RU186873U1

RU186873U1 - TRAIL CART OF A PASSENGER VEHICLE TYPE

Info

Publication number: RU186873U1
Application number: RU2018101824U
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Лебедев
Priority date: 2018-01-17
Filing date: 2018-01-17
Publication date: 2019-02-06

Abstract

Полезная модель относится к рельсовому пассажирскому транспорту, в частности к железнодорожному. Тележка рельсового двухэтажного пассажирского транспортного средства состоит из надрессорной балки, соединенной с рамой рессорами, демпферами (горизонтальными и вертикальными), поводками центрального подвешивания, стабилизирующим торсионным устройством, которая опирается на оси колесных пар посредством буксовых рессор, буксовых поводков и самих буксовых узлов. Стабилизирующее устройство в качестве упругого элемента имеет не торсионный вал, а упругую тягу, его рычаги насажены на оси и могут вращаться в плоскости, перпендикулярной продольной оси тележки, подвески имеют наклон относительно вертикали. Тележка имеет в центральном подвешивании рессоры меньшей жесткости.

The utility model relates to rail passenger transport, in particular to rail. The rail truck of a two-story passenger vehicle consists of a spring beam connected to the frame by springs, dampers (horizontal and vertical), central suspension leashes, a stabilizing torsion device that rests on the axles of the wheel pairs by axle boxes, axle boxes and axle boxes themselves. The stabilizing device as an elastic element does not have a torsion shaft but elastic traction, its levers are mounted on an axis and can rotate in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the trolley, the suspensions are inclined relative to the vertical. The trolley has springs of lower rigidity in the central suspension.

Description

Полезная модель относится к рельсовому пассажирскому транспорту и может быть использовано при проектировании ходовых частей трамваев и железнодорожных подвижных составов.The utility model relates to rail passenger transport and can be used in the design of the running gear of trams and railway rolling stock.

Повышенные требования к рельсовому пассажирскому транспорту заставляют улучшать ходовые качества для повышения комфортности поездки пассажиров и долговечности элементов вагонов.Increased requirements for rail passenger transport make it necessary to improve driving performance to increase the comfort of travel of passengers and the durability of car elements.

В современных конструкциях тележек вагонов для уменьшения амплитуды колебаний в поперечном направлении используются торсионные устройства.In modern designs of wagon trolleys, torsion devices are used to reduce the amplitude of vibrations in the transverse direction.

Известно техническое решение «Тележка рельсового транспортного средства» (RU 2220863 С2 В61F 5/00, 10.01.2004), имеющее стабилизирующее устройство бокового наклона кузова вагона, состоящее из торсионного вала, расположенного вдоль надрессорной балки и закрепленного в подшипниках на раме тележки. Напрессованные на вал рычаги через вертикальные подвески шарнирно соединены с надрессорной балкой. Также техническое решение тележки рельсового транспортного средства включает устройство подавления высокочастотной составляющей вертикальных колебаний и состоит из упругих неметаллических элементов, обладающих различным модулем упругости при статическом и динамическом нагружении, размещающихся в центральной и буксовой ступенях подвешивания.A technical solution is known "Rail vehicle truck" (RU 2220863 C2 B61F 5/00, 01/10/2004) having a stabilizing device for lateral tilting of the wagon body, consisting of a torsion shaft located along the spring bar and mounted in bearings on the frame of the trolley. The levers pressed onto the shaft through the hinges are pivotally connected to the nadressornoj beam. Also, the technical solution of the rail vehicle bogie includes a device for suppressing the high-frequency component of vertical vibrations and consists of elastic non-metallic elements having different modulus of elasticity under static and dynamic loading, located in the central and axle suspension stages.

