RU2130387C1

RU2130387C1 - Road-and-rail vehicle

Info

Publication number: RU2130387C1
Application number: RU97102023A
Authority: RU
Inventors: И.Б. Копылов; Ю.С. Прохоров; В.С. Мещеряков; А.Г. Масягин; В.В. Тукмаков; В.И. Тюрин
Original assignee: Открытое акционерное общество "ГАЗ"; Открытое акционерное общество "Арзамасский машиностроительный завод"
Priority date: 1997-02-11
Filing date: 1997-02-11
Publication date: 1999-05-20

Abstract

FIELD: transport engineering. SUBSTANCE: vehicle has pneumatic wheels with gauge not coinciding with railway gauge, front and rear hinged frames and axles with railway rolls and rollers set into rotation when being pressed to pneumatic wheels. Drive rollers are coupled with rolls through planetary reduction gears. Driving gears of reduction gears are coupled with drive rollers, and driven gears, with rolls. Carriers are secured on roll axles made fast through rubber bushings in articulated equalizers mounted on frame journals and coupled with frames through flexible members. EFFECT: provision of safe and comfort running of vehicle along rails, simplified design, enhanced reliability of vehicle. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и касается транспортных средств, преобразуемых для движения по рельсам и автомобильным дорогам, имеющим колею пневмоколес, не совпадающую с железнодорожной. The invention relates to the field of transport engineering and relates to vehicles converted for movement on rails and roads having a track of pneumatic wheels that do not coincide with the railway.

Известно транспортное средство для передвижения по автомобильным и железным дорогам, содержащее пневмоколеса, колея которых не совпадает с железнодорожной, установленные на раме через подвеску, и железнодорожные тележки [1]. Known vehicle for movement on roads and railways, containing pneumatic wheels, the track of which does not coincide with the railway, mounted on the frame through the suspension, and railway carts [1].

Недостатками этого транспортного средства являются большая длительность подготовки машины к движению по железной дороге из-за необходимости монтажа железнодорожных катков на тележки непосредственно перед постановкой на рельсы, снижение дорожного просвета, что существенно ограничивает проходимость транспортного средства, сравнительно большой вес элементов конструкции, необходимых для преобразования транспортного средства для движения по рельсам, сложность привода к оси железнодорожных катков, небольшое тяговое усилие транспортного средства из-за того, что привод осуществляется от одной из четырех железнодорожных осей, необходимость дополнительных тормозных механизмов для движения по железнодорожному пути, к тому же это устройство приемлемо только для транспортных средств, имеющих гидропневматическую подвеску пневмоколес. The disadvantages of this vehicle are the long duration of the preparation of the machine for movement on the railroad due to the need to mount railway rollers on trolleys immediately before setting on the rails, reducing ground clearance, which significantly limits the vehicle's cross-country ability, the relatively large weight of structural elements required to convert the vehicle means for driving on rails, the complexity of the drive to the axis of the railway rollers, a small pulling force of the transport second means due to the fact that the drive is carried out from one of four railway axles, the need for additional brake for movement along the track, also this device is only acceptable for vehicles having a hydropneumatic suspension pnevmokoles.

Наиболее близким из известных является пневмоколесный погрузчик "Спид Свинг 441" фирмы "Петтибоун Малликен", США [2], содержащий пневмоколеса, колея которых не совпадает с железнодорожной, переднюю и заднюю откидывающиеся с помощью гидроцилиндров рамы и оси с железнодорожными катками и приводными роликами. The closest known one is the Speed Swing 441 pneumatic wheel loader of the Pettibone Mulliken company, USA [2], which contains pneumowheels, the track of which does not coincide with the railway one, the front and rear axles with railway rollers and drive rollers that recline with hydraulic cylinders.

