SK280771B6 - Bogie for track vehicles - Google Patents

Abstract

The wheel set can be deflected in the horizontal direction, the frame being supported by coil springs on the wheel bearings. Friction dampers act between the bearings and the frame, together with spring-loaded axle links deflecting in the vehicle lengthwise direction. The links are spring-loaded against vertical friction faces parallel or at an acute angle to the axles. Each link is pendulum-mounted with no free movement on the frame. At an acute angle to the friction face on the link side towards the frame is a further friction face, working against one on the frame extending nearly in the lengthwise direction.

Description

Vynález sa týka podvozka koľajových vozidiel s horizontálne vedenou a na horizontálnu stredovú polohu orientovanou súpravou podvozkových kolies, pričom rám podvozka je uložený na vinutých pružinách v axiálnych ložiskách a axiálne ložiská majú vzhľadom na rám podvozka obmedzený výkyv a sú vybavené tlmičmi trenia a pričom medzi axiálnymi ložiskami a rámom podvozka je približne vertikálne na jednej strane uložené, približne pozdĺž vozidla, výkyvné axiálne vedenie vybavené pružinami a približne paralelne alebo v ostrom uhle s osou nápravy sa nachádzajú vertikálne prebiehajúce trecie plochy.The invention relates to a bogie of rolling stock with a horizontally guided and horizontally centered bogie wheel set, the bogie frame being mounted on coil springs in axial bearings and the thrust bearings having a limited oscillation relative to the bogie frame and being provided with friction dampers and between axial bearings and a bogie frame approximately vertically mounted on one side, approximately along the vehicle, a pivotable axial guide provided with springs and vertically extending friction surfaces extending approximately parallel or at an acute angle to the axle axis.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Podľa DD 287 445 je už známy podvozok uvedeného druhu, ktorého axiálne vedenie tvoria jednostranne vedené páky s pružinou a umiestnené v pároch v axiálnych ložiskách. Ukázalo sa, že s týmito technickými prostriedkami pri podvozkoch nákladných vozňov Y 25 sa výrazne zlepšila kvalita jazdy a dosiahlo sa zvýšenie rýchlosti jazdy. Nevýhodou sa pritom ukázalo, že týmto riešením sa nedosiahli všetky definované výhody pre horizontálne tlmenie a pre radiálnu nastaviteľnosť súpravy podvozkových kolies. Preto je cieľom vynálezu kvôli zvýšeniu dovolenej rýchlosti jazdy podľa DD 287 445 ďalej zdokonaľovať technické prostriedky, ktoré na rozdiel od známych finančne nákladných podvozkov s vysokou rýchlosťou vyžadujú len nepatrné náklady a sú dopĺňateľné.According to DD 287 445, a bogie of the above-mentioned type is already known, the axial guide of which is formed by single-sided spring levers and located in pairs in axial bearings. It has been shown that with these technical means for Y 25 trucks, the driving quality has been significantly improved and the driving speed has been increased. A disadvantage has been shown that this solution does not achieve all the defined advantages for horizontal damping and for the radial adjustability of the bogie wheel set. Therefore, in order to increase the permissible driving speed according to DD 287 445, it is an object of the invention to further improve technical means which, in contrast to the known high-speed, high-speed bogies, require only low costs and can be supplemented.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Vynález si kladie za úlohu pomocou zvláštnej konštrukcie umiestnenia páky axiálneho vedenia zlepšiť ovplyvniteľnosť horizontálne pozdĺžneho a priečneho tlmenia, ako aj radiálnu nastaviteľnosť súpravy podvozkových kolies a najmä zvýšiť pozdĺžne tlmenie súpravy podvozkových kolies.It is an object of the present invention to improve the influence of the horizontal longitudinal and transverse damping as well as the radial adjustability of the bogie set and, in particular, to increase the longitudinal damping of the bogie set.

