PL241470B1 - Wózek do pojazdu szynowego, zwłaszcza wózek do pojazdu pasażerskiego - Google Patents

Abstract

Wózek do pojazdu szynowego, zwłaszcza do pojazdu pasażerskiego, według pierwszego z przykładów realizacji zgłoszenia, wyposażony jest w ramę mającą dwie ostojnice (A1) połączone poprzecznicami (A2), podparte na zestawach kołowych (B) za pośrednictwem usytuowanego przy osiach usprężynowania pierwszego stopnia oraz zawierający belkę poprzeczną (C), przeznaczoną do oparcia nadwozia za pośrednictwem usprężynowania drugiego stopnia. Do poprzecznic (A2) przymocowane są wsporniki, natomiast do powierzchni wewnętrznych wsporników przytwierdzone są oprawy cylindryczne. W oprawach cylindrycznych są zamontowane odbijaki kompletne (1) naprzeciw których usytuowane są po obu stronach opory odbijaka kompletnego (1). Odbijak kompletny (1) zawiera element gumowy z otworem będącym gniazdem, w którym jest osadzony na wcisk odbijak zasadniczy połączony poprzez zabezpieczenie z wkładką centralną, która od strony zewnętrznej, usytuowanej po stronie opory ma powierzchnię kulistą.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wózek do pojazdu szynowego, zwłaszcza wózek do pojazdu pasażerskiego.

Z opisu zgłoszeniowego wynalazku numer US2016075352 A1 znany jest wózek wagonowy, który jest wózkiem podpierającym pudło wagonu. Wózek ten zawiera ramę wózka obejmującą belkę poprzeczną i elementy boczne, i jest obrotowy względem pudła w kierunku odchylania. Belka poprzeczna wózka rozciąga się w kierunku jego szerokości, elementy boczne podtrzymują obie odpowiednie części końcowe szerokości poprzecznej wózka w kierunku poprzecznym i rozciągają się w kierunku wzdłużnym wózka, a ogranicznik jest umieszczony na ramie wózka i skonfigurowany do kontaktowania się z elementem interferencyjnym w celu ograniczenia zakresu obrotu ramy wózka, gdy rama wózka obraca się względem nadwozia w kierunku odchylenia, przy czym element interferencyjny jest połączony z nadwoziem wagonu, gdy rama wózka znajduje się w neutralnym położeniu względem nadwozia w kierunku odchylenia, zaś ogranicznik jest ustawiony w kierunku szerokości pojazdu boczną stroną poprzecznej belki, tak aby zachodziła na poprzeczną belkę w widoku z boku. Ogranicznik jest umieszczony po stronie bocznej belki poprzecznej w kierunku szerokości pojazdu, a wewnętrzna przestrzeń wózka w kierunku szerokości pojazdu może być skutecznie wykorzystana do rozmieszczenia innych części. W tej konfiguracji ogranicznik jest ustawiony w taki sposób, aby w widoku z boku zachodził na belkę poprzeczną. Dzięki temu ogranicznik może być umieszczony blisko belki poprzecznej znajdującej się pośrodku w kierunku wzdłużnym pojazdu. W ten sposób wózek można skonfigurować w sposób kompaktowy, zachowując równowagę i wytrzymałość wózka.

Celem wynalazku jest rozwiązanie konstrukcji wózka do pojazdu szynowego, zwłaszcza wózka do pojazdu pasażerskiego zapewniające obniżenie poziomu emisji hałasu generowanego w trakcie jego ruchu, gdy w ramach jednego pojazdu elementy przemieszczające się na wózku względem siebie wymagają ograniczeń, przy jednoczesnym zachowaniu poziomu funkcjonalności odpowiadającemu poziomowi funkcjonalności nie mniejszemu, a korzystnie większemu, niż w konstrukcjach wózków znanych ze stanu techniki. Funkcjonalność ta wyraża się w możliwości regulacji korekty przestrzeni swobodnej oraz maksymalnych przemieszczeń elementów przemieszczających się względem siebie z jednej lub z drugiej strony wózka, lub z obydwu jego stron jednocześnie.