Недостатком конструкции прототипа является большая величина вертикальных низкочастотных ускорений кузова вагона. Также к недостаткам конструкции прототипа относится тот фактор, что горизонтальные поперечные ускорения в верхней части кузова будут больше, чем при использовании конструкции тележки предложенного варианта. Все это негативно сказывается на комфортности езды пассажиров и долговечности работы элементов конструкции вагона. В частности торсионный вал испытывает дополнительные изгибающие нагрузки от продольных сил, действующих на рычаги при одновременном боковом относе и наклоне кузова (прохождение кривых и стрелочных переводов на большой скорости).The disadvantage of the design of the prototype is the large amount of vertical low-frequency acceleration of the car body. Also a disadvantage of the prototype design is the fact that the horizontal lateral accelerations in the upper part of the body will be greater than when using the trolley design of the proposed option. All this negatively affects the ride comfort of passengers and the durability of the structural elements of the car. In particular, the torsion shaft experiences additional bending loads from the longitudinal forces acting on the levers with simultaneous lateral bearing and tilting of the body (passing curves and turnouts at high speed).

Конструкция прототипа является менее подходящей для использования в качестве ходовых частей вагонов, обладающих большой массой и уровнем положения центра тяжести кузова (в частности двухэтажного пассажирского вагона), чем предложенная конструкция.The design of the prototype is less suitable for use as the chassis of cars with a large mass and level of center of gravity of the body (in particular a two-story passenger car) than the proposed design.

Задача полезной модели - обеспечить повышение качества хода и уровня устойчивости к боковым колебаниям кузова пассажирского вагона.The objective of the utility model is to improve the quality of travel and the level of resistance to lateral vibrations of a passenger car body.

Предложена конструкция тележки вагона (пассажирского), предназначенная для использования в качестве ходовых частей вагонов с тяжеловесным кузовом, обладающим более высоким уровнем положения центра тяжести. Конструкция отличается от существующих тем, что вместо торсионного стабилизатора бокового наклона кузова используется стабилизатор с упругой тягой, обладающей одинаковой жесткостью на сжатие и растяжение. Также предложенная конструкция имеет наклон подвесок к середине надрессорной балки.A wagon (passenger) carriage design is proposed for use as running gears of wagons with a heavy body having a higher level of center of gravity. The design differs from the existing ones in that instead of a torsion stabilizer of the lateral tilt of the body, a stabilizer with an elastic traction having the same compressive and tensile rigidity is used. Also, the proposed design has a slope of the suspension to the middle of the nadressornoj beam.

Тележка безлюлечного типа имеет две ступени рессорного подвешивания. В системе центрального подвешивания помимо пружинных рессор используется стабилизирующее устройство бокового наклона кузова. Оно расположено на раме тележки в проеме между поперечных балок. Две оси закреплены в подшипниках скольжения, расположенных на поперечных балках рамы. Оси стабилизатора направлены вдоль продольной оси тележки. На каждую ось напрессован двуплечий рычаг Г-образной формы. Два рычага развернуты друг относительно друга на 180 градусов. Рычаги соединены с надрессорной балкой подвесками с цилиндрическими шарнирами в местах расположения коробок боковых упоров надрессорной балки. Между собой рычаги имеют шарнирное кососимметричное соединение упругой тягой, имеющей одинаковую жесткость при ее сжатии и растяжении. Подвески расположены под углом к вертикали а.Trolleyless type trolley has two stages of spring suspension. In addition to the spring springs, the central suspension system uses a stabilizing device for lateral tilt of the body. It is located on the frame of the trolley in the opening between the transverse beams. Two axes are fixed in sliding bearings located on the transverse beams of the frame. The axis of the stabilizer is directed along the longitudinal axis of the trolley. A two-arm L-shaped lever is pressed onto each axis. Two levers are rotated relative to each other by 180 degrees. The levers are connected to the nadressornoj beam by pendants with cylindrical hinges at the locations of the boxes of the side stops of the nadresornoj beam. Between each other, the levers have an articulated oblique connection with an elastic rod having the same stiffness when it is compressed and stretched. Pendants are located at an angle to the vertical a.

