RU2268156C1

RU2268156C1 - Vehicle wheel

Info

Publication number: RU2268156C1
Application number: RU2004110859/11A
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Сливинский (RU); Евгений Васильевич Сливинский; Андрей Анатольевич Зайцев (RU); Андрей Анатольевич Зайцев; Андрей Михайлович Фролов (RU); Андрей Михайлович Фролов; Евгений В чеславович Кошелев (RU); Евгений Вячеславович Кошелев
Original assignee: Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина
Priority date: 2004-04-08
Filing date: 2004-04-08
Publication date: 2006-01-20
Also published as: RU2004110859A

Abstract

FIELD: transport engineering.

SUBSTANCE: invention can be used in road vehicles for adapting them for running on rails. Proposed wheel consists of hub and brake connected to hub, and disk with tire. Additional disk is installed between disk and brake drum. Profile of additional disk is identical to profile of when disk to border of its mating with tire, with subsequent change of curvature to suit side of tire. Thickness of wall of additional disk in curvilinear zone is greater than that of preceding section of profile, and its outer circular generatrix is made in form of ridge with curvilinear surface at one side for mating with side face of rail head, and at other side,. It is made with surface providing its free passage of rail track switch.

EFFECT: provision of universal vehicle capable of running along roads, off-rods and rails of railways.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортных машин и может быть использовано в конструкциях автомобилей для их перемещения по рельсовым путям железных дорог.The invention relates to the field of transport vehicles and can be used in vehicle designs for their movement along railways of railways.

Известны колеса транспортных средств. Так в книге Н.М.Стеблев "Современный автомобиль", второе издание исправленное и дополненное. М.: ДОСААФ 1955 г., с.160, рис.145 показано колесо автомобиля, состоящее из ступицы, на которой закреплен тормозной барабан и обод. На ободе колеса размещена шина (та же книга, с.160, рис.147). Указанное колесо предназначено для передвижения транспортного средства как по различным дорогам так и бездорожью. Несмотря на свою эффективность использования такое колесо не может перемещаться по рельсовому пути, а следовательно, и само транспортное средство также лишено универсальности его перемещения. Так, например, в практике ремонта и профилактического обслуживания систем сигнализации и автоматики на железнодорожном транспорте возникают ситуации, когда электромеханики не могут добраться до аварийного участка на перегоне на колесном транспорте, так как этому препятствует полное бездорожье, болотистая и гористая местность, водные преграды и т.д. Таких участков особенно много, например, в Карелии, Сибири, на Дальнем Востоке и т.п. В этом случае бригады ремонтников доставляются к месту проведения работ на дрезинах или же на пассажирских или грузовых поездах. В первом случае, дрезины занимают магистральные пути, что ведет к срыву графиков движения поездов, и, во втором случае, возникают трудности по доставке материалов и необходимых технических средств для выполнения работ.Vehicle wheels are known. So in the book of N.M. Steblev "Modern Car", the second edition is amended and supplemented. M .: DOSAAF 1955, p.160, Fig. 145 shows a car wheel consisting of a hub on which a brake drum and a rim are fixed. A tire is placed on the wheel rim (same book, p.160, fig. 147). The specified wheel is designed to move the vehicle both on various roads and off-road. Despite its efficiency of use, such a wheel cannot move along the rail, and therefore the vehicle itself is also deprived of the versatility of its movement. So, for example, in the practice of repair and preventive maintenance of signaling and automation systems in railway transport, situations arise when electricians cannot get to the emergency site on a stage by wheeled transport, as this is prevented by complete impassability, marshy and mountainous terrain, water barriers, etc. .d. There are especially many such sites, for example, in Karelia, Siberia, the Far East, etc. In this case, the repair crews are delivered to the place of work on railcars or on passenger or freight trains. In the first case, railcars occupy the main lines, which leads to disruption of train schedules, and, in the second case, difficulties arise in the delivery of materials and the necessary technical means to carry out the work.