Istota konstrukcji wózka do pojazdu szynowego, zwłaszcza do pojazdu pasażerskiego, który zgodnie z wynalazkiem wyposażony jest w ramę mającą dwie ostojnice połączone poprzecznicami, podparte na zestawach kołowych za pośrednictwem usytuowanego przy osiach usprężynowania pierwszego stopnia oraz belkę poprzeczną, przeznaczoną do oparcia nadwozia za pośrednictwem usprężynowania drugiego stopnia, charakteryzuje się tym, że do poprzecznic przymocowane są wsporniki, zaś do powierzchni wewnętrznych wsporników zamocowane są oprawy cylindryczne, w których to oprawach cylindrycznych znajdują się odbijaki kompletne, naprzeciw których są usytuowane po obu stronach opory odbijaka kompletnego, przy czym każdy z odbijaków kompletnych zawiera element gumowy z otworem gniazdowym, w którym jest osadzony wciskowo odbijak zasadniczy połączony, poprzez element zabezpieczający, z wkładką centralną, która od strony zewnętrznej, usytuowanej po stronie opory, ma powierzchnię kulistą. Według innej, korzystnej cechy wynalazku odbijak zasadniczy ma kształt tulei z kołnierzem, przy czym na przebiegu otworu wzdłużnego tejże tulei średnica zmienia się skokowo. W tulei odbijaka zasadniczego od strony kołnierza znajduje się gniazdo. Przez tuleję odbijaka zasadniczego, w obrębie gniazda, przechodzą, równoległe i prostopadłe do osi otworu wzdłużnego, zagłębienie pierwsze i zagłębienie drugie. Przez zagłębienie pierwsze lub przez zagłębienie drugie przechodzi fragment elementu zabezpieczającego w postaci kołka ustalającego, natomiast w gnieździe jest usytuowana wkładka centralna o kształcie grzyba. Na powierzchni części wkładki centralnej, odpowiadającej trzonowi grzyba, znajduje się zagłębienie prostopadłe do osi wzdłużnej otworu wzdłużnego tulei odbijaka zasadniczego, a przez zagłębienie przechodzi fragment elementu zabezpieczającego leżący, odpowiednio, poza zagłębieniem pierwszym lub poza zagłębieniem drugim. Powierzchnię zewnętrzną kołnierza oddzielają od usytuowanego naprzeciw niej fragmentu powierzchni wkładki centralnej podkładka pierwsza lub podkładka druga, które mają różną grubość. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku odbijak zasadniczy ma kształt tulei z kołnierzem, przy czym na przebiegu otworu wzdłużnego tejże tulei średnica zmienia się skokowo, ponadto w tulei odbijaka zasadniczego od strony kołnierza znajduje się gniazdo, w którym jest zamocowana osiowo wkładka centralna o kształcie dysku. W powierzchni wkładki centralnej jest usytuowane gniazdo mające postać zagłębienia pierścieniowego z przebiegającym przez jego pobocznicę rowkiem, w którym to gnieździe osadzony jest kołnierz odbijaka zasadniczego, przy

PL 241 470 Β1 czym w rowku gniazda usytuowany jest element zabezpieczający w postaci pierścienia zamykającego dla kołnierza odbijaka zasadniczego umieszczonego w tymże gnieździe. Na końcu tulei odbijaka zasadniczego, usytuowanym naprzeciw jego kołnierza, znajduje się gniazdo osadcze dla zróżnicowanych wymiarowo, odpowiednio, wkładki sprężystej pierwszej lub wkładki sprężystej drugiej, które to wkładki mają postać tulei zakończonej z jednej strony kołnierzem mniejszym, a z drugiej strony kołnierzem większym, i których kołnierz mniejszy osadzony jest we wspomnianym gnieździe odbijaka. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku na powierzchni zewnętrznej kołnierza mniejszego rozmieszczone są wybrania, natomiast na powierzchni zewnętrznej kołnierza większego rozmieszczone są kolejne wybrania.

