PL209040B1

PL209040B1 - Carriage for rail vehicle, especially for low-chassis trams

Info

Publication number: PL209040B1
Application number: PL379665A
Authority: PL
Inventors: Ryszard Maria Suwalski
Original assignee: Pojazdy Szynowe Pesa Bydgoszcz Społka Akcyjna Holding
Priority date: 2006-05-11
Filing date: 2006-05-11
Publication date: 2011-07-29
Also published as: PL379665A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest wózek do pojazdu szynowego, zwłaszcza do tramwajów niskopodłogowych.The subject of the invention is a trolley for a rail vehicle, in particular for low-floor trams.

Znane są rozwiązania wózków pojazdów szynowych wyposażonych w ramę z zabudowanymi dwoma zestawami kołowymi, zamocowanymi w dzielonych korpusach łożysk, które to są wyposażone w oparcia sprężyn pierwszego stopnia usprężynowania umieszczonych z obu stron korpusu łożyska oraz w oparcia nadwozia na usprężynowaniu drugiego stopnia. Ramy wózków składają się z dwóch ostojnic połączonych pojedynczą belką poprzeczną. Do belki poprzecznej są przytwierdzone prowadniki wzdłużne łączące bezpośrednio nadwozie z ramą wózka, zaś w pobliżu belki poprzecznej zabudowane są tłumiki poziome drgań nadwozia. Układ napędowy stanowią silniki i przekładnie zawieszone na ramie wózka, przenoszące moment obrotowy na zestawy kołowe za pomocą sprzęgieł kłowych, wykonanych na czołach osi. Nadwozie opiera się na wózkach za pośrednictwem stalowych sprężyn śrubowych przenoszących obciążenia pionowe i poziome poprzeczne. Takie rozwiązanie zostało ujawnione w opisie patentowym EP1171336 B1.There are known solutions for rail vehicle bogies equipped with a frame with built-in two wheelsets, mounted in divided bearing bodies, which are equipped with the supports of the first stage springing located on both sides of the bearing body and with the body rests on the second stage springing. The bogie frames consist of two solebars connected by a single transverse beam. Longitudinal guides connecting the body directly to the bogie frame are attached to the transverse beam, and horizontal body vibration dampers are installed near the transverse beam. The drive system consists of engines and gears suspended on the bogie frame, transmitting the torque to the wheel sets by means of clutch couplings on the front axle. The body is supported by bogies by means of steel coil springs which transfer vertical and horizontal transverse loads. Such a solution is disclosed in the patent description EP1171336 B1.

Znane są również rozwiązania wózków, w których ostoje ramy są połączone dwoma poprzecznicami. Ostojnice mają gniazda do zabudowy układu napędowego, gniazda sprężyn pierwszego i drugiego stopnia usprężynowania oraz wsporniki zawieszenia układu hamulcowego. Połączenie pudła z wózkiem jest zrealizowane tak jak w podobnych konstrukcjach pojazdów szynowych, za pomocą jarzma połączonego z jednej strony dwoma równoległym prowadnikami z ramą wózka, a drugiej strony z czopem skrę tu mocowanym do nadwozia. Dodatkowo na jarzmie zabudowano tł umiki poziome połączone z ramą wózka. Dla ograniczenia kąta skręcenia nadwozia względem wózka umieszczono na ramie wózka, w pobliżu środka wózka, pionowe wsporniki współpracujące z nadwoziem. Na środku ostojnicy, pomiędzy poprzecznicami, od wewnętrznej strony ramy umieszczono odbijaki ograniczające poprzeczny ruch nadwozia. Wózek wyposażono w dzielone korpusy łożysk osiowych z oprawami sprężyn umieszczonymi po obu stronach korpusu wyposażonego od dołu w element zabezpieczający, w którym prostopadłe powierzchnie ustalające przenoszą oddzielnie obciążenia od zginania korpusu w płaszczyźnie pionowej oraz obciążenia od zestawu kołowego, przy czym śruby łączące części korpusu są usytuowane pionowo w stosunku do toru. Rozwiązanie to zostało przedstawione w dokumencie WO03/033325.There are also known solutions for bogies in which the frame members are connected by two cross members. The side members have sockets for building the drive system, sockets for springs of the first and second stage of springing and supports for the brake system suspension. The connection of the box with the trolley is realized as in similar structures of rail vehicles, by means of a yoke connected on one side by two parallel guides with the trolley frame and on the other side with a pivot pin fixed to the body. Additionally, the yoke has horizontal pistons connected to the frame of the trolley. In order to limit the torsion angle of the body in relation to the trolley, vertical brackets cooperating with the body were placed on the trolley frame, near the trolley center. In the center of the sill, between the cross members, on the inside of the frame, bumpers limiting the lateral movement of the body. The trolley is equipped with split axial bearing bodies with spring housings placed on both sides of the body equipped with a securing element at the bottom, in which perpendicular locating surfaces carry separately loads from bending the body in the vertical plane and loads from the wheelset, with the bolts connecting the body parts are located vertically to the track. This solution is presented in WO03 / 033325.

