Рессорное подвешивание тележки рельсового транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК B61F3/02 

Изобретение относится к железнодо-. рожному транспорту и касается конструкции подвешивания тележки локомотива с рессорным подвешиванием кузова на тележке, сосредоточенным в одной поперечной вертикальной плоскости.

Известно также рессорное подвешивание тележки .рельсового транспортного средства, содержащее продольную рессору, шарнирно связанную концами с буксами колесных пар, и продольную балку, опирающуюся на рессору и имеющую со средней частью рамы тележки жесткую связь, образованную двумя поперечно расположенными валиками, проходящими через соответствующие кронштейны рамы тележки и продольной балки.

Прототипом является рессорное подвешивание тележки рельсового транспортного средства по а.с. № 1558749,

К недостаткам выбранного в качестве прототипа для предлагаемого технического -решения подвешивания тележки следует отнести.

1.Для гашения вертикальных колебаний такое рессорное подвешивание малоэффективно.В частности,оно предусматривает применение рессоры с числом листов , расчеты же показывают, что значение коэффициента относительного трения двухли- стовой межбуксовой рессоры, имеющей весьма значительную длину, намного меньше потребной величины.

2.Низкий показатель конструктивного использования материала, обусловленный главным образом применением межбуксовой рессоры с 1 (при показатель конструктивного использования материала рессоры по сравнению с однолистовой рессорой существенно ниже, а при утяжеление рессоры выходит за допустимые пределы).

3.Гашение вертикальных колебаний за счет работы сил трения между листами межбуксовой рессоры снижает чувствительность подвешивания к вертикальным динамическим нагрузкам, что ухудшает динамические качества локомотива и увеличивает воздействие его на путь. В частности,

Ј

VI Os

CJ

ю

-vl О

смягчающее действие рессорного подвешивания Проявляется лишь при достижении величины динамической силы, передаваемой на него колесными парами, потребного для преодоления сил трения между листами рессоры значения. Это вредно так как, во- первых, подрессоренная часть экипажа будет воспринимать жестко вертикальные толчки соответствующих величин,во-вторых определенную часть продольных листовых рессор в таком случае следует отнести к неподрессоренной массе.

Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний и чувствительности подвешивания и упроще- ние конструкции.

Цель достигается тем, что продольно расположенный элемент узла связи рессоры с рамой тележки выполнен в виде рессоры, набранной из соприкасающихся друг с другом листов одинаковой длины, а продольно расположенная межбуксовая листовая рессора выполнена однолистовой.

На фиг.1 показано предлагаемое рессорное подвешивание двухосновной те- лежки, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1.

Рессорное подвешивание содержит од- нолистовую рессору 1 равного сопротивле- ния изгибу, укрепленную на буксах 2 шарнирными узлами 3, каждый из которых состоит из валика 4, пропущенного через нижние проушины вертикальных подвесок 5, поддерживаемых валиком 6, пропущен- ным через их верхние проушины и проуши- ны 7 корпуса буксы. Валики 4, 6 и контактирующие с ними поверхности подвесок 5 имеют криволинейные профили. На соприкасающихся с рессорой 1 участках ва- лики 4 имеют прямоугольное сечение, а в средней части-выступы 8, входящие в пазы листа рессоры 1. Рама 9 тележки каждой боковиной в двух разнесенных относительно поперечной вертикальной плоскости симметрии тележки поперечных плоскостях опирается на рессору 10, набранную из контактирующих друг с другом листов и охваченную хомутом 11, при помощи шарнирных узлов 12, совмещающих в себе установленный на боковине рамы 9 тележки кронштейны 13с выступами 14, входящими в пазы боковины рамы 9 тележки, и помещенные в пазах указанных кронштейнов валики 15, зафиксированные относительно продольной плоскости симметрии тележки буртиками, контактирующими рабочими поверхностями с боковыми гранями кронштейнов 13, Рессора 10 концами опирается на рессору 1 посредством шарнирных узлов

16, включающих в себя подставки 17, выступы 18 которых помещены в пазах нижнего листа рессоры 10, вкладыши 19, снабженные выступами 20, входящими в пазы листа рессоры 1, и ролики 21, помещенные в выемках с цилиндрическими рабочими поверхностями подставок 17 и вкладышей 19. Причем боковые стенки подставок охватывают боковые грани рессоры 10 и торцы роликов 21, а боковые стенки вкладышей 19 - торцы роликов 21.