Korzystny skutek stosowania wynalazku wyraża się w tym, że dzięki uzyskanej możliwości przenoszenia sił nacisku w kierunku powierzchni oporowej, powstających w trakcie ruchu wózka, gdy w ramach jednego pojazdu elementy przemieszczają się na wózku względem siebie, wynalazek pozwala na precyzyjne tłumienie skutków działania tych sił, a tym samym również na redukcję poziomu emisji hałasu wówczas generowanego. Stosowanie wynalazku pozwala na zapewnienie odpowiednich luzów swobodnych przy jednoczesnej możliwości ich regulacji. Powyższe zalety przekładają się wprost na zwartość i technologiczność konstrukcji oraz możliwość uzyskania optymalnego przemieszczania wynikającego z przejazdu, dzięki czemu pojazd szynowy, a zwłaszcza pojazd pasażerski cechuje się dobrymi właściwościami biegowymi w zakresie bezpieczeństwa i komfortu jazdy przy jednoczesnej optymalizacji konstrukcji pojazdu.

Kolejną zaletą rozwiązania według wynalazku jest możliwość jego stosowania w konstrukcjach wózków nowoprojektowanych, jak i możliwość jego adaptacji do szeregu konstrukcji wózków eksploatowanych dotychczas.

Wynalazek zostanie bliżej wyjaśniony za pomocą jego przykładowych realizacji zilustrowanych rysunkiem, w którym na fig. 1 pokazano widok z góry na wózek i rozkład odbijaków kompletnych, natomiast na fig. 2 pokazano przekrój poprzeczny zabudowy odbijaka kompletnego. Na fig. 3A zilustrowano przekrój przez odbijak kompletny, według przykładu pierwszego, o wysokości H1, natomiast na fig. 3B pokazano przekrój przez odbijak kompletny, według przykładu pierwszego, o wysokości H2, ponadto na fig. 4 pokazano przekrój przez odbijak kompletny, według przykładu drugiego. Na fig. 5A pokazano przekrój przez wkładkę pierwszą, według przykładu pierwszego, poza tym na fig. 5B pokazano przekrój przez wkładkę drugą według przykładu drugiego. Na fig. 6A pokazano przekrój przez pierwszy trzpień odbijaka zasadniczego, według przykładu pierwszego, a na fig. 6B pokazano przekrój przez odbijak zasadniczy pierwszy, według przykładu drugiego, na fig. 7 pokazano widok z dołu wkładki sprężystej pierwszej, zaś na fig. 8 ujawniono przekrój wkładki sprężystej drugiej.

Przykład 1

Wózek do pojazdu szynowego, zwłaszcza do pojazdu pasażerskiego, według pierwszego z przykładów realizacji wynalazku, wyposażony jest w ramę mającą dwie ostojnice A1 połączone poprzeczniami A2, podparte na zestawach kołowych B za pośrednictwem usytuowanego przy osiach usprężynowania pierwszego stopnia, oraz zawiera belkę poprzeczną C, przeznaczoną do oparcia nadwozia za pośrednictwem usprężynowania drugiego stopnia. Na poprzeczniach A2 wsparte są wsporniki A3, natomiast na powierzchniach wewnętrznych wsporników A3 zamocowane są oprawy cylindryczne D. W oprawach cylindrycznych D są zamontowane odbijaki kompletne 1, naprzeciw których usytuowane są po obu stronach opory 2 odbijaka kompletnego 1. Każdy odbijak kompletny 1 zawiera element gumowy 3 z otworem gniazdowym, w którym jest osadzony wciskowo odbijak zasadniczy 4 połączony, poprzez element zabezpieczający 5, z wkładką centralną 6, która od strony zewnętrznej, usytuowanej po stronie opory 2, ma powierzchnię kulistą OR. Odbijak zasadniczy 4 ma kształt tulei z kołnierzem 4a. Średnica otworu wzdłużnego w odbijaku zasadniczym 4 zmienia się skokowo. W tulei odbijaka zasadniczego 4, od strony kołnierza 4a, znajduje się gniazdo 4b. Przez tuleję odbijaka zasadniczego 4, w obrębie gniazda 4b, przechodzą, równoległe i prostopadłe do osi otworu wzdłużnego zagłębienie pierwsze 4c i zagłębienie drugie 4d. Przez zagłębienie pierwsze 4c lub przez zagłębienie drugie 4d przechodzi fragment elementu zabezpieczającego 5 w postaci kołka ustalającego. W gnieździe 4b jest osadzona wkładka centralna 6 o kształcie grzyba. Na powierzchni części wkładki centralnej 6, odpowiadającej trzonowi grzyba, znajduje się zagłębienie 6a prostopadłe do osi wzdłużnej osi otworu wzdłużnego w tulei odbijaka zasadniczego 4. Przez zagłębienie 6a przechodzi fragment elementu zabezpieczającego 5 leżący, odpowiednio, poza zagłębieniem pierwszym 4c lub poza zagłębieniem drugim 4d. Powierzchnię zewnętrzną kołnierza 4a oddzielają od usytuowanego naprzeciw niej fragmentu powierzchni wkładki centralnej 6 podkładka pierwsza 7a lub podkładka druga 7b, które różnią się od siebie grubością. Odbijak kompletny 1 ma dwie wysokości, odpowiednio dzięki grubości G1 podkładki pierwszej 7a lub grubości G2 podkładki drugiej 7b osadzanych w gnieździe 4b odbijaka zasadniczego 4. Opór odbijaka 2 po

