SE520878C2 - Railway bogie with oblique strings - Google Patents

Abstract

The invention concerns a cross-anchor railway bogie (10). The bogie (10) has generally U-shaped sub-frames (28) which are connected to axleboxes (18) of the bogie. The sub-frames are themselves interconnected by cross-anchors (30) lying substantially on the bogie diagonals (36). The cross-anchors (30) are connected to the U-shaped sub-frames (28) at connections (58) lying substantially in the plane (60) of the bogie axles (24), whereby the cross-anchors themselves lie substantially in that plane.

Description

lO 15 20 25 30 35 520 878 2 gerboxar. På grund av utrymmesbegränsningar är U-formiga underramar förbundna med hjuluppsättningarnas lagerboxar, och snedsträvorna är medelst tappförband fästa vid under- ramarnas hörn. 10 15 20 25 30 35 520 878 2 gerboxes. Due to space limitations, U-shaped subframes are connected to the bearing boxes of the wheel sets, and the oblique struts are attached to the corners of the subframes by means of pin joints.

Det är nödvändigt att medelst tappförband fästa snedsträvorna vid de U-formiga underramarnas hörn efter- som det, med detta arrangemang, är möjligt att införa snedsträvorna, under sammansättning av boggin, genom fönstren av standardtyp i boggins sidoramar. Även om ovan beskrivna utförande med snedsträvor fungerar tillfredställande i boggier av smalspårstyp, har det åtskilliga inneboende svagheter när det används vid boggier av normalspårstyp (1435 mm) eller bredspårstyp (1676 mm), med resultatet att detta utförande har fått begränsad acceptans i dessa tillämpningar. Följande nack- delar kan noteras med det kända utförandet med snedsträ- vor, i synnerhet i tillämpningar av standardspårstyp och bredspàrstyp. 1. Medan snedsträvorna medelst tappförband är fästa vid hörnen hos den U-formiga underramen i smalspårstil- lämpningar, är detta ej önskvärt i standardspårstillåmp- ningar och bredspárstillämpningar. En orsak till detta är att den ökade längden av snedsträvorna ökar tendensen för dessa att slå sig när komprimerande belastningar applice- ras.It is necessary to attach the oblique struts to the corners of the U-shaped subframes by means of pin joints, since, with this arrangement, it is possible to insert the oblique struts, during assembly of the bogie, through the standard windows in the bogies' side frames. Although the above-described oblique groove design works satisfactorily in narrow groove type bogies, it has several inherent weaknesses when used with normal groove type (1435 mm) or wide groove type (1676 mm) bogies, with the result that this design has received limited acceptance in these applications. The following disadvantages can be noted with the known design with oblique struts, especially in standard groove type and wide groove type applications. 1. While the oblique struts by means of pin joints are attached to the corners of the U-shaped subframe in narrow groove applications, this is not desirable in standard groove applications and wide groove applications. One reason for this is that the increased length of the oblique struts increases the tendency for them to strike when compressive loads are applied.

Detta problem förvärras av det faktum att ökningen i vin- kel mellan snedsträvorna och längdriktningen, som resul- tat av ökningen i boggins bredd, ökar de krafter som ver- kar på snedsträvorna. 2. I det gängse utförandet är underramarna grenade vid snedsträvornas förbindningspunkter för mottagning av snedsträvornas ändar. Snedsträvornas ändar är fästa där medelst cylindriska tappar som verkar i flexibla gummi- bussningar, typiskt av elastmaterial. Eftersom underra- marnas hörn är belägna nära bromsbackarna, där utrymmet är begränsat, är det nödvändigt att snedsträvorna ligger i plan på avstånd från planet för själva axlarna. 10 15 20 25 30 35 520 878 3 De kraftpar som verkar på de cylindriska tapparna som resultat av denna förskjutning leder till kantnötning av bussningarna. Även om denna nötning kan tolereras i smalspårstillämpningar leder de större krafterna i sned- strävorna i standardspàrtillämpningar och bredspàrtill- lämpningar, och de förhöjda bromskrafter som används i sådana tillämpningar, till oacceptabla nötningsnivàer. 3. När konventionella lagerboxar av ”vingtyp” an- vänds vilar varje aggregat av U-formig underram och la- gerbox direkt på hjuluppsättningens tapprullager och ökar således den ofjädrade massan och hjuluppsättningens trög- hetsmoment vid gir. Detta har en destabiliserande verkan.This problem is exacerbated by the fact that the increase in angle between the oblique struts and the longitudinal direction, as a result of the increase in the width of the bogie, increases the forces acting on the oblique struts. In the usual embodiment, the subframes are branched at the connection points of the oblique struts for receiving the ends of the oblique struts. The ends of the oblique struts are fixed there by means of cylindrical pins which act in flexible rubber bushings, typically of elastomeric material. Since the corners of the subframes are located near the brake shoes, where space is limited, it is necessary that the oblique struts are in a plane at a distance from the plane of the axles themselves. 10 15 20 25 30 35 520 878 3 The force pairs acting on the cylindrical pins as a result of this displacement lead to edge wear of the bushings. Although this abrasion can be tolerated in narrow gauge applications, the greater forces in the biases in standard gauge and wide gauge applications, and the increased braking forces used in such applications, lead to unacceptable abrasion levels. 3. When using conventional 'wing-type' bearing boxes, each U-shaped subframe and bearing box unit rests directly on the stud set of the wheel set-top bearing bearings, thus increasing the unsprung mass and the moment of inertia of the wheel set when turning. This has a destabilizing effect.

I standardspàrstillämpningar och bredspàrstillämpningar är denna verkan mer skadlig eftersom hjuluppsättningen redan är tyngre och de U-formiga underramarna är större och måste göras mera robusta för samma grad av styvhet.In standard track and wide track applications, this effect is more detrimental because the wheel set is already heavier and the U-shaped subframes are larger and must be made more robust for the same degree of rigidity.