Podľa vynálezu sa úloha rieši tak, že každá páka axiálneho vedenia je výkyvné pripevnená na ráme podvozka a v ostrom uhle B k trecej ploche na vertikálnej strane páky axiálneho vedenia k rámu podvozka je ďalšia trecia plocha, ktorá korešponduje s trecou plochou nachádzajúcou sa približne pozdĺž podvozka na ráme podvozka. Vrchol uhla a pre treciu plochu medzi axiálnym ložiskom a pákou axiálneho vedenia leží podľa vynálezu na predĺženej osi nápravy, nachádzajúcej sa mimo axiálneho ložiska. Trecia plocha na axiálnom ložisku sa môže nachádzať na výkyvnej trecej podpere, ktorá má na axiálnom ložisku poistný čap a valcovité trecie plochy umiestnené s odstupom od poistného čapu. Podľa vynálezu je medzi dvojicou pák axiálneho vedenia na výkyvnom ložisku kratšia vzdialenosť ako na ich spodnom konci. Zaťaženie pružín pák axiálneho vedenia sa môže uskutočniť pomocou ťahadla v panvových ložiskách a pomocou puzdra pružiny na ráme podvozka. Tak isto sa môže uskutočniť zaťaženie pružín pák axiálneho vedenia pomocou listovej pružiny, umiestnenej približne paralelne proti páke axiálneho vedenia. Zaťaženie pružín pák axiálneho vedenia sa môže urobiť aj pomocou pomocnej páky vedenej na ráme podvozka. Podľa ďalšieho znaku je tangens uhla a väčší ako hodnota trenia trecej plochy medzi axiálnym ložiskom a pákou axiálneho vedenia.According to the invention, the problem is solved so that each axial guide lever is pivotally mounted on the chassis frame and at an acute angle B to the friction surface on the vertical side of the axial guide lever to the chassis frame is another friction surface which corresponds to the friction surface approximately chassis frame. According to the invention, the apex of the angle α for the friction surface between the thrust bearing and the thrust lever lies on an extended axle axis which is outside the thrust bearing. The friction surface on the thrust bearing may be located on a pivotable friction support having a thrust pin on the thrust bearing and cylindrical friction surfaces spaced from the thrust pin. According to the invention, there is a shorter distance between the pair of axial guide levers on the pivot bearing than at their lower end. The springs of the axial guide levers can be loaded by means of a drawbar in the bearing bearings and by a spring bushing on the chassis frame. It is also possible to load the springs of the axial guide levers by means of a leaf spring located approximately parallel to the axial guide lever. The spring loading of the axial guide levers can also be carried out by means of an auxiliary lever guided on the chassis frame. According to another feature, the tangent of the angle α is greater than the friction surface friction value between the thrust bearing and the thrust lever.

Riešením podľa vynálezu sa dajú zohnať s malými finančnými nákladmi aj doplniteľné technické prostriedky, ktoré ďalej zlepšia ovplyvniteľnosť horizontálneho pozdĺžneho a priečneho tlmenia, ako aj radiálnu nastaviteľnosť súpravy podvozkových kolies a tým umožnia zvýšenie spoľahlivej rýchlosti jazdy, obzvlášť pri dostupných podvozkových konštrukciách.With the solution according to the invention, additional technical means can be obtained at low cost, which further improve the versatility of the horizontal longitudinal and transverse damping as well as the radial adjustability of the bogie wheel set and thereby enable an increase in reliable driving speed, especially with available bogie structures.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude ďalej vysvetlený na príklade podvozkov nákladných vozňov Y 25. Na výkresoch je na obrázku 1 prierez podvozkom podľa čiary A-A obrázka 2, na obrázku 2 je prierez podvozkom podľa čiary B-B obrázka 1 a na obrázku 3 je ďalšie celkové umiestnenie páky axiálneho vedenia, pričom pružinový prvok je vytvorený listovou pružinou.The invention will be further explained by the example of the bogies of freight wagons Y 25. In the drawings, Figure 1 is a cross-section of the bogie according to line AA of Figure 2, Figure 2 is a cross-section of the bogie of line BB of Figure 1; the spring element is formed by a leaf spring.

