Пасажирський вагон

1 Пасажирський вагон, що має кузов, раму якого обладнано двома шкворневими балками для встановлення на ДВОВІСНІ ВІЗКИ З двоступеневою системою ресорного підвішування, рама візка складається з двох вигнутих в середній частині бічних балок, що їх зв'язано між собою двома поперечними балками трубчастого перерізу, які з'єднуються короткою поздовжньою балкою між кузовом та візком, пружини центрального підвішення під надресорну балку, яка несе на собі елементи кріплення гасителів коливань, в середній частині бічних балок є гнізда для встановлення циліндричних пружин центрального підвішення, а з торців їх обладнано гасителями коливань, який відрізняється тим, що по осі ку зова вагона на шкворневих балках жорстко закріплено тумби-шкворні, кожну з яких на КІНЦІ обладнано шийкою для кріплення двоплечевого важеля, який шарнірно з'єднується з поздовжніми тягами, які кріпляться на петлях поперечних балок рами візка, на яких закріплено площадки-упори обмеження переміщення кузова відносно візка, при цьому тумбу-шкворень з'єднано з двоплечевим важелем за допомогою гумових амортизаторів заданої жорсткості 2 Пасажирський вагон за п 1, який відрізняється тим, що пружини центрального підвішення попарно встановлено в гнізда на бічних балках рами, а надресорну балку над ними обладнано ковпаками для них та отвором по осі для проходження тумби-шкворня з урахуванням и поздовжнього і поперечного переміщень між упорами візка 3 Пасажирський вагон за п 1, який відрізняється тим, що гнізда для пружин надресорної балки виконано трапецеїдальної форми, обрізано вгорі, а на шкворневій балці кузова для них жорстко закріплено уловлювачі 4 Пасажирський вагон за п 1, який відрізняється тим, що усі шарнірні з'єднання обладнано гумовими амортизаторами ю 00 Винахід стосується залізничного транспорту, а саме пасажирських вагонів, обладнаних візками, що дозволяють розвинути швидкість до 200км/год В країнах СНД пасажирські вагони оснащуються, в основному, двовісними візками з двоступеневою системою ресорного підвішування Типовим для сучасних вагонів є візок КВЗ-ЦНДІ, [2] розроблений Калинінським (нині Тверський) вагонобудівним заводом спільно з ЦНДІ МШС (нині ВНДІЗТ - Всеросійський науково - дослідний інститут залізничного транспорту) Його поява пов'язана з багатим досвідом експлуатації великої КІЛЬКОСТІ ТИПІВ і конструкцій ВІЗКІВ, їх вузлів та деталей Створений на базі візка КВЗ-5, СРСР, він відрізняється способом обпирання кузова пасажирського вагона на сковзуни (не на п'ятник, як не було при инято в раніше проектованих конструкціях вагонів) Крім цього, у візку КВЗ-ЦНДІ збільшено статичний прогин ресорного підвішення до 190мм, що дало можливість вагону пересуватися зі швидкістю до 160 км/год при забезпеченні необхідної плавності ходу Опора кузова на візок складається з сковзунів кузова та візка, що взаємодіють між собою До недоліків аналога належить віднести обмежену швидкість руху В спальних вагонах Німеччини застосовують візки типу ГП 200, обладнані пневматичною ПІДВІСКОЮ в центральному та гвинтовими пружинами в буксовому ступені Вони забезпечують рух зі швидкістю до 200 км/год, дозволяють автоматично 47825 з єднувати усі автоматичні та електричні магістралі при перестановці вагонів шляхом заміни ВІЗКІВ З коли 1435мм на колію 1520мм і навпаки До недоліків аналогу належить віднести складність конструктивного виконання вагона Прототипом винаходу є пасажирський вагон Франції, для якого фірми "Francorail - НТЕ" та "Franco - Beige" на початку 70-х років розробили візок Y-32 Базовий візок Y-32 розраховано на швидкість руху до 160км/год Його модифікацію Y32 Е, що призначається для швидкісного руху 200км/год і більше, додатково оснащено магніторельсовими гальмами та пристроями для гасіння коливань виляння візка [1] Рама візка складається з двох вигнутих в середній частині бічних повздовжніх балок, які зв'язуються між собою двома поперечними балками трубчатого перерізу В середній частині бічних повздовжніх балок є гнізда діаметром 440мм для встановлення циліндричних пружин центрального підвішування Поперечні балки зв'язуються між собою вздовж центральної повздовжньої осі візка короткою повздовжньою балкою Ця балка призначається для кріплення двох тросів, які передають повздовжні зусилля між кузовом вагона і візком, троси одним кінцем жорстко прикріплюються до рами візка, а другим, через пружній зв'язок, з'єднуються з кронштейнами кузова вагона Навантаження від кузова вагона передається на пружини центрального підвішування через легку надресорну балку, яка несе на собі елементи кріплення гасителів коливань, кронштейни поперечних упорів та запобіжні троси Надресорна балка входить всередину рами вагона і не може повертатися відносно нього, між надресорною балкою та кузовом, у місцях їх контакту встановлюються гумові опори товщиною 52мм, які служать для звукоизоляцм Паралельно з пружинами буксового під вішення встановлено гідравлічні гасителі коливань, які зменшують амплітуду галопування ВІЗКІВ та знижують рівень прискорень в кузові вагону Вторинне підвішення візка виконано з однорядних циліндричних пружин, які крім функції вертикальних ресор виконують також функцію поперечних ресор та забезпечують поворот візка на кривих, Гасіння коливань кузова вагона здійснюється