Föreliggande uppfinning är inriktad pà dessa problem och att åstadkomma en boggi med snedsträvor, vilken är lämpad för användning i normalspårstillämpningar och bredspàrstillämpningar.The present invention is directed to these problems and to provide a bogie with oblique struts, which is suitable for use in standard track and wide track applications.

Sammanfattning av uppfinningen Enligt föreliggande uppfinning àstadkommes en sådan järnvägsboggi genom att underramselementen hos varje U- formig underram på fast sätt är förbundna med varandra medelst tappar med vilka snedsträvorna är förbundna.Summary of the Invention According to the present invention, such a railway bogie is provided in that the subframe elements of each U-shaped subframe are fixedly connected to each other by means of pins to which the oblique struts are connected.

Typiskt är snedsträvorna förbundna med de U-formiga underramarna vid sfäriska lager, och de sfäriska lagren är inrättade vid de nedre ändarna av tappar, vilka är fribärande i riktning nedåt och är uppburna av underra- marna.Typically, the struts are connected to the U-shaped subframes at spherical bearings, and the spherical bearings are arranged at the lower ends of pins, which are cantilevered in the downward direction and are supported by the subframes.

Begreppet ”diagonal” såsom det används i denna be- skrivning avser en tänkt linje som sträcker sig diago- nalt, i plan, från centrum av en lagerbox hos en hjulupp- sättning på en sida av boggin till centrum av en lagerbox hos den andra hjuluppsättningen på den andra sidan av boggin. lO l5 20 25 30 35 520 878 4 Ytterligare i överensstämmelse med föreliggande upp- finning omfattar varje U-formig underram tvâ L-formiga element, varvid en första arm hos varje L-formigt element är förbunden med en lagerbox och den andra armen hos det L-formiga elementet sträcker sig i tvärled invid boggira- mens vagga, samt ett organ som är utformat att stelt för- binda de L-formiga elementens andra armar med varandra. I en utföringsform slutar den andra armen hos ett L-formigt element i en förgrening som är avgränsad av övre och ned- re element, och innefattar den andra armen hos det andra L-formiga elementet ett utskott som är mottaget i förgre- ningen, mellan de övre och nedre elementen, och är för- bundet med de övre och nedre elementen i åtskilda posi- tioner medelst de i riktning nedåt fribärande tapparna, med vilka snedsträvornas ändar är förbundna.The term "diagonal" as used in this specification refers to an imaginary line extending diagonally, in plane, from the center of a bearing box of a wheel set on one side of the bogie to the center of a bearing box of the other set of wheels. on the other side of the bogie. Further in accordance with the present invention, each U-shaped subframe comprises two L-shaped elements, a first arm of each L-shaped element being connected to a bearing box and the second arm of the The L-shaped element extends transversely next to the cradle of the bogie, as well as a member which is designed to rigidly connect the other arms of the L-shaped elements to each other. In one embodiment, the second arm of an L-shaped element terminates in a branch defined by upper and lower elements, and the second arm of the second L-shaped element comprises a projection received in the branch, between the upper and lower elements, and is connected to the upper and lower elements in separate positions by means of the downwardly projecting pins, to which the ends of the oblique struts are connected.

I en annan utföringsform sträcker sig de andra ar- marna bortom snedsträvornas kopplingspunkter, och är än- darna av en länk ovridbart förbundna med ändarna av armar i syfte att stelt förbinda de L-formiga elementen med varandra.In another embodiment, the other arms extend beyond the coupling points of the oblique struts, and the ends of a link are inextricably connected to the ends of arms in order to rigidly connect the L-shaped elements to each other.

Järnvägsboggin med snedsträvor enligt föreliggande uppfinning är typiskt utformad som en boggi av standard- spàrstyp eller en boggi av bredspàrstyp. Boggin kan vara en tredelad boggi med en central vagga som är monterad pá sidoramar, vid vilka hjuluppsättningar är upphängda vid lagerboxar av vingtyp, varvid de U-formiga underramarnas ändar är förbundna med lagerboxarna av vingtyp. Alterna- tivt kan boggin vara en tredelad boggi med en central vagga, vilken är monterad pä sidoramar som är upphängda pà tapprullager via lageradaptrar och tryckdynor som är snedställda mot vertikalplanet, varvid de U-formiga un- derramarnas ändar är förbundna med lageradaptrarna.The sloping rail bogie of the present invention is typically designed as a standard track type bogie or a wide track type bogie. The bogie can be a three-part bogie with a central cradle mounted on side frames, at which wheel sets are suspended at wing-type bearing boxes, the ends of the U-shaped subframes being connected to the wing-type bearing boxes. Alternatively, the bogie can be a three-part bogie with a central cradle, which is mounted on side frames which are suspended on pin roller bearings via bearing adapters and pressure pads which are inclined towards the vertical plane, the ends of the U-shaped subframes being connected to the bearing adapters.

I en föredragen utföringsform omfattar boggin girbe- gränsningsorgan som åstadkommer en begränsning av relati- va girrörelser hos boggins hjuluppsättningar, varvid gir- begränsningsorganet arbetar pà ett nedgàende eller de- gressivt vis. 10 15 20 25 30 35 520 878 5 Girbegränsningsorganet kan, för varje ände av varje hjuluppsättning, omfatta en skruvfjäder som är förspänd i förvridning och som har en inre och en yttre ände, ett element som verkar mellan en U-formig underram och den inre änden av varje fjäder, samt ett element som verkar mellan en lagerbox eller lageradapter och den yttre änden av varje fjäder, varvid fjädern är anordnad att pàföra hjuluppsättningen en förhållandevis stor girbegränsande kraft för förhållandevis liten giravböjning och därefter en förhållandevis liten girbegränsande kraft för efter- följande giravböjning.In a preferred embodiment, the bogie comprises yaw limiting means which effect a limitation of relative yaw movements of the bogies' wheel sets, the yaw limiting means operating in a descending or degressive manner. The gear limiting means may, for each end of each set of wheels, comprise a helical spring which is biased in rotation and which has an inner and an outer end, an element which acts between a U-shaped subframe and the inner the end of each spring, and an element acting between a bearing box or bearing adapter and the outer end of each spring, the spring being arranged to apply to the wheel set a relatively large yaw limiting force for relatively small yaw deflection and then a relatively small yaw limiting force for subsequent gear deflection.