Príklad uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Ako vyplýva z obrázkov 1 a 2, je rám 1 podvozka uložený na vinutých pružinách 2 a v axiálnych íožiskách 3 na súprave podvozkových kolies 4. Axiálne ložisko 3 má pritom pri ráme 1 podvozka horizontálny a vertikálny výkyv. Medzi axiálnym ložiskom 3 a rámom 1 podvozka sú približne vertikálne na ráme 1 podvozka tesne pripevnené výkyvné páky 5 axiálneho vedenia s pružinami, ktoré tvoria s axiálnym ložiskom 3 treciu plochu 6 a v ostrom uhle β k trecej ploche 6, ku ktorej tvoria treciu plochu 8’, orientovanú k rámu 1 podvozka vertikálnou stranou 7 a korešpondujú s trecími plochami 8”, umiestnenými na ráme 1 podvozka. Trecie plochy 8 pák 5 axiálneho vedenia, umiestnených v pároch v axiálnych ložiskách 3, ležia pritom v spoločnej horizontálnej rovine. Trecie plochy 6 medzi axiálnym ložiskom 3 a pákou 5 axiálneho vedenia tvoria s osou 9 nápravy ostrý uhol a, pričom vrchol 10 uhla a leží na predĺženej pracovnej osi 9 nápravy mimo axiálneho ložiska 3. Pritom tangens uhla a je väčší ako hodnota trenia trecej plochy 8.1 and 2, the bogie frame 1 is mounted on coil springs 2 and in axial bearings 3 on the bogie wheel set 4. The axial bearing 3 has a horizontal and vertical swing in the bogie frame 1. Between the axial bearing 3 and the chassis frame 1, axially guided pivot levers 5 with springs, which form with the axial bearing 3 a friction surface 6 and at an acute angle β to the friction surface 6 to which they form a friction surface 8 ' oriented to the bogie frame 1 by the vertical side 7 and correspond to the friction surfaces 8 ”located on the bogie frame 1. The friction surfaces 8 of the axial guide levers 5 located in pairs in the thrust bearings 3 lie in a common horizontal plane. The friction surfaces 6 between the thrust bearing 3 and the axial guide lever 5 form an acute angle α with the axle axis 9, with the apex 10 of the angle α lying outside the axial bearing 3 on the extended axle 9. .

Ako možno ďalej vyčítať z obrázkov 1 a 2, je trecia plocha 6’ na axiálnom ložisku 3 priradená k trecej podpere 11, ktorá má na axiálnom ložisku 3 poistný čap 12 a valcovité trecie plochy 13 umiestnené s odstupom vzhľadom na poistný čap 12.As can be further seen from Figures 1 and 2, the friction surface 6 'on the thrust bearing 3 is associated with a friction support 11 having a thrust pin 12 on the thrust bearing 3 and a cylindrical friction surface 13 spaced from the thrust pin 12.

Na obrázku 3 je na ďalšom príklade vysvetlené ako sa tvorí trecia plocha 6’ na axiálnom ložisku 3 pomocou kužeľovitého segmentu 14, ktorý je pevne spojený s axiálnym ložiskom 3. Na obrázku 2 je páka 5 axiálneho vedenia pripevnená pomocou tesného výkyvného ložiska 18, vytvoreného pomocou guľovej trecej plochy 15, čapu 16 a tanierových pružín 17 ku konzole 19 spojenej s rámom 1 podvozka. Na obrázku 3 je na ďalšom príklade uskutočnenia vysvetlené, že páka 5 axiálneho vedenia drží nad gumokovovým ložiskom 20 a držiakom 21 ložiska tesne na ráme 1 podvozka. Medzi dvojicou pák axiálneho vedenia, priradenou axiálnemu ložisku 3, je pritom na výkyvných ložiskách 18 kratšia vzdialenosť ako na spodnom konci 22 pák 5 axiálneho vedenia. Zaťaženie pružín pák 5 axiálneho vedenia sa uskutoční podľa príkladu obrázkov 1 a 2 pomocou puzdra 23 pružiny, umiestneného na ráme 1 podvozka, ktorý prostredníctvom tlakového zdvíhadla 24 a panvového ložiska 25 pôsobí na axiálne ložisko 3 protismemou a na súpravu podvozkových kolies 4 centrovanou silou. Na príklade obrázka 3 je zaľaženie pružín páky 5 axiálneho vedenia vytvárané pomocou listovej pružiny 27, uloženej v strmeni 26 na ráme 1 podvozka. Pozdĺžne vedenia 28 medzi pákou 5 axiálneho vedenia a rámom 1 podvozka obmedzujú priečnu vôľu páky 5 axiálneho vedenia.In Fig. 3, a further example illustrates how the friction surface 6 'is formed on the thrust bearing 3 by means of a tapered segment 14 which is rigidly connected to the thrust bearing 3. In Fig. 2, the axial guide lever 5 is fixed by a tight swivel bearing 18 the spherical friction surface 15, the pin 16 and the disc springs 17 to the bracket 19 connected to the chassis frame 1. In Fig. 3 it is explained in a further exemplary embodiment that the axial guide lever 5 holds tightly on the chassis frame 1 above the rubber-metal bearing 20 and the bearing holder 21. There is a shorter distance on the pivot bearings 18 between the pair of axial guide levers associated with the thrust bearing 3 than at the lower end 22 of the axial guide levers 5. The springs of the axial guide levers 5 are loaded according to the example of Figures 1 and 2 by means of a spring bushing 23 located on the bogie frame 1, which by means of a pressure lifter 24 and ladle bearing 25 acts counterclockwise on the thrust bearing 3. In the example of Figure 3, the spring loads of the axial guide lever 5 are formed by a leaf spring 27 mounted in the yoke 26 on the chassis frame 1. The longitudinal guides 28 between the axial guide lever 5 and the chassis frame 1 limit the transverse clearance of the axial guide lever 5.