При боковом наклоне кузова надрессорная балка, наклоняясь, через подвески поворачивает двуплечие рычаги в одном направлении, что заставляет упругую тягу сжиматься или растягиваться (в зависимости от направления наклона). Тем самым создается усилие, стремящееся вернуть кузов в исходное положение. В случае бокового относа кузова стабилизирующее устройство стремится наклонить его в сторону противоположную относу. Этот эффект возникает вследствие изначального наклонного положения подвесок. При этом на концах тяги (соединяющей рычаги) создаются усилия сжатия или растяжения. Этот наклон возникает по причине поворота подвесок стабилизатора при смещении надрессорной балки и наличии начального угла наклона подвесок относительно вертикали.With a lateral tilt of the body, the nadressorny beam, tilting through the pendants, turns the two-arm levers in one direction, which causes the elastic draft to compress or stretch (depending on the direction of inclination). This creates an effort to return the body to its original position. In the case of lateral relocation of the body, the stabilizing device tends to tilt it in the direction opposite to the rela This effect occurs due to the initial inclined position of the suspensions. At the same time, compression or tensile forces are created at the ends of the thrust (connecting the levers). This tilt occurs due to the rotation of the stabilizer suspensions when the overpressor beam is displaced and the initial tilt angle of the suspensions is relative to the vertical.

Данное техническое решение лучше подходит для рельсового пассажирского транспорта, имеющего большую массу и высоту расположения центра тяжести кузова над рельсами.This technical solution is better suited for rail passenger transport, which has a large mass and a height of the center of gravity of the body above the rails.

Суть полезной модели поясняется чертежами, где изображены: на Фиг. 1 тележка рельсового пассажирского транспортного средства. Вид с боку; на Фиг. 2 тележка рельсового пассажирского транспортного средства. Вид сверху, без надрессорной балки; на Фиг. 3 стабилизатор бокового наклона кузова; на Фиг. 4 конструкция упругой тяги; на Фиг. 5 работа стабилизатора при боковом относе кузова, на Фиг. 6 сечение Б-Б.The essence of the utility model is illustrated by drawings, which depict: in FIG. 1 trolley rail passenger vehicle. Side view; in FIG. 2 trolley rail passenger vehicle. Top view, without a spring beam; in FIG. 3 stabilizer lateral tilt of the body; in FIG. 4 elastic traction design; in FIG. 5 operation of the stabilizer with lateral attitude of the body, in FIG. 6 section BB.

Тележка рельсового пассажирского транспортного средства (Фиг. 1, 2, 3) состоит из надрессорной балки 1, рамы 2, рессор центрального подвешивания 3 (4 шт.), вертикальных 4 (2 шт.) и горизонтальных 5 (2 шт.) демпферов, поводков 6 центральной ступени подвешивания (2 шт.), буксовых рессор 7 (4 шт.) и поводков 8 (8 шт.), буксовых узлов 9 (4 шт.), колесных пар 10 (2 шт.), осей стабилизатора 11 (2 шт.), подшипников 12 (4 шт.), двуплечих рычагов 13 (2 шт.), наклонных подвесок 14 (2 шт.), упругой тяги 15.The carriage of a rail passenger vehicle (Figs. 1, 2, 3) consists of a nadressor beam 1, a frame 2, central suspension springs 3 (4 pcs.), Vertical 4 (2 pcs.) And horizontal 5 (2 pcs.) Dampers, leads 6 of the central suspension stage (2 pcs.), axle boxes 7 (4 pcs.) and leads 8 (8 pcs.), axle boxes 9 (4 pcs.), wheel sets 10 (2 pcs.), stabilizer axles 11 ( 2 pcs.), Bearings 12 (4 pcs.), Two-arm levers 13 (2 pcs.), Inclined suspensions 14 (2 pcs.), Elastic traction 15.