Kort beskrivning av ritningarna Föreliggande uppfinning kommer nu att i exemplifie- rande syfte beskrivas i större detalj med hänvisning till de bifogade ritningarna, pà vilka: fig 1 är en perspektivvy ovanifràn av en självsty- rande, tredelad boggi med snedsträvor enligt föreliggande uppfinning, fig 2 är en fig 1 motsvarande vy, i vilken boggins vagga och ena sidoram har utelämnats, fig 3 är en delsektionsvy, delvis från sidan, för àskàdliggörande av lagerboxens förbindning med den U- formiga underramens L-formiga element, fig 4 är en delsektionsvy av lagerboxens förbind- ning, fig 5 är en planvy av boggin, delvis med streckade linjer, fig 6 är en vy av en detalj hos en utföringsform av kopplingen av snedsträvor, fig 7 är en delplanvy av en annan utföringsform av kopplingen av snedsträvor, fig 8 är en detaljvy i sektion av utföringsformen i fig 7, fig 9 är en vy av en järnvägsboggi med snedsträvor enligt föreliggande uppfinning som är utrustad med en nedgàende girbegränsning, fig 10 är en sidovy av arrangemanget i fig 9, lO l5 20 25 30 35 520 878 6 fig 11 är en invändig detaljvy av arrangemanget i fig 9, fig 12 är en utvändig detaljvy av arrangemanget i fig 9, och fig 13 är en delsidovy av en annan utföringsform av järnvägsboggin med snedsträvor innefattande en modifierad lagerboxupphängning.Brief Description of the Drawings The present invention will now be described, by way of example, with more detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a top perspective view of a self-steering, three-part bogie with oblique struts according to the present invention; Fig. 1 is a view corresponding to Fig. 1, in which the cradle of the bogie and one side frame have been omitted; connection, Fig. 5 is a plan view of the bogie, partly in broken lines, Fig. 6 is a view of a detail of an embodiment of the coupling of oblique struts, Fig. 7 is a partial plan view of another embodiment of the coupling of oblique struts, Fig. 8 is a detail view in section of the embodiment in Fig. 7, Fig. 9 is a view of a railway bogie with oblique struts according to the present invention which is equipped with a descending yaw limiter, Fig. 10 ä Fig. 11 is an interior detail view of the arrangement of Fig. 9, Fig. 12 is an external detail view of the arrangement of Fig. 9, and Fig. 13 is a partial side view of an arrangement of Fig. 9. another embodiment of the sloping rail bogie comprising a modified bearing box suspension.

Beskrivning av föredragna utföringsformer I fig 1 visas en tredelad, självstyrande boggi 10 med snedsträvor enligt föreliggande uppfinning, vilken har en tvärgàende vagga 12 och sidoramar 14, vid vilka hjuluppsättningar 16 är upphängda vid lagerboxhöljen 18.Description of Preferred Embodiments Fig. 1 shows a three-part, self-steering bogie 10 with oblique struts according to the present invention, which has a transverse cradle 12 and side frames 14, at which wheel sets 16 are suspended from the bearing box housings 18.

Såsom också framgår av fig 3 omfattar varje lager- boxhölje 18 en sadel 20, vilken mottager tapprullagret 22 för axeln 24 hos en hjuluppsättning 16. Boggins sidoramar är upphängda pà hjuluppsättningarna på flexibla element 26, vilka åstadkommer flexibilitet i vertikalled, sidled och längdled. Boggin 10 omfattar också tvà parvis anord- nade, U-formiga underramar 28, vilka vid sina ändar är förbundna med lagerboxhöljena 18, samt snedsträvor 30, vilka korsar varandra vid boggins geometriska centrum (se fig 2) och vilka är svängbart förbundna med de U-formiga underramarna 28.As also shown in Fig. 3, each bearing box housing 18 includes a saddle 20 which receives the pin roller bearing 22 for the shaft 24 of a wheel set 16. The side frames of the bogies are suspended on the wheel sets on flexible members 26 which provide flexibility in vertical, lateral and longitudinal directions. The bogie 10 also comprises two pairs of U-shaped subframes 28, which are connected at their ends to the bearing box housings 18, and oblique struts 30, which cross each other at the geometric center of the bogie (see Fig. 2) and which are pivotally connected to the U -shaped subframes 28.

Beskriven sà långt är boggin 10 väsentligen av kon- ventionellt slag. I en konventionell tredelad boggi med snedsträvor är emellertid snedsträvorna typiskt förbundna med hörnen hos de U-formiga underramarna, medan de àskàd- liggjorda snedsträvorna 30 är förbundna med underramarna 28 vid kopplingar 32 som är belägna invändigt hörnen 34.Described so far, the bogie 10 is essentially of a conventional kind. In a conventional three-part bogie with sloping struts, however, the sloping struts are typically connected to the corners of the U-shaped subframes, while the damaged sloping struts 30 are connected to the subframes 28 at couplings 32 located inside the corners 34.