Riešením podľa vynálezu sa súprava podvozkových kolies 4 v celej horizontálnej a priečnej vôli udržuje nad trecími plochami 6 a 8 a prostredníctvom rozmiestnenia pružinových prvkov je orientovaná na stredovú polohu. Pritom sa vytvorí nad uhlom β definovateľné takmer rovnako veľké pozdĺžne tlmenie v rovnej koľajnici na obidvoch kolesách, ktoré zvýhodní stredovú polohu súpravy podvozkových kolies 4. Pri jazde po koľajnicovom oblúku sa vďaka odstredivosti vagóna vrátane rámu 1 podvozka posunie rám 1 podvozka s pákami 5 axiálneho vedenia vzhľadom na súpravu podvozkových kolies 4 s trecími plochami 6’ na axiálnom ložisku 3 v smere od oblúka. Tým sa nad uhlom β na vnútornej strane oblúka zosilní rozovretie párov pák axiálneho vedenia a tým aj horizontálne tlmenie a na vonkajšej strane oblúka sa zmenší rozovretie párov pák axiálneho vedenia a tým v rovnakej miere aj horizontálne tlmenie. Pomocou diferencie tlmenia je zvýhodnený pohyb súpravy podvozkových kolies 4 na vonkajšej strane oblúka dopredu, na vnútornej strane oblúka je brzdený a tým vytvorí radiálne nastavenie súpravy podvozkových kolies 4. Tento postup je riadený veľkosťou a dĺžkou trvania odstredivej sily a je zastavený obojstranne pôsobiacim tlmením v rovnej koľajnici. Tým je vylúčený aj vysokofrekvenčný sínusový pohyb súpravy podvozkových kolies 4, vyskytujúci sa pri vyšších rýchlostných rozsahoch bez toho, aby sa obmedzil priebeh krivky súpravy podvozkových kolies. Uhlom β a charakteristikou pružiny pružinového prvku sa dajú podvozky čo najviac optimalizovať pre daný rýchlostný rozsah.The solution according to the invention maintains the set of bogie wheels 4 over the entire horizontal and transverse clearance above the friction surfaces 6 and 8 and is oriented to the central position by the arrangement of the spring elements. In this case, an almost equal longitudinal damping can be defined at an angle β in a straight rail on both wheels, which favors the center position of the bogie wheel set 4. When traveling along the rail curve, the bogie frame 1 with the lever 5 of the axial guide with respect to the set of bogie wheels 4 with friction surfaces 6 'on the thrust bearing 3 in the direction away from the arc. As a result, over the angle β on the inside of the arc, the expansion of the axial guide lever pairs and thereby the horizontal damping is strengthened, and the expansion of the axial guide lever pairs and thus the horizontal damping is reduced to the same extent. By means of the damping differential, the bogie wheel set 4 on the outside of the arch is advantageously forward, braked on the inside of the bend, thereby creating a radial adjustment of the bogie set 4. This procedure is controlled by the magnitude and duration of centrifugal force and stopped by rail. This also avoids the high-frequency sinusoidal movement of the bogie set 4 occurring at higher speed ranges without limiting the curve of the bogie set. The chassis angle β and the spring characteristic of the spring element allow the bogies to be optimized as much as possible for a given speed range.

