ТРЕХОСНАЯ ТЕЛЕЖКА РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2017 года по МПК B61F5/38 

Описание патента на изобретение RU2618609C2

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается конструкции тележек рельсовых транспортных средств.

За ближайший аналог принята трехосная тележка УВЗ-11А (см. А.И. Логинов, Н.Е. Афанаскин. Вагоны-самосвалы. М., «Машиностроение», 1975 г., с. 192, с. 134-135), которая имеет три колесные пары, четыре боковые рамы (две правые и две левые), две надрессорные балки, шкворневую балку, два балансира букс средней оси, шесть букс, четыре подушки рессорных комплектов (две правые и две левые). Боковые рамы тележки опираются на буксы крайних колесных пар непосредственно, а на буксы средней пары - через балансиры. Боковые рамы соединены с балансирами валиками. Вертикальная нагрузка, приходящаяся на тележку, воспринимается шкворневой балкой и передается на боковины, а через них на колесные пары.

Между челюстями боковой рамы и буксами крайних колесных пар имеются зазоры, в пределах которых возможен поворот крайних осей колесных пар на угол 0,20-0,25° относительно средней оси. При указанном угле поворота крайних осей линии, проведенные через оси, пересекаются в точке, называемой мгновенным центром вращения колес (МЦВ). Радиус окружности от МЦВ до середины осей в этом случае равен 250-300 м. При этом радиусе происходит качение колесных пар по рельсам без скольжения.

К недостаткам вышеописанной трехосной тележки можно отнести то, что при эксплуатации думпкаров с указанной выше тележкой на путях с радиусом кривизны порядка 80 м происходит интенсивный износ бандажей колесных пар.

Изобретение решает задачу снижения износа бандажей колесных пар и рельсов за счет снижения бокового давления гребней колес на рельс на криволинейных участках пути с радиусом кривизны порядка 80 м.

Для получения необходимого технического результата в трехосной тележке, включающей шкворневую балку, надрессорные балки, рессорные комплекты, колесные пары с буксами, балансиры букс средней оси, боковые рамы, опирающиеся на буксы крайних колесных пар, предлагается точки крепления балансира к боковым рамам расположить асимметрично относительно продольной оси симметрии колес.

На прилагаемых к описанию чертежах изображено:

на фиг. 1 - предлагаемая трехосная тележка, вид сбоку;

на фиг. 2 - положение балансира в предлагаемой тележке при его поворотах на 0°, 5°, -5°, -10° и изменение расстояния между точками крепления балансира к боковым рамам;

на фиг. 3 - положение балансира в тележке УВЗ-11А, описанной в ближайшем аналоге, при его поворотах на 0°, 5°, -5°, -10° и изменение расстояния между точками крепления балансира к боковым рамам.

На чертежах приняты следующие обозначения:

1 - шкворневая балка; 2 - надрессорная балка; 3 - рессорный комплект; 4 - боковая рама; 5 - буксы крайних колесных пар; 6 - балансир; 7 - букса средней колесной пары; 8 - колесо колесной пары; 9 - отверстие на балансире для крепления к правой боковой раме; 10 - отверстие на балансире для крепления к левой боковой раме.

Согласно расчетам и выполненным на их основе построениям установлено, что для вписывания тележки в кривую радиусом 80 м без перехода колес на скольжение помимо имеющихся зазоров между крайними буксами и челюстями боковых рам, необходимо, чтобы боковые рамы тележки имели возможность продольного сближения на 20-22 мм со стороны МЦВ колес, а также продольного удаления на 20-22 мм с противоположной стороны от МЦВ колес.

В тележке, описанной в ближайшем аналоге (фиг. 3), оси, соединяющие балансир с боковыми рамами, расположены над горизонтальной осью, проходящей через центр средней колесной пары, поэтому при прохождении криволинейных участков пути, от действия сил трения реборд колес о рельс, боковые рамы с внешней стороны кривой перемещаются от балансира, а со стороны мгновенного центра вращения колес - к балансиру.

В зависимости от радиуса кривой участка пути под действием сил трения реборд о рельс со стороны боковых рам балансиры поворачиваются вокруг своей оси на определенный угол. При повороте балансира на углы, равные 5° и -5° градусов (фиг. 3), левая боковая рама и связанная с ней букса крайней колесной пары удаляется от оси балансира на 11-12 мм, а правая боковая рама с буксой крайней колесной пары приближается к оси на 8 мм. Суммарное удаление букс с внешней стороны и сближение с внутренней стороны кривой составляет 4 мм, при этом оси крайних колесных пар поворачиваются в одну сторону по отношению к средней оси, создавая два МЦВ между линиями, проведенными через среднюю ось и крайние оси, что ухудшает вписывание тележки в кривые отрезки пути.

Для облегчения вписывания колесных пар в кривые промышленных путей радиусом равным 80 мм и менее, предлагается тележка, у которой отверстия 9 и 10 для крепления балансира 6 к боковым рамам 4 расположены асимметрично относительно продольной оси симметрии колес. В этом случае под действием пар сил от давления боковых рам 4 балансир 6 с внутренней стороны кривой поворачивается против часовой стрелки (фиг. 2), а с наружной стороны кривой - по часовой стрелке. При этом, расстояние между центрами крайних букс с внешней стороны кривой при повороте балансира 6 на угол, равный 5°, уменьшается на 24 мм, а с внутренней стороны кривой - увеличивается на 24 мм. При указанных перемещениях, оси крайних колесных пар поворачиваются на угол, равный 1°, в сторону средней оси, что соответствует радиусу кривой 80-90 мм.

