[go: up one dir, main page]

RU2461480C2 - Railway car bogie damper - Google Patents

Railway car bogie damper Download PDF

Info

Publication number
RU2461480C2
RU2461480C2 RU2010151015/11A RU2010151015A RU2461480C2 RU 2461480 C2 RU2461480 C2 RU 2461480C2 RU 2010151015/11 A RU2010151015/11 A RU 2010151015/11A RU 2010151015 A RU2010151015 A RU 2010151015A RU 2461480 C2 RU2461480 C2 RU 2461480C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spring
wedges
damper
wedge
friction
Prior art date
Application number
RU2010151015/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010151015A (en
Inventor
Николай Васильевич Бурмистров (RU)
Николай Васильевич Бурмистров
Александр Владимирович Маненков (RU)
Александр Владимирович Маненков
Original Assignee
Николай Васильевич Бурмистров
Александр Владимирович Маненков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Васильевич Бурмистров, Александр Владимирович Маненков filed Critical Николай Васильевич Бурмистров
Priority to RU2010151015/11A priority Critical patent/RU2461480C2/en
Publication of RU2010151015A publication Critical patent/RU2010151015A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2461480C2 publication Critical patent/RU2461480C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relate to railway equipment, particularly, to railway car bogie dampers. Proposed damper incorporates two two-arm levers each provided with thrust elements made at its ends and pins at its center, thrust bearing with tapered bottom and support with tapered bed. Thrust bearing and support are jointed along their tapered surfaces to provide for equal pressure force damper for right and left friction wedges. Wedge spring is made up of central spring of central row of the set of springs. Bolster is provided with proportional bearing surfaces for joint with two-arm lever pins. Said hollow wedges feature internal proportional bearing surfaces for joint with bearing surfaces of two-arm levers. Wedge beds are provided with holes to receive two-arm levers. Bolster cradle base is provided with holes for two-arm levers to extended therefrom.
EFFECT: higher reliability, better running properties.
3 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к амортизирующим устройствам с фрикционными гасителями колебаний, используемых в железнодорожной тележке для железнодорожных вагонов.The invention relates to the field of engineering, and in particular to shock-absorbing devices with friction dampers used in a railway carriage for railway cars.

Известно амортизирующее устройство для железнодорожного вагона, которое содержит фрикционные клинья, которые поджимаются пружинами к надрессорной балке и боковым поверхностям рамы тележки. Каждый клин имеет вертикальную поверхность, которая входит в контакт со смежной боковой поверхностью рамы тележки, и наклонную поверхность, которая контактирует с наклонной поверхностью надрессорной балки [1].A shock-absorbing device for a railway carriage is known, which contains friction wedges that are spring-tightened against a nadressornoj beam and the side surfaces of the frame of the truck. Each wedge has a vertical surface that comes into contact with the adjacent side surface of the trolley frame, and an inclined surface that is in contact with the inclined surface of the nadressornoj beam [1].

Однако известное амортизирующее устройство для железнодорожного вагона не обладает достаточной эффективностью гашения вертикальных колебаний, имеет также недостаточный срок службы, так как подвержен усиленному износу из-за высокого коэффициента трения.However, the known shock-absorbing device for a railway carriage does not have sufficient damping effect of vertical vibrations, it also has an insufficient service life, as it is subject to increased wear due to a high coefficient of friction.

Известно амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона, содержащее фрикционный клиновой гаситель колебаний, надрессорную балку, установленную над рессорным комплектом, надрессорная балка в сечении мест установки клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний выполнена в виде равнобочной трапеции, с расположением большего основания над рессорным комплектом, а клинья фрикционного клинового гасителя колебания установлены с возможностью постоянного поджатия упругим элементом к наклонным боковым плоскостям надрессорной балки и вертикальным плоскостям боковой рамы тележки железнодорожного вагона, при этом надрессорная балка выполнена также с опорными площадками под крайние пружины среднего ряда рессорного комплекта.A shock-absorbing device for a railway carriage trolley is known, comprising a friction wedge-shaped vibration damper, a sprung beam mounted above the spring kit, a sprung beam in the cross-section of the installation points of the friction wedge damper wedges made in the form of an equal-sided trapezoid, with a larger base located above the spring kit, and the friction wedges wedge damper oscillations are installed with the possibility of constant compression of the elastic element to the inclined lateral planes of the nadres the weed beam and the vertical planes of the side frame of the railway carriage trolley, while the nadressorno beam is also made with supporting platforms under the extreme springs of the middle row of the spring set.

Наклонные поверхности клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний и соответственно наклонные боковые поверхности надрессорной балки при предполагаемом их продолжении расположены в скрещивающихся плоскостях [2].The inclined surfaces of the wedges of the frictional wedge damper and, accordingly, the inclined side surfaces of the nadressornoj beams are located in intersecting planes when they are supposed to continue [2].

Однако одним из основных недостатков всех фрикционных гасителей колебаний является то, что они имеют большие силы трения покоя, препятствующие прогибам рессорного подвешивания, когда величина возмущающей силы меньше величины силы трения самого гасителя.However, one of the main drawbacks of all friction vibration dampers is that they have large resting friction forces that prevent spring suspension deflection when the magnitude of the disturbing force is less than the friction force of the damper itself.