Arrangemanget är sådant att snedsträvorna ligger, sett i planvy, pà boggins diagonaler. Diagonalerna, vilka indi- keras med hänvisningsbeteckning 36 i fig 3, sträcker sig mellan centrum för diagonalt motstàende lagerboxhöljen 18. Liksom i konventionella utföranden förser snedsträ- vorna 30 boggin 10 med interaxiell skjuvstyvhet under kurvtagning. l0 15 20 25 30 35 520 878 7 Varje U-formig underram 28 inbegriper två L-formiga element 38. En arm 40 hos varje L-formigt element är ett i ett stycke utformat, längsgående utskott hos det till- ordnade lagerboxhöljet 18, såsom kommer att framgå av fig 1, 2, 3 och 5. Den andra armen 42 hos varje L-formigt element sträcker sig i tvärled från hörnet 34, invid och väsentligen parallellt med vaggan 12. Speciellt av fig 4 och 5 framgår att de L-formiga elementen 38 sträcker sig kring det tillordnade hjulet 44 och sedan över det till- ordnade bromsaggregatet 46.The arrangement is such that the oblique struts lie, seen in plan view, on the diagonals of the bogies. The diagonals, which are indicated by reference numeral 36 in Fig. 3, extend between the centers of diagonally opposite bearing box housings 18. As in conventional embodiments, the oblique struts 30 provide bogie 10 with interaxial shear stiffness during cornering. Each U-shaped subframe 28 includes two L-shaped elements 38. An arm 40 of each L-shaped element is an integral longitudinal projection of the associated bearing box housing 18, such as will be shown in Figs. 1, 2, 3 and 5. The second arm 42 of each L-shaped element extends transversely from the corner 34, adjacent to and substantially parallel to the cradle 12. In particular it can be seen from Figs. 4 and 5 that the L- the shaped elements 38 extend around the assigned wheel 44 and then over the assigned brake assembly 46.

I utföringsformen enligt fig l-6 har armen 42 hos ett L-formigt element 38 hos varje underram 28 övre och nedre element 48, 50 som avgränsar en förgrening vid än- den av denna arm. Armen 42 hos det andra L-formiga ele- mentet hos samma underram 28 har ett i ett stycke utfor- mat, smalare utskott 52, med formen av en tunga, vilket är placerbart i förgreningen mellan de övre och nedre elementen 48, 50.In the embodiment of Figures 1-6, the arm 42 of an L-shaped member 38 of each subframe 28 has upper and lower members 48, 50 defining a branch at the end of this arm. The arm 42 of the second L-shaped element of the same subframe 28 has a one-piece, narrower projection 52, with the shape of a tongue, which can be placed in the branch between the upper and lower elements 48, 50.

Vertikala tappar eller bultar 54, 56 förbinder de L- formiga elementen 38 hos varje underram stelt med varand- ra och tillhandahåller också vridbara kopplingar för snedsträvornas 30 ändar. Såsom framgår av fig 4 är bulten 54 presspassad genom inriktade öppningar i de övre och nedre elementen 48, 50 och i änden av tungan 52. Bulten 56 är i likhet därmed presspassad genom inriktade öpp- ningar i ändarna av elementen 48, 50 och i armen 42. Med detta arrangemang inses att armarna 42 hos de två L- formiga elementen är korrekt inriktade och stelt förbund- na med varandra för bildande av den styva underramen 28.Vertical pins or bolts 54, 56 connect the L-shaped elements 38 of each subframe rigidly to each other and also provide rotatable couplings for the ends of the oblique struts 30. As shown in Fig. 4, the bolt 54 is press-fitted through aligned openings in the upper and lower members 48, 50 and at the end of the tongue 52. The bolt 56 is similarly press-fitted through aligned openings in the ends of the members 48, 50 and in the arm 42. With this arrangement it will be appreciated that the arms 42 of the two L-shaped elements are properly aligned and rigidly connected to each other to form the rigid subframe 28.

Bultarna 54, 56 är fribärande nedåt till positioner nedanför underramarna 28, och snedsträvornas 30 ändar är förbundna med bultarnas nedre ändar vid sfäriska kopp- lingar 58, såsom visas i fig 6. Den sfäriska kopplingen 58 ligger i planet 60 för boggins axlar, såsom visas i fig 3 och 6. Således ligger själva snedsträvorna i planet 60. 10 15 20 25 30 35 520 878 8 Detta utförande ger upphov till ett antal fördelar, särskilt i samband med en för användning på standardspàr eller bredspår utformad boggi 10. l. Eftersom snedsträvorna ligger på boggins diagona- ler 36 är de avsevärt kortare än vad som vore fallet om de vore förbundna med de U-formiga underramarnas 28 hörn 34. De kortare snedsträvorna har större beständighet mot krökning under påförd komprimerande belastning vid kurv- tagning. Detta särdrag är särskilt viktigt i fallet med standardspàr eller bredspår eftersom snedsträvor som är förbundna med hörnen hos underramarna vid boggier i såda- na fall skulle vara ännu längre, och således mer benägna att krökas, än i fallet med smalspàr. 2. Det faktum att förbanden 58, och således sned- strävorna 30, ligger i axlarnas plan 60, tillsammans med det faktum att förbanden 58 är sfäriska kopplingar, sä- kerställer att snedsträvorna alltig är axiellt belastade och ej utsätts för böjande moment när bultarna 54, 56 ut- sätts för skjuvnings- och bromskrafter. 3. Såsom förklarats ovan ligger snedsträvorna enligt gängse utföranden i ett plan som är förskjutet från ax- larnas plan, varigenom kraftpar pàföres av de förbindande bultarna på de flexibla bussningar i vilka de är montera- de, när boggin utsätts för skjuvningskrafter och längsgå- ende bromskrafter. Resultatet är nötning av bussningarna, och detta kommer att vara särskilt uttalat i fallet med I det aktuella fallet åstad- kommer den tredimensionella krökningen av de L-formiga standardspàr och bredspàr. elementen 38 den önskade flexibiliteten vid snedsträvor- nas koppling. Eftersom sfäriska kopplingar 58 används kan bultarna 54, 56 i sig ha en grad av flexibilitet för upp- tagning av skjuvnings-och bromskrafter.The bolts 54, 56 are cantilevered downward to positions below the subframes 28, and the ends of the oblique struts 30 are connected to the lower ends of the bolts at spherical couplings 58, as shown in Fig. 6. The spherical coupling 58 lies in the plane 60 of the bogie shafts, as shown in Figs. 3 and 6. Thus, the oblique struts themselves lie in the plane 60. This design gives rise to a number of advantages, in particular in connection with a bogie 10 designed for use on standard tracks or wide tracks. the oblique struts lie on the diagonals 36 of the bogie, they are considerably shorter than would be the case if they were connected to the corners 34 of the U-shaped subframes 28. The shorter oblique struts have greater resistance to curvature under applied compressive load when cornering. This feature is particularly important in the case of standard grooves or wide grooves because oblique struts connected to the corners of the subframes of bogies in such cases would be even longer, and thus more likely to bend, than in the case of narrow grooves. 2. The fact that the joints 58, and thus the oblique struts 30, lie in the plane 60 of the axles, together with the fact that the joints 58 are spherical couplings, ensures that the oblique struts are always axially loaded and are not subjected to bending moments when the bolts 54 , 56 is subjected to shear and braking forces. 3. As explained above, according to conventional embodiments, the oblique struts lie in a plane offset from the plane of the axles, whereby pairs of forces are applied by the connecting bolts on the flexible bushings in which they are mounted, when the bogie is subjected to shear and longitudinal forces. braking forces. The result is abrasion of the bushings, and this will be particularly pronounced in the case of In the present case, the three-dimensional curvature of the L-shaped standard grooves and wide grooves is achieved. the elements 38 the desired flexibility when coupling the oblique struts. Since spherical couplings 58 are used, the bolts 54, 56 may themselves have a degree of flexibility for absorbing shear and braking forces.