Известно также безрельсовое транспортное средство, описанное, например, в книге Автомобили "Москвич" моделей 407 и 423Н. Руководство по эксплуатации, изд-ие третье, переработанное. М.: Центральное бюро технической информации, 1962. На с.88 этого руководства и на рис.34 показана установка колеса на автомобиле, которое как видно из рисунка состоит из шины и обода, закрепленных совместно с тормозным барабаном на ступице колеса. В целом такая конструкция колеса аналогична вышеописанной и поэтому недостатки их подобны.Also known is a trackless vehicle described, for example, in the Moskvich Automobiles book of models 407 and 423H. Operation manual, third edition, revised. M .: Central Bureau of Technical Information, 1962. P.88 of this manual and Fig. 34 show the installation of a wheel on a car, which, as can be seen from the figure, consists of a tire and a rim fixed together with a brake drum on the wheel hub. In general, such a wheel design is similar to that described above and therefore their disadvantages are similar.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является расширение эксплуатационных возможностей безрельсовых транспортных средств (как автомобилей, например, УАЗ-451М, УАЗ-452, УАЗ-451ДМ, УАЗ-452Д и др. См. книгу "Краткий автомобильный справочник" - 10-е издание, переработанное и дополненное. М.: Транспорт, 1983 г., с.54-57) за счет использования их для передвижения по рельсовым путям железных дорог.Therefore, the aim of the invention is to expand the operational capabilities of trackless vehicles (such as automobiles, for example, UAZ-451M, UAZ-452, UAZ-451DM, UAZ-452D, etc. See the book "Brief Automobile Reference" - 10th edition, revised and supplemented. M.: Transport, 1983, p. 54-57) by using them to move on railways of railways.

Поставленная цель достигается тем, что между диском и тормозным барабаном установлен дополнительный диск, профиль которого идентичен профилю диска колеса до границы сопряжения его с шиной и с последующим изменением своей кривизны, адекватной боковине последней, причем в криволинейной зоне толщина стенки дополнительного диска выполнена большей, чем на предыдущем участке профиля, а его внешняя круговая образующая образована в виде гребня, который с одной стороны имеет криволинейную поверхность для сопряжения ее с боковой гранью головки железнодорожного рельса, а с другой поверхность, обеспечивающую его свободный проход через элементы стрелочного перевода железнодорожного пути.This goal is achieved by the fact that between the disk and the brake drum an additional disk is installed, the profile of which is identical to the profile of the wheel disk to the interface between it and the tire and then changing its curvature, adequate to the sidewall of the latter, and in the curvilinear zone the wall thickness of the additional disk is made larger than in the previous section of the profile, and its outer circular generatrix is formed in the form of a ridge, which on one side has a curved surface for pairing it with the side face of the head railway rail, and on the other surface, providing its free passage through the railroad turnout elements.

На чертеже показана часть колеса транспортного средства в его вертикальном продольном разрезе.The drawing shows a part of the wheel of a vehicle in its vertical longitudinal section.

Колесо транспортного средства состоит из тормозного барабана 1, установленного с возможностью вращения на кронштейне 2, например, закрепленного на подвеске транспортного средства (на чертеже подвеска и само транспортное средство не показаны). К тормозному барабану 1 жестко присоединен дополнительный диск 3, а также диск колеса 4 с размещенной на нем шиной 5. Дополнительный диск 3 на своей периферии снабжен гребнем 6, взаимодействующим с головкой рельса 7, который имеет наружную плоскую поверхность 8 и внутреннюю криволинейную поверхность 9, выполненную идентичной поверхности 10 головки рельса 7.The vehicle wheel consists of a brake drum 1 mounted rotatably on an arm 2, for example, mounted on a vehicle suspension (the suspension and the vehicle itself are not shown in the drawing). An additional disk 3, as well as a disk of a wheel 4 with a tire 5 mounted on it, is rigidly attached to the brake drum 1. The additional disk 3 is provided at its periphery with a ridge 6 interacting with the rail head 7, which has an outer flat surface 8 and an inner curved surface 9, made identical to the surface 10 of the rail head 7.