Znane jest również rozwiązanie dzielonego korpusu łożyska osiowego z oparciem sprężyn umieszczonym z obu stron korpusu, wykonane w sposób umożliwiający demontaż osi zestawu kołowego poprzez usunięcie od dołu elementu zabezpieczającego ustalonego poziomo ułożonymi kołkami blokującymi. Rozwiązanie takie zostało ujawnione w opisie do patentu francuskiego numer FR 2257480.It is also known to design a split body of an axial bearing with a spring support placed on both sides of the body, made in such a way that it is possible to disassemble the axle of a wheelset by removing from the bottom the securing element fixed by horizontally arranged locking pins. Such a solution is disclosed in French patent specification FR 2257480.

Do znanych rozwiązań należy również konstrukcja dzielonego korpusu łożysk osiowych z oparciem sprężyn umieszczonym z obu stron korpusu, w której usytuowany od dołu element zabezpieczający jest ustalony za pomocą zaczepów, jak pokazano w opisie do patentu angielskiego o numerze GB 1584753.The known solutions also include the construction of a split body of axial bearings with a spring support placed on both sides of the body, in which the securing element located at the bottom is fixed by means of catches, as shown in the description to the English patent No. GB 1584753.

Z rysunku nr 432807 firmy SKF znane jest rozwiązanie dzielonego korpusu łoż yska z oparciami sprężyn umieszczonymi po obu stronach korpusu, w którym usytuowany od dołu element zabezpieczający ma prostopadłe powierzchnie współpracujące z korpusem, i jest ustalony względem korpusu śrubami usytuowanymi poziomo.From SKF's drawing 432807, it is known to have a split bearing body with spring rests on both sides of the body, in which the locking element at the bottom has perpendicular mating surfaces with the body and is fixed to the body by bolts positioned horizontally.

Celem wynalazku jest rozwiązanie uproszczonej konstrukcji, pozwalającej jednocześnie na uproszczenie technologii wykonania korpusów łożysk oraz ułatwienie wywiązywania zestawów kołowych i ich zabezpieczania w trakcie podnoszenia wózka, przy czym rozwiązanie to powinno pozwalać na bardziej efektywne tłumienie obracania wózka i tłumienia drgań poziomych poprzecznych.The aim of the invention is to solve a simplified structure, allowing at the same time to simplify the technology of making the bearing bodies and to facilitate the disengagement of the wheelsets and their securing when lifting the bogie, this solution should allow for more effective damping of the bogie rotation and damping of horizontal transverse vibrations.

