СИСТЕМА НАКЛОНА КУЗОВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Российский патент 2013 года по МПК B61F5/22 

Описание патента на изобретение RU2476338C1

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для подвески кузова вагона или локомотива с обеспечением его наклона на радиусных участках железнодорожного пути.

Известна система наклона кузова железнодорожного транспорта, указанная в тележке железнодорожного вагона, в которой между рамами тележки и рессорами установлены гидравлические цилиндры (гидроцилиндры), напорные камеры гидравлических цилиндров сообщаются между собой посредством коммуникационных труб, на которых установлены клапаны, гидравлическое давление, поступающее в цилиндры, имеет различную величину, чтобы выровнять нагрузки, действующие на разные колеса (JP, патент на изобретение №4388883, кл. B61F 3/00, опубл. 2009 г.).

Недостатками изобретения являются:

- расположение гидроцилиндров между пружиной и рамой усложняет их техническое обслуживание;

- установка гидроцилиндров на буксах колесных пар с регулированием давления в каждом гидроцилиндре для выравнивания нагрузки, действующей на разные колеса усложняет конструкцию тележки и управление гидроцилиндрами;

- вертикальное положение гидроцилиндров усложняет управление наклоном кузова при переходе с прямолинейных участков пути на криволинейные, что снижает надежность устройства.

Известна система наклона кузова железнодорожного транспорта, указанная в тележке с устройством для наклона кузова вагона, в которой пружина колесной оси смонтирована на осевой буксе, а гидравлический цилиндр установлен между пружиной и рамой тележки, гидравлический цилиндр (гидроцилиндр) содержит плунжер и корпус, являющиеся его главными частями, гидравлический цилиндр размещен внутри пружины и имеет изогнутую секцию, чтобы тележка и кузов вагона могли наклоняться внутрь. (JP, патент на изобретение №4012614, кл. B61F 5/02, опубл. 2007 г.)

Недостатками изобретения являются:

- расположение гидроцилиндров между пружиной и рамой тележки и внутри пружин, смонтированных на буксах, усложняет конструкцию тележки и техническое обслуживание гидроцилиндров;

- вертикальное положение гидроцилиндров и изогнутая секция усложняют конструкцию и управление ими при переходе с прямолинейных участков пути на криволинейные, что снижает эффективность, надежность и безопасность устройства.

Известна система наклона кузова железнодорожного транспорта, указанная в ходовой части рельсовых транспортных средств, принятая в качестве прототипа, содержащая колеса или колесные пары, на которые через рессоры системы первичного рессорного подвешивания опирается рама (ходовой тележки), на которую необязательно через промежуточную люльку опирается кузов вагона; люлька или кузов вагона опирается относительно рамы (ходовой тележки) на подрессоренную балку через рессоры системы вторичного подрессоривания, люлька соединена или кузов соединен с рамой (ходовой тележки) гасящими вертикальные колебания и/или боковую качку амортизаторами, подрессорная балка подвешена к раме (ходовой тележки) маятниковыми подвесками (подвесками), при этом точки крепления к раме (ходовой тележки) маятниковых подвесок смещены внутрь к ее центру, вследствие чего продольные оси маятниковых подвесок расположены наклонно, между рамой (ходовой тележки) и подрессорной балкой или между рамой (ходовой тележки) и люлькой расположен ориентированный в горизонтальном направлении активный исполнительный орган, который оказывает вспомогательное воздействие, дополняющее действие центробежной силы, и обеспечивает тем самым наклон кузова на оптимальный угол, появляется возможность проходить кривые на более высоких скоростях, повышается уровень комфорта пассажиров, обеспечивается возможность модернизации уже существующих ходовых частей. (US, патент №7438000, кл. В61F 5/02, В61F 5/20, B61F 5/22, опубл. 2008 г.)

Недостатками ходовой части рельсовых транспортных средств являются:

- наличие наклонных маятниковых подвесок между рамой ходовой тележки и подрессорной балкой или между рамой ходовой тележки и люлькой, воспринимающих нагрузки от полной массы транспортного средства, повышает сложность и снижает надежность и безопасность устройства;

- отсутствие возможности регулирования наклона кузова снижает эффективность устройства.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности, эффективности и безопасности устройства и упрощение конструкции за счет установки пружин основного рессорного подвешивания непосредственно на раму ходовой тележки и выполнение поворота кузова за счет установки дополнительных пружин.

Указанный технический результат достигается тем, что система наклона кузова железнодорожного транспорта, содержащая колеса или колесные пары, установленные в раме ходовой тележки с подрессорной балкой, на которую опирается кузов вагона и которая, через рессоры системы рессорного подвешивания опирается на раму ходовой тележки с возможностью поперечного относительно рамы ходовой тележки смещения с использованием подвесок, при этом точки крепления подвесок к раме ходовой тележки смещены внутрь к ее центру, а точки крепления подвесок к подрессорной балке смещены наружу, вследствие чего продольные оси подвесок расположены наклонно и связаны с подрессорной балкой под углом относительно вертикальной оси ходовой тележки; подвески выполнены в виде гидроцилиндров со штоками, закрепленными на боковых стенках рамы ходовой тележки с возможностью увеличения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия гидроцилиндров на подрессорную балку в направлении действия центробежной силы вагона при прохождении кривых участков пути и уменьшения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия гидроцилиндров с другой стороны подрессорной балки и дополнительного поворота подрессорной балки, кузова и вагона.

