SE461261B - Primaerupphaengningsanordning foer en raelsgaaende vagn - Google Patents

Description

15 20 25 30 S5 40 461 261 2 Försök har även indikerat att en reduktion av longitudi- nalstyvheten i primärupphängníngsanordningen medger vagnens axlar att inta en bättre radíalposition med avseende på vagnen vid kurvkörning. Härigenom reduceras hjulflänsarnas angreppsvinkel relativt spåren varigenom sidoriktade hjulkraf- ter reduceras. Resultatet är en reduktion av hjul- och fläns- förslitningen och en längre livslängd. ÄNDAMÅL Ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad primärupphängningsanordning i en spårgående vagn.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstad- komma en förbättrad primärupphängningsanordning vid vilken den vertikala styvheten är reducerad för reduktion av accele: rationerna mot vagnens ram under drift för ökning av dess livslängd.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstad- komma en förbättrad primärupphängningsanordning vid vilken den longitudinella styvheten är reducerad för att medge axlarna på en vagn att inta en bättre radialposition relativt kurvor i spårbanan för reduktion av laterala hjulkrafter och för reduktion av hjulslitage.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstad- komma en förbättrad relativt mjuk gummiupphängningsanordning i vilken den krypning i gummit som förorsakas av driftspå- känningarna är minimerad.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstad- komma en förbättrad prímärupphängningsanordníng med relativt mjukt gummi och med högt gummikrypningsmotstând, vilken anord- ning enkelt kan insättas i stället för motsvarande anordningar i existerande vagnar.

KARAKTÃRISERING AV UPPFINNINGEN Enligt uppfinningen är en primärupphängníngsanordning för- lagd mellan ett axellageraggregat och en sidoram i en rälsgâen~ de vagn. Upphängníngsanordningen innefattar en gummíríng, som har hålrum eller öppningar för åstadkommande av mjukhet. Gummi- ringen är säkert bunden vid övre och undre delade metallríngar för att förhindra krypning av gummit under drift och för att 10 15 20 25 30 35 40 3 461 261 medge gummiringen att arbeta vid högre påkänningsnivåer.

Den övre ringen är lateralt kvarhållen av sidoramen, och den undre ringen är lateralt kvarhållen av axellageraggregatet.

Andra ändamål och fördelar med föreliggande uppfinning kommer att framgå för och inses av fackmannen vid läsning av följande beskrivning och krav i anslutning till den bifogade ritningen.

RITNING Pig. 1 visar en sidovy av en del av en vagn och illustrerar en utföringsform av föreliggande uppfinning. Pig.

Z visar en sektion tagen längs linje Il-II i Pig. 1. Pig. 3 visar en sektion tagen längs linje III-III i Pig. 2. Figurer- na 4-10 visar utbrutna partialvyer som illustrerar olika utföringsformer av primärupphängningsanordningen enligt före- liggande uppfinning.

UTFÖRINGSEXEMPEL Det bör förstås att föreliggande uppfinning kan användas i anslutning till en konventionell järnvägsvagn. Allmänt innefattar sådana järnvägsvagnar,eller spârgående vagnar, lämpliga sidoramar för mottagning av hjul-axelaggregat.

Vagnen är anordnad att emotta diverse typer av utrustning, såsom bromsar, motorer, växellådor och dylikt. Dessa konven- tionella vagnar innefattar allmänt även lämpliga axellager- aggregat för emottagning av hjul-axelaggregatens axlar. Lager- stöden är vanligen fästa vid vagnens sídoramar via primärupp- hängningsanordningar innefattande gummiringar eller dylikt.

En sådan vagn illustreras i den ovan nämnda patentansökningen.

Enär detaljerna i sådana vagnar är väl kända, kommer de icke ytterligare att illustreras eller beskrivas.

I fíg. 1 visas endast ett enda hjul-axelaggregat, axel- lageraggregat och primärupphängningssystem.

Det inses att i en konventionell vagn,som har fyra hjul-axelaggregat, fyra prímärupphängningsanordningar eller -system torde utnyttjas.