Det inses att många variationer är möjliga inom ra- men för uppfinningen. Exempelvis skulle ett arrangemang enligt fig 7 och 8 kunna användas i stället för koppling- en av de L-formiga elementen med varandra med användning av ovan beskrivna arrangemang med en förgrening på ett lO 15 20 25 30 35 520 878 9 element, vilken mottager ett tungformigt utskott på det andra elementet. I detta fall är armarna 42 hos de L- formiga elementen identiska och utformade med förgrenade extremiteter 70. Dessa extremiteter är stelt förbundna med varandra medelst tandemlänkar 72. Bultarna 54, 56 sträcker sig genom inriktade öppningar i extremiteterna 70 och länkarna 72. Extremiteterna och länkarna är inrät- tade ovridbart i förhållande till bultarna 54, 56 och därmed i förhållande till varandra. I fallet med tandem- länkarna 72 uppnås detta medelst valstappar 74 av fjäder- stål, vilka är inrättade i inriktade hål i länkarna och bultarna 54, 56. Liknande valstappar 76 används i fallet med de förgrenade extremiteterna 70. Det inses självfal- let att ändarna av armarna 42 i detta arrangemang ej be- höver vara förgrenade och skulle kunna vara massiva.It will be appreciated that many variations are possible within the scope of the invention. For example, an arrangement according to Figs. 7 and 8 could be used instead of the coupling of the L-shaped elements with each other using the above-described arrangement with a branch on a 10 5 element which receives a cumbersome protrusion on the second element. In this case, the arms 42 of the L-shaped elements are identical and formed with branched extremities 70. These extremities are rigidly connected to each other by means of tandem links 72. The bolts 54, 56 extend through aligned openings in the extremities 70 and the links 72. The extremities and the links are set up unobtrusively in relation to the bolts 54, 56 and thus in relation to each other. In the case of the tandem links 72 this is achieved by means of roller pins 74 of spring steel, which are arranged in aligned holes in the links and bolts 54, 56. Similar roller pins 76 are used in the case of the branched extremities 70. It will of course be appreciated that the ends of the arms 42 in this arrangement need not be branched and could be massive.

Ytterligare modifieringar åskådliggörs i fig 9-13 på ritningarna. Boggin med snedsträvor enligt uppfinningen kan exempelvis inbegripa en nedgàende eller degressiv girbegränsning, vilken är utformad att åstadkomma en ned- gàende begränsning av girrörelser som utförs av hjulupp- sättningarna 16. Ett exempel på en nedgàende girbegräns- ning som kan vara införlivad i detta syfte åskàdliggörs i fig 9-12, vilka visar endast en ände av en hjuluppsätt- ning. I dessa figurer har komponenter med motsvarighet i ovan beskrivna komponenter samma hänvisningsbeteckningar som dessa.Further modifications are illustrated in Figures 9-13 of the drawings. The oblique bogie according to the invention may include, for example, a descending or degressive turning restriction, which is designed to provide a decreasing restriction of turning movements performed by the wheel sets 16. An example of a decreasing turning restriction which may be incorporated for this purpose is illustrated. in Figs. 9-12, which show only one end of a wheel set. In these figures, components corresponding to the components described above have the same reference numerals as these.

Den nedgàende girbegränsning 80 som visas i fig 9-12 använder en skruvfjäder 82, vilken har utskjutande ändar 84, 86 och är installerad i ett förspänt tillstånd i ett hölje 88. Utsträckningarna sträcker sig i sidled i för- hållande till boggins längdriktning. Den påförda förspän- ningen är vridningsmässig i motsats till axiell och upp- nås genom att fjädern 82 monteras i höljet med sin inre ände 84 i anliggning mot ett inre förbelastningsanslag 90 (se partiet i större skala i fig 9 och fig 11-12). En vridkraft, som har verkan att minska skruvvarvens diame- ter, päföres sedan den yttre änden 86 tills en förutbe- 10 15 20 25 30 35 520 878 10 stämd förspänning eller förbelastning har uppnåtts. Den yttre änden 86 låses sedan i läge medelst ett förbelast- ningsanslag 92, vilket fixeras vid höljet genom exempel- vis bultning eller svetsning (ej visat). Höljet är fixe- rat medelst en fixeringsstruktur 91, eventuellt svetsad eller bultad i läge, vid boggins sidoram 14 inom sidoram- fönstret 93.The descending yaw limiter 80 shown in Figs. 9-12 uses a coil spring 82 which has projecting ends 84, 86 and is installed in a biased condition in a housing 88. The extensions extend laterally relative to the longitudinal direction of the bogie. The applied prestress is torsional as opposed to axial and is achieved by mounting the spring 82 in the housing with its inner end 84 in abutment with an inner preload stop 90 (see the portion on a larger scale in Fig. 9 and Figs. 11-12). A torsional force, which has the effect of reducing the diameters of the screw turns, is then applied to the outer end 86 until a predetermined preload or preload has been reached. The outer end 86 is then locked in position by means of a preload stop 92, which is fixed to the housing by, for example, bolting or welding (not shown). The housing is fixed by means of a fixing structure 91, possibly welded or bolted in position, to the side frame 14 of the bogie within the side frame window 93.