Известные конструкции амортизирующих устройств не обеспечивают достаточного процесса гашения вертикальных колебаний, что в целом влияет на динамику движения железнодорожного вагона и качественную характеристику его передвижения.Known designs of shock-absorbing devices do not provide a sufficient process of damping vertical vibrations, which generally affects the dynamics of the movement of a railway car and the qualitative characteristic of its movement.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона, содержащее фрикционный клиновой гаситель колебаний, надрессорную балку, установленную над рессорным комплектом, надрессорная балка в сечении мест установки клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний выполнена в виде равнобочной трапеции с расположением большего основания над рессорным комплектом, а клинья фрикционного клинового гасителя колебания установлены с возможностью постоянного поджатия упругим элементом к наклонным боковым плоскостям надрессорной балки и вертикальным плоскостям боковой рамы тележки железнодорожного вагона, надрессорная балка выполнена с опорными площадками под крайние пружины среднего ряда рессорного комплекта, при этом в качестве упругого элемента использованы винтовые пружины, которые установлены во внутреннюю полость каждого клина фрикционного клинового гасителя колебаний и поджаты дополнительно введенной прижимной планкой, закрепленной к верхней плоскости надрессорной балки [3].The closest technical solution to the present invention is a shock-absorbing device for a railway carriage trolley containing a friction wedge-shaped vibration damper, a sprung beam mounted above the spring kit, a sprung beam in the section of wedge installation of the friction-wedge vibration damper made in the form of an equal-shaped trapezoid with a larger base located above spring set, and the wedges of the friction wedge-shaped vibration damper are installed with the possibility of constant about preloading the elastic element against the inclined lateral planes of the nadressornoj beam and the vertical planes of the side frame of the railway carriage trolley, the nadressornoj beam is made with bearing pads for the extreme springs of the middle row of the spring set, while coil springs installed in the inner cavity of each wedge are used as an elastic element frictional wedge damper and preloaded additionally introduced clamping plate fixed to the upper plane of the nadressornoj beam [3].

Недостатком известных амортизирующих устройств для тележки железнодорожного вагона является отсутствие стабильного поджатия фрикционного клина к наклонной плоскости надрессорной балки и вертикальной плоскости боковой рамы, отсутствие необходимой силы трения между вертикальными плоскостями фрикционного клина и боковой рамы.A disadvantage of the known shock-absorbing devices for a railway carriage carriage is the lack of stable preloading of the friction wedge against the inclined plane of the pressure beam and the vertical plane of the side frame, the lack of the necessary friction force between the vertical planes of the friction wedge and the side frame.

Недостатком известных технических решений является также обеспечение постоянной силы трения в гасителе, независящей от загрузки вагона. В связи с этим коэффициент относительного трения является избыточным для порожнего вагона и недостаточным для груженого, что негативно сказывается на показателях качества хода экипажа.A disadvantage of the known technical solutions is also the provision of a constant frictional force in the damper, independent of the load of the car. In this regard, the coefficient of relative friction is excessive for an empty carriage and insufficient for a loaded wagon, which negatively affects the performance indicators of the crew’s progress.

Технической задачей изобретения является создание амортизирующего устройства для тележки железнодорожного вагона с обеспечением стабильной силы поджатия фрикционного клина к наклонным плоскостям надрессорной балки и вертикальной плоскости боковой рамы и созданием условия наличия силы трения между вертикальными плоскостями фрикционного клина и боковой рамы в зависимости от загрузки вагона, а также обеспечение нормативного коэффициента относительного трения в паре «клин-фрикционная планка» как для порожнего, так и для груженого вагона.An object of the invention is the creation of a shock-absorbing device for a railway carriage carriage, providing a stable force to compress the friction wedge to the inclined planes of the nadressornoj beam and the vertical plane of the side frame and creating the condition for the presence of friction between the vertical planes of the friction wedge and side frame depending on the load of the carriage, and providing a standard coefficient of relative friction in a pair of "wedge-friction bar" for both empty and loaded rut.

Задачами изобретения являются также повышение жесткости железнодорожной тележки в плане путем уменьшения «забегания» боковых рам относительно друг друга, оптимизация компоновки фрикционного клинового гасителя колебаний.The objectives of the invention are also to increase the rigidity of the railway carriage in terms of reducing the "running" of the side frames relative to each other, optimizing the layout of the friction wedge damper.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является уменьшение динамических ударных нагрузок на элементы тележки и железнодорожного вагона в процессе эксплуатации, обеспечение плавности передвижения, снижение воздействия на путь, повышение надежности устройства, уменьшение износа и оптимизация компоновки фрикционного клинового гасителя колебаний, а в целом улучшение ходовых и эксплуатационных качеств экипажной части.The technical result of the invention is to reduce the dynamic shock loads on the elements of the truck and the railway carriage during operation, ensure smooth movement, reduce the impact on the track, increase the reliability of the device, reduce wear and optimize the layout of the friction wedge damper, and generally improve driving and performance crew part.