Istota konstrukcji wózka do pojazdów szynowych, zwłaszcza do tramwajów niskopodłogowych, który według wynalazku składa się z ramy podpartej poprzez usprężynowanie przyosiowe na dzielonych korpusach łożysk, oraz zawieszonych na ramie układów napędowych zawierających połączenie przekładni z czołami zestawów kołowych, przy czym ramę tworzą dwie ostojnice połączone dwoma poprzecznicami, zaś ostojnica ma wysięgnik do mocowania sprężyn oparcia nadwozia wraz z tłumikami pionowymi, poza tym nadwozie jest połączone z ramą wózka za pomocą czopa, jarzma i poziomych prowadników, charakteryzuje się tym, że ostojnica ma zabudowany wspornik zespolony, zawierający odbijak skrajny i tłumik poziomy.The essence of the construction of a trolley for rail vehicles, especially for low-floor trams, which according to the invention consists of a frame supported by paraxial springing on divided bearing bodies, and drive systems suspended on the frame, containing the connection of gears with the fronts of wheelsets, the frame being made of two sidings connected by two crossbars, and the solebar has an extension arm for mounting the backrest springs with vertical dampers, besides, the body is connected to the trolley frame by a spigot, yoke and horizontal guides, characterized by the fact that the solebar has a built-in composite bracket, including an extreme bumper and a horizontal damper .

PL 209 040 B1PL 209 040 B1

Według innej cechy wynalazku dzielony korpus łożysk ma korpus górny połączony ze wstawką dolną za pomocą śrub, przy czym powierzchnie przylegania korpusu górnego ze wstawką dolną są zorientowanie skośnie do poziomu, natomiast pionowe ścianki korpusu górnego i wstawki dolnej są odsunięte od siebie o wartość luzu, ponadto korpus górny jest wyposażony w zderzak współpracujący z ostojnica ramy wózka.According to another feature of the invention, the split bearing body has an upper body connected to the lower insert by means of bolts, the contact surfaces of the upper body with the lower insert are oriented obliquely to the horizontal, while the vertical walls of the upper body and the lower insert are spaced apart by the amount of clearance. the upper body is equipped with a bumper cooperating with the solebar of the trolley frame.

Korzystnymi skutkami zastosowania wynalazku są uproszczona konstrukcja oraz technologia produkcji korpusów łożysk osiowych, także proste i niezawodne zabezpieczenie zestawów kołowych przed wypadaniem w trakcie podnoszenia wózka, a ponadto uzyskano nieoczekiwany efekt w postaci możliwości stosunkowo precyzyjnego i niezawodnego wytłumienia drgań obracania wózka oraz drgań poziomych poprzecznych. Efekt precyzyjnego i niezawodnego wytłumienia drgań uzyskano dzięki umieszczeniu zespolonych wsporników, usytuowanych na końcach ostojnic razem z ogranicznikami obrotu wózka względem nadwozia, uzyskując tą drogą poprawną współpracę tłumików zespolonych wraz odbijakami umieszczonymi na ostojnicy, w środku wózka i odbijakami poprzecznym nadwozia. Ukośne połączenie korpusu górnego i wstawki dolnej umożliwia przenoszenie obciążeń poziomych, wynikających z działania sił zginających na korpus górny, a jednocześnie centruje położenie zestawu kołowego bez potrzeby włączenia pionowych ram korpusu górnego, oddzielonego od wstawki górnej pustą przestrzenią. Zabierak znajdujący się w korpusie zabezpiecza zestaw kołowy przed opadaniem na tor podczas podnoszenia wózka.Advantageous results of the application of the invention are the simplified structure and production technology of the axle bearing bodies, as well as simple and reliable protection of the wheelsets against falling out while lifting the bogie, and the unexpected effect is the possibility of relatively precise and reliable damping of vibrations of the bogie rotation and horizontal transverse vibrations. The effect of precise and reliable damping of vibrations was obtained thanks to the placement of combined brackets, located at the ends of the solebars, together with the limiters of the trolley's rotation relative to the body, thus obtaining the correct cooperation of the combined dampers with the bumpers placed on the sill, in the center of the trolley and the transverse fenders. The oblique connection of the upper body and the lower panel enables the transfer of horizontal loads resulting from bending forces to the upper body, and at the same time centers the position of the wheelset without the need to include vertical frames of the upper body, separated from the upper panel by a void. The driver located in the body protects the wheelset against falling onto the track while lifting the trolley.

