PL245873B1

PL245873B1 - Rubber-metal shock absorber unit for transferring directional loads and torsional displacement forces from the bogie of a rail vehicle, especially a passenger car

Info

Publication number: PL245873B1
Application number: PL442144A
Authority: PL
Inventors: Dariusz Andrzej Michalak
Original assignee: H Cegielski Fabryka Pojazdow Szynowych Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2022-08-29
Filing date: 2022-08-29
Publication date: 2024-10-21
Also published as: PL442144A1

Abstract

Węzeł amortyzatora gumowo-metalowego zawiera czop (1) i tuleję (2), które mają wspólną powierzchnię oporową P, odpowiadającą wielkością fragmentowi powierzchni wewnętrznej, usytuowanej na zewnątrz wywiniętego końca tulei (2), natomiast pierścień elementu sprężystego (3), powierzchnią mniejszą końca jego tulei wewnętrznej (3a), przylega do fragmentu powierzchni zewnętrznej końca tulei (2), leżącego po stronie powierzchni oporowej P, ponadto przestrzeń między leżącymi najbliżej siebie powierzchniami tulei wewnętrznej (3a) i tulei zewnętrznej (3b) pierścienia elementu sprężystego (3) wypełnia szczelnie mieszanka gumy niepalnej (3c), poza tym pierścień elementu sprężystego (3) jest osadzony obrotowo na średnicy D wolnego fragmentu powierzchni zewnętrznej tulei (2), natomiast połączone ze sobą tuleja (2) oraz pierścień elementu sprężystego (3) są osadzone trwale w oprawie (5), przy czym krawędź powierzchni czołowej wolnego końca tulei (2) jest wysunięta poza najdalej wysuniętą krawędź powierzchni pierścienia elementu sprężystego (3) na odległość S1 wynoszącą co najmniej 0,1 mm i jest odseparowana od powierzchni dysku zamykającego przylegającą do niej podkładką regulacyjną o grubości S1 wynoszącej co najmniej 0,1 mm.The rubber-metal shock absorber node comprises a pin (1) and a sleeve (2) which have a common abutment surface P, corresponding in size to the fragment of the inner surface situated outside the bent end of the sleeve (2), while the ring of the elastic element (3), with the smaller surface of the end of its inner sleeve (3a), abuts the fragment of the outer surface of the sleeve (2), lying on the side of the abutment surface P, furthermore the space between the closest surfaces of the inner sleeve (3a) and the outer sleeve (3b) of the ring of the elastic element (3) is tightly filled with a non-flammable rubber mixture (3c), furthermore the ring of the elastic element (3) is mounted in a rotatable manner on the diameter D of the free fragment of the outer surface of the sleeve (2), while the connected sleeve (2) and the ring of the elastic element (3) are permanently mounted in the housing (5), wherein the edge of the front surface of the free end of the sleeve (2) protrudes beyond the farthest edge of the surface the spring element ring (3) by a distance S1 of at least 0.1 mm and is separated from the surface of the closing disc by an adjacent adjusting shim of thickness S1 of at least 0.1 mm.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest węzeł amortyzatora gumowo-metalowego do przenoszenia obciążeń kierunkowych i wymuszeń przemieszczeń skrętnych od wózka wagonu pojazdu szynowego, zwłaszcza wagonu osobowego.The subject of the invention is a rubber-metal shock absorber unit for transmitting directional loads and torsional displacement forces from the bogie of a rail vehicle, especially a passenger car.

