Четырехосная железнодорожная тележка
Формула / Реферат
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности предлагается четырехосная железнодорожная тележка, имеющая общую раму на все четыре оси и колёса, имеющие измененные профиля поверхностей катания, которые позволяют использовать одну и туже тележку с колесными парами на двух колеях различной ширины.
Предлагаемая четырехосная железнодорожная тележка отличающаяся тем, что имеет общую раму, с которой связаны вес четыре колесные пары и тем, что колеса первой и четвертой колесных пар имеют расширенную горизонтальную поверхностью контакта колеса с рельсом, а колеса второй и третьей колесных пар имеют расширенный гребень и дополнительную горизонтальную поверхность контакта колеса с рельсом. Причем у колёс первой и четвёртой колёсных пар используется одна и та же расширенная горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом как на колее одной ширины (например 1435 мм), так и на колее другой ширины (например 1520 мм). А у колёс второй и третей колесных пар, на одной колее (например 1520 мм) используются одна (основная) горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом, а на другой колее (например 1435 мм) в используются другая (дополнительная) горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом, которая получена за счет увеличения ширины гребня.
Применение предлагаемой четырёхосной тележки позволяет использовать их с одними и те же ми колёсными парами на желехнодорожных колеях различной ширины, например 1520 мм и 1435 мм, а это позволяет, на станциях где идет перевод подвижного состава с колеи одной ширины на колею другой ширины, избежать каких либо работ по адаптации подвижного состава с одной колеи на другую колею или таких трудоемких работ как перегрузка груза из одних вагонов в другие.
Текст
(51) 61 7/00 (2006.01) 61 3/10 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ 2012/0460.1 19.04.2012 15.10.2013, бюл. 10 Кабаев Дмитрий Иванович 365697 , 21.12.1922519552 , 11.06.19213732828 , 15.05.19732125519 1, 27.01.19999505, 15.11.2002(57) Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности предлагается четырехосная железнодорожная тележка, имеющая общую раму на все четыре оси и колса, имеющие измененные профиля поверхностей катания, которые позволяют использовать одну и туже тележку с колсными парами на двух колеях различной ширины. Предлагаемая четырехосная железнодорожная тележка отличающаяся тем, что имеет общую раму,с которой связаны все четыре колесные пары и тем,что колеса первой и четвертой колесных пар имеют расширенную горизонтальную поверхностью контакта колеса с рельсом, а колеса второй и третьей колесных пар имеют расширенный гребень и дополнительную горизонтальную поверхность контакта колеса с рельсом. Причем у колс первой и четвртой колсных пар используется одна и та же расширенная горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом как на колее одной ширины(например 1435 мм), так и на колее другой ширины(например 1520 мм). А у колс второй и третей колесных пар, на одной колее (например 1520 мм) используются одна (основная) горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом, а на другой колее (например 1435 мм) в используются другая(дополнительная) горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом, которая получена за счет увеличения ширины гребня. Применение предлагаемой четырхосной тележки позволяет использовать их с одними и те же ми колсными парами на желехнодорожных колеях различной ширины, например 1520 мм и 1435 мм, а это позволяет, на станциях где идет перевод подвижного состава с колеи одной ширины на колею другой ширины, избежать каких либо работ по адаптации подвижного состава с одной колеи на другую колею или таких трудоемких работ как перегрузка груза из одних вагонов в другие. Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности предлагается четырехосная железнодорожная тележка, имеющая общую раму на все четыре оси и колеса, имеющие измененные профиля поверхностей катания, которые позволяют использовать одну и туже тележку с колесными парами на двух колеях различной ширины. В настоящее время, на железных дорогах стран СНГ и других стран бывшего СССР, в железнодорожных вагонах применяются в двух,трех и четырехосные тележки (2009 ///5. ). В этих тележках используются колеса с профилями поверхностей катания(фиг.1),которые регламентируются ПТЭ железных дорог РФ(Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, МПС России, 2000 г.). Сама конструкция тележек, включая колса с данными профилями используемые в двух, трех и четырехосных тележках,не обеспечивает использование одних и тех же тележек с колесными парами, на колеях различной ширины. При смене колеи, например с 1520 мм на 1435 мм, на подвижном составе приходится производить замену тележек с колесными парами расчитанными под колею одной ширины, на другие колесные пары расчитанные под колею другой ширины или же использовать колесные пары в которых при смене колеи необходимо производить смещение колес для адаптации колесной пары под ширину колеи. Это сильно усложняет конструкцию колесной пары. Технической задачей заявленного изобретения является создание такой ходовой части (тележки) подвижного состава,которая позволяет использовать одни и те же тележки с колесными парами на железнодорожных путях различной колеи. Это позволит, на станциях где идет перевод подвижного состава с колеи одной ширины на колею другой ширины, избежать каких либо работ по адаптации подвижного состава с одной колеи на другую. Например таких трудоемких работ как замена тележек с колесными парами одной колеи(например 1520 мм) на тележки с колесными парами другой колеи (например 1435 мм). Необходимый технический результат достигается путем использования четырехосных тележек с общей рамой 5 на все четыре оси, с которой связаны все четыре колесные пары с колесами 1, 2, 3, 4 (фиг.2) и применением в первой и в четвертой колесных парах колес 1, 4 имеющих профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом а 1 (фиг.3),а во второй и в третьей колесных парах применением колес 2, 3 имеющих профиля с расширенным гребнем и дополнительной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом 1 (фиг.4). Причем на колесах первой и четвертой колесных пар используются одни и те же расширенные горизонтальные поверхности контакта колеса с рельсом а 1 как на колее одной ширины, так и на колее другой ширины (фиг.3). На колесах же второй и третей колесных пар, на одной колее используются обычные горизонтальные 2 поверхности контакта колеса с рельсом ,другой колее в качестве поверхности катания используются дополнительные горизонтальные поверхности контакта колеса с рельсом 1 (фиг.4),полученные за счет увеличения ширины гребня. То есть железнодорожные вагоны,имеющие предлагаемые четырехосные тележки, могут работать на железных дорогах с различной колеей и не требуют каких либо работ по адаптации подвижного состава на станциях где идет перевод подвижного состава с колеи одной ширины на колею другой ширины. Перечень фигур чертежей и иных материалов. Фиг.1. - Профиля поверхности катания колеса,согласно ПТЭ железных дорог РФ. Фиг.2. - Четырехосная тележка с общей рамой на все четыре оси. Фиг.3. - Колесо с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом. Фиг.4. - Колесо с расширенным гребнем и дополнительной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом. Фиг.5. - Получение профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом. Фиг.6. - Профиль с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом. Фиг.7. - Получение профиля с расширенным гребнем. Фиг.8. - Профиль с расширенным гребнем. Фиг.9. - Положение колесных пар четырехосной тележки с колесами имеющими профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом, и профиля с расширенным гребнем на колее 1520 мм. Фиг.10. - Положение колесных пар четырехосной тележки с колесами имеющими профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом, и профиля с расширенным гребнем на колее 1435 мм. Фиг.11. - Номинальное положение профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом на колее 1520 мм. Фиг.12. - Номинальное положение профиля с расширенным гребнем на колее 1520 мм. Фиг.13. - Номинальное положение профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом на колее 1435 мм. Фиг.14. - Номинальное положение профиля с расширенным гребнем на колее 1435 мм. Фиг.15 - Худшее положение профиля с расширенным гребнем на головке рельса на колее 1435 мм. Фиг.16 - Возможный провал колесной пары с колесами, имеющими расширенный гребень, на колее 1435 мм. Покажем возможность осуществления изобретения. В качестве примера использования предлагаемой четырехосной