Кривизны листовых рессор 1,10 подбираются так, чтобы прогибаясь под весовой нагрузкой от подрессоренной части локомотива, они выпрямились.

Рессорное подвешивание работает следующим образом.

При прохождении колесными парами вертикальных неровностей пути буксы 2 через шарнирные узлы 3 передают вертикальные динамические силы концам рессоры 1, которая их посредством вкладышей 19, роликов 21 и подставок 17 передает на концы листовой рессоры 10, последняя же при помощи валиков 15 и кронштейнов 13 этими усилиями воздействует на раму 9 тележки. В результате это го рессоры 1,10 прогибаются и возникают колебания этих рессор и подрессоренной массы локомотива, Причем, колебания обеих указанных рессор будет находиться в одной фазе. При этом за счет работы сил трения между листами рессоры 10 будет иметь место поглощение энергии колебаний подрессоренной части тележки. Расчеты показывают, что при малой длине рессоры 10 потребная величина коэффициента относительного трения обеспечивается при числе листов и, к тому же без применения смазки между ними. Это в отличие от традиционных листовых рессор обеспечит и стабильность демпфирующих свойств подвешивания. Притом вследствие достаточно малой длины рессоры 10 при динамический прогиб, даваемый ею, в сравнении с динамическим прогибом, обеспечиваемым рессорой 1, пренебрежимо мал. Кроме того, при и малой длине нагруженная в двух разнесенных относительно середины плоско стях рессора 10,как показывают расчеты, представляет собой крайне жесткую угловую связь между рессорой 1 и рамой 9 тележки, Следовательно, листовая рессора 10 фактически выполняет функцию лишь гасителя вертикальных колебаний и жесткой угловой связи в вертикальной продольной плоскости между рессорой 1 и рамой 9 тележки. Очевидно, что в таком случае предлагаемая конструкция подвешивания тележки подобно прототипу позволяет обеспечить потребную устойчивость в

продольном направлении подрессоренной части тележки при опирании кузова на тележку в одной поперечной вертикальной плоскости и тем самым предоставляет возможность практически полностью исклю- чить изгиб рамы тележки под действием вертикальных статических и динамических нагрузок от кузова.

Криволинейная форма контактирующих поверхностей валиков 4, 6 и подвесок 5 по- зволяет рессоре 1 наряду с горизонтальными продольными перемещениями относительно букс 2 совершать горизонтальные поперечные перемещения.

Таким образом, применение листовой рессоры 10с указанными особенностями позволяет оптимально выбрать характеристики демпфирования колебаний подрессоренной части тележки, повышает чувствительность подвешивания и упрощает его конструкцию.

Формула изобретения

1. Рессорное подвешивание тележки рельсового транспортного средства, содержащее продольную рессору, шарнирно связанную концами с буксами колесных пар, и продольно расположенный элемент,связан- ный средней частью посредством двух опор с рамой тележки, а концами опирающийся на рессору, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, продольно расположенный элемент выполнен в виде многолистовой рессоры, а рессора связывающая буксы, выполнена однолисто- вой,

2. Подвешивание по п.1, отличающееся тем, что связи рессор между собой включают в себя ролики, размещенные между вкладышами, имеющими выступы, которые расположены в выемках рессор.

Использование: железнодорожный транспорт, касается конструкция подвешивания тележки. Сущность изобретения: под- вешивание содержит однолистовую рессору 1, укрепленную на буксах 2 шарнирными узлами 3. Рама 9 тележки каждой боковиной опирается на рессору 10 при помощи шарнирных узлов 12, которая концами опирается на рессору 1 посредством шарнирных узлов 16. 1 з.п, ф-лы, 4 ил.

Фиг. 2

/3 /7 /6

Фиг. Т

/

тяяш,.

Фиг. 3

Фиг. 4