Z opisu europejskiego zgłoszenia patentowego numer EP0467009A1 znane jest rozwiązanie węzła amortyzatora gumowo-metalowego, stanowiącego jeden z podzespołów do przenoszenia obciążeń kierunkowych i wymuszeń przemieszczeń skrętnych. Węzeł jest przewidziany do montażu pomiędzy belkami nośnymi ramy wózka a pudłem wagonu, w którym koła podtrzymywane są przez ramy prowadzące w kierunku poziomym i poprzecznym do kierunku jazdy, przy czym oś obrotu wózka przechodzi przez belkę poprzeczną ramy wózka. Przedstawiony tam węzeł amortyzatora gumowo-metalowego składa się ze skierowanego w dół metalowego trzpienia ,i elementu poprzecznego, który jest otoczony metalową tuleją i elastomerowym cylindrem, i jest mocno osadzony w uchwycie łożyska elementu pośredniego. Cylinder elastomerowy umożliwia ruch kardanowy pośredniego nośnika wokół metalowego trzpienia. Metalowa tuleja jest przymocowana do metalowego trzpienia za pomocą nakrętki mocującej. Siły działające na zestaw kołowy powodują ruch obrotowy, w którym rama prowadząca jest początkowo przemieszczana w bok, przy czym ruch ten jest ograniczony przez sprężysty luz, jaki mają tuleje metalowe pomiędzy blokami łożyskowymi ramy prowadzącej. Jeżeli metalowe tuleje zatrzymują się z boku, warstwa elastomeru leżąca wokół środkowego trzpienia metalowego powoduje elastyczne poddawanie się, dzięki czemu możliwy jest ruch obrotowy ramy prowadzącej. Ruchy obrotowe ramy wózka odbywają się wokół punktu obrotu pośrodku, pomiędzy węzłami amortyzatorów gumowo-metalowych. Stosowane przedziały twardości warstwy elastomeru to Shore 50°-80° A i Shore 40°-70° A.From the description of the European patent application number EP0467009A1 a solution of a rubber-metal shock absorber node is known, constituting one of the components for transferring directional loads and torsional displacement extortions. The node is intended for assembly between the supporting beams of the bogie frame and the wagon body, in which the wheels are supported by guide frames in the horizontal and transverse direction to the direction of travel, wherein the axis of rotation of the bogie passes through the cross beam of the bogie frame. The rubber-metal shock absorber node presented therein consists of a downwardly directed metal pin and a cross member, which is surrounded by a metal sleeve and an elastomeric cylinder, and is firmly mounted in the bearing holder of the intermediate element. The elastomeric cylinder allows for cardan movement of the intermediate carrier around the metal pin. The metal sleeve is attached to the metal pin by means of a fastening nut. The forces acting on the wheel set cause a rotational movement in which the guide frame is initially moved sideways, this movement being limited by the elastic clearance provided by the metal bushes between the bearing blocks of the guide frame. If the metal bushes stop laterally, the elastomer layer lying around the central metal pin causes elastic yielding, which enables the guide frame to move in rotation. The rotational movements of the bogie frame take place around the pivot point in the middle, between the rubber-metal damper nodes. The hardness ranges used for the elastomer layer are Shore 50°-80° A and Shore 40°-70° A.

