SK278840B6

SK278840B6 - Guide of railway bogie wheel having a turntable, in particular for municipal transportation vehicles

Info

Publication number: SK278840B6
Application number: SK2224-91A
Authority: SK
Inventors: Engelbert Weeger; Lutz Uebel; Wolfgang-Dieter Richter; Lutz Mauer
Original assignee: Man Ghh Schienenverkehrstechnik Gmbh
Priority date: 1990-07-17
Filing date: 1991-07-17
Publication date: 1998-03-04
Also published as: CZ279436B6; ATE102136T1; CA2047161A1; CA2047161C; CS222491A3; PL165602B1; PL290812A1

Abstract

The frame (2) of the guide is connected to the frame (1) closed to the railway bogie containing a turntable via the guiding bearing (7). This guiding bearing consists of the horizontal mandrel (13), kept by the first shell (18) closed to the bearing of the frame (1) related to the railway bogie between two bearing bows (1), created on the frame (2) closed to the guiding. The horizontal mandrel (13) is covered by the elastomeric layer (15) located in the horizontal shell (16).

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka vedenia kolesa železničného podvozka s točňou na koľajové vozidlá, najmä na vozidlá miestnej dopravy, s primárnou pružinou medzi uložením kolesa a pozdĺžnikom rámu tohto podvozku, zatiaľ čo sekundárna pružina je medzi týmto pozdĺžnikom a karosériou vozidla, pričom kolesá tohto podvozku sú otočné okolo horizontálnej osi otáčania, ležiacej kolmo na smer jazdy v ráme vedenia, ktorý je pripojený k priečnemu rámu tohto podvozka. Pritom aspoň dve kolesá železničného podvozka sú vyhotovené ako voľné a sú natuho spojené so stojatým ložiskom v ráme vedenia. Rám vedenia je pripojený k priečniku v dvoch uloženiach. Rám vedenia je v smere jazdy tuhý, elasticky posuvný’ medzi zarážkami, z ktorých bočná je uložená elasticky proti otočnej sile.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a wheel of a railway carriage with a turntable for rail vehicles, in particular for local transport vehicles, with a primary spring between the wheel bearing and the longitudinal frame of the bogie while the secondary spring is between the longitudinal and the vehicle body. a horizontal axis of rotation lying perpendicular to the direction of travel in the guide frame which is connected to the transverse frame of the bogie. The at least two wheels of the railway bogie are designed to be free and are rigidly connected to a standing bearing in the guide frame. The guide frame is connected to the crossbar in two bearings. The guide frame is rigid, elastically sliding in the direction of travel between the stops, of which the lateral is mounted elastically against the pivot force.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Takéto uloženie pre železničný podvozok s točňou je známe. V DE-OS 3 808 593 je popísaný železničný podvozok s točňou, s rámom a vedením kolesa, pričom tu dve kolesá tvoria pár a sú cez rám vedenia pripojené uložením na priečniku železničného podvozka s točňou.Such a bearing for a railway carriage with a turntable is known. DE-OS 3 808 593 describes a railway carriage with a turntable, with a frame and a wheel guide, here two wheels form a pair and are connected via a guide frame to a cross-section of a railway carriage with a turntable.

Toto vyhotovenie je spôsobilé na koľajové vozidlá miestnej dopravy. Ako nevýhodné sa však ukázalo, že pri zábehu v tesných oblúkoch koľají nestačí elasticita uloženia vedenia, ktorá sa podstatne znižuje opotrebovaním koľajnice a zoslabeného venca kolesa, spôsobeným priečnym preklzom, pričom priama jazda môže byť kompenzovaná účinnou asymetrickou silou bez porušenia stability behu.This design is eligible for local rolling stock. However, it has been found to be disadvantageous that running-in in tight track curves does not suffice for the elasticity of the bearing arrangement, which is substantially reduced by the wear of the rail and the weakened wheel rim caused by transverse slippage, which can be compensated by effective asymmetric force without breaking stability.