Ett hjul 10 är säkrat vid en axel 12. Ett axellager- aggregat 14 är anordnat runt axeln 12. Hjul-axelaggregatet, som innefattar hjulet 10 och axeln 12, är säkrat vid en sido- 10 15 20 25 30 35 40 461 261 ram 16. Sídoramen 16 och andra delar av vagnen (ej illustre- rade) kan bära diverse annan utrustning såsom bromsaggregat och annan liknande utrustning 18, som icke hänför sig till föreliggande uppfinning, och därför i det följande icke kommer att närmare detaljbeskrivas eller hänvisas till.

Primärupphängningsanordningen 20, som är förlagd mellan axel- lageraggregatet 14 och sidoramen 16, är föremålet för före- liggande uppfinning och kommer i det följande att närmare beskrivas.

Hjul-axelaggregatet är allmänt fasthållet vid sidoramen 16 medelst en klämma 22,som är anordnad att svängas kring en punkt 24. Efter att ha emottagit hjul-axelaggregatet för- flyttas klämman 22 till låst position och hâlles stadigt vid ramen medelst låsorgan 26, som kan innefatta en konven- tionell huvudbult, en bricka och en lâsmutter.

Med hänvisning till fig. l och figurerna 2 och 3 innefattar primärupphängníngen 20 en flexibel ring såsom av gummi 28, som har ett flertal håligheter eller urskärningar 30. Gummiringen 28 är ansluten mellan en övre delad ring 32 och en undre delad ring 34. Gummiringen 28 är bunden, medelst epoxi eller dylikt, mot den yttre ringens 32 inneryta och mot den inre ringens 34 ytteryta.

Den inre ringen 34 är lateralt kvarhållen av fläns- delar 36 och 38,som sträcker sig utåt från lagerstödets 14 huvuddel. Den yttre ringen 32 innefattar flänsdelar 40 och 42,vilka sträcker sig utåt för att mellan sig emotta ramen 16.

Sålunda kvarhåller lagerstödet 14 ringen 34 lateralt, och kvarhåller sidoramen 16 den övre ringen 32 lateralt.

För att positionera den bundna primärupphängningen 20 runt lagerstödet 14 är den yttre ringen 32 och den inre ringen 34 delad för att vardera innefatta två ringsegment, företrädes- vis ringhalvor. Såsom framgår av fig. 3 innefattar den yttre ringen 32 segment 44 och 46 och innefattar den inre ringen 34 segment 48 och 50. De tvâ ringhalvorna ger utrymme för tole- ranser vid bearbetningen av de sammanpassande delarna.

Anordnandet av urskärningar eller håligheter 30 i gummiringen 28 reducerar den totala gummiarean och ökar pâ- känningarna och därför utböjningarna under last. Urskärningar- na i ringen framkallar en lägre fjäderkonstant i vertikal och .r 10 15 20 25 30 35 40 5 461 261 longitudinell riktning. Sålunda åstadkommes en mjukare primärupphängníngsanordning än i många hittills använda upp- hängningsanordningar.

Tidigare har driftpåkänningarna i gummit varit begränsa- de av gummits krypning. Vid föreliggande uppfinning är gummi- ringen bunden mot metall, sâsom stålplåtar, såsom i en s.k. sandwich. Härigenom kan gummiringen i primärupphängnings- anordningen utnyttjas vid mycket högre påkänningar. På grund av bindningen av gummiringen mot stålplåtarna är det möjligt att under drift utsätta den inklämda gummiringen för mycket högre påkänningar eller töjningar för samma belastningar, genom reduktion av arbetet i ett omrâde av gummiringen,varige- nom en mjukare fjädring erhålles. Den bundna sandwich-utform- ningen medger en framställning av gummits reducerade area medelst urskärningar. Urskärningarna framkallar utbuktnings- områden för gummit och framkallar sålunda en mjukare fjädring.

På grund av håligheterna eller urskärningarna, som fram- kallar en mjukare fjädring, och bindníngen, som framkallar förhållanden vilka förhindrar kontakt mellan de utbuktande gummíområdena och metallringarna, kan den vertikala styv- heten i den beskrivna primärupphängníngsanordningen reduceras till hälften eller mindre i jämförelse med hittillsvarande utformningar,vid vilka en komprimerad massiv gummiring ut- nyttjas. Longitudinalstyvheten kan minskas till l/4 eller mindre.