Z opisu wynalazku patentu niemieckiego numer DE2711348B1 znane jest rozwiązanie węzła amortyzatora gumowo-metalowego do przenoszenia obciążeń kierunkowych i wymuszeń przemieszczeń skrętnych od wózka wagonu pojazdu szynowego, przeznaczone dla montażu na ramie wózka, koncentrycznie do osi obrotu wózka. Usytuowany w węźle amortyzatora gumowo-metalowego, skierowany w dół górny koniec cylindrycznego końca elementu rurowego jest połączony z wewnętrzną krawędzią górnego obrzeża amortyzatora pneumatycznego. Przytwierdzony do nadwozia wagonu zabierak w postaci trzpienia wystaje koncentrycznie do osi obrotu wózka, i w swojej dolnej części jest prowadzony przez ściankę wewnętrzną elementu rurowego. Element rurowy jest zamknięty płytą na swoim dolnym końcu. Zabierak jest podtrzymywany na tej płycie za pomocą suwaka. Nadwozie wagonu jest podparte na ramie wózka za pośrednictwem suwaka, elementu, obręczy górnej, amortyzatora pneumatycznego, obręczy dolnej i resoru dodatkowego. Gdy za pomocą resora dodatkowego przyłożony zostanie odpowiedni, stosunkowo mały moment obrotowy, który jest niezbędny by przezwyciężyć tarcie w punkcie podparcia, pomiędzy spodem zabieraka a elementem ślizgowym, nastąpi obrót wózka względem nadwozia wagonu. W przypadku przemieszczenia wzdłużnego i poprzecznego, zachodzących w tych miejscach, między nadwoziem wagonu i ramą wózka zadziałają powierzchnie płaskie, z których powierzchnia nośna pierwsza jest skuteczna w kierunku wzdłużnym wózka i powierzchnia nośna druga w kierunku poprzecznym wózka. Powierzchnia nośna pierwsza znajduje się naprzeciwko powierzchni oporowej pierwszej, która jest umieszczona na przedłużeniu dolnego obrzeża amortyzatora pneumatycznego. Naprzeciw powierzchni nośnej drugiej znajduje się powierzchnia oporowa druga, która jest również umieszczona na przedłużeniu dolnego obrzeża amortyzatora pneumatycznego. Resor dodatkowy ma w swoim górnym obszarze możliwość przemieszczania się w kierunku wzdłużnym i możliwość przesunięcia w kierunku poprzecznym wózka, i jest połączony z przedłużeniem dolnego obrzeża amortyzatora pneumatycznego. Konsekwencją tego jest to, że resor dodatkowy może absorbować siły występujące w kierunku jazdy podczas normalnego przyspieszania lub zwalniania ciągu bez zużywania luzu. Zewnętrzna obudowa przedłużenia styka się z ramą wózka tylko w przypadku silnych uderzeń bocznikowych w kierunku jazdy, które rzadko występują. Poprzeczna amortyzacja pudła wagonu względem wózka jest przejmowana przez amortyzator pneumatyczny, resor dodatkowy na przesunięciu oraz przez dodatkowe elementy sprężynujące, umieszczone między współpracującymi powierzchniami i resorem dodatkowym. Resor dodatkowy służy jako pionowa sprężyna awaryjna, gdy amortyzator pneumatyczny znajduje się w stanie bezciśnieniowym. W tym przypadku, zanim wybrany luz pomiędzy górnym obrzeżem a dolnym obrzeżem zostanie zużyty, spodnia strona elementu naciska na płytę końcową umieszczoną na spodniej stronie przedłużenia.From the description of the invention of the German patent number DE2711348B1 there is known a solution of a rubber-metal shock absorber node for transferring directional loads and torsional displacement excitations from a rail vehicle wagon bogie, intended for mounting on the bogie frame, concentrically to the axis of rotation of the bogie. The upper end of the cylindrical end of the tubular element located in the rubber-metal shock absorber node, directed downwards, is connected to the inner edge of the upper rim of the pneumatic shock absorber. A driver in the form of a pin attached to the wagon body protrudes concentrically to the axis of rotation of the bogie, and in its lower part is guided by the inner wall of the tubular element. The tubular element is closed with a plate at its lower end. The driver is supported on this plate by means of a slider. The wagon body is supported on the bogie frame by means of a slider, an element, an upper rim, an air shock absorber, a lower rim and an additional spring. When a suitable, relatively small torque is applied by means of the additional spring, which is necessary to overcome the friction at the support point, between the bottom of the driver and the sliding element, the bogie will rotate relative to the car body. In the event of longitudinal and transverse displacement occurring at these locations, flat surfaces will act between the car body and the bogie frame, of which the first supporting surface is effective in the longitudinal direction of the bogie and the second supporting surface in the transverse direction of the bogie. The first supporting surface is located opposite the first supporting surface, which is arranged on the extension of the lower periphery of the air spring. Opposite the second supporting surface is the second supporting surface, which is also arranged on the extension of the lower periphery of the air spring. The additional spring has in its upper region the possibility of longitudinal displacement and the possibility of transverse displacement of the bogie, and is connected to the extension of the lower periphery of the air spring. The consequence of this is that the additional spring can absorb forces occurring in the direction of travel during normal acceleration or deceleration of the train without using up the play. The outer casing of the extension only comes into contact with the bogie frame in the case of strong side impacts in the direction of travel, which rarely occur. The transverse damping of the car body relative to the bogie is taken up by the air spring, the additional spring at the offset and by additional spring elements arranged between the mating surfaces and the additional spring. The additional spring serves as a vertical emergency spring when the air spring is in a pressureless state. In this case, before the selected play between the upper rim and the lower rim is used up, the underside of the element presses against the end plate arranged on the underside of the extension.