Конкретный пример предлагаемого конструктивного решения показан на фиг. 1 и 2. Как показано на чертежах, крепежные отверстия на балансире 6 расположены асимметрично, левое крепежное отверстие 10 расположено асимметрично правому отверстию 9. Правая боковая рама 4 выполнена без изменения, а на левой боковой раме 4 изменена консоль для размещения на ней отверстия для крепления балансира 6.

При вхождении в кривую часть пути от сил трения крайних колес о рельс боковые рамы 4 со стороны МЦВ давят на балансир 6, а с противоположной стороны растягивают балансир 6. Возникающими парами сил балансир 6 с плечом, равным расстоянию между центрами отверстий, поворачивается на угол, равный 5-6° против часовой стрелки, а с противоположной стороны на угол, равный 5°, по часовой стрелке. Боковые рамы 4 с буксами 5 смещаются при этом на 22 мм к средней оси со стороны МЦВ и на 22 мм смещаются от оси с противоположной стороны кривой. Полученные перемещения обеспечивают установку осей крайних колесных пар к МЦВ, соответствующему радиусу кривой пути, равной 80 м.

Похожие патенты RU2618609C2

название год авторы номер документа
МНОГООСНЫЙ ВАГОН 2020
  • Алепин Евгений Андреевич
  • Козин Михаил Дмитриевич
RU2758524C1
ВОСЬМИОСНОЕ РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО 2015
  • Алепин Евгений Андреевич
  • Козин Михаил Дмитриевич
RU2601890C1
ТРЕХОСНАЯ ТЕЛЕЖКА С БАЛАНСИРАМИ (ВАРИАНТЫ) 2020
  • Нечае Павел Михайлович
  • Самсонов Александр Васильевич
  • Тиссен Александр Иванович
  • Харитонова Светлана Валерьевна
  • Власко Андрей Сергеевич
RU2745709C1
Трехосная тележка 2017
  • Бороненко Юрий Павлович
  • Коршунов Владимир Сергеевич
RU2677961C2
САМОРАЗГРУЖАЮЩИЙСЯ ВАГОН ТИПА ДУМПКАР 2011
  • Алепин Евгений Андреевич
  • Козин Михаил Дмитриевич
RU2461479C1
ВОСЬМИОСНЫЙ ВАГОН-ДУМПКАР 2015
  • Алепин Евгений Андреевич
  • Козин Михаил Дмитриевич
RU2601759C1
Тележка трехосная с люлечным подвешиванием скоростных грузовых вагонов 2020
  • Мещерин Юрий Васильевич
  • Никонов Валерий Алексеевич
  • Близнец Надежда Васильевна
  • Панфилова Марина Александровна
  • Кимасов Максим Александрович
  • Щеклеин Николай Иванович
RU2754609C1
СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ БАЛКА ЧЕТЫРЕХОСНОЙ ТЕЛЕЖКИ 2016
  • Алепин Евгений Андреевич
  • Козин Михаил Дмитриевич
RU2630267C1
КОЛЕСНАЯ ПАРА ТРЕХОСНОЙ ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА 2021
  • Власко Андрей Сергеевич
  • Нечаев Павел Михайлович
  • Самсонов Александр Васильевич
  • Гореньков Алесь Анатольевич
  • Чуваков Михаил Федорович
  • Баранов Александр Николаевич
RU2769031C1
КОЛЕСНАЯ ПАРА ТРЕХОСНОЙ ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА 2021
  • Нечаев Павел Михайлович
  • Власко Андрей Сергеевич
  • Самсонов Александр Васильевич
  • Гореньков Алесь Анатольевич
  • Чуваков Михаил Федорович
  • Баранов Александр Николаевич
RU2769028C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 618 609 C2

Реферат патента 2017 года ТРЕХОСНАЯ ТЕЛЕЖКА РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции тележек рельсовых транспортных средств. Трехосная тележка включает шкворневую балку, надрессорные балки, рессорные комплекты, колесные пары с буксами, боковые рамы, опирающиеся на буксы крайних колесных пар и балансиры букс средней оси с точками крепления каждого балансира к боковой раме. Точки крепления расположены асимметрично относительно продольной оси симметрии колес, а именно по разные стороны от продольной оси симметрии колес. Достигается снижение износа бандажей колесных пар. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 618 609 C2

Трехосная тележка, включающая шкворневую балку, надрессорные балки, рессорные комплекты, колесные пары с буксами, боковые рамы, опирающиеся на буксы крайних колесных пар, балансиры букс средней оси с точками крепления каждого балансира к боковой раме, расположенными асимметрично относительно продольной оси симметрии колес, отличающаяся тем, что точки крепления балансира к боковым рамам расположены по разные стороны от продольной оси симметрии колес.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2017 года RU2618609C2

0
SU163201A1
УСТРОЙСТВО для ВЫКЛЮЧЕНИЯ РЕССОР ХОДОВЫ ТЕЛЕЖЕК ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕВЫХ МАШИНв 0
SU377262A1
Сочлененная тележка железнодорожного транспортного средства 1987
  • Молчан Николай Федосеевич
  • Могильная Тамара Павловна
SU1516407A1
Уплотнение ротора турбомашины 1977
  • Самарин Вячеслав Викторович
  • Смирнов Леонид Павлович
SU631664A1

RU 2 618 609 C2

Авторы

Алепин Евгений Андреевич

Козин Михаил Дмитриевич

Даты

2017-05-04Публикация

2015-07-02Подача