завдяки встановленню на кожному візку двох вертикальних і одного горизонтального гасителя коливань Зменшення амплітуди коливань бічної качки кузова вагона досягається за допомогою стабілізаторів бічної качки торс іонного типу Візок Y-32 обладнано дисковими, колодочними та магніторельсовими гальмами, останні - для швидкості руху над 160км/год До недоліків прототипу належить віднести те, що з'єднання кузова вагона з візком здійснюється за рахунок вписування легкої надресорної балки з виступаючими погумованими ковпаками всередину шкворневої балки кузова вагона, та тросового з'єднання візка з кузовом з заданою величиною натягу тросів, що створює значні труднощі при експлуатації та ремонті ВІЗКІВ Метою винаходу є забезпечити безтросове з'єднання кузова вагона з візком, зберігаючи пруж ність цього з єднання в заданих межах, та спростити конструкцію вузлів, які сприймають навантаження від кузова на пружини центрального підвищення через уловлювачі ковпаків пружин центрального підвищення, які (уловлювачі) встановлюються на шкворневій балці кузова Ця мета досягається шляхом обладнання шворневої балки кузова вагона в центральній частині тумбою - шкворнем та уловлювачами ковпаків пружин центрального підвищення в кінцевих частинах надресорної балки Встановлення тумби - шкворня з двоплечим важелем і тягами, які шарнірно закріплюються на поперечних балках рами візка, та двох поздовжніх коротких балок на рамі візка забезпечує пружній зв'язок заданої величини пружності між кузовом і візком та можливість гасити поздовжні і поперечні коливання при переміщенні вагона відносно ВІЗКІВ, полегшує проходження кривих ділянок шляху, розгін або гальмування вагону, забезпечує надійність, комфортабельність та плавність ходу при рухові на підвищених, до 200км/год і більше, швидкостях Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де зображено на Фіг 1 загальний вигляд пасажирського вагона, на Фіг 2 візок пасажирського вагона (І), на Фіг 3 ВІЗОК пасажирського вагона (план), на Фіг 4 повздовжній розріз візка вагона (А-А), на Фіг 5 поперечний розріз пасажирського вагона вздовж поперечної осі візка (Б-Б), на Фіг 6 встановлення упорів обмеження поперечного переміщення кузова вагона відносно візка, на Фіг 7 вузол кріплення тяг (II) Пасажирський вагон 1 (Фіг1) має несучу конструкцію кузова 2 і два двовісних візка 3 з подвійним ресорним під вішенням Візки 3 включають КОЛІСНІ пари 4 (Фіг 2), на які обпирається рама 5, яку обладнано з торців гасителями коливань 6 Рама 5 візка 3 складається з двох вигнутих в середній частині бічних балок 7, які зв'язуються між собою двома поперечними балками 8 трубчатого перерізу Візок 3 обладнано чотирма циліндричними пружинами 9 (ФігЗ) центрального підвішування, які обпираються на виїмки в бічних балках 7 та накриті зверху надресорною балкою 10, яка з'єднується з бічними балками 7 через гідравлічні гасителі коливань 11 В надресорній балці 10 по осі виконано отвір 12 для проходження через нього (Фіг 4) тумби - шкворня 13, обладнаної гумовими амортизаторами 14 В надресорній балці 10 над циліндричними пружинами 9 виконано виштамповки 15 на зразок зрізаного конуса Раму 5 візка З обладнано двома короткими балками 16, які розмішуються вздовж осі візка 3 на заданій відстані Тумбу - шкворень 13 обладнано двоплечим важелем 17, до якого шарнірно прикріплено тяги 18 другий кінець тяг 18 шарнірно прикріплено до поперечних балок 8 трубчатого перерізу через приварені петлі 19 Між короткими балками 16 жорстко закріплено упори 20, в які впираються гумові амортизатори 14 при зсуві кузова 2 відносно візка З Тумба - шкворень 13 кріпиться до шворневої 47825 балки 21 (Фіг 5) за допомогою болтів 22 На шкворневій балці 21, у місцях гаданого кріплення сковзунів, подовжено опорну площадку для можливого закріплення на ній трапецоїдного уловлювача 23 для конусних виштамповок 15 надресорної балки 10 Ніж НИМИ встановлено гумовий амортизатор 24 Шийка опорної частини тумби - шкворня 13 є круглою, и обладнано гумовим кільцевим амортизатором 25 Кільцевий зазор h (Фіг 6) забезпечує переміщення кузова 2 відносно візка 3 вузол з'єднання тяг 18 з привареними петлями 19 включає амортизаційний блок, до складу якого входять бочкоподібний вкладиш 26 (Фіг 7), гумове кільце 27 та обойма 28, які з'єднано болтовим з'єднанням 29 Складання пасажирського вагона 1 здійснюється таким чином На кузові 2 вагону, на шкворневій балці 21 закріплюють болтами 22 тумбу шкворень 13 та трапецоїдної уловлювачі 23 На два зібраних візка 3 встановлюють кузов 2 таким чином, щоб конусні виштамповки 15 надресорної балки 10 потрапили в уловлювачі 23, де попередньо наклеєно листову гумову прокладку Потім на осьову шийку тумби - шкворня 13 одягають двоплечий важіль 17, до якого шарніра кріплять тяги їв, після чого такі шарніри кріпляться в приварених петлях 19 В складеному вагоні контролюють зазори h Описаний винахід дозволяє створити пасажирський вагон зі швидкістю руху 200 км/год та більшою Джерела інформації 1 В В Лукин, Л А Шадур, В Н Котуранов, А А Хохлов, П С Анисимов "Конструирование и расчет вагонов" (учебное пособие) - Москва, 2000г 2 "Вагон пассажирский купейный" Н 61-820 АО "Тверской вагоностроительный завод", РФ 47825 47825 10 11 47825 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 12