Celem wynalazku jest rozwiązanie konstrukcji amortyzatora gumowo-metalowego, pozwalającej na zastosowanie elementów sprężystych o odporności ogniowej mieszczącej się co najmniej w kategoriiThe aim of the invention is to solve the construction of a rubber-metal shock absorber, allowing the use of elastic elements with fire resistance that is at least in the category

R9 dla poziomu HL2, która najczęściej określana jest charakterystyką niepalności, przy czym konstrukcja taka powinna gwarantować przemieszczenia skrętne amortyzatora gumowo-metalowego, które stanowią przemieszczenia równorzędne lub alternatywne do przemieszczeń skrętnych realizowanych między amortyzatorem gumowo-metalowym a tuleją.R9 for the HL2 level, which is most often defined by non-flammability characteristics, and such a design should guarantee torsional displacements of the rubber-metal shock absorber, which are displacements equivalent to or alternative to the torsional displacements realized between the rubber-metal shock absorber and the bushing.

Istota konstrukcji węzła amortyzatora gumowo-metalowego do przenoszenia obciążeń kierunkowych i wymuszeń przemieszczeń skrętnych od wózka wagonu pojazdu szynowego, zwłaszcza wagonu osobowego, który zgodnie z wynalazkiem zawiera czop, osadzone na nim tuleję i pierścień elementu sprężystego oraz podkładkę, charakteryzuje się tym, że czop i tuleja mają wspólną powierzchnię oporową, odpowiadającą wielkością fragmentowi powierzchni wewnętrznej usytuowanej na zewnątrz wywiniętego końca tulei, natomiast pierścień elementu sprężystego, powierzchnią mniejszą końca jego tulei wewnętrznej, przylega do fragmentu powierzchni zewnętrznej końca tulei, leżącego po stronie powierzchni oporowej, ponadto przestrzeń między leżącymi najbliżej siebie powierzchniami tulei wewnętrznej i tulei zewnętrznej pierścienia elementu sprężystego wypełnia szczelnie mieszanka gumy niepalnej, poza tym pierścień elementu sprężystego jest osadzony obrotowo na średnicy wolnego fragmentu powierzchni zewnętrznej tulei, natomiast połączone ze sobą tuleja oraz pierścień elementu sprężystego są osadzone trwale w oprawie, przy czym krawędź powierzchni czołowej wolnego końca tulei jest wysunięta poza najdalej wysuniętą krawędź powierzchni pierścienia elementu sprężystego na odległość wynoszącą co najmniej 0,1 mm, natomiast powierzchnia czołowa czopa jest odseparowana od powierzchni dysku zamykającego przylegającą do niej podkładką regulacyjną o grubości wynoszącej co najmniej 0,1 mm. Według innej, korzystnej cechy wynalazku dysk zamykający do powierzchni czołowej wolnego końca czopa dociska powierzchnia łba śruby. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku pierścień elementu sprężystego jest wypełniony mieszanką gumy niepalnej o odporności ogniowej mieszczącej się co najmniej w kategorii R9 dla poziomu HL2 oraz twardości w zakresie od 42 do 78 Sh°A.The essence of the construction of a rubber-metal shock absorber node for transferring directional loads and torsional displacement excitations from a rail vehicle wagon bogie, especially a passenger wagon, which according to the invention comprises a pin, a sleeve and a ring of an elastic element mounted on it, and a washer, is characterized in that the pin and the sleeve have a common resistance surface, corresponding in size to the fragment of the inner surface located outside the bent end of the sleeve, while the ring of the elastic element, with the smaller surface of the end of its inner sleeve, adheres to the fragment of the outer surface of the sleeve end, lying on the side of the resistance surface, furthermore, the space between the closest surfaces of the inner sleeve and the outer sleeve of the ring of the elastic element is tightly filled with a non-flammable rubber mixture, furthermore, the ring of the elastic element is mounted in a rotatable manner on the diameter of the free fragment of the outer surface of the sleeve, while the sleeve and the ring of the elastic element connected to each other are permanently mounted in the housing, whereby the edge of the front surface of the free end of the sleeve is extended beyond the farthest edge of the surface of the ring of the elastic element by a distance of at least 0.1 mm, while the front surface of the pin is separated from the surface of the closing disc by an adjustment washer of at least 0.1 mm thickness adjacent thereto. According to another advantageous feature of the invention, the closing disc is pressed against the front surface of the free end of the pin by the surface of the screw head. According to another advantageous feature of the invention, the ring of the elastic element is filled with a non-flammable rubber mixture with fire resistance of at least category R9 for level HL2 and hardness in the range of 42 to 78 Sh°A.