Utformningen av fjädern 82 är sådan att, när den önskvärda förbelastningskraften har uppnåtts, ändarna 84, 86 ligger i ett vertikalplan 94 som tudelar fjädern.The design of the spring 82 is such that, when the desired preload force has been reached, the ends 84, 86 lie in a vertical plane 94 which divides the spring.

Dessutom, såsom framgår av fig 10, är positionen för höl- jet, och därmed för fjädern 82, sådan att ändarna 84, 86 ligger i ett horisontalplan 96 som sträcker sig centralt genom tapplagren 22, d v s axlarnas 24 horisontalplan.In addition, as shown in Fig. 10, the position of the housing, and thus of the spring 82, is such that the ends 84, 86 lie in a horizontal plane 96 extending centrally through the pin bearings 22, i.e. the horizontal plane of the shafts 24.

Rullar 98, 100 är monterade vid respektive ände 84, 86. En inre tryckarm 102 är fäst vid och sträcker sig från det angränsande L-formiga elementet 38 och verkar på den inre rullen 98 via ett aggregat 104 av slit- och packplattor. En yttre tryckarm 106 är fäst vid och sträcker sig från det tillordnade lagerboxhöljet 18 och verkar på den yttre rullen 100 via ett motsvarande aggre- gat 108 av slit- och fästplattor. Tryckarmarna 102, 106 är fästa vid det L-formiga elementet 38 och lagerboxhöl- jet 18 på något lämpligt vis (ej visat), såsom svetsning eller bultning.Rollers 98, 100 are mounted at respective ends 84, 86. An inner pressure arm 102 is attached to and extends from the adjacent L-shaped member 38 and acts on the inner roller 98 via an assembly 104 of wear and packing plates. An outer pressure arm 106 is attached to and extends from the associated bearing box housing 18 and acts on the outer roller 100 via a corresponding assembly 108 of wear and mounting plates. The push arms 102, 106 are attached to the L-shaped member 38 and the bearing box housing 18 in any suitable manner (not shown), such as welding or bolting.

Det inses att motsvarande nedgående girbegränsningar är inrättade invid båda ändar av varje hjuluppsättning.It will be appreciated that corresponding downward gear limitations are provided at both ends of each wheel set.

Om den hjuluppsättning som är tillordnad den nedgående girbegränsningen under användning börjar att gira på ett sådant vis att den inre tryckarmen 102 bringas att pressa mot rullen 98 och därmed fjäderns inre ände 84, kommer kraften på rullen att öka tills den förbelastande vrid- kraften på fjädern uppnås. Som resultat av den inneboende flexibiliteten hos tryckarmen 102, hos rullen 98 och hos änden 94 kommer det att föreligga en förutbestämd, liten (typiskt 1 mm till 2 mm) avböjning av änden 94 när den nominella förbelastningskraften uppnås. Om hjuluppsätt- lO 15 20 25 30 35 520 878 ll ningens girrörelser överskrider denna avböjning pressar den inre tryckarmen 102 den inre änden 84 av från förbe- lastningsanslaget 90, och förvridningen i fjädern kommer att öka i det att den yttre tryckarmen 106 förlorar kon- takt med den yttre rullen 100, varvid den yttre änden 86 lämnas att pressa hårt mot förbelastningsanslaget 92. Den ökade förvridningen i fjädern kommer emellertid att bringa den kraft som verkar mellan den inre rullen 98 och den inre tryckarmen 102 att öka endast i liten omfatt- ning. Detta beror på att fjäderns styvhet är förhållande- vis liten och fjäderns förbelastade förvridningsavböjning (typiskt av storleksordningen 100 mm) är mycket större än den maximalt möjliga extra avböjningen (typiskt endast av storleksordningen 10 mm). Den uppnådda kraftöverföringen är således av nedgående eller degressiv natur.If the wheel set associated with the downward gear limitation during use begins to rotate in such a way that the inner pressure arm 102 is caused to press against the roller 98 and thus the inner end 84 of the spring, the force on the roller will increase until the preloading torque on the spring achieved. As a result of the inherent flexibility of the push arm 102, of the roller 98 and of the end 94, there will be a predetermined, small (typically 1 mm to 2 mm) deflection of the end 94 when the nominal preload force is reached. If the wheel movements of the wheel set 10 20 25 30 35 520 878 exceed this deflection, the inner push arm 102 presses the inner end 84 off from the preload stop 90, and the distortion in the spring will increase as the outer push arm 106 loses control. with the outer roller 100, leaving the outer end 86 to press hard against the preload stop 92. However, the increased distortion in the spring will cause the force acting between the inner roller 98 and the inner push arm 102 to increase only to a small extent. ning. This is because the stiffness of the spring is relatively small and the preloaded deflection deflection of the spring (typically of the order of 100 mm) is much larger than the maximum possible extra deflection (typically only of the order of 10 mm). The power transmission achieved is thus of a declining or degressive nature.

Det inses att om girning sker i motsatt bemärkelse kommer den yttre tryckarmen 106 att pressa mot den yttre rullen 100 och den inre tryckarmen att förlora kontakt, vid tillräcklig girrörelse, med den inre rullen 98.It will be appreciated that if turning takes place in the opposite sense, the outer push arm 106 will press against the outer roll 100 and the inner push arm will lose contact, with sufficient turn movement, with the inner roll 98.