Недостатками этого транспортного средства являются отсутствие подрессоривания железнодорожных катков, что необходимо для безопасности и комфортабельности при движении по железнодорожному пути со скоростью до 100 км/ч, и несоответствие направления вращения пневмоколес направлению движения транспортного средства по рельсам, что может создать аварийную ситуацию при случайном сходе транспортного средства с рельс. К тому же, движение вперед на рельсах осуществляется на передачах заднего хода, что для транспортных средств, имеющих одну передачу заднего хода, например, автомобилей, существенно ограничивает их скорость. The disadvantages of this vehicle are the lack of suspension of railway rollers, which is necessary for safety and comfort when driving on a railway track at a speed of up to 100 km / h, and the mismatch of the direction of rotation of the pneumatic wheels with the direction of movement of the vehicle on rails, which can create an emergency in case of accidental loss of transport funds from the rail. In addition, forward movement on rails is carried out in reverse gears, which for vehicles having one reverse gear, for example, automobiles, significantly limits their speed.

Кроме того, общим недостатком указанных, а также других известных транспортных средств является необходимость в дополнительных элементах конструкции для фиксации железнодорожных катков в положении для движения по рельсам, например, механические стопоры [3] или запорные гидравлическое устройства [1], [4], причем в последнем случае для обеспечения безопасности движения транспортного средства по рельсам должно быть обеспечено отсутствие утечек рабочей жидкости из полостей гидроцилиндров, находящихся под давлением, которое создается весом транспортного средства. In addition, a common drawback of these, as well as other known vehicles, is the need for additional structural elements for fixing the railway rollers in position for movement on rails, for example, mechanical stoppers [3] or hydraulic shut-off devices [1], [4], moreover in the latter case, to ensure the safety of the vehicle on rails, there must be no leakage of the working fluid from the cavities of the hydraulic cylinders under pressure, which is created by the weight vehicle.

Цель изобретения - обеспечение безопасного и комфортабельного движения по рельсам транспортного средства, имеющего колею пневмоколес, не совпадающую с железнодорожной, со скоростью до 100 км/ч, упрощение конструкции и повышение надежности транспортного средства. The purpose of the invention is the provision of safe and comfortable movement on the rails of a vehicle having a track of pneumatic wheels that does not coincide with the railway, at a speed of up to 100 km / h, simplifying the design and increasing the reliability of the vehicle.

Указанная цель достигается тем, что приводные при прижатии к пневмоколесам ролики связаны с катками через планетарные редукторы, ведущие шестерни которых связаны с приводными роликами, ведомые - с катками, а водила закреплены на осях катков, которые через резиновые втулки закреплены в шарнирно установленных на цапфах рам балансирах, связанных с рамами упругими элементами, например, торсионами, причем в положении для движения по рельсам рамы поджаты к упорам, которые установлены на раме транспортного средства, силами реакции на катках от веса транспортного средства, чем обеспечивается фиксация рам без использования дополнительных фиксирующих элементов конструкции, кроме того, оси приводных роликов, цапф и пневмоколес расположены в одной плоскости для обеспечения постоянного усилия поджатия приводных роликов к пневмоколесам. This goal is achieved by the fact that the drive rollers, when pressed to the pneumatic wheels, are connected to the rollers through planetary gears, the drive gears of which are connected to the drive rollers, the driven gears are connected to the rollers, and the carrier is mounted on the axes of the rollers, which are mounted through rubber bushings in frames pivotally mounted on the axles the balancers connected with the frames by elastic elements, for example, torsions, and in the position for movement on the rails of the frame are pressed against the stops that are mounted on the frame of the vehicle, by the reaction forces on the rollers from ENA vehicle than is provided by fixing frames without using additional fixing construction elements, furthermore, the axis of the drive rollers, pins and pnevmokoles coplanar to provide a constant preload force to the drive rollers pnevmokolesam.

Заявляемое техническое решение иллюстрируется чертежами, где:
фиг. 1 - вид слева на транспортное средство;
фиг. 2 - вид А;
фиг. 3 - выносной элемент Б.The claimed technical solution is illustrated by drawings, where:
FIG. 1 is a left view of a vehicle;
FIG. 2 - view A;
FIG. 3 - remote element B.

Фиг. 4 - выносной элемент В. FIG. 4 - remote element B.