железнодорожной тележки с колесами, имеющими измененные профиля поверхностей катания, возьмем две наиболее распространенные колеи 1520 мм и 1435 мм. В начале рассмотрим получение профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом, который используется на колесах первой и четвертой колесных пар предлагаемой четырехосной тележки. Совмещая расположения профилей поверхностей катания колес согласно ПТЭ железных дорог РФ, на колее 1520 мм положение профиля 1 А (фиг.5) и на колее 1435 мм положение профиля 1 В (фиг.5), получаем суммарный профиль 1 с поверхностью катания шириной . Здесь имеется одна расширенная горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом а 1 (фиг.5). Рассмотрим в номинальном положении головку рельса 6 А на колее 1520 мм и головку рельса 6 В на колее 1435 мм, по отношению к полученному профилю 1 (фиг.5). Очевидно, что ширина контакта между колесом и рельсом - с 2, на колее 1435 мм примерно одинаковая с шириной контакта между колесом и рельсомс 1, на колее 1520 мм. Поэтому форма профиля не требует каких либо изменений кроме ширины . Получаем профиль поверхности катания колеса (фиг.6), у которого всего одна расширенная горизонтальная поверхностьконтакта колеса с рельсом, которая используется на колеях различной ширины. В Таблице 1 приведены номинальные значения размеров полученного профиля поверхности катания, соответствующие обозначениям на рисунке(фиг.6). Теперь рассмотрим получение профиля с расширенным гребнем, который используется на колесах второй и третьей колесных пар,предлагаемой четырехосной тележки. Совмещая расположения профилей поверхностей катания колес согласно ПТЭ железных дорог РФ, на колее 1520 мм положение профиля 2 А (фиг.7) и на колее 1435 мм положение профиля 2 В (фиг.7), произведем не увеличение ширины поверхности катания, как это было выше, а произведем увеличение ширины гребня. Получаем суммарный профиль 2 с расширенным гребнем (фиг.7), имеющий общую ширину . Здесь имеется две горизонтальные поверхность контакта колеса с рельсом - основнаяи дополнительная 1(фиг.7),причем дополнительная горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом 1 получена за счет увеличения ширины гребня. Рассмотрим в номинальном положении головку рельса 6 А на колее 1520 мм и головку рельса 6 В на колее 1435 мм, по отношению к полученному профилю 2(фиг.7). Очевидно, что ширина контакта между колесом и рельсом - 2, на колее 1435 мм значительно меньше, чем ширина контакта между колесом и рельсом 1, на колее 1520 мм (фиг.7). Для увеличения 2, увеличиваем угол а от 60 до 70 и уменьшаем радиус скругления г от 15 до 4 мм . Получаем профиль с расширенным гребнем(фиг.8), у которого две поверхности контакта колеса с горизонтальными поверхностями головок рельсов(поверхностии 1). Это основная горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом , которая используется на колее 1520 мм и дополнительная горизонтальная поверхность контакта с рельсом 1,полученная за счет расширения гребня, которая используется на колее 1435 мм. В Таблице 1 приведены номинальные значения размеров профиля с расширенным гребнем,соответствующие обозначениям на рисунке (фиг.8),и для сравнения параметры профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом (фигура 6) и профиля используемого согласно ПТЭ железных дорог РФ (фиг.1). Таблица 1 Ширина колеи где применяется профиль, (мм) Ширина обода колеса,(мм) Высота гребня, 1, (мм) Ширина гребня, 1 (мм) Расстояние от вершины гребня, на которой измеряется ширина гребня 2, 1 (мм) Ширина гребня измеренная на расстоянии 1 от вершины гребня, 2 (мм) Ширина горизонтальной поверхностис соотношением 120, 1 (мм) Ширина дополнительной горизонтальной поверхности 1 с соотношением 120, 2 (мм) Углы наклона боковой поверхности катания гребня ,(град) Радиус скругления боковой поверхности катания гребня,(мм) Профиль с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом. 1520 и 1435 180 28 40 18 Профиль с Профиль расширенным Согласно ПТЭ гребнем. железных дорог РФ Полученные профиля,с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом (фиг.6), и с расширенным гребнем (фиг.8),являются неотъемлемой частью железнодорожных колес 1,4 и 2,3 изображенных на рисунках (фиг.3 и фиг.4) соответственно. Колеса же 1,2,3,4 в свою очередь являются неотъемлемой частью четырехосной железнодорожной тележки