Korzystnymi skutkami stosowania wynalazku jest rozwiązanie konstrukcji dającej możliwość wymuszenia bezpiecznego przemieszczenia skrętnego poprzez węzeł amortyzatora gumowo-metalowego, gwarantującego pokonanie kąta wynoszącego przynajmniej 6,8°, pozwalającej na zastosowanie elementów sprężystych o odporności ogniowej mieszczącej się co najmniej w kategorii R9 dla poziomu HL2, która najczęściej określana jest charakterystyką niepalności, przy czym konstrukcja taka gwarantuje zwiększony zakres możliwych przemieszczeń wypadkowych amortyzatora. Cechy te zostały zademonstrowane doświadczalnie i każda z nich oddzielnie może być wyjaśniona na różne sposoby, na przykład zakładając pełną możliwość przemieszczeń skrętnych, gdzie obrót czopa względem oprawy jest realizowany pomiędzy amortyzatorem gumowo-metalowym niepalnym a tuleją lub amortyzatorem gumowo-metalowym niepalnym i tuleją, lub amortyzatorem gumowo-metalowym niepalnym względem tulei, co realizuje w sposób pewny i dodatkowo zabezpiecza przemieszczenia skrętne poprzez wspólne, jak też każde z osobna zastosowane rozwiązanie.The advantageous effects of using the invention are a solution of a structure that allows forcing a safe torsional displacement through a rubber-metal shock absorber node, guaranteeing overcoming an angle of at least 6.8°, allowing the use of elastic elements with fire resistance of at least category R9 for level HL2, which is most often defined by non-flammability characteristics, and such a structure guarantees an increased range of possible resultant displacements of the shock absorber. These features have been demonstrated experimentally and each of them separately can be explained in various ways, for example by assuming full possibility of torsional displacements, where the rotation of the journal relative to the housing is realized between the non-flammable rubber-metal shock absorber and the sleeve or the non-flammable rubber-metal shock absorber and the sleeve, or the non-flammable rubber-metal shock absorber relative to the sleeve, which is realized in a reliable manner and additionally secures torsional displacements through the common, as well as each separately applied solution.

Korzystnymi skutkami stosowania wynalazku jest również znaczące podniesienie bezpieczeństwa, możliwość uzyskania dobrych efektów eksploatacyjnych z jednoczesnym uwzględnieniem podwyższenia technologiczności i powtarzalności wyrobu w cyklu wielkoseryjnym.The beneficial effects of using the invention also include a significant increase in safety, the possibility of obtaining good operating effects while taking into account the increased manufacturability and repeatability of the product in a large-scale cycle.

W przypadku stosowania wynalazku uzyskana korzyść relacji właściwości skrętnych prowadzi również do minimalizacji wytężenia węzła, a tym samym znacznego zwiększenia trwałości zastosowanego rozwiązania, co podnosi bezpieczeństwo i komfort obsługi eksploatacyjnej wraz z dotrzymaniem wymogów niepalnościowych mieszanki w zdefiniowanej przez dotychczasowe rozwiązanie przestrzeni.When using the invention, the obtained advantage of the torsional properties relationship also leads to minimizing the joint effort and thus significantly increasing the durability of the applied solution, which increases the safety and comfort of operational service along with meeting the non-flammability requirements of the mixture in the space defined by the previous solution.

Optymalizacja konstrukcji węzła przy ukierunkowaniu rozwiązania na pełną zamienność z dotychczas stosowanymi elementami, dającymi możliwość zabudowy w nowych jak też umożliwiających pełną modernizację w dotychczas eksploatowanych wózkach z zachowaniem dotychczasowej prostoty konstrukcji, zapewnia znacząco polepszony efekt realizacji przemieszczeń. W przypadku stosowania wynalazku uzyskana poprawa wzajemnych zależności skrętnych prowadzi przede wszystkim do minimalizacji zagrożenia przekroczenia możliwości wytrzymałościowych węzła amortyzatora w korelacji tulei współpracującej, a tym samym zwiększenia trwałości rozwiązania. Rozwiązanie węzła znacząco podwyższa bezpieczeństwo w przypadku ewentualnego zatarcia lub zdeformowania powierzchni współpracujących, co uniemożliwia poprawną współpracę węzła, a jednocześnie zapewnia kontrolę montażową i eksploatacyjną poprzez sprawdzenie minimalnej szczeliny.The optimization of the node design, with the solution focused on full interchangeability with previously used elements, enabling installation in new as well as enabling full modernization in previously used bogies while maintaining the current simplicity of the design, ensures a significantly improved effect of the displacement implementation. In the case of using the invention, the obtained improvement of mutual torsional dependencies leads primarily to minimizing the risk of exceeding the strength capabilities of the shock absorber node in the correlation of the cooperating sleeve, and thus increasing the durability of the solution. The solution of the node significantly increases safety in the event of possible seizure or deformation of the cooperating surfaces, which prevents the correct cooperation of the node, and at the same time ensures assembly and operational control by checking the minimum gap.