Claims (8)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Podvozok koľajových vozidiel s horizontálne vedenou a na horizontálnu stredovú polohu orientovanou súpravou podvozkových kolies, pričom rám podvozka je uložený na vinutých pružinách a axiálne ložiská majú vzhľadom na rám podvozka obmedzený výkyv a sú vybavené tlmičmi trenia a pričom medzi axiálnym ložiskom a rámom podvozka je približne vertikálne na jednej strane uložené, približne pozdĺž vozidla, výkyvné pružinové axiálne vedenie a približne vertikálne paralelne alebo v ostrom uhle k osi nápravy sa nachádzajú vertikálne trecie plochy, s ktorými sa zhodujú v predpätí axiálne vedenia, pričom axiálne vedenia sú tvorené jednostranne vedenou pákou s pružinovým zaťažením a sú umiestnené v axiálnom ložisku v pároch, vyznačujúci sa tým, že každá páka (5) axiálneho vedenia je pripevnená tesne výkyvné na ráme (1) podvozka a že v ostrom uhle (β) k trecej ploche (6) na vertikálnej strane (7) páky (5) axiálneho vedenia, orientovanej smerom k rámu (1) podvozka, sa nachádza ďalšia trecia plocha (8’), ktorá korešponduje s trecou plochou (8”), nachádzajúcou sa na ráme (1) podvozka približne pozdĺž podvozka.1. A bogie wagon with a horizontally guided and horizontally centered bogie wheel set, the bogie frame being supported on coil springs and axial bearings having a limited swing relative to the bogie frame and equipped with friction dampers, and wherein between the axial bearing and the bogie frame there is approximately vertically on one side, approximately along the vehicle, a pivotable spring axial guide and approximately vertically parallel or at an acute angle to the axle axis, there are vertical friction surfaces which coincide in the bias of the axial guide, the axial guide being formed by a unilaterally guided lever with are disposed in pairs in the thrust bearing, characterized in that each axle guide lever (5) is fixed tightly pivotable on the bogie frame (1) and at an acute angle (β) to the friction surface (6) on the vertical side (7) axial lever (5) A further friction surface (8 '), corresponding to the friction surface (8 ”), located on the chassis frame (1) approximately along the bogie, is located towards the chassis frame (1). 2. Podvozok koľajových vozidiel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že vrchol (10) uhla (a) trecej plochy (6) medzi axiálnym ložiskom (3) a pákou (5) axiálneho vedenia sa nachádza na predĺženej osi (9) nápravy mimo axiálneho ložiska (3).Rail vehicle undercarriage according to claim 1, characterized in that the apex (10) of the friction surface angle (a) between the thrust bearing (3) and the axle guide lever (5) is located outside the axle extension (9) outside the axle. thrust bearing (3). 3. Podvozok koľajových vozidiel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že trecia plocha (6’), nachádzajúca sa v axiálnom ložisku (3), je umiestnená na vertikálne výkyvnej trecej podpere (11), ktorá má na axiálnom ložisku (3) poistný čap (12) a valcovité trecie plochy (13) umiestnené s odstupom vzhľadom na poistný Čap (12).Rail vehicle undercarriage according to claim 1, characterized in that the friction surface (6 ') provided in the thrust bearing (3) is arranged on a vertically pivotable friction support (11) which has a lock on the thrust bearing (3). the pin (12) and the cylindrical friction surfaces (13) are spaced apart from the locking pin (12). 4. Podvozok koľajových vozidiel podľa nárokov 1 a 3, vyznačujúci sa t ý m , žc medzi párom pák (5) axiálneho vedenia vo výkyvnom ložisku (18) je kratšia vzdialenosť ako na ich spodnom konci (22).Rail vehicle undercarriage according to claims 1 and 3, characterized in that the pairs of axial guidance levers (5) in the pivot bearing (18) are shorter than at their lower end (22). 5. Podvozok koľajových vozidiel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že panvové ložiská (25) sú vybavené ťahadlami (24) a rám (1) podvozka je vybavený puzdrom (23) pružiny na pružinové zaťaženie páky (5) axiálneho vedenia.Rail vehicle chassis according to claim 1, characterized in that the ladle bearings (25) are equipped with drawbars (24) and the bogie frame (1) is equipped with a spring bush (23) for spring loading of the axial guide lever (5). 6. Podvozok koľajových vozidiel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že ďalej obsahuje listovú pružinu (27) na pružinové zaťaženie páky (5) axiálneho vedenia, umiestnenú paralelne s pákou (5) axiálneho vedenia.The rail vehicle undercarriage of claim 1, further comprising a leaf spring (27) for spring loading the axial guide lever (5) located parallel to the axial guide lever (5). 7. Podvozok koľajových vozidiel podľa nárokov 1 aRolling stock chassis according to claims 1 a 5, vyznačujúci sa tým, že obsahuje pomocnú páku, kĺbovo spojenú s rámom podvozka, na pružinové zaťaženie páky (5) axiálneho vedenia.5, characterized in that it comprises an auxiliary lever articulated to the chassis frame for spring loading of the axial guide lever (5). 8. Podvozok koľajových vozidiel podľa nárokov 1 aA rolling stock chassis according to claims 1 a 6, vyznačujúci sa tým, že tangens uhla (a) je väčší ako koeficient trenia trecích plôch (6) medzi axiálnymi ložiskami (3) a pákou (5) axiálneho vedenia.6, characterized in that the tangent of the angle (α) is greater than the friction coefficient of the friction surfaces (6) between the thrust bearings (3) and the thrust lever (5). 3 výkresy3 drawings