Работает колесо транспортного средства следующим образом. При движении по дорогам и бездорожью транспортное средство, например автомобиль УАЗ-451М, (литературный источник, где он показан - "Краткий автомобильный справочник" - 10-е издание, переработанное и дополненное. М.: Транспорт 1983 г., с.54-57, указан выше) имеет колеса, состоящие из колесных дисков и шин, и поэтому он перемещается по дорогам так, как и все колесные безрельсовые транспортные средства. В случае же необходимости перевозки ремонтных бригад на аварийные участки перегонов железных дорог его оборудуют дополнительными дисками 3 следующим образом. Автомобиль подгоняют к рельсовому пути и последний всеми своими четырьмя колесами наезжает на поверхность головок рельс 7, например, занимая положение своими шинами 5 так, как это показано на чертеже. После этого, широко известными в технике способами его поддомкрачивают или приподнимают различными кранами на небольшую высоту и, откручивая гайки (не показаны), снимают диски 4 совместно с шинами 5, перемещая их по стрелке А. Затем заранее подготовленные диски 3 устанавливают на шпильки (не показаны) тормозных барабанов 1, перемещая дополнительные диски 3 в направлении, противоположном стрелке А. Установив дополнительные диски 3, примкнув их к торцевым поверхностям тормозных барабанов 1, в направлении, противоположном стрелке А, к последним присоединяют диски колес 4 и крепят их так, как это имеет место при креплении колес на автомобилях. Закончив такое крепление транспортное средство опускают на головки рельс 7 и его шины упираются в их поверхности так, как это показано на чертеже.The wheel of the vehicle operates as follows. When driving on roads and off-road, a vehicle, for example, an UAZ-451M car, (the literary source where it is shown is the "Brief Automobile Reference" - 10th edition, revised and supplemented. M .: Transport 1983, p. 54- 57, above) has wheels consisting of rims and tires, and therefore it moves on roads like all wheeled trackless vehicles. If it is necessary to transport repair crews to emergency sections of railway sections, it will be equipped with additional disks 3 as follows. The car is adjusted to the rail track and the latter, with all four of its wheels, bumps onto the surface of the heads of the rail 7, for example, occupying a position with its tires 5 as shown in the drawing. After that, using methods well known in the art, jack it up or raise it with various cranes to a small height and, unscrewing the nuts (not shown), remove the disks 4 together with the tires 5, moving them along arrow A. Then, the pre-prepared disks 3 are mounted on the studs (not shown) of the brake drums 1 by moving the additional discs 3 in the direction opposite to the arrow A. Having installed the additional discs 3, connecting them to the end surfaces of the brake drums 1, in the direction opposite to the arrow A, to the last risoedinyayut wheels 4 wheels and fasten them so as is the case when mounting the wheels on cars. Having completed such a fastening, the vehicle is lowered onto the rail heads 7 and its tires abut against their surface as shown in the drawing.

В дальнейшем водитель автомобиля, также широко известными в технике способами блокирует рулевое управление автомобиля и начинает его движение. В этом случае за счет наличия гребней 6 шины 5 не могут сойти с головок рельс 7, так как гребни 6 имеют со стороны головки рельса 7 такой криволинейный профиль, какой, например, используется на бандажах локомотивов (см., например, книгу "Конструкция и динамика тепловозов", издание 2-е, дополненное, под редакцией Иванова В.Н. - М.: Транспорт, 1974 г., страница 159, рис.108). Если на пути движения встретятся стрелочные переводы, то гребень 6 дополнительного диска 3 пройдет через элементы последнего таким же образом, как проходят такие же участки гребни колес железнодорожных вагонов, (см. книгу "Динамика вагона". Вершинский С.В. и др. М.: Транспорт, 1972 г., с.28, рис.15 и рис.16). После того, когда отпадает необходимость использовать автомобиль для движения по рельсам, то дополнительные диски 3 демонтируют в обратной последовательности так, как это описано выше, и его вновь можно эксплуатировать на различных дорогах и бездорожье.In the future, the driver of the car, also widely known in the art, locks the steering wheel of the car and starts its movement. In this case, due to the presence of ridges 6, the tires 5 cannot get off the rail 7 heads, since the ridges 6 have such a curved profile on the side of the rail 7 head as, for example, is used on locomotive bandages (see, for example, the book “Design and dynamics of diesel locomotives ", 2nd edition, revised, edited by Ivanov V.N. - M.: Transport, 1974, page 159, Fig. 108). If turnouts meet on the way of travel, then ridge 6 of additional disk 3 will pass through the elements of the latter in the same way as the same sections of wheel ridges of railway cars pass (see the book "Dynamics of a car". Vershinsky S.V. et al. M .: Transport, 1972, p. 28, fig. 15 and fig. 16). After it becomes unnecessary to use the car for driving on rails, the additional disks 3 are dismantled in the reverse sequence as described above, and it can again be operated on various roads and off-road.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения очевидно, так как применение его в конструкциях безрельсовых транспортных средств позволяет расширить эксплуатационные возможности автомобилей и применять их как в различных дорожных условиях, так и на путях железных дорог.The technical and economic advantage of the proposed technical solution is obvious, since its use in the construction of trackless vehicles allows to expand the operational capabilities of cars and apply them both in various road conditions and on railway tracks.

Claims

Vehicle wheel, consisting of a hub with a brake drum attached to it and a tire-bearing disk, characterized in that an additional disk is installed between the disk and the brake drum, the profile of which is identical to the profile of the wheel disk to the interface between it and the tire and then changing its curvature adequate to the sidewall of the latter, and in the curvilinear zone the wall thickness of the additional disk is made larger than in the previous section of the profile, and its outer circular generatrix is formed in the form of ridges I, which has, on the one hand, a curved surface for matching it with the side face of the rail head, and on the other, a surface that allows it to pass freely through the railroad turnout elements.