FI71274C - Foerbaettring vid en jaernvaegsvagns upphaengning - Google Patents

Description

KUULUTUSJULKAISU

B 11 UTLÄGG NIN G SS KRIFT 712 74 C (45) Patentti a;73an- tty

Patent ;;:c :.:-1-t 19 IP 1090 (51) Kv.lk.4/lnt.Cl.* B 61 F 5/00 (21) Patenttihakemus — Patentansökning 802748 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag .09.80 (FI) (23) Alkupäivä — Giltighctsdag 01. 09-80 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 07-03-81

Patentti- ja rekisterihallitus (44) Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. _

Patent- och registerstyrelsen ' Ansökan utlagd och uti.skriften pubiieerad 09.09.06 (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 06.09-79

Englanti-England(GB) 7930895 (71) British Railways Board, 222 Marylebone Road, London N.W.1., Englanti-Eng1 and(GB) (72) Maurice George Pollard, Mickleover, Derby,

Robert Illingworth, Allestree, Derby, Eng 1 anti-Eng 1 and(GB) (7*0 Oy Heinänen Ab (54) Rautatievaunun kannatuksen parannus - Förbättring vid en järnvägsvagns upphängn i ng Tämä keksintö koskee rautatieajoneuvoja ja on sovellettavissa paitsi rautatieajoneuvoihin, joissa ajoneuvon runko tuetaan vaunuille tai kaksiakselisiile teleille, myös missä ajoneuvon runko tuetaan suoraan pyöräkertaan, esim. nelipyöräisiin ajoneuvoihin, ja missä kaksiakselisen telin ja pyöräkerran yhdistelmää voidaan käyttää tukemaan runkoa. Keksintö on myös sovellettavissa rautatiea joneuvoihin, jotka nivelletään yhteen ja missä kahden ajoneuvon viereiset päät viedään yhdelle yhteiselle kaksiakseliselle telille.

Jotta ajoneuvolla olisi hyvä stabiilisuus suurella nopeudella, samalla kun sallitaan suhteellisen vapaa ajoneuvon liike rautatien mutkissa, on englantilaisessa patentissamme no. 1 179 723 kuvattu järjestely rautatieajoneuvoon tai sen kaksiakseliseen teliin, jossa on vähintään kaksi pyöräkertaa kummallakin käyttöak-selilla, joka asennetaan vastaavaan akselilaakeripariin, jossa 2 712 7 4 ainakin toisen pyöräkerran yksi akselilaakerointi yhdistetään joustavasti toisen pyöräkerran ainakin yhteen akselilaakerointiin tuentalaitteilla, jotka eivät kannata pystysuoraa kuormitusta ainakaan liitäntöjen akselilaakerien välillä, mainittujen tuki-laitteiden saadessa aikaan tuennan pyöräkertojen välillä, mikä aiheuttaa suuria palautusvoimia, kun pyöräkerroi1 la on yhdensuuntainen mutta väärin suuntautunut sijainti, ja alhaisia palautus-voimia kun pyöräkerroilla on suoralinjäinen mutta ei-yhdensuun-tainen sijainti.

Tällaisen laitteen edullista rakennetta, joka saa aikaan lisäparannuksia erikoisesti stabiilisuuteen, kuvataan rinnakkaisessa englantilaisessa patenttihakemuksessanne no. 23576/78. Siten kuvatun keksinnön eräs kohta käsittää tuentalaitteita runkorakenteen kullekin pyöräkerralle, jotka ulottuvat ajoneuvon poikki-suunnassa ja ovat jäykästi yhdistetyt vastaavien pyöräkertojen, mainittuja akselilaakereita sisältävien laakeripesien välille, ja mainitut runkorakenteet muotoillaan ja järjestetään liitettäväksi yhteen mainitulla joustavalla kytkennällä korkeudelle, joka on ajoneuvon akselikorkeuden alapuolella; edullisemmin mainittu joustava kytkentä on niin matalalla, että aluspalkki voidaan sovittaa näin saatuun tilaan pyöräkertojen välille.

