Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2475391

(19)

RU

(11)

2475391

(13)

C1

(51) МПК B61F5/22 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 18.02.2013 - нет данных Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2011145881/11, 14.11.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

14.11.2011

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 14.11.2011

(45) Опубликовано: 20.02.2013

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: US 7438000 B2, 21.10.2008. SU 1465344 A1, 15.03.1989. RU 97690 U1, 20.09.2010. JP 11129900 A, 18.05.1999. JP 11208470 A, 03.08.1999. CN 201143948 Y, 05.11.2008. US 2010107922 A1, 06.05.2010. SU 1439164 A1, 23.11.1988. SU 486499 A, 07.04.1976.

Адрес для переписки:

140402, Московская обл., г. Коломна, ул. Октябрьской революции, 410, ОАО "ВНИКТИ"

(72) Автор(ы):

Кириков Александр Константинович (RU),

Коссов Валерий Семёнович (RU),

Сазонов Игорь Валентинович (RU),

Гусев Вадим Юрьевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") (RU)

(54) СИСТЕМА НАКЛОНА КУЗОВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

(57) Реферат:

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Система содержит колеса или колесные пары, установленные в раме ходовой тележки с подрессорной балкой, на которую опирается кузов вагона и которая через рессоры системы рессорного подвешивания опирается на раму ходовой тележки с возможностью поперечного относительно рамы ходовой тележки смещения с использованием подвесок. Точки крепления подвесок к раме ходовой тележки смещены внутрь к ее центру. Точки крепления подвесок к подрессорной балке смещены наружу, вследствие чего продольные оси подвесок расположены наклонно и связаны с подрессорной балкой под углом относительно вертикальной оси ходовой тележки. Подвески выполнены в виде гидроцилиндров со штоками, закрепленными на боковых стенках рамы ходовой тележки с возможностью увеличения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия гидроцилиндров на подрессорную балку в направлении действия центробежной силы вагона при прохождении кривых участков пути и уменьшения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия гидроцилиндров с другой стороны подрессорной балки и дополнительного поворота подрессорной балки, кузова и вагона. Техническим результатом изобретения является повышение надежности, эффективности и безопасности устройства и упрощение конструкции. 2 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для подвески кузова вагона или локомотива с обеспечением его наклона на радиусных участках железнодорожного пути.

Известна система наклона кузова железнодорожного транспорта, указанная в экипажной части локомотива, содержащая кузов с автосцепками и бесшкворневые тележки, снабженные устройствами для передачи вертикальных и горизонтальных поперечных сил между кузовом и тележками с помощью пружин и попарно расположенных с каждой боковой стороны тележек люлечных подвесок, шарнирно соединенных с кронштейнами кузова, и устройствами для передачи продольных сил между кузовом и тележками в виде наклонных тяг, шарнирно связанных с тележками и с помощью коротких тяг и упругих элементов с кронштейнами на буферном брусе рамы кузова каждые две люлечные подвески соединены сферическими шарнирами с Т-образной промежуточной балкой, опирающейся на раму тележки через пружины, расположенные между люлечными подвесками, каждая промежуточная балка соединена сферическими шарнирами с кронштейном на средней балке рамы тележки и с продольными тягами, связанными с помощью упругих элементов с кронштейнами на боковине рамы тележки, каждая наклонная тяга соединена с центром равноплечего балансира, шарнирно связанного по концам с помощью коротких тяг и пакета упругих элементов с кронштейнами на буферном брусе рамы кузова, расположенными по обе стороны поглощающего аппарата автосцепки; хвостовик каждой продольной тяги, связывающий промежуточную балку с тележкой, пропущен через отверстие в кронштейне на боковине рамы тележки, на конце хвостовика укреплена шайба, а упругий элемент расположен между кронштейном и шайбой; обе промежуточные балки, расположенные над каждой тележкой, соединены с одним общим кронштейном, укрепленным посредине средней балки рамы тележки (патент RU 2192978, кл. B61F 5/22, опубл. 2002 г.)