Технический результат достигается тем, что в амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона, содержащее фрикционный клиновой гаситель колебаний, надрессорную балку, установленную над рессорным комплектом, надрессорная балка в сечении мест установки клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний выполнена в виде равнобочной трапеции с расположением большего основания над рессорным комплектом, а клинья фрикционного клинового гасителя колебания установлены с возможностью постоянного поджатия упругим элементом к наклонным боковым плоскостям надрессорной балки и вертикальным плоскостям боковой рамы тележки железнодорожного вагона, при этом надрессорная балка выполнена с опорными площадками под крайние пружины среднего ряда рессорного комплекта, дополнительно введены два двуплечих рычага, каждый из которых выполнен с опорными элементами на его концах и цапфами в средней части, пята с дном, выполненным в виде конусной поверхности, и опора с основанием, выполненным виде конуса, причем сопряжение пяты и опоры выполнено по их коническим поверхностям для обеспечения одинаковой силы прижатия правого и левого клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний, в качестве упругого элемента для поджатия клиньев использована внутренняя средняя пружина среднего ряда рессорного комплекта, при этом в надрессорной балке выполнены соразмерные опорные поверхности для сопряжения с цапфами двуплечих рычагов, а клинья фрикционного клинового гасителя колебаний выполнены полыми с внутренними соразмерными опорными поверхностями для сопряжения с опорными элементами двуплечих рычагов, причем в основаниях клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний выполнены отверстия для входа двуплечих рычагов, а в надрессорной балке в основании карманов для клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний выполнены отверстия для выхода двуплечих рычагов.The technical result is achieved by the fact that in the shock-absorbing device for the wagon of a railway carriage, containing a friction wedge-shaped vibration damper, a sprung beam mounted above the spring kit, the sprung beam in the cross-section of the installation sites of the wedges of the friction wedge-shaped vibration damper is made in the form of an isosceles trapezoid with a larger base located above the spring set, and the wedges of the friction wedge-shaped vibration damper are installed with the possibility of constant compression of the elastic element to n to the inclined lateral planes of the nadressor beam and the vertical planes of the side frame of the railway carriage trolley, while the nadressor beam is made with supporting platforms for the extreme springs of the middle row of the spring set, two two-arm levers are additionally introduced, each of which is made with supporting elements at its ends and axles in the middle parts, a heel with a bottom made in the form of a conical surface, and a support with a base made in the form of a cone, and the pairing of the heel and the support is made on their conical surfaces To ensure equal pressing force of the right and left wedges of the friction wedge vibration damper, the inner middle spring of the middle row of the spring set is used as an elastic element to wedge the wedges, while in the nadressornoj beam made proportional supporting surfaces for interfacing with the axles of two shoulders levers, and wedges of the friction wedge the vibration damper is made hollow with internal commensurate supporting surfaces for interfacing with the supporting elements of two-arm levers, and in the wedges of the frictional wedge damper are provided with openings for the entrance of the two-arm levers, and the holes for the exit of the two-arm levers are made in the nadressorno beam at the base of the pockets for the wedges of the friction wedge damper.

При этом соотношение длин плеч двуплечих рычагов выполнено равным 1/1-1/3, пята с дном в виде конусной поверхности выполнена с углом конуса, равным 170-130°, опора с основанием в виде конуса, угол которого выполнен равным 160-120°, а отверстия выполнены в виде пазов в основании клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний для входа двуплечих рычагов и в надрессорной балке в основании карманов для клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний для выхода двуплечих рычагов.The ratio of the lengths of the shoulders of the two shoulders is made equal to 1 / 1-1 / 3, the heel with the bottom in the form of a conical surface is made with a cone angle of 170-130 °, a support with a base in the form of a cone, the angle of which is 160-120 ° and the holes are made in the form of grooves in the base of the wedges of the friction wedge vibration damper for the entrance of the two-arm levers and in the nadressorno beam in the base of the pockets for the wedges of the friction wedge vibration damper for the exit of the two-arm levers.

Внутренняя средняя пружина среднего ряда рессорного комплекта выполнена аналогичной другим внутренним пружинам рессорного комплекта с учетом ее деформирования на большую величину при нагружении массой тары вагона.The inner middle spring of the middle row of the spring set is made similar to other internal springs of the spring set, taking into account its deformation by a large amount when loaded with the tare weight of the car.

Отличительными конструктивными признаками предлагаемого изобретения являются введение в амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона двух двуплечих рычагов, каждый из которых выполнен с опорными элементами на его концах и цапфами в средней части, пяты, опоры, сопряжение последних осуществляется по их коническим поверхностям для обеспечения одинаковой силы прижатия правого и левого клиньев, использование в качестве упругого элемента для поджатия клиньев внутренней средней пружины среднего ряда рессорного комплекта, а также и конструктивное изменение выполнения клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний и надрессорной балки с опорными поверхностями для сопряжения с двуплечими рычагами.Distinctive design features of the present invention are the introduction of two two-arm levers into the shock-absorbing device for a railway carriage, each of which is made with supporting elements at its ends and pins in the middle part, heels, supports, the latter are mated on their conical surfaces to ensure the same pressing force right and left wedges, use as an elastic element for tightening the wedges of the inner middle spring of the middle row of the spring set As well as a constructive variation performing friction wedge shock absorber and a bogie bolster bearing surfaces for interfacing with the two-armed levers.

