RU63292U1 - ELASTIC WHEEL - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к железнодорожным транспортным средствам, а именно для вагонов скоростных пассажирских поездов, трамваев, метрополитена и других транспортных средств подвижного состава. Упругое колесо содержит бандаж 1 с диском 2, ступицу 3 с фланцем 4, прижимной фланец 5. Диск 2, выполнен с конусными (коническими) поверхностями 6 и 7 и с равномерно расположенными по окружности цилиндрическими отверстиями 8 (в примере исполнения 12 окружностей) с привулканизированными в отверстия 8 резиновыми втулками 9 со сквозными отверстиями 10 и резиновыми прокладками 11 по конусным поверхностям 6, 7 диска 2. Ступица 3 имеет фланец 4 с конусной поверхностью 12, прижимной фланец 5 выполнен также с конусной поверхностью 13, на фланцах 4 и 5 имеются отверстия 14, соосные с отверстиями 10 втулок 9 для соединения болтами 15, гайками 16, шайбами 17. Поверхности 12 и 13 являются посадочными для конусных поверхностей резиновых прокладок 11. По диаметру бандажа выполнены сквозные отверстия 18 для охлаждения колес (12 штук). Заявляемое упругое колесо по сравнению с прототипом более простое в изготовлении, более надежно и долговечно, возможен ремонт бандажа как в колесной паре, так и раздельно, имеет более низкую стоимость, так как состоит из минимального количества деталей и простой технологии их изготовления, упругое колесо по сравнению с прототипом обеспечивает повышение качества движения - упругость при передачи крутящего момента, смягчение вертикальных и боковых толчков с уменьшением шума при движении и торможении вагонов, за счет того что, бандаж выполнен со сквозными отверстиями по диаметру, диск, выполнен с конусными (коническими) поверхностями и с равномерно расположенными по окружности цилиндрическими отверстиями с привулканизированными в эти отверстия резиновыми втулками со сквозными отверстиями и резиновыми прокладками по конусным поверхностям, фланец ступицы и прижимной фланец выполнены с одной конусной поверхностью каждый, и со сквозными отверстиями, соосными с отверстиями диска для соединения болтами, гайками, шайбами. 1 п. ф/лы, 1 ил.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to railway vehicles, namely for high-speed passenger train cars, trams, subways and other rolling stock vehicles. The elastic wheel contains a bandage 1 with a disk 2, a hub 3 with a flange 4, a clamping flange 5. The disk 2 is made with conical (conical) surfaces 6 and 7 and with cylindrical holes 8 evenly spaced around the circumference (in the example of execution 12 circles) with vulcanized into holes 8 with rubber bushings 9 with through holes 10 and rubber gaskets 11 along the conical surfaces 6, 7 of the disk 2. The hub 3 has a flange 4 with a conical surface 12, the pressure flange 5 is also made with a conical surface 13, there are openings on the flanges 4 and 5 14, coaxial with the holes 10 of the bushings 9 for connection by bolts 15, nuts 16, washers 17. The surfaces 12 and 13 are landing for the conical surfaces of the rubber gaskets 11. Through holes are made through holes 18 for cooling the wheels (12 pieces). The inventive elastic wheel in comparison with the prototype is simpler to manufacture, more reliable and durable, it is possible to repair the bandage both in a pair of wheels and separately, has a lower cost, as it consists of a minimum number of parts and a simple technology for their manufacture, the elastic wheel according to Compared with the prototype provides improved quality of movement - elasticity during transmission of torque, mitigation of vertical and lateral shocks with a decrease in noise during movement and braking of cars, due to the fact that the bandage with through holes in diameter, the disk is made with conical (conical) surfaces and with cylindrical holes evenly spaced around the circumference with rubber bushings vulcanized into these holes with through holes and rubber gaskets along the conical surfaces, the hub flange and the pressure flange are made with one conical each surface, and with through holes coaxial with the holes of the disk for connection with bolts, nuts, washers. 1 p. F / l, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к железнодорожным транспортным средствам, а именно для вагонов скоростных пассажирских поездов, трамваев, метрополитена и других транспортных средств подвижного состава.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to railway vehicles, namely for high-speed passenger train cars, trams, subways and other rolling stock vehicles.

