KR860000278B1 - 철도 차량용 보우기대차 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

철도 차량용 보우기대차

제1도는 보우기의 측면도.

제2도는 보우기의 평면도.

제3도는 제1도의 선 Ⅲ-Ⅲ에 따른 부분단면도.

제4도는 제1도의 선 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도.

제5도 및 제6도는 십자브레이스의 2가지 개조 형태의 개략도이다.

본 발명은 철도차량용 현가장치에 관한 것으로, 차체가 차대 또는 보우기(bogie)에 지지되어 있는 철도차량 뿐만 안니라 차체가 휘일세트(wheel-set)에 직접 지지되는 4륜차량, 및 보우기와 휘일세트 조합체가 차체를 지지하는데 사용될 수 있는 차량에 적용가능하며, 또한 본 발명은, 서로 분절되어 있고, 2차량의 인접단부가 단일의 공통 보우기에 지탱되는 철도 차량에도 적용가능하다.

철도 트랙의 커어브를 차량이 비교적 자유롭게 주행하게 하면서 고속에서 차량의 양호한 안정성을 제공한기 위한 철도차량 또는 그런 차량용 보우기의 구조가 본출원인의 영국 특허 제1,179,723호에 기술되어 있고 그 특허의 구조는 라이브 액슬(live axle)이 각쌍의 액슬 베어링에 장착된 적어도 2개의 휘일세트를 가지고 있고, 하나의 휘일세트의 적어도 하나의 액슬 베어링이 액슬 베어링들에의 연결부들 사이의 적어도 중간쯤에서 수직하중 지택기능을 제공하지 않는 브레이스(brace)수단에 의해 다른 휘일세트의 적어도 하나의 액슬 베어링과 탄력적으로 상호 연결되어 있으며, 상기 브레이속 수단은 휘일세트들이 평행하나 오정렬되어 배치된때 높은 복귀력을 발생시키고 휘일세트들이 정렬되어 있으나 평행하게 배치되지 않은때는 낮은 복귀력을 발생시키는 휘일세트들 사이의 브레이스를 제공한다.

특히 안정성을 더 개선하는 바람직한 구조가 본 출원인의 영국특허 제1580620호에 기술되어 있다. 그 특허원에서는 브레이스 수단은, 차량의 횡방향으로 연장하고 각 휘일세트의 액슬 베어링을 내장하는 액슬 박스들 사이에 강직하게 연결된 각 휘일세트용 프레임구조를 포함하고, 그 프레임 구조는 차량의 액슬 높이보다 낮은 수준에서 상기 탄성 연결부에 의해 서로 연결되도록 하는 형태로 되고 배치되어 있다.

상기 탄성 연결부는, 볼스터(bolster)가 훼일세트를 사이에 제공된 공간내에 수용될 수 있도록 낮은 수준에 위치하여 있다.

그러한 배치와 구조에서 양호한 커어브주행을 위해 접지면(wheel trand)이 매우 효과적인 원추도(conic-ity)를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 목적은, 라이브 액슬상에 베어링을 통해 장착되고 기어를 통해 라이브액슬을 구동시키는 모우터에 의해 각 라이브 액슬이 구동되는 종류의 차량 또는 보우기를 위한, 본 출원인의 영국 특허 제1,179,723호에 기술된 기본 배치의 다른 유익한 구조를 제공하는데 있다.

본 발명에 따라, 한쌍의 측부 프레임들, 라이브 액슬이 각쌍의 액슬 베어링에 장착된 적어도 2개의 휘일세트와, 상기 관련 라이브액슬에 대략 평행하고 그 액슬과 견고하게 모터케이싱을 유지시키는 장착 수단에 위해 상기 관련 라이브 액슬상에 회전하게 장착된 모터케이싱을 포함하는 각 휘일 세트의 견인 모우터와 상기 관련 라이브액슬 주위로 상기 모우터 케이싱이 회전하지 못하게 상기 각 모우터케이싱을 고정하는 수단과, 각 휘일세트들상의 상기 모우터 케이싱들 사이에 연결된 적어도 하나의 링크부재를 갖고, 상기 케이싱들 사이에 직접 배치된 적어도 하나의 수직축 둘레로 추축적으로 회전하도록 탄성적으로 장착된 추축링크 장치를 포함하는 브레이스 수단으로 구성되고, 상기 브레이스 수단은 상기 휘일 세트 하나가 다른 휘일 세트에 대해 대략 수평면내에서 평행 전단운동을 하지 못하게 상기 모우터 케이싱을 통해 경성(硬性)을 제공하는 철도차량용 보우기 대차가 제공된다.