Проведенный заявителями анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что заявители не обнаружили аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленному изобретению. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию «новизна».The analysis of the prior art by the applicants, including a search by patent and scientific and technical sources of information, allowed us to establish that the applicants did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 - представлено предлагаемое амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона в сборе с двухосной тележкой (вид сбоку);figure 1 - presents the proposed shock-absorbing device for the trolley of a railway car assembly with a biaxial trolley (side view);

на фиг.2 - амортизирующее устройство с боковой рамой двухосной железнодорожной тележки (вид сверху);figure 2 - shock-absorbing device with a side frame of a biaxial railway cart (top view);

на фиг.3 - амортизирующее устройство с боковой рамой двухосной железнодорожной тележки, вид А-А, фиг.2.figure 3 - shock absorbing device with a side frame of a biaxial railway cart, view aa, figure 2.

на фиг.4 - двуплечий рычаг;figure 4 - two-arm lever;

на фиг.5 - пята амортизирующего устройства;figure 5 - the heel of the shock-absorbing device;

на фиг.6 - опора амортизирующего устройства.figure 6 - bearing shock absorber device.

Амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона (фиг.1) состоит из фрикционного клинового гасителя колебаний 1, надрессорной балки 2, рессорного комплекта 3 и боковых рам 4.The shock-absorbing device for the railway carriage trolley (Fig. 1) consists of a friction wedge-shaped vibration damper 1, a spring bar 2, a spring kit 3 and side frames 4.

Надрессорная балка 2 в сечении мест установки клиньев 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 выполнена в виде равнобочной трапеции, причем с расположением большего основания 6 над рессорным комплектом 3.The nadressornoj beam 2 in the section of the installation points of the wedges 5 of the friction wedge damper 1 is made in the form of an equal-sided trapezoid, and with the location of a larger base 6 above the spring set 3.

Клинья 5 фрикционного клинового гасителя колебания 1 установлены с возможностью постоянного поджатия упругим элементом к наклонным боковым плоскостям 7 надрессорной балки 2 и вертикальным плоскостям 8 боковой рамы 4 тележки железнодорожного вагона.Wedges 5 of the friction wedge absorber of vibration 1 are installed with the possibility of constant preloading by the elastic element to the inclined lateral planes 7 of the pressure beam 2 and vertical planes 8 of the side frame 4 of the railway carriage trolley.

Надрессорная балка 2 выполнена с опорными площадками 9 под крайние пружины среднего ряда рессорного комплекта 3.The nadressornoj beam 2 is made with supporting platforms 9 under the extreme springs of the middle row of the spring set 3.

В качестве упругого элемента для поджатия клиньев использована внутренняя средняя пружина 10 среднего ряда рессорного комплекта 3.As an elastic element for preloading the wedges, the inner middle spring 10 of the middle row of the spring set 3 is used.

Углы наклона поверхностей клиньев 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 и боковых поверхностей надрессорной балки 2, входящие в контакт между собой, и усилие упругого элемента, в качестве которого использованы винтовая пружина 10, поджимающие клинья 5, определяют в зависимости от величины динамических нагрузок на элементы тележки и железнодорожного вагона в целом.The angle of inclination of the surfaces of the wedges 5 of the friction wedge damper 1 and the lateral surfaces of the nadressornoj beam 2 that come into contact with each other, and the force of the elastic element, which is used as a coil spring 10, pressing wedges 5, is determined depending on the magnitude of the dynamic loads on the cart elements and the railway carriage as a whole.

В амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона дополнительно введены два двуплечих рычага 11, каждый из которых выполнен с опорными элементами 12 на его концах и цапфой 13 в средней части, пята 14 с дном, выполненным в виде конусной поверхности, и опора 15 с основанием, выполненным виде конуса.Two double-arm levers 11 are additionally introduced into the shock-absorbing device for a railway carriage carriage, each of which is made with supporting elements 12 at its ends and a trunnion 13 in the middle part, a heel 14 with a bottom made in the form of a conical surface, and a support 15 with a base made the form of a cone.

Сопряжение пяты 14 и опоры 15 выполнено по их коническим поверхностям для обеспечения одинаковой силы прижатия правого и левого клиньев 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1.The pairing of the heel 14 and the support 15 is made on their conical surfaces to ensure the same pressing force of the right and left wedges 5 of the friction wedge vibration damper 1.

При этом в надрессорной балке 2 выполнены соразмерные опорные поверхности 16 для сопряжения с цапфами 13 двуплечих рычагов 11, а клинья 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 выполнены полыми с внутренними соразмерными опорными поверхностями 17 для сопряжения с опорными элементами 12 двуплечих рычагов 11.At the same time, in the nadressornoj beam 2, commensurate supporting surfaces 16 are made for interfacing with the trunnions 13 of the two-arm levers 11, and the wedges 5 of the friction wedge-shaped vibration damper 1 are made hollow with the internal proportional supporting surfaces 17 for interfacing with the supporting elements 12 of the two-arm levers 11.