PL 241 470 B1 wybraniu przestrzeni swobodnej pierwszej L1, działając siłą naciskową F zaczyna wybierać przestrzeń swobodną drugą L2. Wysokość pierwsza H1 odbijaka kompletnego 1 jest ustalana za pomocą podkładki pierwszej 7a. Wysokość druga H2 odbijaka kompletnego 1 jest ustalana za pomocą podkładki drugiej 7b. Pozycjonowanie wkładki pierwszej 6 jest ustalane za pomocą elementu zabezpieczającego 5, wprowadzonego w zagłębienie 6a oraz w zagłębienie pierwsze 4c. Równocześnie wynikowa z przesunięcia otworu dla zagłębienia 6a krawędź zabezpieczająca 8 ma zapewnić poprawne osadzenie elementu zabezpieczającego 5 w drugim, wolnym przelotowo zagłębieniu 6b oraz w zagłębieniu drugim 4d. Wkładka pierwsza 6, która jest wprowadzona w gniazdo 4b odbijaka zasadniczego 4, ma zależność taką, że wysokość H5 dla prowadzenia wkładki pierwszej 6 jest większa niż wysokość H6 tarczy wkładki pierwszej 6. Dodatkowo odbijak zasadniczy pierwszy 4 ma kołnierz 4a podtrzymujący podkładkę pierwszą 7a lub podkładkę drugą 7b oraz wolną przestrzeń 10 w gnieździe 4b.