Úloha vynálezu spočíva vo vytvorení vedenia kolesa na železničný podvozok s točňou, ktorý pri využití dynamickej jazdnej sily a geometrie koľajníc dovoľuje samočinné radiálne nastavenie, a tak zmenšuje opotrebovanie koľajníc a zoslabeného venca kolesa, a tým sa súčasne zvyšuje zaistenie proti vykoľajeniu.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a wheel guide to a railway carriage with a turntable which, by using dynamic running force and rail geometry, allows automatic radial adjustment and thus reduces wear on the rails and weakened wheel rim, thereby increasing derailment.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podľa vynálezu je rám vedenia pripojený k rámu železničného podvozka s točňou vodiacim ložiskom. Toto vodiace ložisko pozostáva z valcového kovového vodorovného tŕňa, na ktorom je vytvorená elastomérová vrstva, ktorá je opatrená kovovým vodorovným puzdrom, vtlačeným do prvého puzdra ložiska rámu železničného podvozka. Kovový vodorovný tŕň má na boku v priereze menšie ložiskové čapy, ktoré sú uložené v ložiskovom výstupku rámu vedenia.According to the invention, the guide frame is connected to a railway bogie frame with a turntable guide bearing. The guide bearing consists of a cylindrical metal horizontal mandrel on which an elastomeric layer is formed, which is provided with a metal horizontal bushing, pressed into the first bushing of the frame of the railway bogie frame. The metal horizontal mandrel has smaller bearing pins on the side in cross-section, which are housed in the bearing projection of the guide frame.

Silami, pôsobiacimi pri otáčavom pohybe na pár kolies, nastáva najprv posunutie rámu vedenia. Tento pohyb je ohraničený vôľou, vymedzenou pružnosťou kovového vodorovného puzdra v prvom puzdre ložiska rámu vedenia. Kovové vodorovné puzdro bočné naráža, a tak spôsobuje elastický preklz elastomérovej vrstvy, ležiacej okolo centrálneho vodorovného tŕňa, čím sa umožní natočenie rámu vedenia.The forces acting on the pair of wheels during the rotational movement initially displace the guide frame. This movement is limited by the play defined by the flexibility of the metal horizontal bushing in the first bushing of the guide frame bearing. The metallic horizontal sleeve strikes laterally, causing an elastic slip of the elastomeric layer around the central horizontal mandrel, thereby allowing the guide frame to be rotated.

Medzi aspoň jedným priečnym nosníkom rámu železničného podvozka s točňou a aspoň jedným rámom vedenia sú usporiadané spojovacie nosníky. Pritom je spojovací nosník pripojený k vodiacemu ložisku rámu vedenia a je zavesený cez dve elastické centrálne ložiská na priečnom nosníku, čo zaručuje natočenie kolesových párov s rámom vedenia od cca 1,5 ⁰ do 3 °.Between the at least one cross-member of the railway carriage frame with the turntable and at least one guide frame, connecting beams are arranged. In this case, the connecting beam is connected to a guide bearing of the guide frame and is suspended via two elastic central bearings on the cross beam, which guarantees the rotation of the wheel pairs with the guide frame of about 1.5 ^° to 3 °.

Toto sa dosiahne najmä vtedy, keď sú vodiace ložiská k pozdĺžnej osi železničného podvozka s točňou sklonené a uhol sklonu medzi priečnou osou vodiaceho ložiska a pozdĺžnou osou železničného podvozka s točňou je 10 ⁰ až 40 °.This is achieved in particular when the guide bearings of the longitudinal axis of the rail bogie of the turntable and the inclined angle between the transverse axis of the guide bearing and the longitudinal axis of the rail bogie of the turntable 10 is ⁰ to 40 °.

Pri uskutočnení vynálezu s doplnkovým spojovacím nosníkom usporiadaným medzi priečnikom a rámom vedenia, pôsobia sily tiež na centrálne ložisko medzi spojovacím nosníkom a priečnikom rámu železničného podvozka s točňou.In an embodiment of the invention with an additional connecting beam arranged between the cross-member and the guide frame, the forces also act on the central bearing between the connecting beam and the cross-member of the railway carriage frame with the turntable.

Centrálne ložisko pozostáva zo zvislého tŕňa, nasmerovaného dole pod priečnik. Tento zvislý tŕň je zasadený do kovového puzdra a elastického telesa, ktoré je uložené v druhom puzdre ložiska na spojovacom nosníku. Centrálne ložiská sú pritom nastavené mäkko ako vodiace a sú usporiadané za sebou v smere jazdy železničného podvozka.The central bearing consists of a vertical mandrel directed downwards below the crossbar. This vertical mandrel is embedded in a metal sleeve and an elastic body which is received in a second bearing sleeve on the connecting beam. The central bearings are softly guided and are arranged one after the other in the direction of travel of the railway bogie.

