ТЕЛЕЖКА РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1997 года по МПК B61F5/00 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции четырехосных тележек подвижного состава.

Известна четырехосная тележка рельсового транспортного средства, содержащая раму, опирающуюся через упругие элементы в виде пневмоцилиндра со штоком на продольные балансиры, попарно соединяющие буксы колесных пар. Балансиры имеют цилиндрическую направляющую, ось которой параллельна оси колесной пары, а в направляющей установлена втулка с упругой податливостью в поперечном направлении относительно балансир и с возможностью вертикальных колебаний рамы тележки относительно втулки балансира при движении рельсового транспортного средства по неровностям пути, что предопределяет необходимость применения в буксах сферических подшипников (авторское свидетельство СССР N 988622, кл. B 61 P 5/00, 1983 г.).

Известна также тележка рельсового транспортного средства, содержащая раму, упруго связанную с продольными балансирами, колесные пары с буксами, соединенные с концами балансиров (авторское свидетельство СССР N 1664634, кл. B 61 P 5/00, 1991 г.).

Жесткая связь букс объединяемых колесных пар продольными балансирами образует параллелограммную схему относительных перемещений, требующую наличия в буксах сферических роликоподшипников. По сравнению с цилиндрическими роликоподшипниками, обычно применяемых в буксовых узлах рельсовых транспортных средств, сферические роликоподшипники имеют худшие скоростные характеристики: больший средний диаметр и вдвое меньший скоростной коэффициент, что ограничивает возможность применения транспортного средства по максимально допустимой скорости движения. Увеличение быстроходности сферического роликоподшипника требует увеличения затрат в их производстве и усложнения буксового узла за счет повышения класса точности подшипника, применение специальных сепараторов, использование специальных способов смазки.

Кроме того, жесткая связь букс с балансиром приводит к консольной схеме нагружения балансира от буксы, что усложняет получение оптимальной эпюры распределения нагрузки на ролики подшипника. Буксы совместно с балансирами и направляющими устройствами относятся к неподрессоренной массе колесной пары, которая в данной схеме существенно увеличивается, что неблагоприятно сказывается на уровне динамического воздействия как на элементы тележки, так и на рельсовый путь.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение конструкционной скорости движения рельсового транспортного средства, повышение работоспособности буксовых подшипников и снижение динамического воздействия на рельсовый путь.

Технический результат достигается тем, что в тележке рельсового транспортного средства, содержащей раму, упруго связанную с продольными балансирами, колесные пары с буксами, соединенными с концами балансиров, балансиры установлены на буксы через упругие элементы и связаны с буксами через упругие поводки.

На фиг. 1 показана тележка рельсового транспортного средства, вид сбоку, на фиг. 2 поперечный разрез по буксе и балансиру.

Тележка рельсового транспортного средства состоит из рамы 1, на которую установлен кузов 2 через пружинные опоры 3, четырех колесных пар 4 с буксами 5, соединенных с продольными балансирами 6 посредством направляющих устройств в виде упругих поводков 7. Рама 1 связана через пружины 8 с продольными балансирами 6, которые установлены на буксы 5 через упругие элементы 9, выполненные, например, в виде пружин, образуя таким образом трехступенчатое рессорное подвешивание. В средней части продольных балансиров 6 расположены узлы 10 сопряжения с рамой 2 тележки, обеспечивающие необходимые перемещения балансира относительно рамы тележки при движении транспортного средства по рельсовому пути. Тележка оборудована также устройством 11 связи с кузовом, рычажной передачей тормоза 12, демпферами 13, 14, 15 рессорного подвешивания.

В буксах 5 установлены роликоподшипники 16 с цилиндрическими роликами для восприятия вертикальных нагрузок и шарикоподшипник 17 для восприятия боковых сил взаимодействия рельсового пути с тележкой транспортного средства.

Работает тележка следующим образом.

При входе тележки в кривой участок пути первая по ходу движения колесная пара 4 набегает на наружный рельс и за счет боковой силы взаимодействия перемещается поперек рамы 1 тележки до тех пор, пока вторая по ходу движения колесная пара не станет взаимодействовать с наружным рельсом. Продольные балансиры 6 при этом поворачиваются вокруг узлов 10 сопряжения с рамой 1, а сама рама 1 по мере входа тележки в кривую поворачивается вокруг устройства 11 связи с кузовом. Вторая пара колесных пар работает аналогичным образом, но их взаимодействие происходит с внутренним рельсом. При этом компенсация угловых перемещений в параллелограммной схеме связи колесных пар 4 с продольными балансирами 6, как и вертикальных перемещений букс 5 относительно балансиров 6 происходит за счет деформации упругих поводков 7.

Использование цилиндрических роликоподшипников 16 и шарикоподшипников 17 в буксах 5 позволяет повысить конструкционную скорость движения рельсового транспортного средства за счет их высокой быстроходности.

Передача нагрузок на буксы 5 через упругие элементы 9 и упругие поводки 7 позволяет получить оптимальную эпюру распределения нагрузки на ролики подшипников 16, что обеспечивает их высокую работоспособность в буксовом узле.

Введение упругой связи между буксой 5 и продольным балансиром 6 в виде упругих элементов 9 и упругих поводков 7 существенно снижает неподрессоренную массу колесной пары, поскольку масса балансира 6 с узлом 10 сопряжения подрессорена на буксовых пружинах. Соответствующим образом снижается уровень динамического взаимодействия между тележкой и рельсовым путем, улучшая их эксплуатационные качества.

Использование: в железнодорожном подвижном составе. Сущность изобретения: тележка состоит из рамы, четырех колесных пар с буксами, соединенных с продольными балансирами посредством упругих поводков. Рама связана через пружины с продольными балансирами, которые установлены на буксы через упругие элементы. Введение в тележке упругой связи между буксой и продольным балансиром существенно снижает неподрессоренную массу колесной пары. 2 ил.

Тележка рельсового транспортного средства, содержащая раму, упруго связанную с продольными балансирами, колесные пары с буксами, соединенными с концами балансиров, отличающаяся тем, что балансиры установлены на буксы через упругие элементы и связаны с ними через упругие поводки.