RU2432281C1 - Рессорное подвешивание пассажирского вагона - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Предлагается рессорное подвешивание пассажирского вагона, первая ступень которого выполнена в виде винтовых пружин сжатия, размещенных на поддонах люльки. Люлька связана шарнирно с рамой тележки при помощи подвесок. Пружины сжатия взаимодействуют с надрессорной балкой. Поддоны люльки выполнены в виде балок, снабженных шаровыми шарнирами, взаимосвязанными с поперечно расположенными относительно продольной оси симметрии тележки упругими стержнями. В средней части упругих стержней нарезаны шлицы, взаимодействующие с ответными, выполненными во втулках. Втулки попарно жестко соединены между собой поперечными тягами, подвижно размещенными в пазах наклонно расположенных серег, жестко закрепленных на надрессорной балке. Упругие стержни снабжены рычагами, концы которых образуют поступательную кинематическую пару с упомянутой надрессорной балкой. Достигается повышение плавности хода рельсовых экипажей. 2 ил.

Description

Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях рессорного подвешивания пассажирских вагонов.

Известно рессорное подвешивание пассажирского вагона, используемое в конструкциях челюстных тележек металлических вагонов длиной 23,6 м (см. книгу Технический справочник железнодорожника, том 6, Подвижной состав. Гл. редактор Е.Ф.Рудой, Государственное транспортное железнодорожное издательство. Москва, 1952, стр.615-616, рис.81), которое состоит из люлечной подвески с расположенными в ней листовыми рессорами, взаимодействующими с надрессорной балкой, и винтовых пружин сжатия, передающих нагрузку от рамы тележки на концы балансиров, опирающихся на потолок букс. Несмотря на простоту конструкции и эффективность использования такой тележки, ей присущ важный недостаток, заключающийся в том, что ее рессорное подвешивание не способно изменять свою жесткость в автоматическом режиме при преодолении неровностей пути, что существенно сказывается на плавности хода вагона, а следовательно, и на комфортности пассажиров.

Известно также рессорное подвешивание пассажирских вагонов, используемое в тележках типа КВ3-ЦНИИ (см. книгу Вагоны. Под ред. Л.Д.Кузмича. М.: Машиностроение, 1978. - 376 с., где на стр.116, рис.26 показана и описана такая тележка). Рессорное подвешивание такой тележки состоит из первой и второй ступеней, выполненных в виде винтовых пружин, взаимосвязанных соответственно с надрессорной балкой, контактирующей с кузовом вагона и приливами букс колесных пар тележки. В целом такое рессорное подвешивание аналогично вышеописанному и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является использование в конструкции тележек пассажирских вагонов такого рессорного подвешивания, которое бы в автоматическом режиме при движении вагона изменяло в широком диапазоне свою жесткость и тем самым повышало бы плавность хода последнего.

Поставленная цель достигается тем, что поддоны люльки выполнены в виде балок, снабженных шаровыми шарнирами, взаимосвязанными с поперечно расположенными, относительно продольной оси симметрии тележки, упругими стержнями, в средней части которых нарезаны шлицы, взаимодействующие с ответными, выполненными во втулках, последние попарно жестко соединены между собой поперечными тягами, подвижно размещенными в пазах наклонно расположенных серег, жестко закрепленных на надрессорной балке, причем упругие стержни снабжены рычагами, концы которых образуют поступательную кинематическую пару с упомянутой надрессорной балкой.

На фиг.1 показана принципиальная схема рессорного подвешивания пассажирского вагона, а фиг.2 - ее вид в сечении А-А.

Рессорное подвешивание пассажирского вагона состоит из балок 1, снабженных шаровыми шарнирами 2. Концы балок 1 размещены в подшипниковых опорах 3, жестко закрепленных на подвесках 4, шарнирно соединенных с помощью пальцев 5 с рамой тележки 6 вагона. Шаровые шарниры 2 связаны между собой упругими стержнями 7, на которых жестко закреплены рычаги 8, контактирующие с надрессорной балкой 9 вагона. В средней части упругих стержней 7 нарезаны шлицы 10, подвижно взаимосвязанные с ответными, выполненными во втулках 11, и соединенные между собой поперечными тягами 12, проходящими через пазы 13 серег 14, жестко закрепленных на надрессорной балке 9.

Работает рессорное подвешивание пассажирского вагона следующим образом. В режиме состояния покоя, когда движение вагона отсутствует, надрессорная балка 9 нагружена статической нагрузкой, создаваемой собственным весом вагона и находящимся в нем оборудованием и пассажирами. Такая нагрузка приложена по стрелке В и позволяет несколько переместиться серьгам 14 в этом же направлении, а также получить некоторый угловой поворот рычагам 8 по стрелкам С, которые закручивают упругие стержни 7 по стрелкам Е относительно их втулок 11. Закрутка упругих стержней 7 на некоторый угол происходит по той причине, что они являются защемленными в своей средней части втулками 11 благодаря наличию шлицов 10. В тоже время такой угловой поворот упругих стержней 7 возможен за счет наличия на их концах шаровых шарниров 2, которые накладывают жесткую связь на соединение их с балками 1. При движении вагона и преодолении колесными парами (на чертежах не показаны) неровностей пути, как известно, возникают динамические нагрузки, которые также вызывают дополнительное линейное перемещение надрессорной балки 9 по стрелке В. В этом случае поперечные тяги 12 при перемещении серьг 14 получат движение по стрелкам F совместно с втулками 11 по шлицам 10, что вызовет уменьшение расстояния l, характеризующего длину рабочей части упругих стержней 7, а это будет способствовать увеличению крутильной жесткости последних, согласно известной формуле

.

Следовательно, перемещение надрессорной балки 9, вызванное динамической составляющей нагрузки по стрелке В, будет демпфироваться подвеской. После исчезновения динамического возмущения, под действием упругих свойств упругих стержней 7, последние получат угловой поворот в направлении, противоположном стрелкам Е, и тогда рычаги 8 возвратят надрессорную балку 9 в исходное положение. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно менее металлоемко, просто по конструкции, но позволяет эффективно демпфировать колебания надрессорной части подобного рода рельсовых экипажей.

Claims (1)

1. Рессорное подвешивание пассажирского вагона, первая ступень которого выполнена в виде винтовых пружин сжатия, размещенных на поддонах люльки, связанной шарнирно с рамой тележки при помощи подвесок, взаимодействующих с надрессорной балкой, отличающееся тем, что поддоны люльки выполнены в виде балок, снабженных шаровыми шарнирами, взаимосвязанными с поперечно расположенными относительно продольной оси симметрии тележки упругими стержнями, в средней части которых нарезаны шлицы, взаимодействующие с ответными, выполненными во втулках, последние попарно жестко соединены между собой поперечными тягами, подвижно размещенными в пазах наклонно расположенных серег, жестко закрепленных на надрессорной балке, причем упругие стержни снабжены рычагами, концы которых образуют поступательную кинематическую пару с упомянутой надрессорной балкой.

Images