изображенной на рисунке (фиг.2). Колеса с профилями с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом используются на первой и четвертой колесных парах, а колеса с профилями с расширенным гребнем используются во второй и третьей колесных парах предлагаемой четырехосной тележки. Положение колесных пар предлагаемой четырехосной тележки на колее 1520 мм изображены на рисунке (фиг.9), а на колее 1435 мм изображены на рисунке (фиг.10). Здесь колесные пары, имеющие колеса 1,2,3,4. опираются на рельсы 6, которые в свою очередь опираются на шпалы 7. На колее 1520 мм, вторая и третья колесные пары имеющие колеса 2, 3 (фиг.9) с расширенным гребнем, имеют режим контакта поверхности колеса с рельсом аналогичный как в ПТЭ железных дорог РФ и соответственно используются в качестве направляющих, так как обеспечивают необходимую горизонтальную поперечную фиксацию всей четырехосной тележки на колее и ее повороты при прохождении кривых участков пути. Что касается первой и четвертой колесных пар, имеющих колеса 1, 4 с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом, то здесь имеется большой зазор А между боковыми поверхностями головок рельсов и гребнями колес (фиг.9). Поэтому первая и четвертая колесные пары на колее 1520 мм не используются в качестве направляющих. Тем не менее, за счет того, что все четыре оси связаны с общей рамой тележки 5 (фиг.2), вторая и третья колесные пары фиксируя тележку в целом, так же обеспечивают необходимую поперечную фиксацию первой и четвертой колесных пар. Кроме этого большой зазорпозволяет первой и четвертой колесным парам и соответственно всей предлагаемой четырехосной тележке без труда вписываться в кривые участки пути на колее 1520 мм. На колее 1435 мм, первая и четвертая колесные пары имеющие колеса 1, 4 (фиг.10) с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом, имеют режим контакта поверхности колеса аналогичный как в ПТЭ железных дорог РФ и используются в качестве направляющих, так как обеспечивают необходимую поперечную фиксацию четырехосной тележки на колее и ее повороты при прохождении кривых участков пути. Что касается второй и третьей колесных пар, имеющих колеса 2,3 (фиг.10) с расширенным гребнем, то здесь эти колесные пары опираются на рельсы через дополнительные горизонтальные поверхности контакта колеса с рельсом, которые получены за счет увеличения ширины гребней. Здесь ширина 4 контакта между колесом и рельсом - с 2 (фиг.10), и вторая и третья колесные пары не выполняют функции направляющих. Тем не менее, за счет того,что все четыре оси связаны с общей рамой тележки 5 (фиг.2), первая и четвертая колесные пары фиксируя всю тележку в целом, так же обеспечивают необходимую поперечную фиксацию второй и третьей колесных пар. Кроме этого,отсутствие поперечной фиксации с помощью гребней у второй и третьей колесных пар (в данном случае гребни не фиксируют вторую и третью колесные пары) позволяет им и соответственно всей предлагаемой четырехосной тележке без труда вписываться в кривые участки пути на колее 1435 мм. Номинальные положения профиля с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом и профиля с расширенным гребнем более подробно изображены на рисунках (фиг.11 и фиг.12) для колеи 1520 мм , и на рисунках (фиг.13 и фиг.14) для колеи 1435 мм. На колее 1520 мм, колесо с профилем 1 (фиг.11) с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом и колесо с профилем 2, (фиг.12 и фиг.13) опираются на головку рельса 6 и образуют ширину контакта между колесом и рельсом - 1. Параметр 1 в обеих случаях (фиг.11 и фиг.12) составляет от 25 мм (на новом колесе) до 60 мм (на колесе с большим прокатом). Параметры зазоровна разных профилях (фиг.11 и фиг.12) будут отличаться на 42.5 мм, так как это составляет половину разницы ширины колей 1520 мм 1435 мм)242.5 мм). Следовательно зазор ,который измеряется на расстояниии при номинальном положении колеса, на прямолинейном участке пути, у колеса с профилем с расширенным гребнем (фиг.12) не отличается от параметров ПТЭ железных дорог РФ и изменяется от 6 мм (на новом колесе) до 14 мм (на колесе с максимально допустимым прокатом в 8 мм, согласно ПТЭ железных дорог РФ). У колеса же с профилем с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом (фиг.11), зазорпри номинальном положении колеса, на прямолинейном участке пути изменяется от 48.5 мм (на новом