Wynalazek zostanie bliżej wyjaśniony na podstawie jego fizycznej realizacji zilustrowanej schematycznym rysunkiem, na którym Fig. 1 jest jego przekrojem wzdłużnym, Fig. 2 - przekrojem poprzecz nym, Fig. 3 jest fragmentem przekroju wzdłużnego ukazującego zabezpieczenie dolne węzła skrętowego, natomiast Fig. 4 jest przekrojem wskazującym na zależności wysokości pierścienia elementu sprężystego i tulei.The invention will be explained in more detail on the basis of its physical implementation illustrated by a schematic drawing, in which Fig. 1 is its longitudinal section, Fig. 2 - a cross-section, Fig. 3 is a fragment of a longitudinal section showing the lower securing of the twist knot, while Fig. 4 is a section indicating the dependencies of the height of the elastic element ring and the sleeve.

PrzykładExample

Węzeł amortyzatora gumowo-metalowego do przenoszenia obciążeń kierunkowych i wymuszeń przemieszczeń skrętnych od wózka wagonu pojazdu szynowego, zwłaszcza wagonu osobowego, według przykładowej realizacji wynalazku zawiera czop 1, osadzoną na nim tuleję 2, pierścień elementu sprężystego 3 oraz podkładkę regulacyjną 4. Czop 1 i tuleja 2 mają wspólną powierzchnię oporową P, odpowiadającą wielkością fragmentowi powierzchni wewnętrznej usytuowanej na zewnątrz wywiniętego końca tulei 2. Pierścień elementu sprężystego 3, powierzchnią mniejszą końca jego tulei wewnętrznej 3a, przylega do fragmentu powierzchni zewnętrznej końca tulei 2, leżącego po stronie powierzchni oporowej P. Przestrzeń między leżącymi najbliżej siebie powierzchniami tulei wewnętrznej 3a i tulei zewnętrznej 3b pierścienia elementu sprężystego 3 wypełnia szczelnie mieszanka gumy niepalnej 3c. Pierścień elementu sprężystego 3 jest wypełniony mieszanką gumy niepalnej 3c o odporności ogniowej mieszczącej się co najmniej w kategorii R9 dla poziomu HL2 oraz twardości w zakresie od 42 do 78 Sh°A. Pierścień elementu sprężystego 3 jest osadzony obrotowo na średnicy D wolnego fragmentu powierzchni zewnętrznej tulei 2. Połączone ze sobą tuleja 2 oraz pierścień elementu sprężystego 3 są osadzone trwale w oprawie 5. Krawędź powierzchni czołowej wolnego końca tulei 2 jest wysunięta poza najdalej wysuniętą krawędź powierzchni pierścienia elementu sprężystego 3 na odległość S1, natomiast powierzchnia czołowa czopa 1 jest odseparowana od powierzchni dysku zamykającego 6 przylegającą do niej podkładką regulacyjną 4 o grubości S3, przy czym S3 > S1, gdzie korzystna szczelina S2 jest > 0,05 mm. Dysk zamykający 6 do powierzchni czołowej wolnego końca czopa 1 dociska, poprzez podkładkę zabezpieczającą 9,powierzchnia łba śruby 7.A rubber-metal shock absorber node for transferring directional loads and torsional displacement excitations from a rail vehicle carriage, especially a passenger carriage, according to an exemplary embodiment of the invention comprises a journal 1, a sleeve 2 mounted thereon, a spring element ring 3 and an adjustment washer 4. The journal 1 and the sleeve 2 have a common resistance surface P, corresponding in size to the fragment of the inner surface situated outside the bent-over end of the sleeve 2. The spring element ring 3, with the smaller surface of the end of its inner sleeve 3a, abuts against the fragment of the outer surface of the end of the sleeve 2 lying on the side of the resistance surface P. The space between the closest surfaces of the inner sleeve 3a and the outer sleeve 3b of the spring element ring 3 is tightly filled with a non-flammable rubber mixture 3c. The ring of the elastic element 3 is filled with a non-flammable rubber mixture 3c with fire resistance of at least category R9 for level HL2 and hardness in the range from 42 to 78 Sh°A. The ring of the elastic element 3 is mounted in a rotatable manner on the diameter D of the free fragment of the outer surface of the sleeve 2. The connected sleeve 2 and the ring of the elastic element 3 are permanently mounted in the housing 5. The edge of the front surface of the free end of the sleeve 2 is extended beyond the farthest edge of the surface of the ring of the elastic element 3 by a distance S1, while the front surface of the journal 1 is separated from the surface of the closing disc 6 by an adjoining adjustment washer 4 of thickness S3, wherein S3 > S1, where the preferred gap S2 is > 0.05 mm. The closing disc 6 presses the surface of the screw head 7 against the front surface of the free end of the journal 1 via the locking washer 9.

