двухосная тележка подвижной единицы железнодорожного транспорта

Формула изобретения

Двухосная тележка подвижной единицы железнодорожного транспорта, отличающаяся тем, что она состоит из двух одноосных тележек, на рамы каждой из которых опираются платформы, на которые установлен кузов вагона, причем платформы соединены продольными поводками с кузовом вагона и между собой, а шкворневыми устройствами платформы соединены с рамами тележек, при этом рамы тележек соединены между собой диагональными тягами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и служит для опирания подвижной единицы на рельсы.

Известна одноосная тележка подвижной единицы железнодорожного транспорта [1], включающая раму и оборудованная продольными поводками, соединяющими раму тележки с кузовом подвижной единицы.

Недостатком данной тележки является ее ограниченное использование на транспорте, т.к. она может быть установлена только под вагоны, имеющие низкий вес в груженом состоянии. Кроме того, данная тележка не обеспечивает радиальной установки колесных пар, вследствие чего повышается износ гребней колес и снижаются ходовые качества вагона.

Наиболее близкой, принятой за прототип, является двухосная тележка пассажирских вагонов типа КВЗ-ЦНИИ [2], имеющая раму и две ступени подвешивания.

Недостатками указанной тележки являются высокий собственный вес, а также отсутствие радиальной установки колесных пар в кривых участках пути, вследствие чего повышается износ гребней колес и снижаются ходовые качества вагона.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка конструкции двухосной тележки, которая имеет низкий собственный вес, обеспечивает радиальную установку колесных пар в кривых участках пути, вследствие чего снижается износ гребней колес и повышаются ходовые качества вагона.

Указанная задача достигается тем, что заявляемое изобретение представляет собой двухосную тележку, имеющую раму, которая через упругие элементы первой ступени опирается на колесные пары и на которую через упругие элементы второй ступени подвешивания опирается кузов.

Согласно изобретению двухосная тележка состоит из двух одноосных тележек, на рамы каждой из которых опираются платформы, причем платформы соединены поводками с кузовом вагона, а рамы соединены с платформами шкворневыми устройствами с возможностью поворота относительно платформы.

На криволинейных участках пути рамы тележек осуществляют радиальную установку колесных пар. Синхронизация поворота рам с колесными парами двухосной тележки обеспечивается введением диагональных тяг.

При осуществлении изобретения может быть получен технический результат, заключающийся в том, что тележка имеет пониженную массу, так как в ее составе нет тяжелой, громоздкой и сложной рамы, свойственной прототипу. Кроме того, радиальная установка колесных пар в кривых участках пути обуславливает снижение износа гребней колес и повышение ходовых качеств вагона.

На фиг.1 показан вид двухосной тележки сбоку. На фиг.2 приведен вид на двухосную тележку сверху. На фиг.3 дан вид на тележку в направлении вдоль оси пути (вид А на фиг.1). На фиг.4 показан разрез по зоне опирания платформы на раму (разрез В-В на фиг.1).

Платформа 1 (фиг.1, 2, 3 и 4) опирается на раму тележки 2 (фиг.1, 3 и 4) через скользуны 3 (фиг.3 и 4) и соединена с ней шкворневым шарниром 4 (фиг.2). Рама тележки 2 (фиг.1, 3 и 4) опирается на буксу 5 (фиг.1) через упругие элементы первой ступени подвешивания 6 (фиг.1). Кузов подвижной единицы 7 (фиг.1 и 2) опирается на платформу тележки 1 (фиг.1, 2, 3 и 4) через упругие элементы второй ступени подвешивания 8 (фиг.1 и 2). Поперечные перемещения кузова 7 (фиг.1 и 2) относительно рамы тележки 2 (фиг.1, 3 и 4) ограничиваются упорами 9 (фиг.1, 2 и 4), установленными на кузове 7 (фиг.1 и 2). Упругие элементы возвращающего устройства 10 (фиг.2) связывает платформу 1 (фиг.1, 2, 3 и 4) и раму тележки 2 (фиг.1, 3 и 4). Продольные поводки 11 (фиг.1 и 2) связывают платформу 1 (фиг.1, 2, 3 и 4) с кронштейнами 12 (фиг.1 и 2), установленными на кузове подвижной единицы 7 (фиг.1 и 2). Продольные поводки 13 (фиг.1 и 2) соединяют две смежные платформы 1 (фиг.1, 2, 3 и 4). Диагональные тяги 14 (фиг.1 и 2) связывают две смежные рамы тележек 2 (фиг.1, 3 и 4).

Тележка работает следующим образом. Вертикальные нагрузки передаются от кузова 7 на платформу 1 через комплект упругих элементов второй ступени подвешивания 8. От платформы 1 нагрузки передаются на раму тележки 2 через скользуны 3. От рамы тележки 2 нагрузка передается на буксу 5 через комплект упругих элементов первой ступени подвешивания 6, а от буксы 5 через колесную пару на рельсовый путь.

Поперечные нагрузки малой величины передаются от кузова 7 на платформу 1 через комплект упругих элементов второй ступени подвешивания 8. От платформы 1 нагрузки передаются на раму 2 через шкворневой шарнир 4 и, параллельно, через упругие элементы возвращающего устройства 10. От рамы 2 поперечная нагрузка передается на буксу 5 через комплект упругих элементов первой ступени подвешивания 6. От буксы 5 нагрузка передается через колесную пару на рельсовый путь.

В случае действия больших поперечных сил, деформации упругих элементов второй ступени подвешивания 8 возрастают и упоры 9, расположенные на кузове подвижной единицы 7, входят в соприкосновение рамой тележки 2. Благодаря этому предотвращается дальнейшая деформация упругих элементов 8, а боковые силы от кузова вагона сразу передаются на раму тележки 2.

Продольные нагрузки передаются от кузова на платформу 1 через продольные поводки 11 и далее через шкворневой шарнир 4 на раму тележки 2. От рамы тележки 2 продольная нагрузка передается на буксу 5 через комплект упругих элементов первой ступени подвешивания 6. От буксы 5 нагрузка передается через колесную пару на рельсовый путь. На смежную платформу 1 продольная нагрузка передается через продольные поводки 13.

При входе вагона на криволинейный участок пути появляется боковое усилие, действующее на колесную пару. Это усилие действует с эксцентриситетом относительно шкворневого шарнира 4. Вследствие этого колесная пара совместно с рамой тележки 2 поворачивается относительно платформы 1. При этом происходит проскальзывание скользунов, а упругие элементы возвращающего устройства 10 деформируются. После выхода из криволинейного участка пути действие боковых сил прекращается и под действием усилия деформации упругие элементы возвращающего устройства 10 колесные пары совместно с рамами тележки 2 возвращаются в исходное состояние.

Синхронизация поворота обеих рам тележки 2 обеспечивается диагональными тягами 14, которые уравнивают углы поворота двух смежных рам 2.

При повороте рам тележек 2 на криволинейном участке пути колесные пары занимают радиальное положение. Это дает возможность снизить износ гребней колес и повысить качество хода вагона.

Технико-экономическое преимущество заявляемого изобретения заключается в том, что обе рамы тележки просты по конструкции и имеют низкий суммарный вес. Кроме того, радиальная установка колесных пар в кривых участках пути обуславливает снижение износа гребней колес и повышение ходовых качеств вагона.

Литература

1. RU 51373 U1. Одноосная тележка подвижной единицы железнодорожного транспорта. Патент на полезную модель №51373. БИ №4, 2006.

2. Лукин, В.В., Анисимов, П.С., Федосеев, Ю.П. Вагоны. Общий курс: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / Под ред. В.В.Лукина. - М.: Маршрут, 2004.