Beskrivningen i sökandens parallellt löpande patent- ansökan PCT/IB99/01383 anger olika typer av kraftöverfö- ringsanordningar som kan fungera som nedgående girbe- gränsningar för begränsning av hjuluppsättningens girning på ett nedgående vis, för att därigenom åstadkomma en boggi med förbättrad självsvängningsstabilitet vid höga hastigheter. Det bör också inses att den nedgående girbe- gränsning 80 som beskrivits ovan kan fungera på liknande vis som en kraftöverföringsanordning med en nedgående el- ler degressiv karaktäristik, och att lämpliga anordningar av de som beskrivits i ovannämnda parallellt löpande pa- tentansökan också kan användas i stället för begränsning- en 80. I föreliggande ansökan tros emellertid begräns- ningen 80 vara fördelaktig genom att dess konstruktion är förhållandevis enkel, genom att den kan installeras pà behändigt vis i sidoramfönstret 93 och genom att den kom- mer att kräva lite underhåll. 10 15 20 25 520 878 12 I en modifiering av den nedgàende girbegränsningen 80 skulle de stela tryckarmarna 102, 106 kunna ersättas av remmar eller rep som skulle verka i anspänning pà fjä- derns 82 ändar 84, 86.The description in the applicant's parallel patent application PCT / IB99 / 01383 sets forth various types of power transmission devices which can act as descending gear limitations for limiting the wheel set yaw in a descending manner, thereby providing a bogie with improved self-turning stability at high speeds. . It should also be appreciated that the descending gear limiter 80 described above may function similarly to a power transmission device having a descending or degressive characteristic, and that suitable devices of those described in the aforementioned parallel patent application may also be used in instead of the limit 80. In the present application, however, the limit 80 is believed to be advantageous in that its construction is relatively simple, in that it can be conveniently installed in the side window 93 and in that it will require little maintenance. In a modification of the descending gear limit 80, the rigid push arms 102, 106 could be replaced by belts or ropes which would act in tension on the ends 84, 86 of the spring 82.

Fig 13 äskådliggör en annan modifiering inom ramen för uppfinningen. Den i fig 1 visade utföringsformen an- vänder s k lagerboxar 18 av ”vingtyp”, i vilka det finns en sadel 20, vid varje ände av varje hjuluppsättning, som grenslar och mottager tapprullagren 22. Denna typ av la- gerbox beskrivs i större detalj med hänvisning till fig 5 och 6 i sökandens ovannämnda parallellt löpande patentan- Sökan PCT/IB99/01383.Fig. 13 illustrates another modification within the scope of the invention. The embodiment shown in Fig. 1 uses so-called bearing boxes 18 of the "wing type", in which there is a saddle 20, at each end of each wheel set, which branches and receives the pin roller bearings 22. This type of bearing box is described in greater detail with Reference is made to Figures 5 and 6 of the applicant's aforementioned parallel patent application PCT / IB99 / 01383.

I stället för lagerboxarna av ”vingtyp” inbegriper utföringsformen enligt fig 13, vid varje ände av varje hjuluppsättning, en lagerbox med en lageradapter 110 med par 112 av snedställda gummitryckdynor 114 pà ett vis liknande det som beskrivs med hänvisning till fig 5 i ovannämnda parallellt löpande patentansökan. I detta fall kommer ändarna av armarna 40 hos underramarnas 28 L- formiga element 38 att vara svetsade vid lageradaptrarna 110 i inombords belägna positioner.Instead of the "wing-type" bearing boxes, the embodiment of Fig. 13 includes, at each end of each wheel set, a bearing box having a bearing adapter 110 with pairs 112 of inclined rubber pressure pads 114 in a manner similar to that described with reference to Fig. 5 in the aforementioned parallel running patent application. In this case, the ends of the arms 40 of the L-shaped elements 38 of the subframes 28 will be welded to the bearing adapters 110 in inboard positions.