В основаниях клиньев 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 выполнены отверстия 18 для входа двуплечих рычагов 11, а в надрессорной балке 2 в основании карманов для клиньев 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 выполнены отверстия 19 для выхода двуплечих рычагов 11.At the base of the wedges 5 of the friction wedge damper 1, holes 18 are made for the entrance of the two-arm levers 11, and in the nadressorno beam 2 in the base of the pockets for the wedges 5 of the friction wedge damper 1 the openings 19 are made for the exit of the two-arm levers 11.

Соотношение длин плеч двуплечих рычагов 11 выполнено равным L/L1=1/1-1/3, где L и L1 - длины плеч двуплечего рычага 11.The ratio of the lengths of the shoulders of the two shoulders of the levers 11 is made equal to L / L 1 = 1 / 1-1 / 3, where L and L 1 are the lengths of the shoulders of the two shoulders of the lever 11.

Пята 14 с дном в виде конусной поверхности выполнена с углом конуса, равным 170-130°, а опора 15 - с основанием в виде конуса, угол которого выполнен равным 160-120°.The heel 14 with the bottom in the form of a conical surface is made with a cone angle of 170-130 °, and the support 15 is with a base in the form of a cone, the angle of which is 160-120 °.

Сопряжение пяты 14 и опоры 15 по коническим поверхностям с разными углами конусов, выполненных как в пяте 14, так и в опоре 15, обеспечивает возможность качания опоры 15 для компенсации разницы в размерах и износах конструктивных элементов гасителя 1 в целях обеспечения одинаковой силы прижатия правого и левого клиньев 5.The pairing of the heel 14 and the support 15 on conical surfaces with different angles of the cones, made both in the heel 14 and in the support 15, makes it possible to swing the support 15 to compensate for the difference in size and wear of the structural elements of the damper 1 in order to ensure the same pressing force of the right and left wedges 5.

Необходимо отметить, что выполнение углов конуса пяты 14 в диапазоне 170-130° и опоры 15 - 160-120°, а также соотношение длин плеч двуплечих рычагов в пределах равным L/L1=1/1-1/3 являются оптимальными и выбраны расчетным и экспериментальным путем.It should be noted that the implementation of the angles of the cone of the heel 14 in the range of 170-130 ° and supports 15 - 160-120 °, as well as the ratio of the shoulder lengths of two shoulders levers within the limits equal to L / L 1 = 1 / 1-1 / 3 are optimal and are selected calculated and experimental way.

Отверстия 18 и 19 выполнены в виде пазов в основании клиньев 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 для входа двуплечих рычагов 11 и в надрессорной балке 2 в основании карманов для клиньев 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 для выхода двуплечих рычагов 11.The holes 18 and 19 are made in the form of grooves in the base of the wedges 5 of the friction wedge vibration damper 1 for the entrance of the two-arm levers 11 and in the nadressorno beam 2 in the base of the pockets for the wedges 5 of the friction wedge vibration damper 1 for the exit of the two-arm levers 11.

Для поджатия клиньев 5 используется внутренняя средняя пружина 10 среднего ряда рессорного комплекта 3 подвешивания тележки, которая выполнена одинаковой с другими внутренними пружинами рессорного комплекта 3 подвешивания тележки, при этом пружина 10 при нагружении массой тары вагона деформируется (сжимается) на большую величину в сравнении с другими аналогичными пружинами.To tighten the wedges 5, the inner middle spring 10 of the middle row of the spring suspension kit 3 of the trolley is used, which is made identical to the other inner springs of the spring suspension kit 3 of the trolley, while the spring 10 deforms (compresses) by a large amount when loaded with the mass of the tare of the car compared to others similar springs.

Функционирование амортизирующего устройства для тележки железнодорожного вагона заключается в восприятии усилий рессорным комплектом 3 при нисходящем движении и гашении колебаний за счет возникновения силы трения во фрикционном клиновом гасителе колебаний 1 при восходящем движении.The functioning of the shock-absorbing device for the railway carriage trolley consists in the perception of efforts by the spring set 3 during downward movement and damping of vibrations due to the occurrence of frictional force in the friction wedge vibration damper 1 during upward movement.

Предлагаемая конструкция амортизирующего устройства для тележки железнодорожного вагона обеспечивает стабильную постоянную силу поджатия клиньев 5 к наклонным поверхностям 7 надрессорной балки 2 и вертикальной поверхности 8 боковой рамы 4, а также создает условие наличия силы трения между вертикальными плоскостями клиньев 5 и боковой рамы 4 в зависимости от загрузки вагона.The proposed design of a shock-absorbing device for a railway carriage carriage provides a stable constant force of compression of the wedges 5 to the inclined surfaces 7 of the sprung beam 2 and the vertical surface 8 of the side frame 4, and also creates the condition for the presence of friction between the vertical planes of the wedges 5 and side frame 4 depending on the load the wagon.

Опора 15 воздействует на два двуплечих рычага 11, которые, в свою очередь, посредством опирания цапфами 13 на опорные поверхности 16 в надрессорной балке 2 воздействуют на фрикционные клинья 5, обеспечивая их поджатие к наклонным поверхностям 7 надрессорной балки 2 и вертикальной поверхности 8 боковой рамы 4.The support 15 acts on two two-shouldered levers 11, which, in turn, by supporting the trunnions 13 on the supporting surfaces 16 in the nadressore beam 2 act on the friction wedges 5, ensuring their compression against the inclined surfaces 7 of the nadressore beam 2 and the vertical surface 8 of the side frame 4 .