Известны конструкции упругих различных колес описанных в учебнике для ВУЗов железнодорожного транспорта «Конструирование и расчет вагонов» авт. В.В.Лукин, Л.А.Шадур, В.Н.Котуранов, А.А.Хохлов, П.С.Анисимов, г.Москва, вып. 2000 г. стр.204-213, рис.4.15, 4.16, 4.19, 4.20.Known designs of various elastic wheels described in the textbook for universities of railway transport "Design and calculation of cars" ed. V.V. Lukin, L.A. Shadur, V.N. Koturanov, A.A. Khokhlov, P.S. Anisimov, Moscow, issue. 2000, pp. 204-213, Fig. 4.15, 4.16, 4.19, 4.20.

Известно упругое кольцо, содержащее горизонтальную резиновую прокладку - кольцо между бандажом и ободом колесного центра, внутренний фланец с отверстиями, через которые проходят болты, снабженные втулками. С одной боковой стороны кольцо прилегает к втулке, с другой стороны охвачено сегментом, который перемещается установочными винтами с целью центрирования бандажа и перестановки резинового кольца (рис.4.15).Known elastic ring containing a horizontal rubber gasket - a ring between the retainer and the rim of the wheel center, the inner flange with holes through which pass bolts provided with bushings. On one side, the ring is adjacent to the sleeve, on the other hand it is covered by a segment that is moved by set screws in order to center the brace and rearrange the rubber ring (Fig. 4.15).

Недостатком в конструкции данного упругого колеса является неполное прилегание резинового кольца к поверхностям соединяемых деталей колеса, вследствие его горизонтального расположения, что в конечном результате не обеспечивает надежное смягчение вертикальных и горизонтальных толчков при движении и торможении вагонов, и приводит к быстрому износу резиновых колец.A drawback in the design of this elastic wheel is the incomplete adherence of the rubber ring to the surfaces of the joined parts of the wheel, due to its horizontal location, which ultimately does not provide reliable mitigation of vertical and horizontal shocks during movement and braking of cars, and leads to rapid wear of rubber rings.

Известно упругое кольцо, содержащее бандаж, с фланцем, колесным центром и стягивающим кольцом в которых по окружности равномерно размещены цилиндрические углубления, а в углублениях - плоские вертикальные резиновые прокладки цилиндрической формы, смягчающие вертикальные и горизонтальные нагрузки (рис.4.16).An elastic ring containing a bandage is known with a flange, a wheel center and a tightening ring in which cylindrical recesses are evenly placed around the circumference, and in the recesses are flat vertical rubber gaskets of cylindrical shape, softening vertical and horizontal loads (Fig. 4.16).

Недостатком в конструкции данного упругого колеса является сложность изготовления фланца, колесного центра, стягивающего кольца, и их малая площадь соприкосновения с резиновыми прокладками, что приводит к быстрому изнашиванию этих прокладок, а следовательно к малому гашению колебаний. Кроме того, стягивающее крепление расположено ниже прокладок, прокладки могут выскочить.A drawback in the design of this elastic wheel is the difficulty in manufacturing the flange, wheel center, tightening rings, and their small contact area with rubber gaskets, which leads to rapid wear of these gaskets, and therefore to a small damping of vibrations. In addition, the tightening fastener is located below the gaskets, gaskets can pop out.

Известно упругое кольцо, в котором бандаж насажен на центральный диск. Между центральным диском и колесным центром расположены вертикальные резиновые вкладыши, армированные с двух сторон стальными листами, посредством нажимной шайбы, шпилек с гайками попарно связанные пластинчатыми шайбами и An elastic ring is known in which the bandage is mounted on a central disk. Between the central disk and the wheel center there are vertical rubber bushings reinforced with steel sheets on both sides by means of a pressure washer, studs and nuts, pairwise connected by plate washers and

прижатые к колесному центру и к центральному диску. Нажимная шайба фиксируется штифтами и болтами (рис.4.19).pressed to the wheel center and to the central disk. The pressure washer is fixed with pins and bolts (Fig.4.19).