Транспортное средство содержит пневмоколеса 1, переднюю и заднюю рамы 2, откидывающиеся с помощью гидроцилиндров 3 вокруг пальцев 4, оси 5 с железнодорожными катками 6 и приводными при прижатии к пневмоколесам роликами 7, связанными с катками 6 через планетарные редукторы. Ведущие шестерни 8 планетарных редукторов связаны с приводными роликами 7, ведомые шестерни 9 - с катками 6, а водила 10 закреплены на осях 5, которые через резиновые втулки 11 закреплены в шарнирно установленных на цапфах 12 рам 2 балансирах 13, связанных с рамами 2 торсионами 14. На раме транспортного средства установлены упоры 15, ограничивающие перемещение рам 2 в положении для движения по рельсам. The vehicle contains pneumatic wheels 1, front and rear frames 2, reclining with hydraulic cylinders 3 around the fingers 4, axis 5 with railway rollers 6 and drive rollers 7 pressed against the pneumatic wheels connected to the rollers 6 through planetary gears. The driving gears 8 of the planetary gearboxes are connected to the drive rollers 7, the driven gears 9 are connected to the rollers 6, and the carrier 10 is fixed on the axles 5, which are mounted through the rubber bushings 11 in pivots 12 of the frames 2 of the balancers 13 connected to the frames 2 of the torsion bars 14 . On the frame of the vehicle mounted stops 15, restricting the movement of the frames 2 in position for movement on rails.

При движении по автомобильным дорогам передняя и задняя рамы 2 прижаты к раме транспортного средства и зафиксированы, причем все элементы конструкции, необходимые для преобразования транспортного средства для движения по рельсам, расположены выше дорожного просвета и не ухудшают проходимости транспортного средства. When driving on roads, the front and rear frames 2 are pressed against the vehicle frame and fixed, and all structural elements necessary for converting the vehicle to run on rails are located above ground clearance and do not impair vehicle patency.

При постановке на железнодорожный путь транспортное средство заезжает на него так, чтобы пневмоколеса 1 были расположены по обе стороны от рельс с одинаковым зазором. Затем передняя и задняя рамы 2 при помощи гидроцилиндров 3 отходят вниз, поворачиваясь на пальцах 4, и, упираясь катками 6 в рельсы, поднимают транспортное средство над рельсами. При этом приводные ролики 7 прижимаются к пневмоколесам 1. При повороте рам 2 траектория движения катков 6 пересекает вертикальные плоскости, проходящие через оси пальцев 4, таким образом силы реакции R на катках от веса транспортного средства поджимают рамы 2 к упорам 15, установленным на раме транспортного средства, чем обеспечивается фиксация рам 2 в положении для движения по рельсам без использования дополнительных фиксирующих элементов конструкции. При этом гидроцилиндры 3 полностью разгружаются от действия нагрузок, связанных с движением транспортного средства по рельсам. Постоянное усилие прижатия приводных роликов 7 к пневмоколесам 1 обеспечивается за счет того, что оси приводных роликов 7, цапф 12 и пневмоколес 1 расположены в одной плоскости. При движении по рельсам пневмоколеса 1 находятся на высоте 8 - 10 см от верхнего уровня головок рельс для беспрепятственного прохождения транспортным средством стрелок и переездов. When setting on a railway track, the vehicle calls on it so that the pneumowheels 1 are located on both sides of the rail with the same clearance. Then the front and rear frames 2 with the help of hydraulic cylinders 3 go down, turning on the fingers 4, and, resting on the rails 6 with rollers 6, raise the vehicle above the rails. In this case, the drive rollers 7 are pressed against the pneumatic wheels 1. When the frames 2 are turned, the path of the rollers 6 intersects the vertical planes passing through the axis of the fingers 4, thus the reaction forces R on the rollers press the frames 2 from the vehicle weight against the stops 15 mounted on the transport frame means, which ensures the fixation of the frames 2 in position for movement on rails without the use of additional locking structural elements. In this case, the hydraulic cylinders 3 are completely unloaded from the action of loads associated with the movement of the vehicle on rails. The constant pressure force of the drive rollers 7 to the pneumatic wheels 1 is ensured by the fact that the axes of the drive rollers 7, trunnions 12 and pneumatic wheels 1 are located in the same plane. When driving on rails, pneumatic wheels 1 are located at a height of 8 - 10 cm from the upper level of the rail heads for unhindered passage of arrows and crossings by the vehicle.

