozprężnej, wychodzące poza skrajny pierścień centrujący i współpracujące z wzdłużnymi rowkami zabierakowymi długiej piasty koła. Między tuleją sprzęgłową a kołnierzem tulei blokującej jest umieszczona sprężyna naciskowa. Między powierzchnią piasty i osią zestawu zamontowano tuleje samosmarne, rozdzielone tuleją dystansową i ustalone z jednej strony pierścieniem sprężystym a z drugiej progiem w piaście koła. Dla potrzeb ochrony przed zanieczyszczeniami zabudowano osłony mocowane do tarczy koła gwintowanymi elementami złącznymi.

Celem wynalazku jest utechnologicznienie konstrukcji, zwiększenie podatności obsługowo-naprawczej rozwiązania, a także poprawa zalet eksploatacyjnych zmierzających do poprawy niezawodności.

Istota konstrukcji zestawu kołowego o zmiennym rozstawie kół, który zgodnie z wynalazkiem zawiera ułożyskowaną oś zestawu kołowego, osadzone przesuwnie koła oraz zabezpieczone osłonami elastycznymi tuleje osadcze, osadzone nieprzesuwnie na osi zestawu kołowego, przy czym wokół tulei osadczych są zamocowane tuleje rozprężne i tuleje sprzęgłowe, natomiast tuleje osadcze mają kołnierz oporowy połączony z kołnierzem tulei rozprężnej, z którego wychodzą gwintowane elementy złączne, zaś tuleja blokująca ma wielowypust wewnętrzny oraz kołnierz z uszczelką, dociśnięty sprężyną naciskową, przy czym kołnierz stożkowy tulei blokującej napiera na pogrubione krawędzie tulei rozprężnej, odwzorowujące kształty rowków obwodowych, charakteryzuje się tym, że zawiera podzespoły kół składające się z koła biegowego i piasty pośredniej, na której usytuowane są trapezowe rowki obwodowe, w których znajdują się trapezowe zakończenia tulei rozprężnej, oraz rowki wzdłużne, w których usytuowane są zabieraki tulei sprzęgłowej, tworzące z tuleją monolityczną całość, kończące się równo

PL 230 761 Β1 z czołem tulei, przy czym tuleja rozprężna jest podzielona na segmenty, z których każdy jest połączony warstwą wulkanizowaną, ze szczelinami rozdzielającymi dla zabieraków tulei. Według innej, korzystnej cechy wynalazku piasta pośrednia jest wyposażona w tuleje samosmarne zabezpieczone obustronnie pierścieniami sprężystymi. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku koło biegowe jest osłonięte od zewnątrz tarczą mocowaną na pierścieniu dystansowym, połączoną z osłoną elastyczną zamocowaną w gnieździe zewnętrznym tarczy koła, zaś od wewnątrz ma osłonę elastyczną połączoną z jednej strony z gniazdem tulei blokującej, a z drugiej strony z osłoną stałą połączoną z gniazdem wewnętrznym tarczy koła. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku w kołnierzu, w płaszczyźnie zabieraków są rozmieszczone przepusty montażowe.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest wyeliminowanie konieczności wykonania długiej piasty stanowiącej monoblok z kołem zestawu kołowego, która dotychczas stanowiła istotne utrudnienie w procesach technologii wykonania tej części zestawu. Innym z korzystnych skutków wynalazku jest wydłużenie długości prowadnej koła na osi, co usuwa możliwości pojawienia się trudności w przesuwie koła w procesie przestawiania na inną szerokość. Niezależnie od tego zaistniała możliwość precyzyjnego doboru materiałów oddzielnie na koło i oddzielnie na piastę pośrednią, odpowiednio do charakteru pracy tych elementów. Kolejnym, korzystnym skutkiem stosowania wynalazku jest to, że, że kliny zabieraków tulei sprzęgłowej, które w rozwiązaniu według wynalazku wychodzą poza skrajny pierścień centrujący, nie mogą ulegać uszkodzeniom w przypadkach występowania dużych obciążeń jakie pochodzą od piasty koła.

Przedmiot wynalazku w przykładzie jego wykonania jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zestaw kołowy w widoku ogólnym, fig. 2 podzespół osi z elementami montowanymi na osi, fig. 3 przekrój przez podzespół blokujący, fig. 4 przekrój przez podzespół koła, fig. 5 przekrój przez połowę zmontowanego zestawu kołowego, zaś fig. 6 przekrój zestawu płaszczyzną przechodzącą przez prostą A-A.