Otočný pohyb rámu vedenia nastáva okolo bodu otáčania, ktorý je v strede medzi spojovacími nosníkmi. Je spôsobený vzájomným zložením pohybu elastického spojenia jednak medzi rámom vedenia a spojovacím nosníkom a jednak medzi spojovacím rámom a priečnikom. Tým sa dosiahne samočinné radiálne nastavenie.The pivoting movement of the guide frame occurs around a pivot point that is in the middle between the joining beams. It is caused by the mutual composition of the movement of the elastic connection, on the one hand between the guide frame and the connecting beam and, on the other hand, between the connecting frame and the cross-member. This achieves the automatic radial adjustment.

Optimálne nastavenie sa pritom dosiahne spolupôsobením rôznych faktorov, hlavne tvrdosti elastomérovej vrstvy a elastického telesa, ako i ich vzájomné zladenie, čím môžu byť použité tvrdosti Shore 50 až 80 ° A a 40 až 70 ⁰ A, pričom uhol sklonu medzi priečnou osou vodiaceho puzdra a pozdĺžnou osou rámu železničného podvozka s točňou má byť medzi 10 ⁰ a 40 °, rozostúp vodiacich ložísk medzi sebou môže byť 300 až 800 mm a rozostúp centrálnych ložísk navzájom môže byť 100 až 250 mm.The optimum adjustment is achieved by the interaction of various factors, in particular the hardness of the elastomeric layer and the elastic body, as well as their mutual alignment, whereby a Shore hardness of 50 to 80 ° A and 40 to 70 ⁰ A can be used. the longitudinal axis of the frame of a railway carriage with a turntable should be between 10 ^° and 40 °, the spacing of the guide bearings may be 300 to 800 mm and the spacing of the central bearings to each other may be 100 to 250 mm.

Tieto parametre sú navzájom zladené tak, že sa umožní pootočenie medzi 1,5 ° a 3 °.These parameters are coordinated with each other so that rotation between 1.5 ° and 3 ° is possible.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález je ďalej bližšie objasnený na nasledujúcich výkresoch.The invention is further illustrated by the following drawings.

Obr. 1 je čiastočný pohľad na železničný podvozok s točňou podľa vynálezu, pričom je zvolené vyhotovenie so spojovacím nosníkom, a obr. 2 je rez podvozkom podľa obr. 1.Fig. 1 is a partial view of a railway carriage with a turntable according to the invention, wherein the embodiment with a connecting beam is selected, and FIG. 2 is a sectional view of the bogie of FIG. First

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Železničný podvozok s točňou podľa obr. 1 je opatrený rámom 1 železničného podvozka s točňou so sekundárnou pružinou 12 a priečnikom 4 v znázornenom výreze. Priečnik 4 má vo svojom strede výstupok 24 vyčnievajúci v smere príslušného páru 3 kolies, ktorý je tvorený kolesami 26 a 27. Pod výstupkom 24 je usporiadaný doskovitý spojovací nosník 8, pričom výstupok 24 priečnika 4 a spojovací nosník 8 sú navzájom spojené cez dve centrálne ložiská 9 a 10, usporiadané za sebou v pozdĺžnom smere železničného podvozka s točňou. Pod spojovacím nosníkom 8 prebieha priečna výstuž 25 rámu 2 vedenia, v ktorého stojatých ložiskách 5 je zavesený pár 3 kolies. Medzi priečnou výstužou 25 a spojovacím nosníkom 8 sú usporiadané dve vodiace ložiská 7. Priečna výstuž 25 je tvorená v smere páru 3 kolies otvo2 reným tupým uhlom, pričom vodiace ložisko 7 je spojené s ramenom, čím sa dosiahne sklon priečnej osi vodiaceho ložiska 7 k pozdĺžnej osi železničného podvozka medzi 10° až 40°.The railway bogie with turntable according to FIG. 1 is provided with a frame 1 of a railway bogie with a turntable with a secondary spring 12 and a crossbeam 4 in the section shown. The cross-member 4 has in its center a projection 24 projecting in the direction of the respective wheel pair 3, which is formed by wheels 26 and 27. Below the projection 24 a plate-like connecting beam 8 is arranged, the projection 24 of the beam 4 and the connecting beam 8 are connected to each other via two central bearings 9 and 10, arranged one after the other in the longitudinal direction of the railway bogie with a turntable. A transverse reinforcement 25 of the guide frame 2 extends below the connecting beam 8, in which the standing bearings 5 have a pair of 3 wheels suspended. Two guide bearings 7 are arranged between the transverse reinforcement 25 and the connecting beam 8. The transverse reinforcement 25 is formed by an open obtuse angle in the direction of the pair of wheels 3, the guide bearing 7 being connected to the arm, thereby achieving inclination of the transverse axis of the guide bearing 7 to axis of the railway bogie between 10 ° and 40 °.