바람직한 일 형태에서, 추축된 링크장치는, 상기 모우터 케이싱들의 각 벽면들 사이에 대각선으로 신장하고 그 벽들에 추축적으로 연결된 긴 제1부재를 포함하고, 상기 제1 긴 부재는 상기 모우터 케이시의 각 다른 벽들사이에서 대각선으로 신장하고 그 벽들에 추축적으로 연결된 1조의 간격진 긴 제2부재들 사이를 지나며, 상기 제 1 긴부재와 제 2긴부재들 사이의 교차점은 휘일세트들 사이의 중앙 수직축과 일치한다.

본 발명을 쉽게 이해하고 또다른 특징들을 명확히 알 수 있도록 본 발명에 따라 만들어진 철도차량용 보우기 2개의 개조예를 첨부도면을 참조하여 이하 상세히 설명한다.

제1도-제4도에서, 보우기는 라이브액슬(4)상에 장착된 휘일(3)을 각각 가지고 있는 2개의 휘일세트(1, 2)를 포함한다(즉, 각 라이브액슬은 휘일(3)에 견고히 연결되어 있다). 제1 및 제2도에 도시된 휘일들은 0.05-0.5, 바람직하게는 0.2-0.3범위의 매우 효과적인 원주도를 가지고 있다. 휘일세트(1)은 액슬베어링(5)내에서 회전하며 휘일세트(2)는 액슬 베어링(6)내에서 회전한다. 그 액슬베어링들은 이예에서 각 휘일세트와 액슬의 2개의 단부들에 위치되어 있으나 필수적인 것은 아니다. 각 베어링은, 본 출원 의 전술한 영국 특허원 제23576/78호에 기술된 바와 같이 180°이하의 사잇각을 갖는 베어링 지지면을 제공하도록 설계될 수 있는 액슬 박스(7)을 가지고 있으며, 그리하여 카트리지 베어링(도시안됨)이 상기 베어링 지지면위에 쉽게 배치될 수 있고 적당한 부분원형의 스트랩(strap)에 의해 적소에 고정될 수 있다.

액슬 박스(7)은 각개 측부 프레임(8 및 9)에 매달려 있고, 그 측부 프레임들은 이 예에서 전술한 영국특허원 제23576/78호에 기술된 측부 프렘임의 구조와 다소 유사한 구조로 되어 있다. 그리하여 각 측부 프레임은 일반적으로 Ⅰ단면을 가지며, 그 단면의 칫수는 사용시 그것이 받는 하중의 분포에 따라 변한다. 그러나 , 본 구조에서는 서브프레임(sub-frame)이 설치되어 있지 않고, 각 측부프레임은 오직 브리지(bridge)부재만을 가지고 있으며, 그 브리지 부재의 중앙 부분은 중앙의 수평 지지면(10)을 제공하도록 얕은 홈통형태(제1도)로 되어 있다.

이 실시예에서 볼스터(11)은 얕은 홈통 형태의 중앙부분을 가진 크로스-비임형태로 되어 있다(제4도). 그 볼스터의 각 단부는 2차 탄성작용 부재를 통해 각 측부프레임(8 또는 9)에 연결되어 있고(제4도 참조), 그 탄성작용 부재는 측부 프레임 지지면(10)과 에어 스프링(14)의 요홈이 형성된 하부단부판(13)사이에 장착된 고무 스프링(12)로 되어 있다. 에서스프링(14)의 상단은 환상(環狀) 링(15)를 통해 볼스터 단부의 하측에 연결되어 있다. 각 볼스터 단부는 수직의 돌출정지부재를 이루는 환상 부분(16)과 협동하도록 각개 측부 프레임의 상부판의 구멍을 통해 돌출하여 있는 스피곳트(spigot)(도시안됨)를 가지고 있다. 또한, 측부 프레임에 대한 볼스터의 측방운동을 제어하기 위해 망원경식으로 신축자재한 댐퍼링크(telescopic damperlimk)(17)이 각 측부 프레임과 볼스터 사이에 제공되어 있다(제4도 참조). 각 상기 측부 프레임은 측방 돌출 정지부재(19)와 협동하는 정지 돌출부(18)을 가지고 있다. 측부 프레임(8 및 9)에 볼스터를 완전히 연결하기 위해 측방 견인링크(traction link)(20 및 21)이 상기 부품들 사이에 축선회 가능하게 연결되어 있다.

