Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem, wynalazku jest zestaw kołowy pojazdu szynowego, zwłaszcza kołowego zestawu szynowego kopalnianego.The subject of the invention is a wheel set of a rail vehicle, in particular a wheel set of a mine.
Powszechnie w taborze kolejowym przez zestaw kołowy określa się kompletną oś (wał) z kołami a także z hamulcami, zaś odniesieniu do pojazdów trakcyjnych do zestawu kołowego zalicza się elementy przekazujące napęd z silnika na oś (wał) zestawu. W znanych zestawach kołowych koła jezdne osadzone są na podpiaście osi, przez wprasowanie lub zaciskowo na gorąco, gwarantując sprzężenie cierne odpowiednie do siły ciągnącej oraz prędkość pojazdu. Zaciskowe osadzania kół jest powszechnie stosowane również w stosunku do pojazdów szynowych wewnątrzzakładowych, i to w odniesieniu do pojazdów trakcyjnych jak i transportowych przyłączanych (wagonów). W pojazdach szynowych kopalnianych prędkość pojazdu mieści się w granicach 5 m/sec zarówno w podziemiach kopalni jak i na powierzchni kopalni z uwagi na bezpieczeństwo załóg. Stąd konieczne jest stosowanie przekładni redukujących obroty silników napędowych do obrotów osi, oraz konieczna jest duża siła pociągowa pojazdu manewrowego z uwagi na duże ciężary transportowanych materiałów lub zespołów. W transporcie kopalnianym, z uwagi na szerokości chodników transportowych, występują, zróżnicowane szerokości torów 450-750 mm i 785-900 mm, co znacznie utrudnia organizację gospodarki zestawami zamiennymi w przypadku awarii, gdyż konieczne jest posiadanie wielu wymiernych zestawów biernych lub zestawów napędowych dla różnych szerokości torów. W przypadku kiedy zestaw kołowy jest zestawem napędowym, na osi którego osadzone są elementy układu przeniesienia napędu lub bezpośredni napęd, dla ich naprawy lub regeneracji konieczne jest ściąganie kół z osi, co jest operacją czasochłonną, a często ponowny montaż wymaga regeneracji piasty koła lub podpiaścia osi.Commonly in rolling stock, a wheelset is defined as a complete axle (shaft) with wheels as well as brakes, and with reference to traction vehicles, a wheel set includes elements transmitting drive from the engine to the axle (shaft) of the set. In the known wheelsets, the road wheels are mounted on the axle hub by pressing or hot clamping, ensuring a frictional coupling appropriate to the pulling force and speed of the vehicle. Clamping wheel mounting is also commonly used in relation to in-house rail vehicles, both in relation to traction and attached transport vehicles (carriages). In mine rail vehicles, the vehicle speed is within 5 m / sec both in the mine underground and on the mine surface due to the safety of the crews. Hence, it is necessary to use gears reducing the rotation of the drive motors to the rotation of the axle, and a high tractive force of the shunting vehicle is necessary due to the heavy weights of the transported materials or assemblies. In mine transport, due to the width of the transport sidewalks, there are various track widths of 450-750 mm and 785-900 mm, which makes it much more difficult to organize the management of replacement sets in the event of a breakdown, because it is necessary to have many measurable passive sets or drive sets for various track gauge. In the case when the wheelset is a drive set on which the elements of the drive train or direct drive are mounted, for their repair or regeneration it is necessary to remove the wheels from the axle, which is a time-consuming operation, and often reassembly requires regeneration of the wheel hub or axle seat .
Zestaw kołowy według wynalazku charakteryzuje się tym, że na osi symetrycznie pomiędzy czopami łożysk ma osadzone w odległości zgodnej z rozstawem toru jezdne szynowe koła o średnicy piasty większej od średnicy osi, zaś pomiędzy osią a piastami kół osadzone są rozprężne tuleje. Korzystnie, zestaw pomiędzy oprawami łożysk osi a piastami kół ma osadzone dystansowe pierścienie. Korzystnie, napędowy silnik hydrauliczny osadzony jest bezpośrednio na osi. Pierścienie dystansowe zapewniają zachowania symetryczności położenia kół na osi względem łożysk, tak więc dla jednej osi możliwy jest montaż zespołu kołowego dla różnego prześwitu toru, co ogranicza konieczność posiadania na stanie magazynowym wymiennych kompletnych zestawów kołowych dla różnych rozstawów szyn. W przypadku zestawu trakcyjnego, w którym oś stanowi wał silnika napędowego, jego wymiana w przypadku awarii nie nastręcza większych problemów wobec możliwego łatwego demontażu kół.The wheel set according to the invention is characterized by the fact that on the axis symmetrically between the bearing journals mounted at a distance corresponding to the track gauge, rail wheels with a hub diameter greater than the axle diameter are mounted, and expansion sleeves are mounted between the axle and the wheel hubs. Preferably, the assembly between the axle bearing housings and the wheel hubs has spacer rings mounted. Preferably, the hydraulic drive motor is mounted directly on the axle. Spacer rings ensure the symmetry of the position of the wheels on the axis with respect to the bearings, so for one axle it is possible to mount a wheel set for different track gauges, which reduces the need to have replaceable complete wheel sets for different rail gauges in stock. In the case of a traction set, in which the axle is the shaft of the drive motor, its replacement in the event of failure does not present any major problems due to the possible easy removal of the wheels.
Zestaw kołowy pojazdu szynowego według wynalazku przedstawiony jest na załączonym rysunku, którego fig. 1 przedstawia wzdłużny przekrój zestawu, a fig. 2 powiększony poprzeczny przekrój zaznaczony na fig. 1.The wheelset of a rail vehicle according to the invention is shown in the accompanying drawing, Figure 1 of which shows a longitudinal section of the assembly and Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of Figure 1.
Zestaw kołowy pojazdu ma osadzone na osi 1, symetrycznie pomiędzy czopami 2 łożysk 3 i w odległości S zgodnej z rozstawem tom, jezdne szynowe koła 4 o średnicy piasty 5 większej od średnicy osi 1, zaś pomiędzy osią 1 a piastami 5 kół 4 osadzone są rozprężne tuleje 6, które łączą ciernie koła 4 z osią 1. Dla zachowania symetryczności położenia kół 4 na osi 1 względem łożysk 3, pomiędzy oprawami łożysk 3 osi 1 a piastami 5 kół 4 osadzone są dystansowe pierścienie 7 o grubości odpowiedniej do odległości S kół 4. Silnik napędowy 8, korzystnie hydrauliczny wolnoobrotowy, osadzony jest bezpośrednio na osi 1.A wheelset of the vehicle has mounted on axle 1, symmetrically between the pins 2 of bearings 3 and at a distance S corresponding to the spacing of tom, road rail wheels 4 with a hub diameter 5 greater than the diameter of axle 1, and between axle 1 and hubs 5 of wheels 4 there are expansion sleeves 6, which connect the friction of the wheel 4 with the axle 1. In order to maintain the symmetry of the position of the wheels 4 on the axis 1 in relation to the bearings 3, between the bearing housings of the 3 axle 1 and the hubs 5 of the wheels 4 there are spaced rings 7 with a thickness corresponding to the distance S of the wheels 4. Engine the drive 8, preferably hydraulic slow-running, is directly mounted on the axle 1.