Týmto usporiadaním a vyhotovením centrálneho ložiska 9 a 10 a vodiaceho ložiska 7 je možné vertikálne natočenie páru 3 kolies o 1,5 až 3 °, čo je ukázané pri prvom kolese 26 so stojatým ložiskom 5, prípadne častí rámu 2 vedenia.This arrangement and embodiment of the central bearing 9 and 10 and the guide bearing 7 makes it possible to vertically rotate the pair of wheels 3 by 1.5 to 3 °, as shown in the first wheel 26 with the standing bearing 5 or the parts of the guide frame 2.

Spojovací nosník 8 sa spojí v smere, v ktorom nastáva odpor kolies, cez tlmič 11 s rámom 1 železničného podvozka s točňou, pričom sa stlačí šklbavým pohybom ako zarážka.The connecting beam 8 is connected in the direction in which the wheel resistance occurs through the damper 11 to the frame 1 of the railway carriage with the turntable, compressing it in a jerky motion as a stop.

Na obr. 2 je znázornené usporiadanie spojovacieho nosníka 8 medzi priečnikom 4 rámu 1 železničného podvozka s točňou a priečnou výstužou 25 rámu 2 vedenia. Priečnik 4 a spojovací nosník 8 sú navzájom spojené centrálnymi ložiskami 9 a 10. Tu ukázané druhé centrálne ložisko 10, ktoré pozostáva z dole smerujúceho kovového zvislého tŕňa 22, priečnika 4, ktorý' objíma kovové puzdro 21, a elastické teleso 20, ktorým je valec z tvrdej gumy, je pevne uložené v druhom puzdre 19 ložiska spojovacieho nosníka 8. Valec z tvrdej gumy dovoľuje spojovaciemu nosníku 8 pohyb okolo kovového zvislého tŕňa 22, podobný ako vykonáva kĺbový hriadeľ. Kovové puzdro 21 je na kovovom zvislom tŕni 22 zaistené upevňovacou maticou 23.In FIG. 2 shows an arrangement of a connecting beam 8 between a cross-member 4 of a railway carriage frame 1 with a turntable and a transverse reinforcement 25 of the guide frame 2. The crossbeam 4 and the connecting beam 8 are connected to each other by the central bearings 9 and 10. The second central bearing 10 shown here consists of a downwardly directed metal vertical mandrel 22, a crossbeam 4 which embraces the metal sleeve 21 and an elastic body 20 which is a cylinder. The hard rubber cylinder permits the connecting beam 8 to move around the metal vertical mandrel 22, similar to that of the PTO shaft. The metal sleeve 21 is secured to the metal upright 22 by a fastening nut 23.

Medzi spojovacím nosníkom 8 a priečnou výstužou 25 rámu 2 vedenia sú usporiadané vodiace ložiská 7. Tieto ložiská 7 pozostávajú z vodorovných tŕňov 13, ktoré sú obklopené elastomérovou vrstvou 15, ktorá je uložená vo vodorovnom puzdre 16. Toto vodorovné puzdro 16 je uložené medzi ložiskovými výstupkami 17 v prvom puzdre 18 ložiska. Vodorovný tŕň 13 je na boku opatrený ložiskovými čapmi 14, ktoré sú uložené proti nemu v ložiskovom výstupku 17. Medzi vodorovným puzdrom 16_a ložiskovými výstupkami 17 je vytvorená vôľa, pričom ložiskový výstupok 17 slúži ako zarážka vodorovného puzdra 16. Prvé puzdro 18 ložiska môže byť vytvorené na spojovacom nosníku 8, prípadne na ráme 1 železničného podvozka. Ložiskový výstupok 17 je vytvorený na ráme 2 vedenia.Guide bearings 7 are arranged between the connecting beam 8 and the transverse reinforcement 25 of the guide frame 2. These bearings 7 consist of horizontal mandrels 13 which are surrounded by an elastomeric layer 15, which is housed in a horizontal sleeve 16. This horizontal sleeve 16 is arranged between the bearing lugs 17 in the first bearing housing 18. A horizontal mandrel 13 is provided on its side with bearing pins 14 which are mounted against it in the bearing protrusion 17. A clearance is provided between the horizontal housing 16 and the bearing protrusions 17, the bearing protrusion 17 serving as a stop of the horizontal housing 16. The first bearing housing 18 can be formed. on the connecting beam 8 or on the frame 1 of the railway bogie. A bearing projection 17 is formed on the guide frame 2.