Tällaisella järjestyksellä ja konstruktiolla on toivottavaa hyvien kaarreominaisuuksien kannalta, että pyöränpinnoi1 la on suuri tehollinen kartiokkuus.

Käsillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada englantilaisessa patentissamme no. 1 179 723 kuvatun mukaisen peruslaitteen vaihtoehtoinen edullinen konstruktio, erikoisesti ajoneuvoihin tai sellaisiin kaksiakselisiin teloihin, missä kutakin käyt-töakselia käytetään moottorilla, joka asennetaan laakerien välityksellä mainitulle käyttöakselille ja käyttää viimeksi mainittua hammaspyörästön välityksellä.

Tämän keksinnön mukaan aikaansaadaan laite rautatieajoneuvoon tai sen teliin, jossa on ainakin kaksi käyttöakseli1la varustettua ja sen päistä vastaaviin akselilaakereihin laakeroitua pyöräkertaa, o “♦ / ... \ .; * * ‘ „ 71274 ja tukilaitteet, jotka joustavasti yhdistävät toisen pyöräkerran akselilaakerit vähintään yhteen toisen pyöräkerran akselilaake-reihin stabiloivan ohjausvaikutuksen aikaansaamiseksi pyöräkerto-jen välillä pidättämällä pyöräkertojen välisiä suhteellisia suoraviivaisia siirtymiä ja sallimalla vastaavia kiertoliikkeitä, joilla pyöräkerroilla kullakin on käyttömoottori käsittäen moot-torikotelon, joka on kiertyvästi tai kääntyvästi laakeroitu vastaavaan käyttöakseliin laakerien avulla, jolloin jokainen kotelo on, lukuun ottamatta mainittujen laakerien sallima kiertoliike, sinänsä tunnetulla tavalla kiinteästi järjestetty pyöräkertansa suhteen siten, että se kiinnityselimien kautta on yhdistetty ajoneuvon rungon tai sen telin kiinteään osaan. Keksinnön mukaisesti mainitut tukilaitteet ovat mainituista kiinnityselimistä riippumattomasti järjestetyt ja käsittävät moottorikote1ot, jolloin nämä on liitetty toisiinsa suoraan joustavan nivellenkkijärjestelmän kautta, joka on kääntyvästi yhdistetty ainakin yhteen pystysuoraan akseliin, jolloin jäykät moottorikotelot ja 1enkkijärjestelmä yhdessä aikaansaavat mainitun stabiloivan ohjausvaikutuksen pyöräkertojen välillä.

Eräässä suoritusmuodossa moottorikotelot muodostavat parin vastakkaisia seinämiä, jolloin kääntyvä nivellaite on joustavasti kytketty seinämien väliin ja siten järjestetty, että moottorikotelot ja täten vastaavat pyöräkerrat pidätetään suhteellisilta suoraviivaisilta siirroilta, mutta ovat vapaita liikkumaan suhteessa toinen toisiinsa kiertyvillä siirroilla.

Eräässä edullisessa nivellaitekonstruktiossa, tanko- tai palkki-elin ulottuu diagonaalisesti kahden varren välille, kukin kääntyvästi kiinnitettynä vastaavaan moottorikotelon seinämään, ja kulkien erillään olevan palkki- tai tankoparin välissä, jotka ulottuvat diagonaalisesti toisen varsiparin välille, jotka ovat kääntyvästi yhdistetyt vastaaviin koteloseinämiin ja tankoelinten risteyskohta sattuu yhteen pyöräkertojen välisen keskipystyakse-lin kanssa.

Jotta käsillä oleva keksintö saatetaan täysin ymmärtää jo lisäpiirteitä selventää, rautatietelia ja sen kahta muunnosta, jotka 4 71274 on suunniteltu tämän mukaisesti, kuvataan nyt esimerkin avulla viittaamalla mukana oleviin piirustuksiin, joissa:

Kuva 1 on kaksiakselitelin sivukuva

Kuva 2 on kaksiakselitelin tasokuva

Kuva 3 on kuvan 1 leikkaus pitkin linjaa 1II-III

Kuva 4 on kuvan 1 leikkaus pitkin linjaa IV-IV ja

Kuvat 5 ja 6 ovat ristituentalaitteen kahden muunnelman kaaviollisia kuvia.

