Тележка рельсового транспортного средства

Тележка рельсового транспортного средства

Реферат

 

Использование: в конструкциях тележек рельсовых транспортных средств, имеющих три и более колесных пар. Сущность изобретения: тележка содержит раму, колесные пары, буксы, на которые через упругие элементы опирается рама. Буксы выполнены отдельно от балансиров, которые в средней части шарнирно связаны с рамой тележки, а по концам - с буксами при помощи поперечных поводков, которые шарнирно связаны как с балансиром, так и с буксами. В вертикальном направлении балансиры также связаны с рамой тележки через тяги. Рама тележки имеет с буксами продольные связи, в виде продольных поводков. Кроме того шарниры выполнены резинометаллическими. Такое конструктивное решение позволит применить в буксовых узлах тележки более надежные конические или цилиндрические роликоподшипники, быстроходность которых позволит создать тележки для скоростного движения. 3 з.п. ф-лы. 6 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции тележек рельсовых транспортных средств, имеющих три и более колесных пар.

Известна тележка рельсового транспортного средства, содержащая раму, колесные пары, через буксы со сферическими подшипниками связанные попарно продольными балансирами, средняя часть которых как в продольном, так и в поперечном направлении взаимодействует с рамой через упругие элементы, связанные с втулкой, установленной на шпинтоне с возможностью перемещения вертикально относительно оси последнего, при этом шпинтом жестко закреплен на боковине рамы тележки [1] Рама тележки опирается на балансиры через пружины, расположенные по обе стороны от шпинтонов. Кроме возможности перемещаться вертикально относительно шпинтонов, балансиры имеют возможность поворачиваться в вертикальной продольной плоскости при проходе вертикальных неровностей пути. Кроме того они имеют возможность поворачиваться в горизонтальной плоскости относительно оси шпинтонов при проходе горизонтальных неровностей пути и вписывании в кривые, что позволяет получить хорошие показатели горизонтальной динамики, так как боковые усилия, возникающие при взаимодействии между колесом и рельсом, распределяются балансиром на две колесные пары. Возможность поворота балансира в горизонтальной плоскости обеспечивается за счет применения в буксовых узлах сферических роликоподшипников, которые имеют ограниченную быстроходность, что не позволяет экипажу реализовать скорости свыше 200 км/ч.

Известна также тележка рельсового транспортного средства, содержащая раму, колесные пары, подшипники, установленные в буксах, на которые через упругие элементы опирается рама, имеющая с буксами продольные связи, и балансиры, по концам связанные с буксами[2] Техническим результатом изобретения является повышение надежности тележки и скоростей ее движения.

Для достижения этого технического результата в тележке рельсового транспортного средства, содержащей раму, колесные пары, подшипники, установленные в буксах, на которые через упругие элементы опирается рама, имеющая с буксами продольные связи, и балансиры, по концам связанные с буксами, причем балансиры связаны средней частью шарнирно с рамой, а по концам с буксами через поперечные поводки, которые шарнирно соединены как с буксами, так и с балансирами, при этом балансиры в вертикальном направлении также связаны с рамой при помощи тяг, которые шарнирно соединены как с балансиром, так и с рамой.

Кроме этого, шарнирные связи балансиров с рамой, поперечных поводков с балансирами и с буксами, а также тяг с балансирами и с рамой выполнены при помощи резинометаллических шарниров, при этом продольные связи букс с рамой выполнены при помощи продольных поводков, которые установлены наклонно к продольной оси тележки, а шарнирные связи с буксами и с рамой выполнены при помощи резинометаллических шарниров, причем рама опирается на пружины, установленные по обеим сторонам каждой из букс через резинометаллические амортизаторы.

На фиг. 1 изображена схематично тележка рельсового транспортного средства; на фиг.2 кинематическая схема тележки. на фиг.3 сечение А-А фиг.1; на фиг. 4 сечение Б-Б фиг.1; на фиг.5 вариант выполнения тележки с расположением упругих элементов буксовой ступени рессорного подвешивания в центре сбалансированной колесной пары; на фиг.6 то же, вид сверху.

