PL222120B1 - Układ zawieszenia z tłumieniem ciernym do pojazdów szynowych, zwłaszcza wagonów towarowych - Google Patents

Abstract

Układ zawieszenia posiada nachylone wieszaki (3) rozmieszczone symetrycznie względem osi zestawu kół, połączone przegubowo z dociskaczami (4), grzybki cierne (6) prowadzone w kierunku wzdłuż pojazdu w otworze ramy (1) wózka lub pojazdu, dociskane do korpusu łożyska osi (5) za pomocą dociskaczy (4), oraz sprężyny zawieszenia (2) obciążające dociskacze (4) na kierunku pionowym. Górny przegub każdego wieszaka (3) jest przyłączony do korpusu łożyska osi (5), a dolny przegub do dociskacza (4), przy czym każda sprężyna zawieszenia (2) jest osadzona pomiędzy dociskaczem (4) a ramą (1).

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ zawieszenia z tłumieniem ciernym do pojazdów szynowych, zwłaszcza wagonów towarowych o usprężynowaniu przyosiowym, który umożliwia promieniowe nastawianie się zestawu kół na krzywiznach toru i jednocześnie rozprasza energię drgań wagonu siłą tarcia proporcjonalną do pionowego obciążenia zawieszenia, a więc do wartości masy ładunku wagonu.

Z opisu patentowego EP 1097852 A1 znane jest rozwiązanie układu zawieszenia wózka wagonu towarowego, w którym uzyskano radialną nastawialność zestawu kół na krzywiznach toru za pomocą umieszczonych symetrycznie nachylonych wieszaków, zwanych wieszakami Lenoir'a, przenoszących pionowe obciążenie z ramy na sprężyny zawieszenia podparte na korpusie łożyska osi. Każdy z wieszaków posiada dolny przegub przyłączony do ramy wózka. Górny przegub każdego wieszaka jest dołączony do dociskacza, poprzez który wieszak obciąża sprężynę zawieszenia na kierunku pionowym i dociska grzybek cierny do bocznej powierzchni korpusu łożyska osi. W rozwiązaniu tym realizacja sztywności wzdłużnej prowadzenia zestawu kół w ramie odbywa się przez wychylenie wieszaków, co stanowi ograniczenie swobody doboru parametrów zawieszenia decydujących o dynamice pojazdu. Ponadto, występuje niekorzystne tarcie ślizgowe i zużycie przegubów towarzyszące wychyleniom wieszaków, co prowadzi do degradacji zawieszenia.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie tych wad.

Układ zawieszenia z tłumieniem ciernym do pojazdów szynowych, zwłaszcza wagonów towarowych, posiadający nachylone wieszaki rozmieszczone symetrycznie względem osi zestawu kół, połączone przegubowo z dociskaczami, grzybki cierne prowadzone w kierunku wzdłuż pojazdu w otworze ramy wózka lub pojazdu, dociskane do korpusu łożyska osi za pomocą dociskaczy, oraz sprężyny zawieszenia obciążające dociskacze na kierunku pionowym, według wynalazku charakteryzuje się tym, że górny przegub każdego wieszaka jest przyłączony do korpusu łożyska osi, a dolny przegub do dociskacza, przy czym każda sprężyna zawieszenia jest osadzona pomiędzy dociskaczem a ramą. Korzystnym jest, jeżeli wewnątrz każdej sprężyny zawieszenia jest umieszczona dodatkowa sprężyna wewnętrzna osadzona pomiędzy ramą a korpusem łożyska osi.

Dzięki tak umieszczonym wieszakom, podczas przemieszczania się korpusu łożyska osi względem ramy w kierunku wzdłuż pojazdu grzybki cierne, dociskacze i wieszaki przemieszczają się wraz z korpusem łożyska osi nie krępując przemieszczeń wzdłużnych korpusu łożyska względem ramy. Dzięki temu, przy wzdłużnych przemieszczeniach korpusu łożyska osi względem ramy wieszaki nie wychylają się od położenia równowagi, a więc w przegubach wieszaków nie występuje tarcie ślizgowe ani zużycie. Wieszaki nie biorą udziału w realizowaniu sprężystego prowadzenia korpusu łożyska osi w ramie pojazdu na kierunku wzdłużnym, a więc nie ograniczają swobody doboru parametrów zawieszenia wpływających na dynamikę pojazdu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia układ zawieszenia z częściowym przekrojem przez ramę pojazdu lub wózka i sprężynę zawieszenia, a fig. 2 układ zawieszenia z zespołami zdwojonych sprężyn.