На фиг.1 изображена ходовая тележка - вид сбоку и на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Система наклона кузова железнодорожного транспорта содержит колеса или колесные пары 1 (фиг.1 и 2), установленные в раме 2 ходовой тележки 3 с подрессорной балкой 4, на которую опирается кузов 5 вагона 6 и которая, через рессоры 7 системы рессорного подвешивания опирается на раму 2 ходовой тележки 3 с возможностью поперечного относительно рамы 2 ходовой тележки 3 поворота, с использованием подвесок 8, при этом точки крепления 9 подвесок 8 к раме 2 ходовой тележки 3 смещены внутрь к ее центру, а точки крепления 10 подвесок 8 к подрессорной балке 4 смещены наружу, вследствие чего продольные оси 11 подвесок 8 расположены наклонно и связаны с подрессорной балкой 4 под углом γ относительно вертикальной оси 12 ходовой тележки 3; подвески 8 выполнены в виде гидроцилиндров 13 со штоками 14, закрепленными к раме 2 в точках крепления 9 и к подрессорной балке 4 в точках крепления 10 с возможностью увеличения вертикальной Рв и горизонтальной Рг составляющих усилия воздействия гидроцилиндров 13 на подрессорную балку 4 в направлении действия центробежной силы Рц вагона 6 при прохождении кривых участков пути и уменьшения вертикальной Рв и горизонтальной Рг составляющих усилия воздействия гидроцилиндров 13 с другой стороны кузова 5 и подрессорной балки 4 и дополнительного поворота подрессорной балки 4, вагона 6.

Система наклона кузова железнодорожного транспорта работает следующим образом.

При движении железнодорожного транспортного средства по прямому пути гидроцилиндрами 13 со штоками 14 подрессорная балка 4 устанавливает кузов 5 и вагон 6 в среднее положение симметрично вертикальной оси 12 и удерживает в этом положении при равновесии сил Рг и Рв с обоих сторон ходовой тележки 3. При прохождении кривых участков пути возникает центробежное ускорение, создающее поперечную силу Рц, действующую горизонтально от центра тяжести вагона 6 в направлении внешнего радиуса пути, что повышает нагрузки на транспортное средство и снижает комфортность пассажиров. Для уменьшения действия этой силы при строительстве пути выполняется возвышение наружного рельса над внутренним с образованием угла наклона β, при этом величина поперечной сила Рβ снижается и комфортность пассажиров повышается. Переход транспорта на скоростное движение приводит к новому повышению центробежного ускорения и поперечной силы Pβ. При прохождении кривых участков пути на повышенных скоростях подрессорная балка 4, гидроцилиндрами 13 со штоками 14 связанная с кузовом 5 вагона 6, сдвигается в направлении действия поперечной силы Рβ (сдвиг может составлять от 40 до 120 мм в зависимости от величины силы Рβ), при этом подвески 8 с гидроцилиндрами 13 и штоками 14 поворачиваются на соответствующий угол δ и за счет смещения точек 10 их крепления и происходит увеличение вертикальной силы Рв и горизонтальной Рг составляющих усилия воздействия на подрессорную балку 4 и уменьшение вертикальной Рв и горизонтальной Рг составляющих усилия воздействия гидроцилиндров 13 с другой стороны рамы 2 ходовой тележки 3 в направлении действия центробежной силы Рα и дополнительный поворот вагона 6 относительно рельсов на угол α, при этом центробежная сила Рα достигает уровня комфортности пассажиров, а увеличенная горизонтальная составляющая Рг со стороны действия силы Рα гасит горизонтальные колебания подрессорной балки 4 и кузова 5, повышает надежность, эффективность и безопасность устройства и упрощает конструкцию системы наклона кузова.