필요하다면, 볼스터를 설치하지 않아도 좋다. 대신, 차체는 에서 스프링(14)를 통해 측부 프래임(8 및 9)에 직접 장차될 수 있고, 그 경우, 돌출정지부재(19) 및 돌출부(18)은 상기 차체에 적당히 고착 배치된 부품들과 협동하도록 배치된다.

전술한 영국특허원 제23576/78호에 기술된 바와 유사한 방식으로, 각 액슬 박스(7)은 고무 패드(22)로된 1차 탄성작용부재를 통해 각개 측부 프레임(8 또는 9)의 각 단부에 고정연결된다. 그 고무패드는 그들 각개 액슬상자들의 피치운동을 억제하도록 작용하지만 비교적 낮은 측방 강직도를 가지고 있어 액슬상자가 수평 방향으로자유롭게 운동할 수 있게 한다. 또한, 상기 특허원에 기술된 바와 같이, 고무패드(22)는, (도시된 바와같이)수평으로 배치되거가 바람직한 종방향/측방향 강직도 비를 제공하도록 경사져 있는 적층판(lam-inate)형태로 되어도 좋다. 또한, 본 예에서의 고무패드(22)는 휘일세트(1 및 2)의 축(axe)위에 비교적 적은 간격으로 떨어져 장착되어 있고, 따라서 측방 및 종방향 운동을 위한 보우기에 작용선이 비교적 낮은 잇점을 가진다.

잘 알려져 있는 바와같이, 보우기 브레이크(도시안됨)가 휘일세트(1)을 위한 브레이크 비임(23)과 휘일세트(2)를 위한 브레이크 비임(24)에 장착되어 있다. 그 브레이크 비임들은 측부프레임(8 및 9) 사이에서 각 휘일세트의 라이브 액슬들에 평행히 그 액슬들과 소정의 간격을 가지고 떨어져 횡방향 연장하여 있다. 각 브레이크 비임의 단부는 브라켓트(25)를 통해 각개 측부 프레임에 비회전적으로 장착되어 있고, 그 브라켓트는 측부 프레임에 설치된 구멍(28, 29)내에 설치되는 한쌍의 스피곳트(26, 27)을 지탱하고 있다. 또한 공지의 방식으로, 각각 휘일세트(1 및 2)를 위한 견인 모우터(30 및 31)이 각각 한쌍의 액슬 베어링(32 및 33)을 통해 각개 라이브 액슬(4)상에 직접 장착되어 있다. 그 액슬 베어링들은 모우터(30 및 31)의 케이싱(36, 37)이 고정된 관형(管形) 지지축(34, 35)의 각 단부애 배치되어 있다. 모우터들이 타이브 액슬(4) 주위에서 회전할 수 없게하기 위해, 각 모우터 케이싱은 돌출 플렌지(flange)(38)을 가지고 있고, 그 돌출 플렌제는, 적당한 브라켓트(도시안됨)를 통해 브레이크 비임의 하측에 압착되는 한쌍의 고무패드(도시안됨)사이에 샌드위치식으로 중첩됨에 각개 브레이크 비암(36 또는 37)에 보지되어 있다.

본 발명에 따라, 모우터 케이싱(36 및 37)은 그 모우터 케이싱들 사이에 연장하여 있는 피봇트된 링크 장치(39)를 또한 포함하는 브레이스 수단의 부분을 형성한다. 제1 및 2도에서, 그 링크 장치는 2개의 단부 고정부재(fitting)(41)들 사이에서 대각적으로 연장하는 경직한 바아 또는 로드 부재(40)으로 구성되어 있고, 그 고정부재들의 각각은 상기 모우터 케이싱들의 인접면(42 또는 43)(제1도)에 대해 수직축 주위에서 축선회 한다. 로드(40)은, 수직푹 주위에서 축선회하도록 단부 고정부재(45)를 통해 벽 면(42 및 43)에 연결되고 대각적으로 연장하는 한쌍의 바아 또는 로드 부재(44)사이를 통과한다. 압축되지 않은 보우기의 비작동 상태에서, 로드 또는 바아 부재(40 및 44)의 교차점은 보우기의 휘일 세트들 사이의 중앙수직축과 일치한다.