Амортизирующее устройство при нисходящем движении работает следующим образом: усилие через надрессорную балку 2 передается на пружины рессорного комплекта 3, тем самым, сжимая их. Фрикционный клиновой гаситель колебаний 1 при этом не функционирует. Клинья 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 движутся вместе с надрессорной балкой 2, поджимаемые к ней и вертикальным плоскостям 8 боковой рамы 4 тележки упругим элементом, в качестве которого использована винтовая пружина 10, и поджатые дополнительно двуплечими рычагами 11 посредством опоры 15 и пяты 14.The shock-absorbing device in the downward movement works as follows: the force through the spring beam 2 is transmitted to the springs of the spring set 3, thereby compressing them. The frictional wedge damper 1 does not function. Wedges 5 of the friction wedge vibration damper 1 move together with the nadressornoj beam 2, pressed against it and the vertical planes 8 of the side frame 4 of the trolley with an elastic element, which is used as a coil spring 10, and additionally pressed by two-arm levers 11 through the support 15 and the heel 14.

При восходящем движении пружины рессорного комплекта 3 разжимаются, надрессорная балка 2 движется вверх относительно боковой рамы 4 тележки. Клинья 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1, поджимаемые винтовой пружиной 10, расклиниваются между наклонными боковыми плоскостями 7 надрессорной балки 2 и вертикальными плоскостями 8 боковой рамы 4 железнодорожной тележки. Тем самым, за счет возникновения силы трения между вертикальными плоскостями клиньев 5 фрикционного клинового гасителя колебаний 1 и боковой рамы 4 тележки происходит гашение колебаний во фрикционном клиновом гасителе колебаний 1 при восходящем движении.With the upward movement, the springs of the spring set 3 are unclenched, the spring bar 2 moves upward relative to the side frame 4 of the trolley. Wedges 5 of the friction wedge vibration damper 1, pressed by a helical spring 10, are wedged between the inclined side planes 7 of the pressure beam 2 and the vertical planes 8 of the side frame 4 of the railway carriage. Thus, due to the occurrence of frictional force between the vertical planes of the wedges 5 of the friction wedge vibration damper 1 and the side frame 4 of the trolley, the damping of vibrations in the friction wedge vibration damper 1 occurs during upward movement.

Эффективность процесса гашения колебаний происходит за счет конструктивного изменения амортизирующего устройства и использования в качестве упругого элемента для поджатия клиньев внутренней средней пружины 10 среднего ряда рессорного комплекта 3, что в целом обеспечивает функциональную связь между элементами конструкции. При этом создается стабильная сила поджатия клиньев 5 к наклонным плоскостям 7 надрессорной балки 2 и вертикальной плоскости 8 боковой рамы 4 и условие наличия стабильной силы трения между вертикальными плоскостями клиньев 5 и боковой рамы 4 в зависимости от загрузки вагона.The effectiveness of the process of damping oscillations occurs due to the structural change of the shock-absorbing device and use as an elastic element to tighten the wedges of the inner middle spring 10 of the middle row of the spring set 3, which generally provides a functional connection between the structural elements. This creates a stable force of compression of the wedges 5 to the inclined planes 7 of the nadressornoj beam 2 and the vertical plane 8 of the side frame 4 and the condition for the presence of stable friction between the vertical planes of the wedges 5 and side frame 4 depending on the load of the car.

Предлагаемая конструкция амортизирующего устройства для тележки железнодорожного вагона позволяет рессорному комплекту 3 максимально воспринимать усилия, возникающие при нисходящем движении, и эффективно гасить колебания при восходящем движении за счет увеличения силы трения во фрикционном клиновом гасителе колебаний 1.The proposed design of a shock-absorbing device for a railway carriage carriage allows the spring set 3 to absorb the forces arising from the downward movement and effectively damp the vibrations during upward movement by increasing the friction force in the friction wedge vibration damper 1.

Конструктивное решение предлагаемого амортизирующего устройства для тележки железнодорожного вагона позволило изменить направление силы трения, возникающей между поверхностями клиньев 5 и боковой рамы 4 тележки, на противоположное, т.е. максимально обеспечить гашение колебаний при восходящем движении и, тем самым, уменьшить динамические ударные нагрузки на элементы тележки и вагона в целом, что обеспечивает плавность передвижения.The constructive solution of the proposed shock-absorbing device for a railway carriage trolley made it possible to change the direction of the friction force arising between the surfaces of the wedges 5 and the side frame 4 of the trolley, i.e. maximize damping of vibrations during upward movement and, thereby, reduce dynamic shock loads on the elements of the trolley and the car as a whole, which ensures smooth movement.

Предлагаемое амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона соответствует критерию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку его реализация возможна на базе известного оборудования, материалов и технологий, существующих в машиностроении по производству железнодорожных вагонов.The proposed shock-absorbing device for a railway carriage truck meets the patentability criterion of “industrial applicability”, since its implementation is possible on the basis of well-known equipment, materials and technologies existing in railway carriage engineering.