Przykład 2

Wózek do pojazdu szynowego, zwłaszcza do pojazdu pasażerskiego, według drugiego z przykładów realizacji wynalazku, wyposażony jest w ramę mającą dwie ostojnice A1 połączone poprzecznicami A2, podparte na zestawach kołowych B za pośrednictwem usytuowanego przy osiach usprężynowania pierwszego stopnia, oraz zawiera belkę poprzeczną C, przeznaczoną do oparcia nadwozia za pośrednictwem usprężynowania drugiego stopnia. Na poprzeczniach A2 wsparte są wsporniki A3, natomiast na powierzchniach wewnętrznych wsporników A3 zamocowane są oprawy cylindryczne D. W oprawach cylindrycznych D są zamontowane odbijaki kompletne 1, naprzeciw których usytuowane są po obu stronach opory 2 odbijaka kompletnego 1. Każdy odbijak kompletny 1 zawiera element gumowy 3 z otworem gniazdowym, w którym jest osadzony wciskowo odbijak zasadniczy 11 połączony, poprzez element zabezpieczający 13, z wkładką centralną 12, która od strony zewnętrznej, usytuowanej po stronie opory 2, ma powierzchnię kulistą OR. Odbijak zasadniczy 11 ma kształt zbliżony do tulei z kołnierzem 11a, przy czym na przebiegu otworu wzdłużnego tejże tulei średnica zmienia się skokowo. W tulei odbijaka zasadniczego 11, od strony kołnierza 11a, znajduje się gniazdo 11b, w którym jest zamocowana wkładka centralna 12 o kształcie dysku, którego powierzchnia duża pierwsza stanowi powierzchnię kulistą OR. W powierzchni dużej drugiej wkładki centralnej 12 jest usytuowane gniazdo 12a mające postać zagłębienia pierścieniowego z przebiegającym przez jego pobocznicę rowkiem 12b. Przebieg otworu wzdłużnego tulei wkładki drugiej 12 charakteryzuje się skokowymi zmianami średnicy. Średnica otworu wzdłużnego w odbijaku zasadniczym 11 zmienia się skokowo. W gnieździe 12a osadzony jest kołnierz 11a odbijaka zasadniczego 11. W rowku 12b gniazda 12a usytuowany jest element zabezpieczający 13 w postaci pierścienia zamykającego dla kołnierza 11a odbijaka zasadniczego 11, umieszczonego w tymże gnieździe 12a. Na końcu tulei odbijaka zasadniczego 11, usytuowanym naprzeciw jego kołnierza 11a, znajduje się gniazdo osadcze 11c dla zróżnicowanych wymiarowo, odpowiednio, wkładki sprężystej pierwszej 14a lub wkładki sprężystej drugiej 14b, które to wkładki mają postać tulei zakończonej z jednej strony kołnierzem mniejszym 15a, a z drugiej strony kołnierzem większym 15b, i których kołnierz mniejszy 15a osadzony jest we wspomnianym gnieździe 11c odbijaka 11. Na powierzchni zewnętrznej kołnierza mniejszego 15a rozmieszczone są wybrania 15a1, natomiast na powierzchni zewnętrznej kołnierza większego 15b rozmieszczone są wybrania 15b1. Ukształtowanie kołnierza mniejszego 15a umożliwia rozstawienia w zakresie pełnego kąta czyli 360° dla kąta rozstawu α, gdzie pozostaje wolna przestrzeń. Wkładka centralna 12, która jest pozycjonowana na powierzchni ustalającej E odbijaka zasadniczego 11 dla przenoszenia sił F pod kątem przez odbijak kompletny 1, ma wzmocnienie G. Opór 2 odbijaka kompletnego 1, po wybraniu przestrzeni swobodnej pierwszej L1, działając siłą naciskową F zaczyna wybierać przestrzeń swobodną drugą L2. Pozycjonowanie wkładkicentralnej 12 jest ustalane za pomocą elementu zabezpieczającego 13, wprowadzonego w gniazdo 12b. Usytuowana w geometrycznym środku odbijaka kompletnego 1 wkładka sprężysta pierwsza 14a o wysokości wkładki sprężystej pierwszej H3 jest miejscem oparcia o opór odbijaka drugi M, gdy zrealizowane jest maksymalne ugięcie elementu gumowego 3 wykasowujące luz swobodny maksymalny L3 pod wpływem działania siły naciskowej F. W innej przykładowej realizacji, usytuowana w geometrycznym środku odbijaka kompletnego 1 wkładka sprężysta druga 14b o wysokości wkładki sprężystej drugiej H4 jest miejscem oparcia o opór odbijaka drugi M, gdy zrealizowane jest maksymalne ugięcie elementu gumowego 3 wykasowujące luz swobodny minimalny L4 pod wpływem działania siły naciskowej F. Zmiana luzu swobodnego i regulowanie zakresu pracy od luzu swobodnego maksymalnego L3 do luzu swobodnego minimalnego L4 możliwe są w zakresie od wysokości H3 wkładki sprężystej pierwszej 14a do wysokości H4 wkładki sprężystej drugiej 14b.