Вагон пассажирский железнодорожного транспорта (варианты)

Вагон пассажирский железнодорожного транспорта (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к пассажирским вагонам, и касается конструкции их экипажа с двухосными тележками.

Известен вагон пассажирский не купейного типа 61-836, содержащий главную раму, оборудованную автосцепками, кузов, две двухосные тележки, содержащие рамы, рессорное подвешивание, колесные пары с буксами, тормозное оборудование, в котором главная рама транспортного средства снабжена шкворнями, соединяющими кузов транспортного средства с тележками (Вагоны СССР, отраслевой каталог, 20-89-04, ЦНИИТЭИтяжмаш, Москва, 1989 г., стр.5-6).

Недостатками такой конструкции являются высокие динамические нагрузки в системе колесо-рельс, значительные износы гребней и бандажей колесных пар, высокая шумность колес, вызванная износом бандажей, повышенное сопротивление движению вагона при движении в кривых участках пути из-за отсутствия эффективных устройств радиальной установки осей колесных пар, что приводит к частым ремонтам с переточкой бандажей колесных пар и связанным с ними простоям вагонов.

Техническим результатом изобретения является снижение динамических нагрузок в системе колесо-рельс, значительное снижение износов гребней и бандажей колес колесных пар, значительное снижение шумности колес за счет снижения износов бандажей с одновременным сохранением профиля круга катания колес, снижение сопротивления движению вагона при движении в прямых и в кривых участках пути, увеличение межремонтных пробегов между переточками бандажей колесных пар и снижение связанных с ними простоев вагонов.

Технический результат достигается тем, что в вагоне пассажирском железнодорожного транспорта, содержащем раму с автосцепками, кузов, тележки с рамами, с колесными парами с буксами, пружины центрального рессорного подвешивания, пружины буксового рессорного подвешивания, гасители колебаний, его крайние и средние колесные пары снабжены двуплечими рычагами по два на колесную пару, которые своими нижними концами шарнирно соединены с их буксами, своими средними частями они шарнирно соединены продольными поводками или тягами с рамами соответствующих тележек, а своими верхними концами двуплечие рычаги шарнирно соединены продольными поводками или тягами с рамой или кузовом вагона, кроме того, его продольные поводки или тяги, соединяющие двуплечие рычаги с рамами тележек и рамой или кузовом вагона, выполнены энергопоглощающими.

Такой же технический результат достигается тем, что в вагоне пассажирском железнодорожного транспорта, содержащем раму с автосцепками, кузов, тележки с рамами, с колесными парами с буксами, пружины центрального рессорного подвешивания, пружины буксового рессорного подвешивания, гасители колебаний, его крайние и средние колесные пары снабжены двуплечими рычагами по два на колесную пару, которые шарнирно соединены с буксами крайних колесных пар своими нижними концами, а с буксами средних колесных пар своими средними частями, при этом двуплечие рычаги крайних колесных пар своими средними частями, а средних колесных пар своими нижними концами шарнирно соединены продольными поводками или тягами с рамами соответствующих тележек, а своими верхними концами двуплечие рычаги крайних и средних колесных пар шарнирно соединены продольными поводками или тягами с рамой или кузовом вагона, кроме того, его продольные поводки или тяги, соединяющие двуплечие рычаги с рамами тележек и рамой или кузовом вагона, выполнены энергопоглощающими, а так же его тележки или кузов снабжены устройствами управления поворотом тележек.

Предлагаемый вагон пассажирский железнодорожного транспорта представлен на чертежах, где:

на фиг.1 изображен вагон пассажирский железнодорожного транспорта, общий вид;

на фиг.2 изображена двухосная тележка вагона пассажирского железнодорожного транспорта, в которой крайняя и средняя колесные пары вагона снабжены двуплечими рычагами, своими средними частями соединенными поводками или тягами с рамой тележки, общий вид;

на фиг.3 изображена двухосная тележка вагона пассажирского железнодорожного транспорта, в которой крайняя и средняя колесные пары вагона снабжены двуплечими рычагами, соединенными поводками или тягами с рамой тележки своей средней частью у крайней колесной пары и своим нижним концом у средней колесной пары вагона, общий вид;

на фиг.4 изображен вид сверху на фиг.3.

Вагон пассажирский железнодорожного транспорта (фиг.1 - фиг.4) состоит из кузова или рамы с автосцепками 1, центрального рессорного подвешивания 2, тележек 3 с рамами 4, с буксовым рессорным подвешиванием 5, с буксами 6, крайних колесных пар вагона 7, средних колесных пар вагона 8, двуплечих рычагов 9 со средними частями 10, с нижними концами 11 и с верхними концами 12, продольных поводков 13, продольных тяг 14, шарниров 15, кронштейнов вагона 16, кронштейнов рам тележек 17, вертикальных гасителей колебаний 18, поперечных гасителей колебаний 19, устройство управления поворотом тележки 20.

Вагон пассажирский железнодорожного транспорта работает следующим образом.