Przedmiot wynalazku w jednej z jego przykładowych realizacji został uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 jest widokiem wózka z boku, fig. 2 jego widokiem z góry, a fig. 3 jest widokiem wózka z czoła, ponadto fig. 4 jest przekrojem wzdłużnym przez środek wózka, a fig. 5 widokiem korpusu łożyska.The subject of the invention in one of its exemplary embodiments has been shown in the drawing, in which fig. 1 is a side view of the stroller, fig. 2 is a top view thereof, and fig. 3 is an end view of the stroller, moreover, fig. 4 is a longitudinal section through the center of the carriage, and Fig. 5 is a view of the bearing housing.

Wózek ma ramę 1 z ostojnicami 2, podpartymi na usprężynowaniu przyosiowym 3 zamontowanym na korpusach łożysk 4 zestawów kołowych 5. Na końcach ostojnic 2 zabudowane są wsporniki zespolone 6, przeznaczone do zabudowania skrajnych odbijaków 7 oraz tłumików poziomych 8. W środku długości ostojnicy 2 umieszczone są odbijaki środkowe 9. Ostojnice 2 połączone są poprzecznicami 10 i wyposażone są we wsporniki prowadników 11, przeznaczonych do wzdłużnego prowadzenie wózka za pomocą prowadników 12 połączonych z jarzmem 13 zamocowanym wspólnie na czopie nadwozia 14. Ostojnice 2 mają wysięgniki 15, na których są zawieszone układy napędowe 16, mechanizmy zaciskowe hamulca tarczowego 17 oraz zabudowane sprężyny oparcia nadwozia 18 i tłumiki pionowe 19. Na korpusach łożysk 4 są zawieszone za pomocą wsporników 20 hamulce szynowe 21 współpracujące z ogranicznikami 22 poprzecznicy 10. Korpus łożyska 4 składa się z korpusu górnego 23, wstawki dolnej 24 i zabieraka 25. Wstawka dolna 24 łączy się z korpusem górnym 23 za pomocą skośnych powierzchni przylegania 26 z zachowaniem luzu 27. Korpus górny 23 i wstawka dolna 24 są połączone za pomocą śrub łączących 28, prostopadłych do skośnych powierzchni przylegania 26.The trolley has a frame 1 with solebars 2, supported on paraxial springing 3 mounted on bearing bodies of 4 wheel sets 5. At the ends of the solebars 2, there are composite brackets 6, intended for housing extreme fenders 7 and horizontal silencers 8. In the middle of the solebar 2 there are central buffers 9. The side bars 2 are connected by crossbars 10 and are equipped with guide supports 11, intended for longitudinal guidance of the trolley by means of guides 12 connected to a yoke 13 jointly mounted on the body pivot 14. The side bars 2 have extension arms 15 on which the drive systems are suspended 16, clamping mechanisms of the disc brake 17 and built-in springs of the backrest 18 and vertical dampers 19. On the bearing bodies 4, rail brakes 21 are suspended by means of brackets 20, cooperating with stops 22 of the cross member 10. The bearing body 4 consists of the upper body 23, the lower inset 24 and driver 25. The lower insert 24 engages the body The upper body 23 by oblique contact surfaces 26 with a clearance 27. The upper body 23 and the lower insert 24 are connected by connecting bolts 28, perpendicular to the oblique contact surfaces 26.

Claims

1. A trolley for a rail vehicle, in particular for low-floor trams, consisting of a frame supported by paraxial springing on divided bearing bodies, and propulsion systems suspended on the frame, including the connection of gears to the fronts of wheelsets, the frame being made of two sidings connected by two crossbars, and the solebar has an extension arm for mounting the body backrest springs together with vertical dampers, besides, the body is connected to the trolley frame by a spigot, yoke and horizontal guides, characterized in that the solebar (2) has a built-in composite bracket (6) containing an extreme fender ( 7) and horizontal silencer (8).

2. A cart according to claim. A device according to claim 1, characterized in that the split bearing body (4) has an upper body (23) connected to the lower insert (24) by means of screws (27), the contact surfaces of the upper body (23) with the lower insert (24) being oriented obliquely to the horizontal, while the vertical walls of the upper body (23) and the lower insert (24) are spaced apart by the clearance value (27), moreover, the upper body (23) is equipped with a bumper (25) cooperating with the solebar (2) of the trolley frame ( 1).