Viitaten kuviin 1-4 kaksiakselinen teli käsittää kaksi pyöräker-taa 1,2, kumpikin käsittäen pyörät 3 asennettuna käyttöakselei 1le 4, (s.o. kukin akseli yhdistetään kiinteästi pyöriinsä 3). Kuvissa 1 ja 2 esitetyillä pyörillä on suuri tehollinen kartiokkuus alueella 0,05-0,5 ja edullisesti 0,2-0,3. Pyöräkerta 1 pyörii ak-selilaakereissa 5 kun taas pyöräkerta 2 pyörii akselilaakereissa 6. Akselilaakerit sijaitsevat tässä esimerkissä, mutta ei välttämättä, vastaavien pyöräkertojen akselien päissä ja kukin laakeri-paikka käsittää laakeripesän 7, jota, kuten on kuvattu mainitussa rinnakkaisessa englantilaisessa patenttihakemuksessamme no. 23576/78, voidaan muotoilla laakerin tukipinnaksi, jossa on alle 180°:n kulma, niin että laakerihylsy (ei esitetty) voidaan valmiina sijoittaa mainitulle pinnalle ja jäykästi kiinnittää paikalleen sopivalla osittain pyöreällä sangalla.

Laakeripesät 7 riippuvat vastaavista sivupalkeista 8 ja 9, jotka tässä toteutusmuodossa ovat suunnilleen samanlaista koottavaa rakennetta kuin rinnakkkaisessa englantilaisessa hakemuksessamme no. 23576/78 kuvatut sivupalkit. Täten kukin sivupalkki on yleensä I-palkki, jonka mitat vaihtelevat siihen käytössä kohdistuvan kuormituksen jakautuman mukaan. Kuitenkaan käsillä olevassa konstruktiossa ei edellytetä apupalkkia ja kukin sivupalkki käsittää vain siltaelimen, jonka keskiosa on.matalan kourun muotoi- .:. Js::· ·*:·’ =..: · 71 2 7 4 nen (katso erikoisesti kuva 1) muodostaakseen keskeisen vaakasuoran tukipinnan 10.

Tässä toteutusmuodossa alusta 11 on poikkipalkin muodossa (joka saattaa olla koottava ja läpileikkaukseltaan vaihteleva) ja siinä on myös matala kourumainen keskiosa (katso kuva 4). Alustan molemmat päät yhdistetään vastaavaan sivupalkkiin 8 ja 9 (katso kuva 4) vaimennusjousilaitteen kautta, joka käsittää sivupalkin tukipinnan 10 ja ilmajousen 14 syvennetyn alemman päätylevyn 13 väliin asennetun kumi jousen 12, jonka ilmajousen ylempi pää yhdistetään renkaalla 15 alustan pään alasivuun. Kussakin alustan päässä on tappi (ei esitetty), joka ulkonee vastaavan sivupalkin ylälevyssa olevasta reiästä toimiakseen yhdessä rengasmaisen osan 16 kanssa ja muodostaen pystyjouston rajoittimen. Jotta voitaisiin myös kontrolloida alustan sivuliikettä sivupalkkien suhteen, on järjestetty teleskooppimainen vaimennusnivei 17 kunkin sivu-palkin ja alustan välille (katso kuva 4). Kussakin mainitussa si-vupalkissa on pysäytinulkonerna, joka toimii yhdessä sivu jouston rajoittimen 19 kanssa. Alustan yhdistämistä sivupalkkeihin 8 ja 9 täydentävät sivuvetolenkit 20 ja 21, jotka ovat vastaavasti kään-tyvästi yhdistetyt osien välille.