Przy wykonywaniu ruchu obrotowego wózka w osi obrotu O, obrót czopa 1 względem oprawy 5 jest realizowany pomiędzy tuleją wewnętrzną 3a pierścienia elementu sprężystego 3 a tuleją 2, lub poprzez wzajemne przemieszczenie tulei wewnętrznej 3a i tulei zewnętrznej 3b w mieszance gumy niepalnej 3c, lub częściowo każdej z wcześniejszych realizacji.When performing a rotational movement of the carriage in the rotation axis O, the rotation of the journal 1 relative to the mounting 5 is realized between the inner sleeve 3a of the ring of the elastic element 3 and the sleeve 2, or by mutual displacement of the inner sleeve 3a and the outer sleeve 3b in the non-flammable rubber mixture 3c, or partially of each of the preceding embodiments.

Pierwsze z możliwych przemieszczeń skrętnych wózka, szczególnie pomiędzy tuleją wewnętrzną 3a pierścienia elementu sprężystego 3 a tuleją 2, jest realizowane poprzez zależność, gdzie przykładowy punkt kontaktowy pierwszy P1 jest w ciągłym styku z punktem kontaktowym drugim P2 a punkt kontaktowy czwarty w pozycji pierwszej P4, będący wstępnie w styku z punktem kontaktowym trzecim w pozycji pierwszej P3, podczas skrętu przemieszcza się w położenie punktu kontaktowego czwartego w pozycji drugiej P4', a zakres kątowy zrealizowanego przemieszczenia pierwszego od punktu kontaktowego czwartego w pozycji pierwszej P4 do punktu kontaktowego czwartego w pozycji drugiej P4' to kąt pierwszy A°, który wynosi około 6,8°.The first of the possible torsional displacements of the carriage, particularly between the inner sleeve 3a of the ring of the elastic element 3 and the sleeve 2, is realized by means of the relationship where the exemplary first contact point P1 is in continuous contact with the second contact point P2 and the fourth contact point in the first position P4, being initially in contact with the third contact point in the first position P3, moves during the turn to the position of the fourth contact point in the second position P4', and the angular range of the realized first displacement from the fourth contact point in the first position P4 to the fourth contact point in the second position P4' is the first angle A°, which is approximately 6.8°.

Możliwa jest realizacja przemieszczeń skrętnych w kierunku lewym L1, jak też przemieszczeń skrętnych w kierunku prawym R1.It is possible to realize torsional displacements in the left direction L1, as well as torsional displacements in the right direction R1.