Недостатком в конструкции данного упругого колеса является сложность изготовления бандажа, центрального диска. Наличие шестнадцати резиновых вкладышей-прокладок, по восемь с каждой стороны, которые могут быть разной толщины, приводит к быстрому изнашиванию этих прокладок, а следовательно к малому гашению колебаний. Кроме того, стягивающее крепление расположено помимо прокладок, прокладки могут выскочить.The disadvantage in the design of this elastic wheel is the difficulty of manufacturing a bandage, a Central disk. The presence of sixteen rubber liners, gaskets, eight on each side, which can be of different thicknesses, leads to rapid wear of these gaskets, and therefore to a small damping of vibrations. In addition, the tightening fastener is located in addition to the gaskets, gaskets can pop out.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является упругое колесо, в котором бандаж насажен на колесный центр. Между бандажом и колесным центром расположены вертикальные резиновые вкладыши, армированные с двух сторон стальными листами, посредством нажимной шайбы, шпилек с гайками попарно связанные пластинчатыми шайбами и прижатые к колесному центру, нажимная шайба фиксируется сваркой (рис.4.20).The closest analogue, selected as a prototype, is an elastic wheel in which the bandage is mounted on the wheel center. Between the bandage and the wheel center there are vertical rubber inserts reinforced with steel sheets on both sides, by means of a pressure washer, studs and nuts, pairwise connected by plate washers and pressed to the wheel center, the pressure washer is fixed by welding (Fig.4.20).

Недостатком в конструкции данного упругого колеса является сложность изготовления конструктивных элементов упругого колеса и как следствие высокая стоимость. Наличие шестнадцати резиновых вкладышей-прокладок, по восемь с каждой стороны колеса, которые могут быть разной толщины, приводит к неравномерному зажатию по диаметру этих прокладок и быстрому их изнашиванию, кроме того, стягивающее крепление расположено помимо прокладок, прокладки могут выскочить, то есть, конструкция данного колеса ненадежна и недолговечна, и не обеспечивает упругости при передачи крутящего момента с уменьшением шума от вертикальных и боковых толчков при движении и торможении вагонов.The disadvantage in the design of this elastic wheel is the complexity of manufacturing structural elements of the elastic wheel and, as a consequence, the high cost. The presence of sixteen rubber liners, gaskets, eight on each side of the wheel, which can be of different thickness, leads to uneven clamping along the diameter of these gaskets and their rapid wear, in addition, the tightening fastener is located in addition to the gaskets, the gaskets can pop out, that is, the design This wheel is unreliable and short-lived, and does not provide elasticity when transmitting torque with a decrease in noise from vertical and side shocks during movement and braking of cars.

Технической задачей заявляемой полезной модели является устранение указанных недостатков, в частности снижение стоимости, повышение надежности, долговечности упругого колеса и качества движения.The technical task of the claimed utility model is to eliminate these drawbacks, in particular, reducing the cost, improving the reliability, durability of the elastic wheel and quality of movement.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является создание такого упругого колеса, которое обеспечивало бы упругость при передачи крутящего момента, смягчение вертикальных и боковых толчков с уменьшением шума при движении и торможении вагонов.The technical result of the claimed utility model is the creation of such an elastic wheel, which would provide elasticity during transmission of torque, mitigation of vertical and side shocks with a decrease in noise during movement and braking of cars.