On ymmärrettävää, että jos halutaan, alustaa ei tarvita. Sen sijaan ajoneuvon runko voitaisiin asentaa suoraan sivupalkeille 8 ja 9 ilmajousien 14 avulla, missä tapauksessa jouston rajoitin 16 ja ulkonema 18 järjestettäisiin toimimaan yhdessä sopivasti mainitun ajoneuvon runkoon kiinnitettyjen ja järjestettyjen osien kanssa.

Samalla tavalla edellä kuvatun kanssa mainitussa rinnakkaisessa englantilaisessa patenttihakemuksessa no. 23576/78 kukin laakeri-pesä 7 on joustavasti yhdistetty vastaavan sivupalkin 8 ja 9 vastaavaan päähän pääjousen kautta, joka käsittää kumityynyt 22. Nämä kumityynyt toimivat pitääkseen laakeripesät paikassaan, mutta niillä on suhteellisen alhainen sivuttainen jäykkyys, eli ne sallivat laakeripesille liikkumavapauden vaakatasossa. Edelleen, kuten on esitetty mainitussa rinnakkaisessa patenttihakemuksessamme, kumityynyt 22 saattavat olla laminoitujen yksikköjen muodos- .:. · ‘e:: ' :::- ·::-:J ... : ·;· 712 7 4 sa, jotka järjestetään vaakatasoon (kuten on esitetty) tai kalte-vasti, jotta saataisiin edullinen pitkittäis/sivuttais jäykkyys-suhde. Kumityynyt 22 asennetaan tässä toteutusmuodossa myös suhteellisen pienelle etäisyydelle pyöräkertojen 1 ja 2 akselien yläpuolelle, ja niillä on näin ollen mainitussa rinnakkaisessa patenttihakemuksessamme mainittu etu, eli suhteellisen matala toimintalinja telissä sivuttaisia ja pitkittäisiä liikkeitä varten .

Kuten sinänsä on tunnettua, telin jarrut (ei esitetty) asennetaan jarrupalkkiin 23 pyöräkerralle 1 ja jarrupalkkiin 24 pyöräkerral-le 2. Palkit ulottuvat poikittain sivupalkkien 8 ja 9 välille yhdensuuntaisina vastaavien pyöräkertojen käyttöakselien kanssa ja tarvittavalla etäisyydellä niistä. Kunkin palkin pää on ei-pyöri-västi asennettu vastaavaan sivupalkkiin varrella 25, jossa on kaksi välimatkan päässä toisistaan olevaa tappia 26 ja 27, jotka sopivat vastaaviin aukkoihin 28 ja 29, jotka on järjestetty sivu-palkkiin. Myös sinänsä tunnetulla tavalla, vetomoottorit 30 ja 31 pyöräkerroille 1 ja 2 vastaavasti asennetaan suoraan vastaaville käyttöakseleilleen 4, kukin parilla etäisyydellä toisistaan olevilla akselilaakereilla 32 ja 33. Nämä etäällä toisistaan sijaitsevat laakerit järjestetään putkimaisen tukiakselin 34,35 kumpaankin päähän, johon akseliin vastaavien moottorien 30 ja 31 kotelot 36,37 lujasti kiinnitetään. Jotta taattaisiin, että moottorit eivät voi pyöriä vastaavien käyttöakseliensa 4 ympäri, kussakin moottorikotelossa on ulkoneva laippa 38, jota pidetään lujasti vastaavia jarrupalkkeja 23 tai 24 vasten, esimerkiksi litistämällä sitä kumityynyparin (ei esitetty) välissä, jotka vuorostaan puristetaan jarrupalkin alapuolta vasten sopivalla levyllä (ei esitetty).