Похожие патенты RU2476338C1

название год авторы номер документа
СИСТЕМА НАКЛОНА КУЗОВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА 2012
  • Кириков Александр Константинович
  • Коссов Валерий Семенович
  • Сазонов Игорь Валентинович
  • Гусев Вадим Юрьевич
RU2492085C1
СИСТЕМА НАКЛОНА КУЗОВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА 2011
  • Кириков Александр Константинович
  • Коссов Валерий Семёнович
  • Сазонов Игорь Валентинович
  • Гусев Вадим Юрьевич
RU2475391C1
ТЕЛЕЖКА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 2014
  • Белоусов Сергей Вячеславович
  • Василенко Александр Иванович
  • Рейдин Павел Викторович
  • Савинов Сергей Юрьевич
  • Тринда Антон Владимирович
  • Назаров Владимир Михайлович
RU2573100C1
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ РЕЛЬСОВЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ 2003
  • Шнайдер Рихард
  • Ауер Вольфганг
  • Райманн Уве
  • Мёнер Зигмунд
RU2329908C2
Тележка рельсового двухэтажного пассажирского транспортного средства 2017
  • Лебедев Владимир Александрович
  • Кобищанов Владимир Владимирович
RU2688453C2
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ВАГОН С МИНИМИЗАЦИЕЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ СИЛ, ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ СОСТАВ 2014
  • Хайруллин Ирек Ханифович
  • Исмагилов Флюр Рашитович
  • Вавилов Вячеслав Евгеньевич
  • Бекузин Владимир Игоревич
RU2558164C1
ТЕЛЕЖКА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА 2001
  • Абрамов Борис Александрович
  • Решетов Вячеслав Алексеевич
  • Соловьев Вадим Митрофанович
  • Истомин Юрий Николаевич
RU2274571C2
ТЕЛЕЖКА ГРУЗОВОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА С ЦЕНТРАЛЬНЫМ РЕССОРНЫМ ПОДВЕШИВАНИЕМ ЛЮЛЕЧНОГО ТИПА 2018
  • Маненков Александр Владимирович
RU2706677C1
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С УЛУЧШЕННОЙ СИСТЕМОЙ ПОПЕРЕЧНОГО РЕССОРНОГО ПОДВЕШИВАНИЯ 2004
  • Шнайдер Рихард
  • Матер Джефф
  • Зиммергрен Патрик
  • Скотерн Роберт
RU2331536C2
Подвеска кузова железнодорожногоТЕлЕжЕчНОгО ТРАНСпОРТНОгО СРЕдСТВА 1979
  • Завт Борис Самуилович
  • Кузнецов Александр Васильевич
  • Максимович Юрий Павлович
  • Ивакин Борис Викторович
  • Калнин Эдуард Роландович
SU839794A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 476 338 C1

Реферат патента 2013 года СИСТЕМА НАКЛОНА КУЗОВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Система содержит колеса или колесные пары, установленные в раме ходовой тележки с подрессорной балкой, на которую опирается кузов вагона и которая, через рессоры системы рессорного подвешивания опирается на раму ходовой тележки с возможностью поперечного относительно рамы ходовой тележки смещения с использованием подвесок. Точки крепления подвесок к раме ходовой тележки смещены внутрь к ее центру. Точки крепления подвесок к подрессорной балке смещены наружу, вследствие чего продольные оси подвесок расположены наклонно и связаны с подрессорной балкой под углом относительно вертикальной оси ходовой тележки. Подвески выполнены в виде гидроцилиндров со штоками, закрепленными на боковых стенках рамы ходовой тележки с возможностью увеличения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия гидроцилиндров на подрессорную балку в направлении действия центробежной силы вагона при прохождении кривых участков пути и уменьшения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия гидроцилиндров с другой стороны подрессорной балки и дополнительного поворота подрессорной балки, кузова и вагона. Достигается повышение надежности, эффективности и безопасности устройства и упрощение конструкции. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 476 338 C1

Система наклона кузова железнодорожного транспорта, содержащая колеса или колесные пары, установленные в раме ходовой тележки с подрессорной балкой, на которую опирается кузов вагона и которая через рессоры системы рессорного подвешивания опирается на раму ходовой тележки с возможностью поперечного относительно рамы ходовой тележки смещения с использованием подвесок, при этом точки крепления подвесок к раме ходовой тележки смещены внутрь к ее центру, а точки крепления подвесок к подрессорной балке смещены наружу, вследствие чего продольные оси подвесок расположены наклонно и связаны с подрессорной балкой под углом относительно вертикальной оси ходовой тележки, отличающаяся тем, что подвески выполнены в виде гидроцилиндров со штоками, закрепленными на боковых стенках рамы ходовой тележки с возможностью увеличения вертикальной и горизонтальной составляющих усилия воздействия гидроцилиндров на подрессорную балку в направлении действия центробежной силы вагона при прохождении кривых участков пути и уменьшения вертикальной и горизонтальной составляющих усилия воздействия гидроцилиндров с другой стороны подрессорной балки и дополнительного поворота подрессорной балки, кузова и вагона.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2476338C1

US 7438000 В2, 21.10.2008
Способ снятия ржавчины с черных металлов 1953
  • Окорокова В.Д.
  • Хлопкова К.П.
SU97690A1
Тележка грузового вагона 1987
  • Попов Юрий Игоревич
  • Подлеснов Юрий Прокопьевич
SU1465344A1
Устройство управления источником возбуждения эмиссионных спектров 1978
  • Кудюкин Валерий Николаевич
  • Мухортов Вячеслав Иванович
SU879750A1
JP 11208470 A, 03.08.1999
CN 201143948 Y, 05.11.2008
Путевая рельсовая машина 1987
  • Федоров Лев Андреевич
  • Кокорев Артемий Иванович
  • Чаркин Виктор Анатольевич
  • Коган Владимир Александрович
SU1439164A1
Железнодорожный вагон 1969
  • Алан Джон Бинг
SU486499A3

RU 2 476 338 C1

Авторы

Кириков Александр Константинович

Коссов Валерий Семенович

Сазонов Игорь Валентинович

Гусев Вадим Юрьевич

Даты

2013-02-27Публикация

2011-11-14Подача