Использование предлагаемой конструкции амортизирующего устройства для железнодорожной тележки позволит уменьшить динамические ударные нагрузки на элементы тележки и вагона в процессе эксплуатации, обеспечить плавность передвижения, повысить надежность устройства, уменьшить износ, а также позволит максимально оптимизировать компоновку фрикционного клинового гасителя колебаний.Using the proposed design of a shock-absorbing device for a railway trolley will reduce dynamic shock loads on the elements of the trolley and car during operation, ensure smooth movement, increase the reliability of the device, reduce wear, and will also optimize the layout of the friction wedge damper.

Предлагаемое техническое решение обладает всеми положительными качествами от применения принципа «обратного клина» и в тоже время способствует реализации в паре трения «клин-фрикционная планка» нормативного коэффициента относительного трения как для порожнего, так и для груженого вагона. Указанные показатели достигнуты путем применения в тележке элементов, способствующих поджатию клина к фрикционной планке с силой, зависящей от загрузки вагона.The proposed technical solution has all the positive qualities of applying the principle of "reverse wedge" and at the same time contributes to the implementation of the friction pair "wedge-friction bar" of the normative coefficient of relative friction for both empty and loaded wagons. These indicators are achieved by using elements in the trolley that contribute to tightening the wedge against the friction plate with a force depending on the load of the car.

Предлагаемое техническое решение позволяет в целом повысить эксплуатационную надежность амортизирующего устройства для железнодорожной тележки и значительно улучшить ходовые качества экипажной части.The proposed technical solution allows to generally improve the operational reliability of the shock-absorbing device for a railway trolley and significantly improve the driving performance of the crew.

Источники информацииInformation sources

1. Патент США №6269752, МПК B61F 5/12.1. US patent No. 6269752, IPC B61F 5/12.

2. Патент РФ №2259292, МПК B61F 5/12.2. RF patent No. 2259292, IPC B61F 5/12.

3. Патент РФ №2348556, МПК B61F 5/12 (прототип).3. RF patent No. 2348556, IPC B61F 5/12 (prototype).

Claims (3)

1. Амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона, содержащее фрикционный клиновой гаситель колебаний, надрессорную балку, установленную над рессорным комплектом, надрессорная балка в сечении мест установки клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний выполнена в виде равнобочной трапеции с расположением большего основания над рессорным комплектом, а клинья фрикционного клинового гасителя колебания установлены с возможностью постоянного поджатия упругим элементом к наклонным боковым плоскостям надрессорной балки и вертикальным плоскостям боковой рамы тележки железнодорожного вагона, при этом надрессорная балка выполнена с опорными площадками под крайние пружины среднего ряда рессорного комплекта, отличающееся тем, что в него дополнительно введены два двуплечих рычага, каждый из которых выполнен с опорными элементами на его концах и цапфами в средней части, пята с дном, выполненным в виде конусной поверхности, и опора с основанием, выполненным в виде конуса, причем сопряжение пяты и опоры выполнено по их коническим поверхностям для обеспечения одинаковой силы прижатия правого и левого клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний, в качестве упругого элемента для поджатия клиньев использована внутренняя средняя пружина среднего ряда рессорного комплекта, при этом в надрессорной балке выполнены соразмерные опорные поверхности для сопряжения с цапфами двуплечих рычагов, а клинья фрикционного клинового гасителя колебаний выполнены полыми с внутренними соразмерными опорными поверхностями для сопряжения с опорными элементами двуплечих рычагов, причем в основаниях клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний выполнены отверстия для входа двуплечих рычагов, а в надрессорной балке в основании карманов для клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний выполнены отверстия для выхода двуплечих рычагов.1. A shock-absorbing device for a railway carriage trolley, comprising a friction wedge-shaped vibration damper, a spring bar mounted above the spring kit, a spring strut in the cross-section of the installation points of the friction wedge vibration damper is made in the form of an equal-shaped trapezoid with a larger base located above the spring kit, and the friction wedges wedge damper oscillations are installed with the possibility of constant preload elastic element to the inclined lateral planes of the nadressornogo b alky and the vertical planes of the side frame of the railway carriage bogie, while the spring bar is made with supporting platforms for the extreme springs of the middle row of the spring set, characterized in that two two-arm levers are additionally inserted into it, each of which is made with supporting elements at its ends and pins in the middle part, a heel with a bottom made in the form of a conical surface, and a support with a base made in the form of a cone, moreover, the heel and the support are mated on their conical surfaces to ensure the same pressing force of the right and left wedges of the friction wedge vibration damper, the inner middle spring of the middle row of the spring set is used as an elastic element to wedge the wedges, while the support spring has commensurate supporting surfaces for interfacing with the axles of the two shoulders levers, and the wedges of the friction wedge are damped vibrations are made hollow with internal commensurate supporting surfaces for interfacing with supporting elements of two-arm levers, and at the base of holes of the friction wedge damper made holes for the entrance of the two-arm levers, and in the nadressornoj beam at the base of the pockets for the wedges of the friction wedge damper the holes for the exit of the two-arm levers. 2. Амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона по п.1, отличающееся тем, что соотношение длин плеч двуплечих рычагов выполнено равным 1/1-1/3, пята с дном в виде конусной поверхности выполнена с углом конуса, равным 170-130°, опора с основанием в виде конуса, угол которого выполнен равным 160-120°, а отверстия выполнены в виде пазов в основании клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний для входа двуплечих рычагов и в надрессорной балке в основании карманов для клиньев фрикционного клинового гасителя колебаний для выхода двуплечих рычагов.2. The shock-absorbing device for a railway carriage according to claim 1, characterized in that the ratio of the shoulder lengths of the two-arm levers is 1 / 1-1 / 3, the heel with the bottom in the form of a conical surface is made with a cone angle of 170-130 °, a support with a base in the form of a cone, the angle of which is 160-120 °, and the holes are made in the form of grooves at the base of the wedges of the friction wedge damper for the entrance of the two-arm levers and in the nadressorno beam at the base of the pockets for the wedges of the friction wedge damper for the exit of the shoulder levers. 3. Амортизирующее устройство для тележки железнодорожного вагона по п.1, отличающееся тем, что внутренняя средняя пружина среднего ряда рессорного комплекта выполнена аналогичной другим внутренним пружинам рессорного комплекта с учетом ее деформирования на большую величину при нагружении массой тары вагона. 3. The shock-absorbing device for a railway carriage trolley according to claim 1, characterized in that the inner middle spring of the middle row of the spring set is made similar to other internal springs of the spring set taking into account its deformation by a large amount when loaded with the tare weight of the carriage.
RU2010151015/11A 2010-12-13 2010-12-13 Railway car bogie damper RU2461480C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010151015/11A RU2461480C2 (en) 2010-12-13 2010-12-13 Railway car bogie damper