Движение по железнодорожному пути осуществляется за счет пневмоколес 1, передающих вращение на приводные ролики 7 и далее через планетарный редуктор на катки 6, при этом направление вращения пневмоколес 1 и катков 6 совпадает. Торможение осуществляется через пневмоколеса 1 при помощи рабочей тормозной системы транспортного средства. При движении балансиры 13, в которых закреплены через резиновые втулки 11 оси 5 катков 6, имеют возможность качания на цапфах 12, закручивая торсионы 14, чем обеспечивается подрессоривание транспортного средства на рельсах. Резиновые втулки 11 способствуют снижению вибрационных нагрузок. The movement on the railway track is carried out by pneumatic wheels 1, transmitting rotation to the drive rollers 7 and then through the planetary gear to the rollers 6, while the direction of rotation of the pneumatic wheels 1 and rollers 6 coincides. Braking is carried out through the pneumatic wheels 1 using the working brake system of the vehicle. When moving, the balancers 13, in which the axles 5 of the rollers 6 are fixed through the rubber bushings 11, are able to swing on the pins 12, twisting the torsion bars 14, which ensures the suspension of the vehicle on the rails. Rubber bushings 11 help to reduce vibration loads.

При снятии транспортного средства с железнодорожного пути передняя и задняя рамы 2 при помощи гидроцилиндров 3 поворачиваются на пальцах 4 и фиксируются в крайнем верхнем положении. При этом транспортное средство опускается и устанавливается на пневмоколеса 1. When removing the vehicle from the railway track, the front and rear frames 2 with the help of hydraulic cylinders 3 are rotated on the fingers 4 and are fixed in the highest position. In this case, the vehicle is lowered and mounted on the pneumatic wheels 1.

Предлагаемое транспортное средство имеет возможность заезда на железнодорожный путь как на переездах, так и вне их, быстрого, в течение 2 минут, преобразования автомобильного хода на железнодорожный и безопасного комфортабельного движения вперед на передачах переднего хода со скоростью до 100 км/ч, и может эффективно использоваться для доставки ремонтных бригад с необходимым оборудованием в зону аварий на железнодорожном транспорте для проведения необходимых работ. The proposed vehicle has the ability to enter the railway track both at level crossings and outside them, quickly, within 2 minutes, converting the road to railway and safe and comfortable forward movement in forward gears at speeds up to 100 km / h, and can effectively used to deliver repair crews with the necessary equipment to the accident zone in the railway transport for the necessary work.

Источники информации
1. Патент N 2005085 C1, RU.Sources of information
1. Patent N 2005085 C1, RU.

2. Бардышев О. А. и др. Машины на комбинированном ходу. М., Транспорт, 1975, с.36, рис. 21 - ближайший аналог. 2. Bardyshev O. A. and other machines on a combined move. M., Transport, 1975, p. 36, fig. 21 is the closest analogue.

3. Бардышев О. А. и др. Машины на комбинированном ходу. М., Транспорт, 1975, с.30, рис. 16; с.32, рис. 17; с.33, рис. 19; с.61; рис.39. 3. Bardyshev O. A. and other machines on a combined move. M., Transport, 1975, p.30, fig. 16; p.32, fig. 17; p.33, fig. 19; p.61; fig. 39.

4. Бардышев О. А. и др. Машины на комбинированном ходу. М., Транспорт, 1975, с.32; с.70, рис.46. 4. Bardyshev O. A. and other machines on a combined move. M., Transport, 1975, p. 32; p. 70, fig. 46.

Claims

1. A vehicle for traveling on roads and railways, containing pneumatic wheels having a track that does not coincide with the railway, front and rear tilt frames and axles with railway rollers and drive rollers when pressed against the pneumatic wheels, characterized in that the said drive rollers are associated with rollers through planetary gears, the drive gears of which are connected to the drive rollers, the driven gears are connected to the rollers, and the carrier is mounted on the axes of the rollers, mounted through rubber bushings, pivotally mounted nnyh trunnion rockers frames, frames associated with elastic elements.

2. The vehicle according to claim 1, characterized in that in the position for movement on the rails of the frame are drawn to the stops that are mounted on the frame of the vehicle by reaction forces on the rollers from the weight of the vehicle.

3. The vehicle according to claim 1, characterized in that in the position for movement on rails the axles of the drive rollers, trunnions and pneumatic wheels are located in the same plane.