Ložiskový výstupok 17 je opatrený výrezom 28 na ložiskový čap 14, pričom nemôže nastať otočný pohyb vodorovného tŕňa 13. Napríklad sa tomuto pohybu zabráni uložením ložiskového čapu 14, vytvoreného ako šesťhran, v zodpovedajúcom kužeľovom výreze 28.The bearing protrusion 17 is provided with a recess 28 on the bearing pin 14, whereby a rotational movement of the horizontal mandrel 13 cannot occur. For example, this movement is prevented by placing the bearing pin 14 formed as a hexagon in the corresponding conical slot 28.

Bočné otočné sily tak spôsobia, že vodorovné puzdro 16 udrie na ložiskový výstupok 17, elastomérová vrstva 15 umožní nepatrné elastické natočenie vodorovného tŕňa 13 v smere na ložiskový výstupok 17, na ktorý’ pôsobia sily.Thus, the lateral pivot forces cause the horizontal sleeve 16 to strike the bearing protrusion 17, the elastomeric layer 15 allows a slight elastic rotation of the horizontal mandrel 13 in the direction of the bearing protrusion 17 on which the forces are applied.

Jazdné sily, pôsobiace na pár 3 kolies, a tým na rám 2 vedenia, sa prenesú pri doraze otočným pohybom vodorovného puzdra 16 na vodiace ložisko 7, pričom pohyb sa súčasne prenesie cez spojovací nosník 8 na centrálne ložiská 9 a 10. Tieto centrálne ložiská 9 a 10 majú bod otáčania, okolo ktorého nastáva natáčanie spojovacieho nosníka 8 medzi sebou, čím vytvorenie centrálneho ložiska 9 a 10 súčasne umožňuje pohyb ako pri kĺbovom hriadeli. Týmto usporiadaním sa umožní automatické radiálne nastavenie páru 3 kolies, čim sa znižuje opotrebovanie zoslabeného venca a zvyšuje sa prevádzková spoľahlivosť.The driving forces acting on the pair of wheels 3 and thus on the guide frame 2 are transmitted to the guide bearing 7 by rotary movement of the horizontal bush 16 at the stop, while the movement is simultaneously transmitted via the connecting beam 8 to the central bearings 9 and 10. and 10 have a pivot point around which the coupling beam 8 is pivoted between itself, thereby forming the central bearing 9 and 10 at the same time allowing movement as with the PTO shaft. This arrangement allows automatic radial adjustment of the pair of 3 wheels, thereby reducing wear of the weakened rim and increasing operational reliability.

Claims

1. Guiding a wheeled rolling-stock wheel with a turntable for rolling stock, in particular for local transport vehicles, with a primary spring between the wheel bearing and the undercarriage of the bogie frame, while the secondary spring is between that longitudinal and the vehicle body, a perpendicular to the direction of travel in the guide frame connected to the cross-member of the bogie frame, at least two wheels being made free and rigidly connected to a guide frame connected in two receptacles connected to the cross-member in which it is in the direction of travel, this guide frame is a rigid, elastic sliding between the stops of which the lateral side is elastically mounted, characterized in that the guide frame (2) is connected to a railway bogie frame (1) with a turntable guide bearing (7), a horizontal mandrel (13) held by the first bearing (18) of the railway frame frame (1) Try a turntable between two bearing lugs (17) formed on the guide frame (2), the horizontal mandrel (13) being lined with an elastomeric layer (15) mounted in the horizontal housing (16).

A railway bogie wheel guide according to claim 1, characterized in that a connecting beam (8), connected to the bumper (4) by at least two, is arranged between the cross member (4) of the railway bogie frame (1) with the turntable and the guide frame (2). a central bearing (9, 10), a guide bearing (7) being arranged between the guide frame (2) and the connecting beam (8).

Railway bogie wheel guide according to claim 2, characterized in that the guide bearing (7) is inclined to the longitudinal axis of the railway bogie, the angle between the transverse axis of the guide bearing (7) and the longitudinal axis of the railway vehicle being 10 ° to 40 °.

A railway undercarriage wheel guide according to claims 2 to 3, characterized in that the central bearing (9, 10) consists of a vertical mandrel (22) projecting below the cross-member (4), the vertical mandrel (22) being lined with an elastic body (20). ) or an elastic layer which is pressed into the bearing housing (18, 19) formed on the connecting beam (8).

A railway bogie wheel guide according to claims 2 to 4, characterized in that the central bearings (9, 10) are arranged one after the other in the direction of travel of the railway bogie.