Käsillä olevan keksinnön mukaisesti moottorien kotelot 36 ja 37 muodostavat osan mainittua tuentalaitetta, joka edelleen käsittää kääntyvän nivellaitteen 39, joka ulottuu moottorin koteloiden 36 ja 37 välille. Viitaten kuviin 1 ja 2, eräässä suoritusmuodossa nivellaite käsittää jäykän palkki- tai tankoelimen 40, joka ulottuu vinosti kahden päätylisälaitteen 41 välille, joista kumpikin on saranoitu pystysuoraan akseliin mainittujen moottorien kote- 7127 4 loiden vastaaville viereisille puolille 42 ja 43 (katso kuva 1). Tanko 40 kulkee matkan päässä toisistaan olevien palkki- tai tan-koelinparin 44 välissä, jotka tangot on suunnattu diagonaalisesti ja yhdistetty kääntyvästi seinäpintoihin 42 ja 43 nähden pystysuoraan akseliin kiinnikkeillä 45. Telin kuormittamattomassa, lepäävässä tilassa palkki- tai tankoelinten 40 ja 45 risteyskohta yhtyy telin pyöräkertojen välisen keskipystyakselin kanssa.

Kuvassa 5 esitetyssä vaihtoehtoisessa konstruktiossa tuentalait-teen nivellaite saattaa olla samanlainen matala "V"-kehys-konstruktio, jota kuvataan mainitussa rinnakkkaisessa patenttihakemuksessamme, jossa kaksi "V"-kehystä 46 yhdistetään joustavasti kärjistään sopivalla joustavalla nivelliitännällä 47, joka pidättää pyöräkertoja 1 ja 2 suhteelliselta lineaariselta siirtymältä, mutta sallii vapaasti pyöräkertojen suhteellisen kiertoliikkeen (eli kulmakäännöksen vaakasuorassa tasossa). Kuitenkin, sen sijaan että nivel laitteen "V"-kehykset olisivat yhdistetyt vastaaviin laakeripesiin, mainitut kehykset 46 kiinnitetään jäykästi mainittujen moottorikoteloiden vastakkaisiin pintoihin 42 ja 43.

Kuvassa 6 esitetyssä toisessa vaihtoehtoisessa konstruktiossa nivellaite voi käsittää varren 48,49, joka ulottuu mainittujen moottorikotelojen kummastakin vastakkaisesta pinnasta 42,43 niin, että ne ovat sivuttaisesti etäisyydellä toisistaan ja sivuttai-sesti kulkevan palkki- tai tankoelimen 50, joka kääntyvästi yhdistetään kummastakin päästä pystyakseliin, vastaavaan varteen kumi- tai vastaavalla hoikilla, jotta saataisiin joustava kiinnitys kääntyvälle liikkeelle. Kuitenkin tämä konstruktio on sopiva vain jarrujärjestelmän sen salliessa. Tämä ei olisi sopiva "työntö"- jarru järjestelmäl le , missä jarrukengät työnnetään tai pakotetaan kosketuksiin vastaavien pyörien kanssa. Tämä siksi, että nivellaite sallii pitkittäisen moottorikoteloiden välisen suhteellisen liikkeen, ja tästä johtuen mainitut kotelot eivät voi ottaa vastaan voimien reaktioita.

Vastakkaisten pintojen 42 ja 43 ja kääntyvän nivelen 39 järjeste ly on sellainen, että jälkimmäinen voi sijaita missä tahansa so pivassa korkeudessa. Kuitenkin, jotta saavutettaisiin ainakin etu 7127 4 pääjousituksen (se on kumityynyt 22) asentamisesta suhteellisen pienelle korkeudelle pyöräkertojen 1 ja 2 käyttöakselien 4 yläpuolelle, mitä kuvataan mainitussa rinnakkaishakemuksessamme, kääntyvä nivel, kuten esitetään kuvassa 1, yhdistetään oleellisesti mainittujen käyttöakselien tason alapuolelle.

Edellä olevan perusteella on ymmärrettävää, että yhdistämällä kääntyvä nivellaite 39 suoraan moottorikoteloihin, tukilaite yhdistää tehokkaan joustavasti moottorikoteloiden akselilaakerit 32,33 ja siten pyöräkertojen 1 ja 2 akselilaakerit 5 ja 6.

Edellä kuvattu teli on erikoisesti sopiva nopeaan kuljetusjärjestelmään, jossa kaikki tai suurin osa käyttöakseleista 4 varustetaan niihin asennetuilla suhteellisen pienillä vetomoottoreilla.