Układ zawieszenia pojazdu szynowego składa się z ramy 1, sprężyny zawieszenia 2, wieszaka 3, dociskacza 4, grzybka ciernego 6 i korpusu łożyska osi 5. Rama 1 i sprężyna zawieszenia 2 jest pokazana na rysunku w częściowym przekroju. Grzybek cierny 6 jest prowadzony w kierunku wzdłuż pojazdu w otworze ramy 1 i jest dociskany do powierzchni korpusu łożyska osi 5 przez dociskacz 4, który jest zawieszony na korpusie łożyska osi 5 poprzez nachylone wieszaki 3. Wieszaki 3 nie biorą udziału w realizowaniu sprężystego prowadzenia korpusu łożyska osi na kierunku wzdłużnym. Gdy korpus łożyska osi 5 przemieszcza się względem ramy 1 w kierunku wzdłuż pojazdu, wieszaki 3 i grzybek cierny 6 przemieszczają się wspólnie z korpusem łożyska osi 5 nie przeciwstawiając się temu przemieszczaniu. Przemieszczenia te odbywają się w ramach luzów Δ między korpusem łożyska osi 5 i ramą 1. Siły tarcia rozwijane pomiędzy dociskaczem 4 i grzybkiem 6 oraz między grzybkiem 6 i powierzchnią korpusu łożyska osi 5 tłumią pionowe i poprzeczne do osi toru drgania pojazdu. Siły tarcia są proporcjonalne do pionowego obciążenia sprężyny zawieszenia 2, a więc do wartości masy ładunku przewożonego przez pojazd. Aby uzyskać progresywną charakterystykę usprężynowienia pionowego układ zawieszenia może być wyposażony w dodatkową sprężynę umieszczoną wewnątrz każdej sprężyny 2.

Jak przedstawiono na fig. 2, w układzie zawieszenia z zespołami zdwojonych sprężyn sprężyna zawieszenia 2 jest osadzona pomiędzy dociskaczem 4 a ramą 1, a wewnętrzna sprężyna 2a zespołu

PL 222 120 B1 jest osadzona pomiędzy ramą 1 a korpusem łożyska osi dzięki otworowi w dociskaczu 4. Pozostałe elementy zawieszenia są zamontowane podobnie jak w układzie przedstawionym na fig. 1.

Układ zawieszenia według wynalazku szczególnie nadaje się do zastosowania w wózkach samosterujących, tzw. wózkach radialnych (ang.: „radial truck”, „cross-braced bogie”).

Claims (2)

1. Układ zawieszenia z tłumieniem ciernym do pojazdów szynowych, zwłaszcza wagonów towarowych, posiadający nachylone wieszaki rozmieszczone symetrycznie względem osi zestawu kół, połączone przegubowo z dociskaczami, grzybki cierne prowadzone w kierunku wzdłuż pojazdu w otworze ramy wózka lub pojazdu, dociskane do korpusu łożyska osi za pomocą dociskaczy, oraz sprężyny zawieszenia obciążające dociskacze na kierunku pionowym, znamienny tym, że górny przegub każdego wieszaka (3) jest przyłączony do korpusu łożyska osi (5) a dolny przegub do dociskacza (4), przy czym każda sprężyna zawieszenia (2) jest osadzona pomiędzy dociskaczem (4) a ramą (1).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wewnątrz każdej sprężyny zawieszenia (2) jest umieszczona dodatkowa sprężyna wewnętrzna (2a) osadzona pomiędzy ramą (1) a korpusem łożyska osi (5).