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010151015/11A RU2461480C2 (en) 2010-12-13 2010-12-13 Railway car bogie damper

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010151015A RU2010151015A (en) 2012-06-20
RU2461480C2 true RU2461480C2 (en) 2012-09-20

Family

ID=46680686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010151015/11A RU2461480C2 (en) 2010-12-13 2010-12-13 Railway car bogie damper

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2461480C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6269752B1 (en) * 1999-05-06 2001-08-07 Standard Car Truck Company Friction wedge design optimized for high warp friction moment and low damping force
WO2005025961A1 (en) * 2003-08-21 2005-03-24 J-Rine Company, Inc. Railroad freight car truck suspension yaw stabilizer, and corresponding method
RU2259292C1 (en) * 2004-03-10 2005-08-27 Открытое акционерное общество "Рузхиммаш" /ОАО "Рузхиммаш"/ Rail car shock absorbing device
RU2348556C1 (en) * 2007-08-22 2009-03-10 Открытое акционерное общество "Рузхиммаш" (ОАО "Рузхиммаш") Railway shock-absorbing device
EP2058207A2 (en) * 2003-07-08 2009-05-13 National Steel Car Limited Rail road car truck and members thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6269752B1 (en) * 1999-05-06 2001-08-07 Standard Car Truck Company Friction wedge design optimized for high warp friction moment and low damping force
EP2058207A2 (en) * 2003-07-08 2009-05-13 National Steel Car Limited Rail road car truck and members thereof
WO2005025961A1 (en) * 2003-08-21 2005-03-24 J-Rine Company, Inc. Railroad freight car truck suspension yaw stabilizer, and corresponding method
RU2259292C1 (en) * 2004-03-10 2005-08-27 Открытое акционерное общество "Рузхиммаш" /ОАО "Рузхиммаш"/ Rail car shock absorbing device
RU2348556C1 (en) * 2007-08-22 2009-03-10 Открытое акционерное общество "Рузхиммаш" (ОАО "Рузхиммаш") Railway shock-absorbing device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010151015A (en) 2012-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8104409B2 (en) Rail car suspension damping
AU2004202601B2 (en) Three-piece Motion Control Truck System
RU2571835C2 (en) Freight car stable bogie
RU2348556C1 (en) Railway shock-absorbing device
RU2674394C1 (en) Group of springs of the friction wedge trolley of the railway car
CN107244332B (en) Railway wagon bogie
CN203477152U (en) Friction shock absorber for bogie of railway freight car and bogie of railway freight car
AU2004201919B2 (en) Railway Truck Suspension Design
US8561546B2 (en) Bogie
AU2004202641B8 (en) Multi-purpose Universal Sideframe for Railway Trucks
CN109094595B (en) Railway wagon bogie vibration damping device capable of providing composite vibration damping force
AU2009210376B2 (en) Rail car suspension damping
RU2461480C2 (en) Railway car bogie damper
CN206984000U (en) Railway goods train bogie
RU2698273C1 (en) Friction dampers of oscillations of freight car bogies
RU2428340C1 (en) Railway car bogie damper
CN209037580U (en) A kind of railway goods train bogie vibration absorber can provide combined vibration-damping power
RU2259292C1 (en) Rail car shock absorbing device
CN107253483B (en) Railway wagon bogie
CN206984001U (en) Railway goods train bogie
CN112622972B (en) Railway wagon and bogie thereof
CN220163869U (en) Primary suspension device for bogie and railway vehicle
CN119176160A (en) Primary suspension device for bogie and railway vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171214