Недостатками данного изобретения являются:

- установка пружин с кронштейном над рамой тележки увеличивает высоту тележки и соответственно пола транспортного средства от головки рельсов, что ухудшает эксплуатационные параметры транспортного средства;

- нагрузка наклонной тяги от всей массы транспортного средства снижает надежность, безопасность и эффективность работы подвесок транспортного средства.

Известна система наклона кузова железнодорожного транспорта, указанная в ходовой части рельсовых транспортных средств, принятая в качестве прототипа, содержащая колеса или колесные пары, на которые через рессоры системы первичного рессорного подвешивания опирается рама (ходовой тележки), на которую необязательно через промежуточную люльку опирается кузов вагона; люлька или кузов вагона опирается относительно рамы (ходовой тележки) на подрессоренную балку через рессоры системы вторичного подрессоривания, люлька соединена или кузов соединен с рамой (ходовой тележки) гасящими вертикальные колебания и/или боковую качку амортизаторами, подрессорная балка подвешена к раме (ходовой тележки) маятниковыми подвесками (подвесками), при этом точки крепления к раме (ходовой тележки) маятниковых подвесок смещены внутрь к ее центру, вследствие чего продольные оси маятниковых подвесок расположены наклонно, между рамой (ходовой тележки) и подрессорной балкой или между рамой (ходовой тележки) и люлькой расположен ориентированный в горизонтальном направлении активный исполнительный орган, который оказывает вспомогательное воздействие, дополняющее действие центробежной силы, и обеспечивает тем самым наклон кузова на оптимальный угол, появляется возможность проходить кривые на более высоких скоростях, повышается уровень комфорта пассажиров, обеспечивается возможность модернизации уже существующих ходовых частей (патент US 7438000, кл. B61F 5/02, B61F 5/20, B61F 5/22, опубл. 2008 г.)

Недостатками ходовой части рельсовых транспортных средств являются:

- наличие наклонных маятниковых подвесок между рамой ходовой тележки и подрессорной балкой или между рамой ходовой тележки и люлькой, воспринимающих нагрузки от полной массы транспортного средства, повышает сложность и снижает надежность и безопасность устройства;

- отсутствие возможности регулирования наклона кузова снижает эффективность устройства.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности, эффективности и безопасности устройства и упрощение конструкции за счет установки пружин основного рессорного подвешивания непосредственно на раму ходовой тележки и выполнение поворота кузова за счет установки дополнительных пружин.

Указанный технический результат достигается тем, что система наклона кузова железнодорожного транспорта, содержащая колеса или колесные пары, установленные в раме ходовой тележки с подрессорной балкой, на которую опирается кузов вагона и которая, через рессоры системы рессорного подвешивания опирается на раму ходовой тележки с возможностью поперечного относительно рамы ходовой тележки смещения с использованием подвесок, при этом точки крепления подвесок к раме ходовой тележки смещены внутрь к ее центру, а точки крепления подвесок к подрессорной балке смещены наружу, вследствие чего продольные оси подвесок расположены наклонно и связаны с подрессорной балкой под углом относительно вертикальной оси ходовой тележки; подвески выполнены в виде цилиндрических пружин с тягами, закрепленными на боковых стенках рамы ходовой тележки с возможностью увеличения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия дополнительных цилиндрических пружин на подрессорную балку в направлении действия центробежной силы вагона при прохождении кривых участков пути и уменьшения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия дополнительных цилиндрических пружин с другой стороны подрессорной балки и дополнительного поворота подрессорной балки, кузова и вагона.