При движении в прямых участках пути при равномерном движении вагона по гладкому пути без колебаний виляния тяговые усилия локомотива, передаваемые автосцепкой на кузов или раму вагона 1 для преодоления сопротивления его движению, в вагонах со шкворневыми тележками передаются последними непосредственно на рамы 4 тележек 3 и далее буксами 6 на оси колесных пар 7 и 8 и через их колеса гасятся силами сопротивления движению в контактных точках с рельсами. При этом двуплечие рычаги 9, продольные поводки 13 или продольные тяги 14, соединяющие их с рамами 4 тележек 3 через кронштейны рам тележек 17 и с кузовом или рамой вагона 1 через кронштейны вагона 16 остаются практически не нагруженными. В вагонах с бесшкворневыми тележками тяговые усилия с кузова или рамы 1 передаются на рамы 4 тележек 3 частью центральной ступенью рессорного подвешивания 2 и частью через кронштейны вагона 16 продольными поводками 13 или тягами 14 через верхние концы 12 и средние части 10 или средние части 10 и нижние концы 11 двуплечих рычагов 9 через кронштейны рам тележек 17 пропорционально их продольным жесткостям и далее с рам 4 тележек 3 буксовым рессорным подвешиванием 5 и нижними концами 11 или нижними концами 11 и средними частями 10 двуплечих рычагов 9 на буксы 6 и далее на оси колесных пар 7 и 8 и через их колеса гасятся силами сопротивления движению в контактных точках с рельсами. При этом двуплечие рычаги 9, продольные поводки 13 или тяги 14, расположенные по правому и левому бортам вагона нагружены одинаково и вагон и его тележки при этом находятся в равномерном прямолинейном движении. При поперечных перемещениях тележек 3 относительно кузова или рамы 1, вызванных неровностями пути (при колебаниях виляния) в продольных поводках 13 или тягах 14 правого и левого бортов вагона возникают дополнительные разноименные усилия растяжения-сжатия, вызванные перемещением тележек 3 относительно кузова или рамы 1 (разноименным продольным перемещением шарниров 15 верхних концов 12 двуплечих рычагов 9 относительно кронштейнов вагона 16). Эти усилия через двуплечие рычаги 9 и продольные поводки 13 или тяги 14 создают на буксах 6 крайних колесных парах 7 и средних колесных парах 8 восстанавливающие моменты в горизонтальной плоскости, препятствующие развитию таких колебаний. При выполнении продольных поводков 13 или тяг 14 энергопоглащающими они будут поглощать энергию этих колебаний и тем самым гасить их, выполняя при этом функцию поперечных гасителей колебаний 19.

При движении в криволинейном участке пути тележки 3 под воздействием бокового давления рельсов на гребни набегающих колес будут поворачиваться относительно кузова или рамы 1. При этом в продольных поводках 13 или тягах 14 правого и левого бортов вагона возникают дополнительные разноименные усилия растяжения-сжатия, (вызванные разноименным продольным перемещением шарниров 15 верхних концов 12 двуплечих рычагов 9 относительно кронштейнов вагона 16). Эти усилия через двуплечие рычаги 9 и продольные поводки 13 или тяги 14 и через рамы 4 соответствующих тележек 3 на буксах 6 крайних колесных пар 7 и средних колесных пар 8 создают моменты сил в горизонтальной плоскости, разворачивающие соответствующие колесные пары в сторону уменьшения углов набегания их колес на рельсы с расположением осей колесных пар по направлению радиусов кривой.

Снабжение тележек 3 или кузова 1 устройствами управления поворотом тележек 20 обеспечит управляемый или автоматический разворот тележек при входе в кривую в хордовое положение, что обеспечит дополнительное выравнивание боковых давлений и рамных усилий по колесным парам и установке их осей описанным выше способом в положение, наиболее близкое к радиальному для всех колесных пар.

Все это и приводит к снижению динамических нагрузок в системе колесо-рельс, значительному снижению износов гребней и бандажей колес колесных пар, значительному снижению шумности колес за счет снижения износов бандажей с одновременным сохранением профиля круга катания колес, снижению сопротивления движению вагона при движении в прямых и кривых участках пути, увеличению межремонтных пробегов между переточками бандажей колесных пар и снижению связанных с ними простоев вагонов.

1. Вагон пассажирский железнодорожного транспорта, содержащий раму с автосцепками, кузов, тележки с рамами, с колесными парами с буксами, пружины центрального рессорного подвешивания, пружины буксового рессорного подвешивания, гасители колебаний, отличающийся тем, что его крайние и средние колесные пары снабжены двуплечими рычагами по два на колесную пару, которые своими нижними концами шарнирно соединены с их буксами, своими средними частями они шарнирно соединены продольными поводками или тягами с рамами соответствующих тележек, а своими верхними концами двуплечие рычаги шарнирно соединены продольными поводками или тягами с рамой или кузовом вагона.

2. Вагон пассажирский железнодорожного транспорта по п.1, отличающийся тем, что его продольные поводки или тяги, соединяющие двуплечие рычаги с рамами тележек и рамой или кузовом вагона, выполнены энергопоглощающими.

3. Вагон пассажирский железнодорожного транспорта, содержащий раму с автосцепками, кузов, тележки с рамами, с колесными парами с буксами, пружины центрального рессорного подвешивания, пружины буксового рессорного подвешивания, гасители колебаний, отличающийся тем, что его крайние и средние колесные пары снабжены двуплечими рычагами по два на колесную пару, которые шарнирно соединены с буксами крайних колесных пар своими нижними концами, а с буксами средних колесных пар своими средними частями, при этом двуплечие рычаги крайних колесных пар своими средними частями, а средних колесных пар своими нижними концами шарнирно соединены продольными поводками или тягами с рамами соответствующих тележек, а своими верхними концами двуплечие рычаги крайних и средних колесных пар шарнирно соединены продольными поводками или тягами с рамой или кузовом вагона.

4. Вагон пассажирский железнодорожного транспорта по п.3, отличающийся тем, что его продольные поводки или тяги, соединяющие двуплечие рычаги с рамами тележек и рамой или кузовом вагона, выполнены энергопоглощающими.

5. Вагон пассажирский железнодорожного транспорта по п.4, отличающийся тем, что его тележки или кузов снабжены устройствами управления поворотом тележек.