Технический результат достигается тем, что в упругом колесе, содержащем бандаж с диском с резиновыми элементами, ступицу с фланцем, прижимной фланец, согласно полезной модели, бандаж выполнен со сквозными отверстиями по диаметру, диск, выполнен с конусными (коническими) поверхностями и с равномерно расположенными по окружности цилиндрическими отверстиями с The technical result is achieved by the fact that in an elastic wheel containing a bandage with a disk with rubber elements, a hub with a flange, a clamping flange, according to a utility model, the bandage is made with through holes in diameter, the disk is made with conical (conical) surfaces and evenly spaced around the circumference with cylindrical holes with

привулканизированными в эти отверстия резиновыми втулками со сквозными отверстиями и резиновыми прокладками по конусным поверхностям, фланец ступицы и прижимной фланец выполнены с одной конусной поверхностью каждый, и со сквозными отверстиями, соосными с отверстиями диска для соединения болтами, гайками, шайбами.rubber bushings vulcanized into these holes with through holes and rubber gaskets on the conical surfaces, the hub flange and the pressure flange are each made with one conical surface, and with through holes coaxial with the disk holes for connection by bolts, nuts, washers.

Заявляемое упругое колесо обладает новизной, отличаясь от прототипов перечисленными выше признаками и обеспечивает достижение усматриваемого заявителем результата.The inventive elastic wheel has a novelty, differing from the prototypes of the above characteristics and ensures the achievement of the result perceived by the applicant.

Заявляемое упругое колесо может найти широкое применение в транспортном машиностроении, поэтому соответствует критерию «промышленная применимость».The inventive elastic wheel can be widely used in transport engineering, therefore, meets the criterion of "industrial applicability".

Сущность предлагаемого упругого колеса поясняется чертежом, где представлены:The essence of the proposed elastic wheel is illustrated in the drawing, which presents:

на фиг.1 - сечение предлагаемого упругого колеса.figure 1 is a cross section of the proposed elastic wheel.

Упругое колесо содержит бандаж 1 с диском 2, ступицу 3 с фланцем 4, прижимной фланец 5.The elastic wheel contains a bandage 1 with a disk 2, a hub 3 with a flange 4, a clamping flange 5.

Диск 2, выполнен с конусными (коническими) поверхностями 6 и 7 и с равномерно расположенными по окружности цилиндрическими отверстиями 8 (в примере исполнения 12 окружностей) с привулканизированными в отверстия 8 резиновыми втулками 9 со сквозными отверстиями 10 и резиновыми прокладками 11 по конусным поверхностям 6, 7 диска 2.The disk 2 is made with conical (conical) surfaces 6 and 7 and with cylindrical holes 8 evenly spaced around the circumference (in the embodiment of 12 circles) with rubber bushings 9 vulcanized into the holes 8 with through holes 10 and rubber gaskets 11 along the conical surfaces 6, 7 disc 2.

Ступица 3 имеет фланец 4 с конусной поверхностью 12, прижимной фланец 5 выполнен также с конусной поверхностью 13, на фланцах 4 и 5 имеются отверстия 14, соосные с отверстиями 10 втулок 9 для соединения болтами 15, гайками 16, шайбами 17. Поверхности 12 и 13 являются посадочными для конусных поверхностей резиновых прокладок 11.The hub 3 has a flange 4 with a tapered surface 12, the clamping flange 5 is also made with a tapered surface 13, on the flanges 4 and 5 there are holes 14, coaxial with the holes 10 of the bushings 9 for connection by bolts 15, nuts 16, washers 17. Surfaces 12 and 13 are landing for the conical surfaces of the rubber gaskets 11.

По диаметру бандажа выполнены сквозные отверстия 18 для охлаждения колес (12 штук).Through-hole diameter is made through holes 18 for cooling the wheels (12 pieces).

Упругое колесо собирается следующим образом. Вулканизируют конусную часть диска 2, заливая резиной отверстия 8 с образованием резиновых втулок 9 с отверстиями 10 и конусные поверхности 6, 7 с образованием резиновых прокладок 11 (получают обрезиненную часть диска 2).The elastic wheel is assembled as follows. The conical part of the disk 2 is vulcanized, filling the holes 8 with rubber to form rubber bushings 9 with holes 10 and the conical surfaces 6, 7 to form rubber gaskets 11 (a rubberized part of the disk 2 is obtained).