На фиг.1 изображена ходовая тележка - вид сбоку и на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Система наклона кузова железнодорожного транспорта, содержащая колеса или колесные пары 1 (фиг.1 и 2), установленные в раме 2 ходовой тележки 3 с подрессорной балкой 4, на которую опирается кузов 5 вагона 6 и которая, через рессоры 7 системы рессорного подвешивания опирается на раму 2 ходовой тележки 3 с возможностью поперечного относительно рамы 2 ходовой тележки 3 поворота, с использованием подвесок 8, при этом точки крепления 9 подвесок 8 к раме 2 ходовой тележки 3 смещены внутрь к ее центру, а точки крепления 10 подвесок 8 к подрессорной балке 4 смещены наружу, вследствие чего продольные оси 11 подвесок 8 расположены наклонно и связаны с подрессорной балкой 4 под углом относительно вертикальной оси 12 ходовой тележки 3; подвески 8 выполнены в виде цилиндрических пружин 13 с тягами 14, закрепленными к раме 2 в точках крепления 9 и к подрессорной балке 4 в точках крепления 10 с возможностью увеличения вертикальной Рв и горизонтальной Рг составляющих усилия воздействия цилиндрических пружин 13 на подрессорную балку 4 в направлении действия центробежной силы Рц вагона 6 при прохождении кривых участков пути и уменьшения вертикальной Рв и горизонтальной Рг составляющих усилие воздействия цилиндрических пружин 13 с другой стороны кузова 5 и подрессорной балки 4 и дополнительного поворота подрессорной балки 4, вагона 6.

Система наклона кузова железнодорожного транспорта работает следующим образом.

При движении железнодорожного транспортного средства по прямому пути цилиндрическими пружинами 13 с тягами 14 подрессорная балка 4 устанавливает кузов 5 и вагон 6 в среднее положение симметрично вертикальной оси 12 и удерживает в этом положении при равновесии сил Рг и Рв с обоих сторон ходовой тележки 3. При прохождении кривых участков пути возникает центробежное ускорение, создающее поперечную силу Рц, действующую горизонтально от центра тяжести вагона 6 в направлении внешнего радиуса пути, что повышает нагрузки на транспортное средство и снижает комфортность пассажиров. Для уменьшения действия этой силы при строительстве пути выполняется возвышение наружного рельса над внутренним с образованием угла наклона , при этом величина поперечной сила Р снижается и комфортность пассажиров повышается. Переход транспорта на скоростное движение приводит к новому повышению центробежного ускорения и поперечной силы P . При прохождении кривых участков пути на повышенных скоростях подрессорная балка 4, цилиндрическими пружинами 13 с тягами 14 связанная с кузовом 5 вагона 6, сдвигается в направлении действия поперечной силы Р (сдвиг может составлять от 40 до 120 мм в зависимости от величины силы Р ), при этом подвески 8 с цилиндрическими пружинами 13 и тягами 14 поворачиваются на соответствующий угол и за счет смещения точек 10 их крепления и происходит увеличение вертикальной силы Рв и горизонтальной Рг составляющих усилия воздействия на подрессорную балку 4 и уменьшение вертикальной Рв и горизонтальной Рг составляющих усилия воздействия цилиндрических пружин 13 с другой стороны рамы 2 ходовой тележки 3 в направлении действия центробежной силы Р и дополнительный поворот вагона 6 относительно рельсов на угол , при этом центробежная сила Р достигает уровня комфортности пассажиров, а увеличенная горизонтальная составляющая Рг со стороны действия силы Р гасит горизонтальные колебания подрессорной балки 4 и кузова 5, повышает надежность, эффективность и безопасность устройства и упрощает конструкцию системы наклона кузова.

Формула изобретения

Система наклона кузова железнодорожного транспорта, содержащая колеса или колесные пары, установленные в раме ходовой тележки с подрессорной балкой, на которую опирается кузов вагона и которая через рессоры системы рессорного подвешивания опирается на раму ходовой тележки с возможностью поперечного относительно рамы ходовой тележки смещения с использованием подвесок, при этом точки крепления подвесок к раме ходовой тележки смещены внутрь к ее центру, а точки крепления подвесок к подрессорной балке смещены наружу, вследствие чего продольные оси подвесок расположены наклонно и связаны с подрессорной балкой под углом относительно вертикальной оси ходовой тележки, отличающаяся тем, что подвески выполнены в виде цилиндрических пружин с тягами, закрепленными на боковых стенках рамы ходовой тележки с возможностью увеличения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия дополнительных цилиндрических пружин на подрессорную балку в направлении действия центробежной силы вагона при прохождении кривых участков пути и уменьшения вертикальной и горизонтальной составляющей усилия воздействия дополнительных цилиндрических пружин с другой стороны подрессорной балки и дополнительного поворота подрессорной балки, кузова и вагона.

РИСУНКИ