Claims (6)

1. Laite rautatieajoneuvoon tai sen teliin, jossa on ainakin kaksi käyttöakselilla (4) varustettua ja sen päistä vastaaviin akse-1ilaakereihin (5,6) laakeroitua pyöräkertaa (1,2), ja tukilait-teet (39;46,47;48,49), jotka joustavasti yhdistävät toisen pyörä-kerran akselilaakerit vähintään yhteen toisen pyöräkerran akseli-laakereihin stabiloivan ohjausvaikutuksen aikaansaamiseksi pyörä-kertojen (1,2) välillä pidättämällä pyöräkertojen välisiä suhteellisia suoraviivaisia siirtymiä ja sallimalla vastaavia kiertoliikkeitä, joilla pyöräkerroilla kullakin on käyttömoottori (30,31) käsittäen moottorikotelon (36,37), joka on kiertyvästi tai kääntyvästi laakeroitu vastaavaan käyttöakseliin (4) laakerien (32,33) avulla, jolloin jokainen kotelo on, lukuun ottamatta mainittujen laakerien sallima kiertoliike, sinänsä tunnetulla tavalla kiinteästi järjestetty pyöräkertansa suhteen siten, että se kiinnityselimien (38) kautta on yhdistetty ajoneuvon rungon tai sen telin kiinteään osaan (23,24), tunnettu siitä, että mainitut tukilaitteet ovat mainituista kiinnityselimistä (38) riippumattomasti järjestetyt ja käsittävät moottorikotelot (36,37), jolloin nämä on liitetty toisiinsa suoraan joustavan ni-vellenkkijärjestelmän (39) kautta, joka on kääntyvästi yhdistetty ainakin yhteen pystysuoraan akseliin, jolloin jäykät moottorikotelot ja lenkki järjestelmä yhdessä aikaansaavat mainitun stabiloivan ohjausvaikutuksen pyöräkertojen välillä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että moottorikotelot (36,37) muodostavat parin vastakkaisia seinämiä (42,43), jolloin kääntyvä nivellaite (39;46,47;48,49) on joustavasti kytketty seinämien väliin ja siten järjestetty, että moottorikotelot (36,37) ja täten vastaavat pyöräkerrat (1,2) pidätetään suhteellisilta suoraviivaisilta siirroilta, mutta ovat vapaita liikkumaan suhteessa toinen toisiinsa kiertyvillä siirroilla . -ia-' .. : 712 7 4

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu kääntyvä nivellaite (39) käsittää tanko- tai palkkielimen (40), joka ulottuu diagonaalisesti kahden varren (41) välille, kukin kääntyvästi kiinnitettynä vastaavaan mootto-rikotelon (36,37) seinämään (42,43), ja kulkien erillään olevan palkki- tai tankoparin (44) välissä, jotka ulottuvat diagonaali-sesti toisen varsiparin (45) välille, jotka ovat kääntyvästi yhdistetyt vastaaviin koteloseinämiin (42,43) ja tankoelinten (40,44) risteyskohta sattuu yhteen pyöräkertojen (1,2) välisen keskipystyakselin kanssa (Kuv. 1 ja 2).

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että kääntyvä nivellaite käsittää parin matalia "V"-kehys-elimiä (46) yhdistettyinä suoraan moottorikoteloiden vastaaviin seinämiin (42,43) ja jotka ovat kärjistään yhteen liitetyt joustavalla nivelellä (47), jolloin kärjet sattuvat yhteen pyöräker-tojen välisen keskipystyakselin kanssa (Kuv.5).

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että kääntyvä nivellaite käsittää varren (48,49), joka lähtee kustakin moottorikotelosta (36,42;37,43) sellaisessa asemassa, että varret ovat sivuttain välimatkan päässä toisistaan, pyöräkertojen välisen keskipystyakselin kummallekin puolelle, jolloin sivuttain kulkeva palkki- tai tankoelin on kääntyvästi yhdistetty vastaavan varren (48,49) kuhunkin päähän joustavalla nivelellä (Kuv.

6). 11 " 7127 4