Упругая тяга 15 состоит из следующих элементов (Фиг. 4): шток с проушиной 16, болт с проушиной 17, малая крышка 18, большая крышка 19, корпус 20, малое упорное кольцо 21, большое упорное кольцо 22, тарельчатая пружина 23, рожковая гайка 24.The elastic rod 15 consists of the following elements (Fig. 4): a rod with an eye 16, a bolt with an eye 17, a small cover 18, a large cover 19, a housing 20, a small thrust ring 21, a large thrust ring 22, a disk spring 23, an open nut 24.

На конце штока с проушиной 16 накручена рожковая гайка 24, которая между малым 21 и большим упорным кольцом 22 поджимает тарельчатые пружины 23. Рожковая гайка 24 расположена в большой крышке 19, имеющей продольные пазы. В большую крышку 19 вкручен болт с проушиной 17. Малая 18 и большая крышка 19 крепятся к корпусу упругой тяги 20 болтовым соединением.At the end of the stem with an eye 16, a spherical nut 24 is wound, which between the small 21 and the large thrust ring 22 compresses the disk springs 23. The spherical nut 24 is located in a large cover 19 having longitudinal grooves. A bolt with an eye 17 is screwed into the large cover 19. The small 18 and the large cover 19 are attached to the body of the elastic rod 20 by bolting.

При работе упругой тяги и на сжатие, и на растяжение происходит сжатие комплекта тарельчатых пружинWhen elastic traction is used for both compression and tension, the set of Belleville springs is compressed

При боковых наклонах кузова вагона двуплечие рычаги 13 закручиваются и сжимают или растягивают упругую тягу 15, которая, сопротивляясь, стремится вернуть кузов в исходное положение.With lateral inclinations of the car body, the two-arm levers 13 twist and compress or stretch the elastic rod 15, which, resisting, tends to return the body to its original position.

В случае бокового относа кузова (Фиг. 5) стабилизатор стремится его наклонить в противоположную сторону и вернуть в положение равновесия. Это стремление возникает вследствие появления разности углов наклона подвесок 14 к вертикали. При этом тяга 15 упруго реагирует, смягчая процесс наклона.In the case of lateral bearing of the body (Fig. 5), the stabilizer tends to tilt it in the opposite direction and return it to the equilibrium position. This desire arises due to the appearance of a difference in the angles of inclination of the suspensions 14 to the vertical. In this case, the thrust 15 elastically reacts, softening the tilt process.

В случае вертикальных колебаний кузова (галопирование, подскок) оси 11 и рычаги 13 стабилизатора свободно разнонаправленно вращаются в подшипниках 12 и стабилизатор в работе ходовых частей вагона (тележек) не участвует.In the case of vertical body vibrations (galloping, jumping), the axles 11 and the stabilizer arms 13 rotate freely in the bearings 12 and the stabilizer does not participate in the running gear of the car (carts).

Такая конструкция стабилизирующего устройства позволяет применить в центральном подвешивании тележки рессоры 3 меньшей жесткости и, вследствие этого, уменьшить вертикальные ускорения кузова и уменьшить горизонтальные ускорения в верхней части кузова.This design of the stabilizing device allows the central suspension of the trolley to be applied to springs 3 of lower rigidity and, as a result, to reduce the vertical acceleration of the body and the horizontal acceleration in the upper part of the body.

Claims

1. The trolley of a rail two-story passenger vehicle, consisting of a spring beam connected to the frame by springs, horizontal and vertical dampers, central suspension leashes, a stabilizing device that relies on the axles of the wheel pairs by axle boxes, axle boxes and axle boxes themselves, characterized in that the stabilizing device as an elastic element has elastic traction, its levers are mounted on the axis and can rotate in a plane perpendicular to the longitudinal minutes bogie axle suspension are inclined relative to the vertical.

2. The trolley according to claim 1, characterized in that it has springs of lower rigidity in the central suspension.