Упругое колесо для рельсового экипажа Советский патент 1985 года по МПК B60B9/12 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструкции упругих колес рельсового экипажа.

Известна конструкция упругого колеса для рельсового экипажа, содержащая связанные между собой крепежными элементами обод с кольцевым выступом по внутренней поверхности, ступицу с кольцевым выступом по внешней поверхности, нажимной диск, армированные пластинами упруги элементы внешней группы, расположенные между кольцевыми выступами обода и ступицы и нажимным диском, а такясе упругий элемент, выполненный в виде сайлент-блрка, расположенный между кольцевым выступом обода и ступицей и ограниченный с торцов выступами ступицы и нажимным диском, в которы выполнены вентиляционные отверстия ij .

В известной конструкции упругого колеса в нажимном диске и кольцевом выступе ступицы при восприятии повышенных динамических нагрузок появляются неупругие деформации, так как крепежные элементы не обеспечивают достаточной прочности конструкции колеса, а упругие элементы внешней группы, вследствие недостаточно развитой боковой поверхности в радиальном направлении, не обеспечивают заданн то радиальную жесткость, при этом внутренний сайлент-блок, обладан большим массивом резины, из-за больших внутренних теплообразований теряет свои жесткостные характеристики ..

Цель изобретения - повышение надежности путем увеличения прочности и обеспечения заданных жесткостных характеристик и теплового режима упругих элементов.

Поставленная цель достигается тем, что в упругом колесе для релыг сового экипажа, содержащем Связанные между собой крепежными элементами обод с кольцевым выступом по внутренней поверхности, нажимной диск, армированные пластинами упругие элементы внешней группы, расположенные между кольцевыми выступами ступицы и обода и нажимньм диском, а также расположенные между кольцевым выступом обода и ступицей упругие элементы внутренней группы, выполненные в виде сайлент-блоков

ограниченные с торцов стопорным кольцом и выступами ступицы и нажимным диском, в которых выполнены вентиляционные отверстия, крепежные элементы расположены между двумя группами, одной из которых соединены нажимной диск и кольцевой выступ ступицы в зоне внешнего контура упругих элементов внешней группы, а другой - в зоне их внутреннего контура, при этом каждый из упомянутых упругих элементов внешней группы образован отдельными блоками, расположенными по окружности.

Кроме того, указанные вентиля.ционные отверстия кольцевого выступа обода сообщены между собой, образуя кольцевой канал, который сообщен с радиально направленньми. вентиляционными каналами.

На фиг. 1 изображено упругое колесо, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (пунктиром показано место установки блочного элемента внешней группы); на фиг. 3 - блочный элемент .внешней группы.

Упругое колесо содержит ступицу 1 с кольцевым выступом 2 по внешней поверхности, обод 3 с кольцевым выступом 4 по внутренней поверхност нажимной диск 5, бандаж 6, упругие элементы внешней группы 7, выполненные в виде отдельных блоков, упругие элементы внутренней группы 8, выполненные в виде двух сайлентблоков, крепежные элементы 9, кольцевой воздушный канал 10, радиально направленные воздушные каналы 11.

Крепежные элементы 9 соединяют нажимной диск и кольцевой выступ . 2 ступицы по окружности, совпадающей с расположением наружного и внуреннего диаметров упругих элементов внешней группы 7, выполненных в вид блоков, боковая поверхность которых представляет собой кольцевой сектор. Сечения упругих элементов внешней 7 и внутренней 8 групп обеспечивают заданные жесткостные характеристики колеса в радиальном, осевом и тангенциальном направлениях. На кольцевом выступе 4 обода вьтолнены кольцевой канал 10 и радиально направленные каналы 11, которые обеспечивают подачу воздуха к упругим элементам.

Под воздействием радиальной и боковой нагрузок обод 3 колеса получает вертикальное смещение и перекос относительно оси колеса. Это вызывает появление дополнительных нагрузок которые вместе с нагрузками от предварительно сжатых элементов внешней группы 7 передаются последними на нажимной диск 5 и кольцевой выступ ,2 ступицы. С целью получения необходимой прочности конструкции колеса на нем применены две группы крепежных элементов 9, расположение которых совпадает с зонами наибольшего воздействия повышенных динамических нагрузок на нажимной диск 5 и кольцевой выступ 2 ступицы. Вьшолненные

на торцовых поверхностях кольцевого выступа 4 обода воздушные каналы 10 и 11 обеспечивают отвод тепла от упругих элементов внешней 7 и внутренней 8 групп. Воздух, попадая в них через воздушные отверстия в

846994

нажимном диске 5 и кольцевом яыступе 2 ступицы, делится на два потока, один из которых через радиально направленные воздушные каналы 11 5 осуществляет отвод тепла от сайлентблоков, а другой, распределяясь в кольцевом воздушном канале 10, поступает в радиально направленные воздушные каналы 11, где за счет

10 конвекции происходит отвод тепла от упругих элементов внешней группы 7.

Д1спользование изобретения позволяет применять упругие колеса на локомотивах с повышенной нагрузкой на оси. Применение двух групп крепежных элементов позволяет без дополнительного расхода металла на развитие в осевом направлении сечений нажимного диска и кольцевого выступа ступицы получить необходимые прочностные показатели конструкции упругого колеса.

1. УПРУГОЕ КОЛЕСО ДОЯ РЕЛЬСОВОГО ЭКИПАЖА, содержащее связанные между собой крепежными элементами обод с кольцевым выступом по внутренней поверхности, нажимной диск, армированные пластинами упругие элементы внешней группы, расположенные между кольцевыми выступами ступицы и обода и нажимным диском, а также расположенные между кольцевыми выступом обода и ступицей упругие элементы внутренней группы. выполненные в виде сайлент-блоков, ограниченные с торцов стопорным кольцом и выступами ступицы,и нажимным диском, в которых выполнены вентиляционные отверстия, отличающееся тем; что, с целью повышения надежности путем увеличения прочности и обеспечения заданных жесткостных ::арактеристик и теплового режима упругих элементов, крепежные элементы расположены двумя группами, одной из которьрс соединены нажимной диск и кольцевой выступ ступицы в зоне бнешнего контура упругих элементов внешней группы, а другой в зоне их внутреннего контура, при этом каждый из упомянутых упругих С элементов внешней группы образован отдельными блоками, расположенными в по окружности. 2. Колесо по п. 1, отличающееся тем, что указанные ,, вентиляционные отверстия кольцевого 00 выступа обода сообщены между собойр (|| образуя кольцевой канал, который Од сообщен с радиально направленными вентиляционными каналами. ср