Zestaw kołowy złożony jest z podzespołu osi 1, podzespołu blokującego 2, podzespołu koła 3 oraz podzespołu łożyskowego 4. Podzespół osi 1 składa się z osi zestawu kołowego 5 z podpiaściami 6 i czopami łożyskowymi 7, na której umieszczono tuleje osadcze 8 z kołnierzem oporowym 9, wielowypustem 10 i pierścieniem cylindrycznym 11. Pomiędzy tulejami osadczymi 8 zabudowano tarcze hamulcowe 12. Na tulejach osadczych 8 są zamocowane podzespoły blokujące 2, składające się z tulei rozprężnej 13 pokrytej warstwą wulkanizowaną 14 i tulei sprzęgłowej 15, połączonych z kołnierzem oporowym 9 śrubami 16. Niezależnie od tego tuleja sprzęgłowa 15 łączy się z tuleją osadczą 8 wielowypustem 10. Tuleja sprzęgłowa 15 jest połączona suwliwie z tuleją blokującą 17 wielowypustem 18, przy czym tuleja blokująca 17 jest zakończona z jednej strony stożkowym pierścieniem 19, a z drugiej strony kołnierzem 20 z pierścieniem uszczelniającym 21 i półpierścieniami regulacyjnymi 22. Kołnierz 20 jest połączony z tuleją blokującą 17 wkrętami 23 i stanowi suwliwe podparcie tej tulei na tulei sprzęgłowej 15. Między tuleją sprzęgłową 15 a kołnierzem 20, w gniazdach sprężyny 24 umieszczono sprężynę naciskową 25 powodującą zaciskanie stożkowego pierścienia 19 na stożku tulei rozprężnej 26. Tuleję sprzęgłową 15 wyposażono w zabieraki 27 zlicowane z czołem 28 tulei sprzęgłowej 15, pracujące w szczelinach 29 utworzonych pomiędzy segmentami 30. Dla ułatwienia montażu, w kołnierzu 31 w płaszczyźnie zabieraków 27 wykonano przepusty montażowe 32. Podzespół blokujący 2 łączy się z podzespołem koła 3 za pomocą wulkanizowanej tulei rozprężnej 13, której trapezowe zakończenia 33 wchodzą w trapezowe rowki obwodowe 34 piasty pośredniej 35, dociskane stożkowym pierścieniem 19 tulei blokującej 17, oraz za pomocą tulei sprzęgłowej 15, której zabieraki 27 współpracują z rowkami wzdłużnymi 36. Na piastę pośrednią 35 natłoczono koła biegowe 37, zaś w otworze piasty pośredniej 35 umieszczono tuleje smarne 38, rozdzielone tuleją dystansową 39 i zabezpieczone z obu stron pierścieniami sprężystymi 40. Na czopach łożyskowych 7 zabudowano podzespół łożyskowy 4 składający się z korpusu łożyskowego 41 i kompletu łożysk tocznych 42. W celu zabezpieczenia przed zanieczyszczeniami zamontowano osłonę zewnętrzną składającą się z tarczy 43 mocowanej na pierścieniu dystansowym 44 i zabezpieczonej pierścieniem sprężystym 45. Tarcza 43 jest złączona z osłoną elastyczną 46 zamocowaną następnie w gnieździe zewnętrznym 47 tarczy koła 48. Osłonę wewnętrzną tworzy osłona elastyczna 49 połączona z jednej strony z gniazdem tulei blokującej 50, a z drugiej strony z osłoną stałą 51 połączoną z gniazdem wewnętrznym 52 tarczy koła 48.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zestaw kołowy o zmiennym rozstawie kół, zawierający ułożyskowaną oś zestawu kołowego, osadzone przesuwnie koła oraz zabezpieczone osłonami elastycznymi tuleje osadcze, osadzone nieprzesuwnie na osi zestawu kołowego, przy czym wokół tulei osadczych są zamocowane tuleje rozprężne i tuleje sprzęgłowe, natomiast tuleje osadcze mają kołnierz oporowy połączony z kołnierzem tulei rozprężnej, z którego wychodzą gwintowane elementy złączne, zaś tuleja blokująca ma wielowypust wewnętrzny oraz kołnierz z uszczelką, dociśnięty sprężyną naciskową, przy czym kołnierz stożkowy tulei blokującej napiera na pogrubione krawędzie tulei rozprężnej, odwzorowujące kształty rowków obwodowych, znamienny tym, że zawiera podzespoły kół (3) składające się z koła biegowego (37) i piasty pośredniej (35), na której usytuowane są trapezowe rowki obwodowe (34), w których znajdują się trapezowe zakończenia (33) tulei rozprężnej (13), oraz rowki wzdłużne (36), w których usytuowane są zabieraki (27) tulei sprzęgłowej (15), tworzące z tuleją monolityczną całość, kończące się równo z czołem (28) tulei (15), przy czym tuleja rozprężna (13) jest podzielona na segmenty (30), z których każdy jest połączony warstwą wulkanizowaną (14), ze szczelinami rozdzielającymi (29) dla zabieraków (27) tulei (15).
2. 2. Zestaw kołowy według zastrz. 1, znamienny tym, że piasta pośrednia (35) jest wyposażona w tuleje samosmarne (38) zabezpieczone obustronnie pierścieniami sprężystymi (45).
3. 3. Zestaw kołowy według zastrz. 1, znamienny tym, że koło biegowe (37) jest osłonięte od zewnątrz tarczą (43) mocowaną na pierścieniu dystansowym (44), połączoną z osłoną elastyczną (46) zamocowaną w gnieździe zewnętrznym (47) tarczy koła (48), zaś od wewnątrz ma osłonę elastyczną (49) połączoną z jednej strony z gniazdem tulei blokującej (50), a z drugiej strony z osłoną stałą (51) połączoną z gniazdem wewnętrznym (52) tarczy koła (48).
4. 4. Zestaw kołowy według zastrz. 1, znamienny tym, że w kołnierzu (31), w płaszczyźnie zabieraków (27) są rozmieszczone przepusty montażowe (32).