Государственное унитарное предприятие Центр внедрения новой техники и технологий "Транспорт"
Приоритеты:
подача заявки: 2000-10-09
публикация патента: 27.06.2003
Изобретение относится к рельсовому транспорту, начиная от железнодорожных дорог до мостовых подъемных кранов и монорельсовых дорог. Технический результат - повышение комфортности. Суть изобретения заключается в обособлении поверхностей катания и ограничения направления движения. Бандаж закреплен на ступице посредством прослойки из упругого эластичного материала, например резины. Постоянство положения бандажа относительно ступицы поддерживается профилированными посадочными поверхностями между ними. Диск выполнен с круговым углублением в виде чаши, в пространстве которого размещен торец бандажа. Бандаж со ступицей имеют возможность вращения, независимую от диска, благодаря подшипнику, что уменьшает сопротивление качению особенно в кривых участках пути. Комфортность внутри экипажа и вне его достигается уменьшением нагрузок, возникающих между бандажом, рельсом и упорным диском из-за различия их скоростей. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
1. Колесо рельсового транспортного средства, содержащее ступицу, закрепленную посредством подшипников на оси и снабженную по периферии упругим элементом, бандажом и фиксаторами, отличающееся тем, что оно дополнено по крайней мере одним упорным диском, охватывающим краевую часть бандажа и закрепленным с ходовым зазором относительно ступицы и бандажа, при этом пространство между посадочными поверхностями бандажа и ступицы выполнено профилированным и заполнено упругим веществом, например резиной. 2. Колесо рельсового транспортного средства по п.1, отличающееся тем, что профили посадочных поверхностей бандажа и ступицы выполнены соответственно выпуклым и вогнутым так, что диаметр средней части выпуклости соизмерим с диаметрами краев вогнутости.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к рельсовому транспорту, начиная от железнодорожных дорог до мостовых подъемных кранов и монорельсовых дорог. Известны колеса рельсовых транспортных средств, содержащие упругие элементы, гасящие вибрации, вызываемые перемещением по рельсовой колее, например "Упругое колесо рельсового транспортного средства" по авторскому свидетельству СССР 1775319. За прототип на основании наибольшего совпадения принято "Колесо рельсового транспортного средства" по авторскому свидетельству СССР 1685755, конструкция которого имеет бандаж, ступицу, упругие элементы и подшипники. Недостатком этих решений является высокое сопротивление движению, в которое входит составной частью сумма сопротивлений по поверхностям катания и ограничения направления движения. Цель предлагаемого изобретения состоит в повышении комфортности. Суть изобретения заключается в обособлении поверхностей катания и ограничения направления движения путем исполнения и установки на ось опорных деталей колеса независимо от направляющих. На чертеже представлена кинематическая схема предлагаемого изобретения. Колесо рельсового транспортного средства имеет несколько сочлененных между собой деталей. На ось колесной пары 1 жестко установлен упорный диск 2. Жесткая установка обычно обеспечена посадкой с "натягом" и кольцевым уступом, играющим роль упра 3. Допустима установка упорных дисков 2 с обеих сторон ступицы. Диск 2 выполнен с круговым углублением в виде чаши, в пространстве которого размещен торец бандажа 4. Бандаж выполнен тонкостенным из упругого материала, преимущественно стали. Поверхность катания бандажа выбрана цилиндрической. Цилиндрическая поверхность создает меньшие осевые усилия, чем типовые конические. Бандаж закреплен на ступице 5 посредством прослойки 6 из упругого эластичного материала, например резины. Постоянство положения бандажа относительно ступицы поддерживается профилированными посадочными поверхностями между ними. Предложено выполнить посадочные поверхности выпуклой и соответственно вогнутой. Серединный диаметр выпуклости выбран равным краевому диаметру вогнутости сопряженных деталей. Дополнительным элементом повышения надежности сопряжения является бурт 7, выполненный на внешней кромке ступицы. Бурт 7 охватывает торец эластичной прослойки 6 и препятствует осевому смещению бандажа 4 в направлении, противоположном диску 2. Ступица установлена на оси 1 колесной пары посредством подшипника 8. Колесо работает следующим образом. Тонкостенный бандаж упруго преодолевает стыки и неровности рельсовой колеи. Снижение ударных воздействий благотворно сказывается на долговечности пути и экипажа, кроме того, уменьшается уровень шума при движении. Упругие деформации бандажа компенсируются эластичной прослойкой. Сферические поверхности сопряжения бандажа и ступицы обеспечивают их взаимную самоустановку в статике и динамике. Жесткая установка диска на оси колесной пары совместно со вторым колесом, выполненным симметрично, ограничивают смещение экипажа относительно рельсов, с которыми он контактирует боковыми поверхностями. Бандаж со ступицей имеют возможность вращения независимую от диска благодаря подшипнику, что уменьшает сопротивление качению особенно на кривых участках пути. Комфортность внутри экипажа и вне его достигается уменьшением нагрузок, вызывающих акустические возмущения не только ударного характера вверх-вниз и вправо-влево, но и "скрежета", возникающего между бандажем, рельсом и упорным диском из-за различия их скоростей.