Тележка состоит из рамы 1, колесных пар 2 с буксами 3, на которые через резинометаллические амортизаторы 4 и пружины 5 опирается рама. Буксы связаны с рамой в продольном направлении при помощи продольных поводков 6, в головках которых установлены резинометаллические шарниры 7. В поперечном направлении буксы через поперечные поводки 8 с резинометаллическими шарнирами 9 связаны с концами балансиров 10, которые в средней части через резинометаллический шарнир 11 связаны с рамой. Балансиры 10 в вертикальной плоскости подвешены к раме через тяги 12, в головках которых установлены резинометаллические шарниры 13.

Во втором варианте выполнения (фиг.5 и 6) рама 1 опирается на буксы 3 колесных пар 2 через пружины 14, установленные на балках 15, которые своими концами при помощи шарниров 16 связаны с буксами.

При движении тележки по вертикальным неровностям пути каждая из букс 3 перемещается по вертикали относительно рамы 1, при этом происходит упругая деформация пружин 5 и 14. При вписывании в кривые первая (по ходу) колесная пара с буксой 3 перемещается в поперечном направлении относительно рамы и поводок 8 поворачивает балансир 10 относительно оси шарнира 11 и перемещает вторую колесную пару в противоположном направлении. Таким образом происходит распределение поперечной горизонтальной нагрузки между двумя соседними колесными парами. Изменение угла между продольной осью балансира 10 и осью колесной пары происходит при этом за счет некоторого перекоса поперечных поводков 8, что позволяет применить в буксовом узле не сферические подшипники, а, например, цилиндрические или конические роликоподшипники. Кроме того, при поперечном перемещении колесной пары относительно рамы меняется угол наклона продольных поводков 6 к продольной оси тележки. В варианте установки продольных поводков с наклоном букса первой(по ходу) колесной пары со стороны наружного рельса удаляется от середины тележки, а букса со стороны внутреннего рельса той же колесной пары приближается к середине тележки, осуществляя таким образом некоторый разворот колесной пары относительно рамы тележки и устанавливая ее в радиальное или близкое к нему положение.

В варианте установки продольных поводков 6 параллельно продольной оси тележки при поперечном перемещении колесная пара остается перпендикулярной продольной оси тележки.

Вариант выполнения тележки, изображенный на фиг.5 и 6, обеспечивает сбалансированное рессорное подвешивание буксовой ступени, так как рама опирается на буксы через балку 15 и пружины 14, установленные в середине балки 15, что кроме того позволяет обойтись без резинометаллических амортизаторов, так как в этом случае поперечные перемещения буксовых пружин относительно рамы небольшие и их влияние на поперечную связь колесных пар с рамой тележки незначительно.

Таким образом, использование предложенной конструкции тележки позволит создать экипаж локомотива для высокоскоростного движения при допустимом воздействии на путь, а также обеспечит высокий уровень показателей надежности экипажа за счет исключения узлов, работающих в условиях трения.

Формула изобретения

1. Тележка рельсового транспортного средства, содержащая раму, колесные пары, подшипники, установленные в буксах, на которые через упругие элементы опирается рама, имеющая с буксами продольные связи, и балансиры, по концам связанные с буксами, отличающаяся тем, что балансиры связаны средней частью шарнирно с рамой, а по концам с буксами через поперечные поводки, которые шарнирно соединены как с буксами, так и с балансирами, при этом балансиры в вертикальном направлении также связаны с рамой при помощи тяг, которые шарнирно соединены как с балансиром, так и с рамой.

2. Тележка по п.1, отличающаяся тем, что шарнирные связи балансиров с рамой, поперечных поводков с балансирами и с буксами, а также тяг с балансирами и с рамой выполнены при помощи резинометаллических шарниров.

3. Тележка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что продольные связи букс с рамой выполнены при помощи продольных поводков, которые установлены наклонно к продольной оси тележки, а шарнирные связи с буксами и с рамой выполнены при помощи резинометаллических шарниров.

4. Тележка по пп.1 3, отличающаяся тем, что рама опирается на пружины, установленные по обеим сторонам каждой из букс через резинометаллические амортизаторы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6