Såsom tidigare nämnts kommer den relativt mjuka upp- hängningsanordningen att reducera de accelerationer som fram- kallas av hjulen och riktas mot vagnens ram. Detta resulte- rar i att utrustningen på vagnen får mycket längre livslängd.

Såsom ävenledes nämnts har longitudinalstyvheten gjorts mindre för att medge radiell positionering av vagnen relativt spåren under svängning för att därigenom reducera hjulflänsarnas angreppsvinkel mot spåren, vilket resulterar i en lägre för- slitning av hjulen.

I fig. 3 sträcker sig de åtskilda öppningarna 30 i gummiringen 28 i riktningar som är väsentligen parallella med axellageraggregatets 14 axel. Öppningarna 30 kan vara lång- sträckta,såsom illustreras. Figurerna 4-9 illustrerar samma 10 15 20 ZS 30 35 40 461 261 ß grundläggande arrangemang av en gummiring relativt inre och yttre ringar, med undantag för konfigurationerna för urskär- ningarna eller håligheterna inuti gummiríngen 28.

Figurerna 4-9 innefattar alla den yttre ringen 32 och den undre eller inre ringen 34. I fig. 4 innefattar gummi- ríngen S2 ett flertal åtskilda öppningar 53, som är väsentligen kvadratiska och sträcker sig genom ringen 52 i riktningar, vilka är parallella med axellageraggregatets axel. I fig. S innefattar ringen 54 åtskilda triangulära öppningar 55, vilka sträcker sig i riktningar som är parallella med lagerstöd- aggregatet. I fig. 6 innefattar gummiríngen 56 ett flertal lângsträckta åtskilda öppningar 57, vilka sträcker sig radiellt genom ringen S6. I fig. 7 innefattar ringen 58 ett flertal av mot varandra inriktade triangulära öppningar som sträcker sig radiellt genom ringen 58. I fig. 8 innefattar ringen 60 ungefär fyrkantiga öppningar 61, vilka sträcker sig radiellt genom ringen 60. Det inses att vilket som helst antal öpp- ningar kan utnyttjas í gummiríngen beroende pâ ifrågavarande speciella utformning.

Med hänvisning till fig. 9 innefattar ringen 62 ett fler- tal något deformerade långsträckta öppningar 63. Dessa öpp- ningar liknar i någon mån öppningarna 30 i fig. 3,med undantag för att ringen 62 innefattar en uppåt sig sträckande gummidel 65. Formerna för dessa öppningar gör det möjligt att fram- kalla olika fjädringskonstanter i gummiríngen 62. När exempel- vis primärupphängningsanordningen är belastad och öppningarna 63 tenderar att slutas, kommer den gummidel som ligger närmare ringens 62 överdel att komma i kontakt med den sig utbredande delen 65 för att variera fjädríngen och göra denna något styvare.

Samtidigt finns det fortfarande kvar en viss hålighet eller öppenarea i den totala öppningen för att medge en fort- sättning av den relativt mjuka fjädringen.

Med hänvisning till fig. 10 så visas däri en något annor- lunda sidoramkonfiguration i jämförelse med den som illustreras i figurerna 1, 2 och 3. I fig. 10 innefattar sidoramen 68 ned- åt sig sträckande flänsdelar 70 och 72. En gummiring 74 har utskurna delar 76 till bildning av av en mjuk fjädring. Gummi- ringen 74 är stadigt bunden medelst epoxi eller dylikt mot en övre ring 78 och en undre ring 80. Den yttre ringen 78 inne- 10 15 20 461 261 fattar nedåt sig sträckande flänsdelar 82 och 84. Den övre ringen 78 är anordnad att kvarhållas mellan sidoramens 68 flänsdelar 70 och 72. Den undre ringen 80 är kvarhållen mel- lan lagerstödets 86 flänsdelar 90 och 92.

