ПОВОДОК ТЕЛЕЖКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2009 года по МПК B61F5/00 F16F1/36 

Известен поводок тележки железнодорожного транспортного средства (см. патент РФ №2217632 от 27.11.2003 г., кл. F16F 11/00), содержащий штангу, концами связанную с парами эластичных конусообразных кольцевых элементов с овальным сечением.

Недостатком известного устройства является неопределенность конструктивного выполнения эластичных кольцевых элементов, не позволяющая оптимизировать конструкцию поводка.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в устранении вышеуказанного недостатка.

Известно, что конструкция всех упругих элементов и упругих устройств определяется заданной жесткостной характеристикой упругого элемента. По заданной характеристике происходит расчет параметров элементов упругого элемента и устройства, определяющих их конструкцию.

Эластичные упругие элементы, особенно сложной формы, не поддаются точному расчету, и поэтому их конструкция может быть определена путем изготовления образцов упругих элементов и их испытания в упругом устройстве, т.е. методом подбора.

Указанный результат в изобретении достигается тем, что в поводке тележки железнодорожного транспортного средства, содержащем штангу, концами связанную с парами эластичных конусообразных кольцевых элементов с овальным сечением, изменение его продольной эластичности при изменении нормальных эксплуатационных нагрузок в пределах Δ находится в диапазоне 2000-6000 кг/см, а изменение его продольной жесткости при действии нагрузок, превышающих нормальные эксплуатационные нагрузки в пределах Δ, находится в диапазоне 4000-13000 кг/см, где Δ - разница между конечным и начальным значением нагрузки в соответствующем диапазоне.

Пары эластичных кольцевых элементов могут быть объединены в упругодемпфирующие блоки.

При действии нормальных эксплуатационных нагрузок продольная жесткость может изменяться в пределах 2600-4600 кг/см, а при действии нагрузок, превышающих нормативные эксплуатационные нагрузки, продольная жесткость может изменяться в пределах от 4600-10000 кг/см.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 показан один из возможных вариантов конструкции поводка.

На фиг.2 показана жесткостная характеристика поводка.

Поводок содержит штангу 1 с упорами 2, упругодемпфирующий блок, включающий внутренние и наружные резиновые упругие элементы 3 и 4, полый болт 5 и фиксирующий болт 6, ввернутые в штангу.

Форма и преднатяг упругих элементов подобраны таким образом, что при нормальных эксплуатационных нагрузках до 2,5 т осевая жесткость поводка не превышает 6000 кг/см, при этом наиболее оптимальным является изменение жесткости в пределах 2000-3000 кг/см.

Ограничение жесткости в 6000 кг/см связано с тем, что при превышении указанной величины резко возрастает изгибающий момент на поводке в вертикальной плоскости.

Оптимальность осевой жесткости в пределах 2000-3000 кг/см объясняется тем, что при указанной жесткости важнейшие показатели комфортабельности езды: вертикальный подъем гребня колеса на головку рельса, боковая реакция между колесом и рельсом, мощность сил трения на ободе, характеризующая интенсивность износа колеса и рельса, имеют минимальные значения.

Ограничение возрастания продольной жесткости до 10000 кг/см связано с тем, что при жесткости более 10000 кг/см резко возрастают такие показатели, как боковые ускорения кузова вагона по шкворню, вертикальный подъем гребня на головку рельса, боковая реакция между колесом и рельсом, мощность сил трения на ободе и гребне.

Использование величины Δ - разницы между конечным и начальным значением нагрузок в соответствующем диапазоне позволяет показать характер изменения продольной жесткости в зависимости от нагрузки.

Из представленной на фиг.2 жесткостной характеристики поводка отчетливо видно, что на участке действия нормальных эксплуатационных нагрузок интенсивность изменения жесткости меньше интенсивности изменения жесткости при нагрузках, превышающих нормальные эксплуатационные нагрузки.

Указанное изменение жесткости позволяет избежать недопустимых перемещений элементов тележки подвижного состава и в то же время обеспечить относительно свободное их перемещение в процессе действия нормальных эксплуатационных нагрузок, что повышает показатель плавности хода.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Поводок содержит штангу, концами связанную с парами эластичных конусообразных кольцевых элементов с овальным сечением. Изменение продольной жесткости при изменении нормальных эксплуатационных нагрузок в пределах Δ находится в диапазоне 2000-6000 кг/см. Изменение продольной жесткости при действии нагрузок, превышающих нормальные эксплуатационные нагрузки, в пределах Δ находится в диапазоне 4000-13000 кг/см, где Δ - разница между конечным и начальным значением нагрузки в соответствующем диапазоне. Достигается оптимизации работы поводка. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Поводок тележки железнодорожного транспортного средства, содержащий штангу, концами связанную с парами эластичных конусообразных кольцевых элементов с овальным сечением, отличающийся тем, что изменение его продольной жесткости при изменении нормальных эксплуатационных нагрузок в пределах Δ находится в диапазоне 2000-6000 кг/см, а изменение его продольной жесткости при действии нагрузок, превышающих нормальные эксплуатационные нагрузки, в пределах Δ находится в диапазоне 4000-13000 кг/см, где Δ - разница между конечным и начальным значением нагрузки в соответствующем диапазоне.

2. Поводок по п.1, отличающийся тем, что пары эластичных кольцевых элементов объединены в упругодемпфирующие блоки.

3. Поводок по п.1 или 2, отличающийся тем, что при действии расчетных эксплуатационных нагрузок продольная жесткость изменяется в пределах 2600-4600 кг/см.

4. Поводок по п.3, отличающийся тем, что при действии нагрузок, превышающих нормативные эксплуатационные нагрузки, продольная жесткость изменяется в пределах 4600-10000 кг/см.