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Wózek do pojazdu szynowego, zwłaszcza do pojazdu pasażerskiego, wyposażony w ramę mającą dwie ostojnice połączone poprzecznicami, podparte na zestawach kołowych za pośrednictwem usytuowanego przy osiach usprężynowania pierwszego stopnia, oraz belkę poprzeczną przeznaczoną do oparcia nadwozia za pośrednictwem usprężynowania drugiego stopnia, znamienny tym, że do poprzecznie (A2) przymocowane są wsporniki (A3), zaś do powierzchni wewnętrznych wsporników (A3) zamocowane są oprawy cylindryczne (D), w których to oprawach cylindrycznych (D) znajdują się odbijaki kompletne (1), naprzeciw których są usytuowane po obu stronach opory (2) odbijaka kompletnego (1), przy czym każdy z odbijaków kompletnych (1) zawiera element gumowy (3) z otworem gniazdowym, w którym jest osadzony wciskowo odbijak zasadniczy (4, 11) połączony, poprzez element zabezpieczający (5, 13), z wkładką centralną (6, 12), która od strony zewnętrznej, usytuowanej po stronie opory (2), ma powierzchnię kulistą (OR).
2. 2. Wózek do pojazdu szynowego według zastrz. 1, znamienny tym, że odbijak zasadniczy (4) ma kształt tulei z kołnierzem (4a), przy czym na przebiegu otworu wzdłużnego tejże tulei średnica zmienia się skokowo, ponadto w tulei odbijaka zasadniczego (4) od strony kołnierza (4a) znajduje się gniazdo (4b), przy czym przez tuleję odbijaka zasadniczego (4), w obrębie gniazda (4b), przechodzą, równoległe i prostopadłe do osi otworu wzdłużnego, zagłębienie pierwsze (4c) i zagłębienie drugie (4d), zaś przez zagłębienie pierwsze (4c) lub przez zagłębienie drugie (4d) przechodzi fragment elementu zabezpieczającego (5) w postaci kołka ustalającego, natomiast w gnieździe (4b) jest usytuowana wkładka centralna (6) o kształcie grzyba, przy czym na powierzchni części wkładki centralnej (6), odpowiadającej trzonowi grzyba, znajduje się zagłębienie (6a) prostopadłe do osi wzdłużnej otworu wzdłużnego tulei odbijaka zasadniczego (4), a przez zagłębienie (6a) przechodzi fragment elementu zabezpieczającego (5) leżący, odpowiednio, poza zagłębieniem pierwszym (4c) lub poza zagłębieniem drugim (4d), poza tym powierzchnię zewnętrzną kołnierza (4a) oddzielają od usytuowanego naprzeciw niej fragmentu powierzchni wkładki centralnej (6) podkładka pierwsza (7a) lub podkładka druga (7b), które mają różną grubością.
3. 3. Wózek do pojazdu szynowego według zastrz. 1, znamienny tym, że odbijak zasadniczy (11) ma kształt tulei z kołnierzem (11a), przy czym na przebiegu otworu wzdłużnego tejże tulei średnica zmienia się skokowo, ponadto w tulei odbijaka zasadniczego (11) od strony kołnierza (11a) znajduje się gniazdo (11b), w którym jest zamocowana osiowo wkładka centralna (12) o kształcie dysku, przy czym w powierzchni wkładki centralnej (12) jest usytuowane gniazdo (12a) mające postać zagłębienia pierścieniowego z przebiegającym przez jego pobocznicę rowkiem (12b), w którym to gnieździe (12a) osadzony jest kołnierz (11a) odbijaka zasadniczego (11), przy czym w rowku (12b) gniazda (12a) usytuowany jest element zabezpieczający (13) w postaci pierścienia zamykającego dla kołnierza (11a) odbijaka zasadniczego (11) umieszczonego w tymże gnieździe (12a), poza tym na końcu tulei odbijaka zasadniczego (11), usytuowanym naprzeciw jego kołnierza (11a), znajduje się gniazdo osadcze (11 c) dla zróżnicowanych wymiarowo, odpowiednio, wkładki sprężystej pierwszej (14a) lub wkładki sprężystej drugiej (14b), które to wkładki mają postać tulei zakończonej z jednej strony kołnierzem mniejszym (15a), a z drugiej strony kołnierzem większym (15b), i których kołnierz mniejszy (15a) osadzony jest we wspomnianym gnieździe (11c) odbijaka (11).
4. 4. Wózek do pojazdu szynowego według zastrz. 3, znamienny tym, że na powierzchni zewnętrznej kołnierza mniejszego (15a) rozmieszczone są wybrania (15a1), natomiast na powierzchni zewnętrznej kołnierza większego (15b) rozmieszczone są wybrania (15b1).