Kolejne z możliwych z możliwych przemieszczeń skrętnych wózka, szczególnie poprzez wzajemne przemieszczenie tulei wewnętrznej 3a i tulei zewnętrznej 3b w mieszance gumy niepalnej 3c, jest realizowane poprzez zależność, gdzie przykładowy punkt kontaktowy pierwszy P1 jest w ciągłym styku z punktem kontaktowym drugim P2 a punkt kontaktowy trzeci w pozycji pierwszej P3 jest w ciągłym styku z punktem kontaktowym drugim P4, które podczas skrętu przemieszczają się w położenie pozycji drugiej P3' i P4', będąc dalej we wzajemnym kontakcie, a zakres kątowy zrealizowanego przemieszczenia to kąt drugi B°, który wynosi około 6,8°. Możliwa jest realizacja przemieszczeń skrętnych w kierunku lewym L1, jak też przemieszczeń skrętnych w kierunku prawym R1.Another possible torsional displacement of the carriage, particularly through mutual displacement of the inner sleeve 3a and the outer sleeve 3b in the non-flammable rubber mixture 3c, is realized through the relationship, where the exemplary first contact point P1 is in continuous contact with the second contact point P2 and the third contact point in the first position P3 is in continuous contact with the second contact point P4, which during the turn move to the second position position P3' and P4', being still in mutual contact, and the angular range of the realized displacement is the second angle B°, which is about 6.8°. It is possible to realize torsional displacements in the left direction L1, as well as torsional displacements in the right direction R1.

Następnym z możliwych przemieszczeń skrętnych wózka, szczególnie poprzez uzyskiwanie częściowo każdej z wcześniejszych realizacji poprzez zależność, gdzie przykładowy punkt kontaktowy pierwszy P1 jest w ciągłym styku z punktem kontaktowym drugim P2 a punkt kontaktowy trzeci w pozycji pierwszej P3 jest w ciągłym styku z punktem kontaktowym drugim P4, realizując częściowe przemieszczenie kątowe A° w pozycję drugą P3' i P4', po czym dalsze częściowe przemieszczenie kątowe B° realizowane jest we wzajemnym przemieszczeniu punktów w drugim położeniu P3' i P4' względem siebie, które przestają być w kontakcie względem siebie, a całkowite realizowane przemieszczenie kątowe wynosi około 6,8°.Another possible torsional displacement of the carriage, particularly by partially obtaining each of the previous realizations via the relationship, wherein the exemplary first contact point P1 is in continuous contact with the second contact point P2 and the third contact point in the first position P3 is in continuous contact with the second contact point P4, realizing a partial angular displacement A° to the second position P3' and P4', whereupon a further partial angular displacement B° is realized in a mutual displacement of the points in the second position P3' and P4' with respect to each other, which cease to be in contact with respect to each other, and the total angular displacement realized is about 6.8°.

Claims

1. A rubber-metal shock absorber node for transferring directional loads and torsional displacement excitations from a rail vehicle wagon bogie, especially a passenger wagon, which comprises a pin, a sleeve and a ring of an elastic element mounted thereon, and a washer, characterized in that the pin (1) and the sleeve (2) have a common bearing surface (P), corresponding in size to the fragment of the inner surface situated outside the bent end of the sleeve (2), while the ring of the elastic element (3), with the smaller surface of the end of its inner sleeve (3a), adheres to the fragment of the outer surface of the end of the sleeve (2), lying on the side of the bearing surface (P), furthermore the space between the closest surfaces of the inner sleeve (3a) and the outer sleeve (3b) of the ring of the elastic element (3) is tightly filled with a non-flammable rubber mixture (3c), furthermore the ring of the elastic element (3) is mounted in a rotatable manner on the diameter (D) of the free fragment of the outer surface of the sleeve (2), while the connected sleeve (2) and the elastic element ring (3) are permanently mounted in the housing (5), wherein the edge of the front surface of the free end of the sleeve (2) protrudes beyond the farthest edge of the surface of the elastic element ring (3) by a distance (S1) of at least 0.1 mm, while the front surface of the journal (1) is separated from the surface of the closing disc (6) by an adjacent adjustment washer (4) of a thickness (S3) of at least 0.1 mm.

2. A rubber-metal shock absorber unit according to claim 1, characterized in that the closing disc (6) is pressed against the front surface of the free end of the pin (1) by the surface of the screw head (7).

3. A rubber-metal shock absorber unit according to claim 1, characterized in that the ring of the elastic element (3) is filled with a non-flammable rubber mixture (3c) with fire resistance of at least category R9 for level HL2 and hardness in the range from 42 to 78 Sh°A.