Utföringsformen enligt fig. 10 liknar långtgående ut- föringsformen enligt figurerna l-3 med undantag för arrange- manget omfattande riktningen för flänsdelarna på den övre ringen och sidoramen. Sídoramen enligt fig. 10 har nedåt sig strâckande delar 70 och 72, medan sidoramen enligt figurerna l - 3 icke omfattar sådana utskjutande delar eller flänsdelar, vilket kräver att de utskjutande delarna placeras på den yttre ringen för att kvarhålla primärupphängningsanordningen på sidoramen.

Enligt uppfinningen åstadkommes sålunda en relativt mjuk primärupphängningsanordning vid vilken vagnens lager- stödaggregat är väsentligen desamma som de vilka utnyttjas i många tidigare anordningar. Sålunda blir det en ganska enkel sak att i efterhand förse befintliga vagnar med den nya upphângningsanordningen. Anordnandet av öppningar eller håligheteri gummit framkallar en låg önskad fjâdringskurva, medan bhmningen av gummit mot stålringarna gör det möjligt för gummiringen att tåla högre påkänningar i samma område.

Claims (10)

461 261 10 15 20 25 30 35

1. Primärupphängningaanordning för en rälagaende vagn, viken har en eidoram (16) anordnad att mottaga en axel (12), som är anordnad att löpa i en axellagring (14), varvid primärupp- hängningeanordningen (20) är förlagd mellan axellagringen (14) och eidoramen (16) och innefattar en urtagningar uppvisande gummiring (28), som har tva segment placerade för att omeluta axellagringen (14), kännetecknad av att den innefattar en företa inre metallring (34), som är säkrad vid axellagringen (14), och en andra yttre metallring (32), som är àtekild fran den företa ringen och säkrad vid sidoramen, varvid var och en av den första och den andra metallringen (34,32) innefattar tva segment (48,50;44,46), att gummiringen (28) är anordnad mellan och bunden vid den företa och den andra metallringen, varvid gummiringens (28) segment har en längd svarande mot metall- ringarnae segment (48,50;44,46) och respektive gummiringeeegment är beläget mellan och bundet vid respektive tillhörande segment av den företa och den andra metallringen, eà att gummiringen förhindras krypa under drift och kan tala högre pakänningar, samt att gummiringen (28) har ett flertal åtskilda urtagningar (30) fördelade utefter ringen, ea att en önskad fjädringegrad erhålls, varigenom relativt mjuk fjädring i vertikal och longi- tudinell riktning erhalls.

2. Anordning enligt krav 1, kënnetecknad av att vart och ett av de tva eegementen av inner- respektive ytterringen (34,32) omfattar ungefär hälften av den totala ringomkretsen.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att innerytorna av den företa inre ringene (34) tva segment (48,50) är lateralt faethallna mot axellagringen (14).

4. Anordning enligt krav 3, kännetecknad av att den första inre ringen (3&;80) är faethallen mellan fran axellag- ringen (14) utàt utekjutande flänedelar (3B,38;90,92).

5. Anordning enligt nagot av föregående krav, kännetecknad av att ytterytorna av den andra yttre ringene (32;78) segment (44,46) är lateralt faethàllna mot eidoramen (16;68).

6. Anordning enligt krav 5, kánnetecknad av att den andra yttre ringene (32) segment (44,46) innefattar utat sig sträckande flänsdelar (40,42) länge sina ytterkanter för motta- 10 15 461 261m gande av sidoramen (16) däremellan.

7. Anordning enligt krav 5, kännetecknad av att den andra yttre ringene (78) segment innefattar inat sig etrackande ílansdelar (82,84) längs sina ytterkanter for att paaeaa mellan inat sig eträckande flänsar (70,72) på eidoramen (68).

8. Anordning enligt nagot av fdregaende krav, kännatecknad av att de uttagna delarna i gummiringen (52;54;62) innefattar laterala öppningar (53;55;63) som sträcker sig därigenom.

9. Anordning enligt nagot av kraven 1-7, kännetecknad av att de urtagna delarna i gummiringarna <56;58;6Û) innefattar radiella öppningar (57;59;61) som sträcker sig därigenom.

10. Anordning enligt krav 8, kännetecknad av att de laterala öppningarna (63) är formade för att framkalla ändrad fjäderkonetant vid ökande belastning pà primärupphängningaan- ordningen.