Jämfört med de tidigare beskrivna lagerboxarna av ”vingtyp” tros användningen av lagerboxar av den typ som visas i fig 13 vara fördelaktig, åtminstone i vissa fall, genom att denna typ av konstruktion kan minska den över- gripande massan hos aggregatet av underram/lagerbox som vilar direkt pà tapprullagren.Compared with the previously described "wing type" bearing boxes, the use of bearing boxes of the type shown in Fig. 13 is believed to be advantageous, at least in some cases, in that this type of construction can reduce the overall mass of the subframe / bearing box assembly as rests directly on the pin roller bearings.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 520 878 l3 PATENTKRAV10 15 20 25 30 35 520 878 l3 PATENT REQUIREMENTS 1. Järnvägsboggi med snedsträvor vilken (10) (30), omfattar väsentligen U-formiga underramar (28), vilka är förbundna med lagerboxar (18) hos boggin och vilka är (30) vilka innefattar ett flertal underramselement (38, 72), sammankopplade medelst snedsträvor och vardera av varvid nämnda snedsträvor (30) verkar väsentligen pà bog- gins diagonaler och är förbundna med de U-formiga under- ramarna (28) vid kopplingar som ligger väsentligen i bog- giaxlarnas (24) plan (60), varigenom snedsträvorna (30) själva ligger väsentligen i detta plan, k ä n n e - t e c k n a d (38, 72) hos varje U-formig underram (28) pä fast sätt är förbundna av att underramselementen med varandra medelst tappar (54, 56) med vilka sned- (30)Railway bogie with oblique struts which (10) (30), comprise substantially U-shaped subframes (28), which are connected to bearing boxes (18) of the bogie and which are (30) which comprise a plurality of subframe elements (38, 72), interconnected by means of sloping struts and each of said sloping struts (30) acting substantially on the diagonals of the bogie and are connected to the U-shaped subframes (28) by couplings lying substantially in the plane (60) of the bogie axles (24), whereby the oblique struts (30) themselves lie substantially in this plane, characterized (38, 72) of each U-shaped subframe (28) are fixedly connected by the subframe elements to each other by means of pins (54, 56) with which sned- (30) 2. Järnvägsboggi enligt krav 1, varvid nämnda sned- strävorna är förbundna. strävor (30) är förbundna med tapparna (54 56) vid sfär- iska lager (58) vid nedre ändar av tapparna (54, 56).Railway bogie according to claim 1, wherein said oblique struts are connected. struts (30) are connected to the pins (54 56) at spherical bearings (58) at lower ends of the pins (54, 56). 3. Järnvägsboggi enligt något av föregående krav, varvid varje U-formig underram (28) omfattar tvà L-form- (38), (40) L-formigt element är förbunden med en lagerbox (18) och iga element varvid en första arm hos varje den andra armen (42) hos det L-formiga elementet sträcker sig i tvärled invid boggiramens vagga (12), (48 till 56) formiga elementens andra armar med varandra. samt ett or- gan som är utformat att stelt förbinda de L-Railway bogie according to any one of the preceding claims, wherein each U-shaped subframe (28) comprises two L-shaped (38), (40) L-shaped elements are connected to a bearing box (18) and further elements, wherein a first arm in each the other arm (42) of the L-shaped element extends transversely next to the cradle (12) of the bogie frame, the other arms (48 to 56) of the shaped elements with each other. and a body designed to rigidly connect the L- 4. Järnvägsboggi enligt krav 3, varvid den andra ar- men (42) hos ett L-formigt element (38) slutar i en för- grening, som är avgränsad av övre och nedre element (48, 50), och varvid den andra armen (42) hos det andra L- formiga elementet (38) omfattar ett utskott (52) som är mottaget i förgreningen, mellan de övre och nedre eleme- nten, och är förbundet med de övre och nedre elementen i åtskilda positioner medelst tapparna (54, 56).Railway bogie according to claim 3, wherein the second arm (42) of an L-shaped element (38) terminates in a branch delimited by upper and lower elements (48, 50), and wherein the second the arm (42) of the second L-shaped element (38) comprises a projection (52) received in the branch, between the upper and lower elements, and connected to the upper and lower elements in spaced positions by means of the pins ( 54, 56). 5. Järnvägsboggi enligt krav 3, varvid de andra arm- arna (42) hos de L-formiga elementen (38) sträcker sig 10 15 20 25 30 35 520 878 14 bortom snedsträvornas kopplingspunkter, och varvid änd- (72), ovridbart förbundna med ändarna arna hos en länk i varje U-formig underram (28), är (70) för att därigenom stelt förbinda de L-formiga elementen av de andra armarna med varandra.Railway bogie according to claim 3, wherein the second arms (42) of the L-shaped elements (38) extend beyond the coupling points of the oblique struts, and wherein the end (72), non-rotatably connected with the ends of the links of a link in each U-shaped subframe (28), is (70) to thereby rigidly connect the L-shaped elements of the other arms to each other. 6. Järnvägsboggi enligt något av föregående krav, varvid boggin är en tredelad boggi med en central vagga (12) (14), vid vilka hjul- uppsättningar (16) är upphängda vid lagerboxar (18) av som är monterad på sidoramar vingtyp, varvid ändarna av de U-formiga underramarna (28) är förbundna med lagerboxarna av vingtyp.Railway bogie according to any one of the preceding claims, wherein the bogie is a three-part bogie with a central cradle (12) (14), at which wheel sets (16) are suspended at bearing boxes (18) of which are mounted on side frames wing type, wherein the ends of the U-shaped subframes (28) are connected to the wing-type bearing boxes. 7. Järnvägsboggi enligt något av kraven 1-5, varvid boggin är en tredelad boggi med en central vagga (12) som är monterad på sidoramar (14), vilka är upphängda på tapprullager via lageradaptrar (110) och tryckdynor (112) som är snedställda mot vertikalplanet, varvid ändarna av de U-formiga underramarna (28) är förbundna med lager- adaptrarna.Railway bogie according to any one of claims 1-5, wherein the bogie is a three-part bogie with a central cradle (12) mounted on side frames (14), which are suspended on pin roller bearings via bearing adapters (110) and pressure pads (112) which are inclined towards the vertical plane, the ends of the U-shaped subframes (28) being connected to the bearing adapters. 8. Järnvägsboggi enligt något av föregående krav, omfattande ett girbegränsningsorgan (80) som tillhanda- håller en begränsning av relativa girrörelser hos boggins (10) hjuluppsättningar (16), varvid girbegränsningsorgan- et arbetar på ett nedgàende vis och innefattar, för varje ände av varje hjuluppsättning, en i förvridning förspänd (84) (86) som verkar mellan en U-formig un- (84) som verkar mellan en lagerbox (18) (86) fjäder, varvid fjädern är anordnad att påföra hjul- som har en inre (102) (28) och den inre änden (106) ler lageradapter (110) skruvfjäder (82) och en yttre ände, ett element och el- av varje derram av varje fjäder, ett element och den yttre änden uppsättningen en förhållandevis stor girbegränsande kraft för förhållandevis liten giravböjning och därefter en förhållandevis liten girbegränsande kraft för efterfölj- ande giravböjning.Railway bogie according to any one of the preceding claims, comprising a gear limiting means (80) providing a limitation of relative turning movements of the wheel sets (16) of the bogies (10), the gear limiting means operating in a descending manner and comprising, for each end of each wheel set, a torsionally biased (84) (86) acting between a U-shaped spring (84) acting between a bearing box (18) (86) spring, the spring being arranged to apply wheels having an inner (102) (28) and the inner end (106) of the bearing adapter (110) coil spring (82) and an outer end, an element and el- of each derram of each spring, an element and the outer end set a relatively large gear limiting set. force for relatively small gear deflection and thereafter a relatively small gear limiting force for subsequent gear deflection.