제5도에 도시된 다른예의 구조에서, 브레이스 수단을 위한 링크 장치는 본 출원인의 전술한 영국특허원에 기술된 얕은 V자형의 프레임 구조와 유사하고, 2개의 V자형 프레임(46)이 적당한 가요성의 피봇트 연결부재(47)에 의해 그들의 정점(頂點)에서 가요적으로 연결되어 있고, 그 피봇트 연결부재는 휘일세트(1 및 2)가 상대적인 직선운동을 하지 못하게 억제하지만 그 휘일세트들의 상태 회전운동은 허용한다. 그러나, 링크 장치의 V형 프레임이 액슬 박스에 연결되는 대신에, 그 프레임(46)은 상기 모우터 케이싱들의 대향 벽면(42 및 43)사이에 견고히 고정되어 있다.

제6도에 도시된 또다른 구조에서, 링크 장치는, 서로 측방으로 떨어져 있도록 상기 모우터 케이싱들의 대향 벽면(42, 43)의 각각으로부터 돌출하여 있는 브라켓트(48, 49)와 각 단부가 수직축 주위에서 축선회 가능하게 고무 부싱을 통해 브라켓트에 연결되어 축선회 운동을 가요적으로 억제하는 측방연장 바아 또는 로드 부재(50)으로 구성되어 있다. 그러나, 이 구조는 브레이크 장치가 사용되는 데에만 적당하다. 그리하여 브레이크 패드들이 그들의 각개 휘일들고 계합하도록 압압되는 “푸셔(pusher)”식 브레이크 장치에서는 적당하지 않다. 이것은, 링크장치가 모우터 케이싱들 사이에서 상대적인 종방향 운동을 하도록 허용하고 따라서 상기 케이싱들이 그 힘의 반작용을 받을 수 없기 때문이다.

대향 벽면(42 및 43)고 피봇트식 링크(39)는 링크(39)가 어떤 편리한 높이에 위치될 수 있도록 배치된다. 그러나, 전술한 영국특허원에 기술된 휘일세트(1 및 2)의 라이브 액슬(4)위의 비교적 작은 높이에 1차 탄성작용부재(즉, 고무패드 22)를 장착하는 잇점을 달성하기 위해, 피봇트식 링크는 상기 라이브 액슬들의 수준보다 상당히 낮은 곳에서 연결되어 있다.

모우터 케이싱들에 링크장치(39)를 직접연결함에 의해 브레이스 수단이 모우터 케이싱들의 액슬베어링(32, 33)과, 그리하여 휘일세트(1 및 2)의 액슬 베어링(5, 6)을 효과적이고 가요적으로 상호연결함을 전술한 바로부터 알 수 있을 것이다.

상술한 보우기는 모든 또는 대부분의 라이브 액슬(4)들이 그에 장착된 비교적 작은 견인 모우터에 위해 움직이게 되는 신속 이송시스템에 특히 적당하다.

Claims (1)

1. 라이브 액슬(4)이 각 1쌍의 액슬 베어링(5 ,6)에 장착된 적어도 2개의 휘일 세트들(1, 2)과, 일정한 간격을 유지하고 그 휘일 세트들을 지지하지만 그 휘일 세트들 사이의 상대적인 전단운동에 대해 탄성적으로 저항하도록 한 휘일세트의 한 액슬 베어링을 다른 휘일세트의 한 액슬 베어링을 다른 휘일세트의 적어도 한 액슬 베어링에 탄력적으로 연결하는 탄성지지수단을 가진 철도차량용 보우기대차에 있어서, 견인 모우터(30, 31)가 각 휘일 세트(1, 2)에 설치되어 있고, 액슬 베어링(32, 33)을 통해 각개 라이브액슬상에 회전자재하게 장착된 모우터 케이싱(36, 37)을 가지고 있으며, 각 케이싱은 휘일세트 및 액슬베어링과 함께 경성이며, 각 모우터 케이싱(36, 37)이 고정부재(38)를 통해 차체 또는 보우기의 고정부분(23, 24)에 회전하지 못하게 고정되어 있고, 상기 고정부재가 수평면에서 차체 또는 보우기에 대해 상기 케이싱의 운동을 실질적으로 구속하지 않으며, 상기 탄성지지수단은 탄성 피봇링크장치(39)와 상기 모우터(36, 37)을 포함하고, 상기 링크장치(39)가 상기 모우터 케이싱들 사이에서 직접 적어도 하나의 수직축을 중심으로 추축적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 철도차량용 보우기 대차.

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