На конусную поверхность 12 фланца 4 ступицы 3 укладываются бандаж 1 с с диском 2 с вулканизированной конусной частью, затем прижимной фланец 5 конусной поверхностью 13 на резиновую поверхность диска 2 и в сжатом состоянии на прессе производят закрепление по соосным отверстиям 10, 14 болтами 15, гайками 16, On the conical surface 12 of the flange 4 of the hub 3, a bandage 1 s with a disk 2 with a vulcanized conical part is laid, then the pressure flange 5 with a conical surface 13 on the rubber surface of the disk 2 and in a compressed state on the press are secured by coaxial holes 10, 14 with bolts 15, nuts 16,

шайбами 17. По наружному стыку прижимного фланца 5 со ступицей 3 допускается сварка, с образованием сварочного шва для более прочного соединения.washers 17. Welding is allowed along the outer junction of the pressure flange 5 with the hub 3, with the formation of a weld for a stronger connection.

Заявляемое упругое колесо по сравнению с прототипом более простое в изготовлении, более надежно и долговечно, возможен ремонт бандажа как в колесной паре, так и раздельно, имеет более низкую стоимость, так как состоит из минимального количества деталей и простой технологии их изготовления, упругое колесо по сравнению с прототипом обеспечивает повышение качества движения - упругость при передачи крутящего момента, смягчение вертикальных и боковых толчков с уменьшением шума при движении и торможении вагонов, за счет того что, бандаж выполнен со сквозными отверстиями по диаметру, диск, выполнен с конусными (коническими) поверхностями и с равномерно расположенными по окружности цилиндрическими отверстиями с привулканизированными в эти отверстия резиновыми втулками со сквозными отверстиями и резиновыми прокладками по конусным поверхностям, фланец ступицы и прижимной фланец выполнены с одной конусной поверхностью каждый, и со сквозными отверстиями, соосными с отверстиями диска для соединения болтами, гайками, шайбами. The inventive elastic wheel in comparison with the prototype is simpler to manufacture, more reliable and durable, it is possible to repair the bandage both in a pair of wheels and separately, has a lower cost, as it consists of a minimum number of parts and a simple technology for their manufacture, the elastic wheel according to Compared with the prototype provides improved quality of movement - elasticity during transmission of torque, mitigation of vertical and lateral shocks with a decrease in noise during movement and braking of cars, due to the fact that the bandage with through holes in diameter, the disk is made with conical (conical) surfaces and with cylindrical holes evenly spaced around the circumference with rubber bushings vulcanized into these holes with through holes and rubber gaskets along the conical surfaces, the hub flange and the pressure flange are made with one conical each surface, and with through holes coaxial with the holes of the disk for connection with bolts, nuts, washers.

Claims (1)

Упругое колесо, содержащее бандаж с диском с резиновыми элементами, ступицу с фланцем, прижимной фланец, отличающееся тем, что бандаж выполнен со сквозными отверстиями по диаметру, диск, выполнен с конусными (коническими) поверхностями и с равномерно расположенными по окружности цилиндрическими отверстиями с привулканизированными в эти отверстия резиновыми втулками со сквозными отверстиями и резиновыми прокладками по конусным поверхностям, фланец ступицы и прижимной фланец выполнены с одной конусной поверхностью каждый, и со сквозными отверстиями, соосными с отверстиями диска для соединения болтами, гайками, шайбами.

An elastic wheel containing a bandage with a disk with rubber elements, a hub with a flange, a clamping flange, characterized in that the bandage is made with through holes in diameter, the disk is made with conical (conical) surfaces and with cylindrical holes evenly spaced around the circumference with vulcanized holes these holes with rubber bushings with through holes and rubber gaskets on the conical surfaces, the hub flange and the pressure flange are made with one conical surface each, and with a through and holes coaxial with the holes of the disk for connection with bolts, nuts, washers.