РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 2009 года по МПК B61K3/02 

Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях грузовых и пассажирских вагонов.

Известны конструкции рельсовых транспортных средств. Так в книге авторов Логинов А.И. и Афанаскин Н.Е. Вагоны самосвалы. М.: Машиностроение, 1975, на стр.36 рис.15 описан и показан вагон-самосвал ВС - 50 грузоподъемностью 50 т. Такой вагон состоит из нижней рамы, на которой установлен самосвальный кузов. Нижняя рама вагона самосвала оперта на надрессорные балки и связана с ними шарнирно при помощи шкворней. Надрессорные балки с помощью рессорного подвешивания взаимодействуют с боковыми рамами (боковинами), в проемах которой размещены буксы колесных пар. Колесные пары содержат колеса с гребнями, напрессованными на их оси. Несмотря на эффективность использования такой конструкции вагона-самосвала в условиях эксплуатации, последний обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что при движении его в кривых участках пути гребни колес, взаимодействуя с головками рельс, подвергаются повышенному износу. Такой износ вызван рядом причин и самой главной из них является работа кинематической пары гребень-головка рельса в режиме сухого трения скольжения, что в итоге приводит к изменению геометрических характеристик как профиля гребня колеса, так и головки рельса. В итоге на восстановление колес и замены рельс расходуются значительные материальные и трудовые ресурсы.

Известно также рельсовое транспортное средство, снабженное устройством для смазки гребней колес по патенту RU 2270119 C1, B61K 3/02. Анализ конструкции такого устройства показывает, что из-за наличия большого числа, тяг, пружин, опор и т.д., во-первых, оно является достаточно сложным и, во-вторых, в условиях эксплуатации недостаточно надежным. Все эти недостатки в дальнейшем сказываются на надежности рельсового транспортного средства в целом в связи с значительным по величине простоем при техническом обслуживании и его ремонте.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции рельсового транспортного средства, снабженного устройством для смазки гребней колес, и тем самым повышение в целом его надежности.

Поставленная цель достигается тем, что на боковинах одной из тележек в продольной плоскости оси одной из ее колесных пар закреплены пневмоцилиндры, поршни которых подпружинены относительно их корпусов, а их штоки снабжены башмаками с вкладышами, выполненными из твердого смазочного материала, контактирующего с гребнями колес при входе рельсового транспортного средства в кривую пути, на надрессорной балке установлено пневмораспределительное золотниковое устройство, и его трубопроводы связаны с одной стороны с пневмоцилиндрами, а с другой - с запасным резервуаром пневмотормозной системы, причем золотник упомянутого пневмораспределительного золотникового устройства соединен при помощи рычага с кузовом рельсового транспортного средства.

На фиг.1 показана часть рельсового транспортного средства вид сбоку, а на фиг.2 - также часть его в разрезе поперечной плоскостью А-А.

Рельсовое транспортное средство состоит из кузова 1, установленного на надрессорных балках 2, которые с помощью рессорных комплектов 3 расположены в проемах 4 боковин 5 тележек. В боковинах 5 размещены буксы 6 с колесными парами, состоящими из колес 7, снабженных гребнями 8. На боковинах 5 жестко закреплены пневмоцилиндры 9, штоки 10 которых снабжены башмаками 11, содержащими твердый смазочный материал (ТСМ). Пневмоцилиндры 9 с помощью трубопроводов 12 связаны с пневмораспределительным золотниковым устройством 13, которое жестко закреплено на надрессорной балке 2, а его золотник 14 снабжен рычагом 15, расположенным в вилке 16, закрепленной на днище кузова 17 рельсового транспортного средства. К пневмораспределительному золотниковому устройству 13 присоединен также трубопровод 18, который соединен с запасным резервуаром 19 пневмотормозной системы рельсового транспортного средства.

Работает рельсовое транспортное средство следующим образом. При входе его в кривую пути тележка совместно с боковинами 5 и колесными парами получает угловой поворот, например, по стрелке В относительно кузова 1. Такой угловой поворот способствует повороту золотника 14 относительно корпуса пневмораспределительного золотникового устройства 13 за счет того, что его рычаг 15 расположен в вилке 16, закрепленной на днище кузова 17. Как только произойдет угловой поворот золотника 14, последний соединит трубопровод 18 с трубопроводами 12 и сжатый воздух из запасного резервуара поступит в пневмоцилиндры 9 (конструкция подобного рода золотниковых устройств широко известна в технике). Под действием давления воздуха штоки 10 пневмоцилиндров 9 начнут перемещаться по стрелкам С, что обеспечит контакт твердого смазочного материала, находящегося в башмаках 11, с гребнями 8 колес 7 колесной пары. Нанесенный слой ТСМ на гребни 8 колес 7 поступит в зону трения их с головками рельс, что и позволит снизить силу трения скольжения, возникающую в данной зоне кинематической пары колесо-рельс. После прохода кривой пути и выхода рельсового транспортного средства на прямой участок золотник 14 пневмораспределительного золотникового устройства 13 возвращается в исходное положение, перекрывает трубопровод 18 и соединяет трубопроводы 12 с атмосферой, что обеспечивает движение штоков 10 в направлении, обратном стрелкам С, под действием пружин сжатия, находящихся в пневмоцилиндрах в их подпоршневой полости (конструкция пневмоцилиндров одностороннего действия широко известна практике и, например, на этом принципе устроены тормозные цилиндры рельсовых транспортных средств). Движение штоков 10 в указанном направлении способствует отходу башмаков 11 в этом же направлении от гребней 8 колес 7 и смазка их прекращается. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет снизить износ гребней колес при движении рельсовых транспортных средств в кривых участках пути.

Рельсовое транспортное средство состоит из кузова (1), тележек с колесными парами и устройства для смазки гребней колес (7). На боковинах одной из тележек в продольной плоскости оси одной из ее колесных пар закреплены пневмоцилиндры (9), поршни которых подпружинены относительно их корпусов, а их штоки (10) снабжены башмаками (11) с вкладышами, выполненными из твердого смазочного материала, контактирующими с гребнями (8) колес. На надрессорной балке (2) установлено пневмораспределительное золотниковое устройство (13), и его трубопроводы (12) связаны с одной стороны с пневмоцилиндрами, а с другой - с запасным резервуаром пневмотормозной системы, а золотник (14) соединен при помощи рычага (15) с кузовом рельсового транспортного средства. Улучшается смазка гребней колес колесных пар. 2 ил.

Рельсовое транспортное средство, преимущественно грузовой вагон, содержащее кузов, расположенный на надрессорных балках, установленных в боковинах тележек, снабженных колесными парами, гребни колес которых взаимодействуют с башмаками с вкладышами, выполненными из твердого смазочного материала, отличающееся тем, что на боковинах одной из тележек в продольной плоскости оси одной из ее колесных пар закреплены пневмоцилиндры, поршни которых подпружинены относительно их корпусов, а их штоки снабжены башмаками с вкладышами, выполненными из твердого смазочного материала, контактирующими с гребнями колес при входе рельсового транспортного средства в кривую пути, на надрессорной балке установлено пневмораспределительное золотниковое устройство, и его трубопроводы связаны с одной стороны с пневмоцилиндрами, а с другой - с запасным резервуаром пневмотормозной системы, причем золотник упомянутого пневмораспределительного золотникового устройства соединен при помощи рычага с кузовом рельсового транспортного средства.