колесе) до 56.5 мм (на колесе с максимально допустимым прокатом в 8 мм). На колее 1435 мм, колесо имеющее профиль 1(фиг.13) с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом , через эту поверхность опирается на головку рельса 6 и образует ширину контакта между колесом и рельсом- 2, которая составляет от 25 мм (на новом колесе) до 60 мм (на колесе с большим прокатом). Зазор А который измеряется на расстояниина прямолинейном участке пути при номинальном положении, у колеса с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом на колее 1435 мм (фиг.13), не отличается от параметров ПТЭ железных дорог РФ и изменяется от 6 мм (на новом колесе) до 14 мм (на колесе с максимально допустимым прокатом в 8 мм, согласно ПТЭ(фиг.14) через дополнительную гозионтальную поверхность 1,опирается на головку рельса 6 и образуют ширину контакта между колесом и рельсом - 2, которое составляет от 15 мм (на новом колесе) и возрастает до 20 мм (на колесе с прокатом 8 мм). Зазорв данном случае отсутствует. Рассмотрим как меняется положение колес с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом и колеса с расширенным гребнем по отношению к рельсу во время движения предлагаемой четырехосной тележки по кривым участкам пути. Во время движения по кривому участку пути происходит поперечный сдвиг колесной пары по отношению к рельсам в ту или в иную сторону (влево или вправо). В этом случае У первой и четвертой колесных пар на обеих колеях 1520 и 1435 мм и второй и третьей колесных парах на колее 1520 мм) под одним колесом колесной пары зазоруменьшается,а параметр 1 достигает максимального значения здесь будет наилучший контакт колеса с рельсом Б) под другим колесом колесной пары зазорувеличивается и достигает максимального значения,а параметр 1, в том числе за счет расширенной горизонтальной поверхности контакта колеса с рельсом, почти не изменится, следовательно провала колесной пары внутрь колеи не происходит. У второй и третьей колесных пар на колее 1435 мм.) под одним колесом колесной пары параметр 2 достигает максимального значения здесь будет лучший контакт колеса с рельсом Г) под другим колесом колесной пары параметр 2 уменьшается и может исчезнуть, что приведет к провалу колесной пары внутрь колеи назовем данное положение худшим. На колее 1435 мм, при худшем положении колеса с профилем 2 (фиг.15) имеющим расширенный гребень, параметр 2 уменьшается на столько, что приведт к провалу колесной пары внутрь колеи 1435 мм (фиг.16), где колеса 2 опираются на рельсы 6 разными поверхностями катания. Для исключения данной ситуации, на колее 1435 мм, там где используются предлагаемые четырехосные тележки с колесами, имеющими расширенный гребень, применяются более жесткие требования по прокату колес и по возможному уширению колеи. Рассмотрим прохождение предлагаемой четырехосной тележкой стрелочных переводов на колеях различной ширины. На колее 1520 мм колесные пары предлагаемой четырехосной тележки имеющие колеса с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом и колеса с расширенным гребнем, из-за уменьшенного расстояния между внутренними гранями колес, при прохождении стрелочного перевода с фиксированным сердечником, не пройдут между рамным рельсом и контррельсом и между усовиком и сердечником крестовины стрелочного перевода. Для этого,на участках использования предлагаемой четырехосной тележки, на колее 1520 мм, используются стрелочные переводы без контррельсов и с подвижными сердечниками которые позволяют проходить предлагаемым четырехосным тележкам с колесными парами,имеющими колеса с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом и колеса с расширенным гребнем, через стрелочный перевод. На колее 1435 мм, первая и четвертая колесные пары,предлагаемой четырехосной тележки,имеющие колеса с расширенной горизонтальной поверхностью Четырехосная железнодорожная тележка. контакта колеса с рельсом проходят стрелочный перевод с фиксированным сердечником без каких либо проблем. Вторая и третья колесные пары предлагаемой четырехосной тележки, имеющие колеса с расширенными гребнями,при прохождении стрелочных переводов с фиксированным сердечником, проходя через крестовину, из-за малой ширины поверхности имеющей непосредственный контакт с головкой рельса С 2 (фиг.14), приводит к провалу колеса между горлом крестовины и острием сердечника во вредное (мертвое) пространство. Это приводит к сильному удару по острию сердечника в противошерстном движении. В пошерстном движении, при прохождении крестовины, от колеса на острее сердечника воздействует очень большая нагрузка, это приводит к быстрому износу сердечника стрелочного перевода. Для исключения негативного воздействия на сердечник крестовины, там где используются предлагаемые четырехосные тележки, на колее 1435 мм, используются стрелочные переводы, имеющие крестовины с подвижным сердечником, которые делают поверхность катания на стрелочных переводах сплошной. Отдельно остановимся на нагрузке от колесной пары на рельс. Максимальная нагрузка от колесной пары на рельс в странах вывшего СССР и стран Европы составляет от 22 до 23 тонн. Так как параметр сгна колее 1435 мм (фиг.14) у колеса с расширенным гребнем меньше чем параметр 1 на колее 1520 мм (фиг.12) примерно на 40,соответственно, при прежней нагрузке от колесной пары на рельс,увеличивается давление приходящееся на рельс в месте его контакта с колесом. Вследствие чего увеличится деформация рельса и колеса. По этому, при использовании предлагаемых четырехосных тележек, с колесами имеющими профиль с увеличенной шириной гребя,для уменьшения давления и соответственно деформации колес, используемая максимальная нагрузка от колесной пары на рельс уменьшена так же на 40, и составляет 13 тонн. Рассмотрим применимость предлагаемой четырехосной тележки. Согласно указанному ограничению по максимальной нагрузке колесной пары на рельс в 13 тонн, получаем максимальную 5 массу брутто восьмиосного (в вагоне используется две предлагаемые четырехосные тележки) грузового вагона Мбру.мах 138104 тонны 1 где,- максимальная нагрузка от колесной пары на рельс- количество колесных пар у вагона. То есть, что бы избежать излишнюю деформацию рельса и колес второй и третьей колесных пар на колее 1435 мм, для любого конкретного грузового вагона имеющего массу брутто Мбрут.груз,имеющего предлагаемые четырехосные тележки, должно выполняться условие Мбрут.груз.Мбрут.мах. 2 где, Мбрут.груз. - масса брутто конкретного грузового вагона имеющего предлагаемые четырехосные тележки Мбрут.мах. - максимальная масса брутто грузового вагона имеющего предлагаемые четырехосные тележки Тара наиболее распространенных железнодорожных восьмиосных грузовых вагонов, в зависимости от назначения (полувагоны или цистерны) и конструкции, составляет от 44 до 51 тонн (2009 /// 9.). Соответственно при выполнении ограничения выраженное неравенством 2 на грузоподъемность Мгруз.мах остается Мгруз.махМбрут.махТвагона 104-(4451)-6053 тонн 3 где, Мгруз.мах - максимальная грузоподъемность восьмиосного грузового вагона. Твагонатара восьмиосного грузового вагона. Конечно,полученная по формуле 3 грузоподъемность от 53 до 60 тонн выглядит маленькой, при существующей грузоподъемности железнодорожных восьмиосных грузовых вагонов от 120 до 130 тонн (2009///9.). Поэтому использование предлагаемых тележек для перевозки таких тяжеловесных грузов как руда, уголь, щебень или жидких грузов мало эффективна. Тем не менее,значительную часть грузовых перевозок на железных дорогах мира составляет перевозка готовой продукции, которая перевозится в контейнерах (с помощью 10-ти, 20-ти и 30-ти тонных контейнеров) или в специализированных вагонах (например автотранспорт), где можно с успехом использовать предлагаемые тележки. Принимаем,что некоторая восьмиосная платформа (с двумя предлагаемыми четырехосными тележками) с тарой Мтара.плат равной 44 тонны,способна будет перевозить шесть контейнера по 10 тонн, или три контейнера по 20 тонн, или же два контейнера по 30 тонн как на колее 1520 мм, так и на колее 1435 мм. То есть грузоподъемность платформы принимаем Мгруз.плат. равной 60 тонн Масса брутто Мбрут.плат такой четырехосной платформы будет Мбрут.плат.Мтара.плат.Мгруз.плат.4460104 тонны 4 6 где, Мтара.плат. - тара восьмиосной грузовой платформы имеющей предлагаемые четырехосные тележки Мгруз.плат. - грузоподъемность восьмиосной грузовой платформы имеющей предлагаемые четырехосные тележки. Полученное по формуле 4 масса брутто восьмиосной платформы Мбрут.плат, равное 104 тонны не превышает Мбру.мах полученного по формуле 1. Условие 2 по ограничению максимального брутто грузового вагона имеющего предлагаемые четырехосные тележки выполняется. Поэтому,наиболее реально использование предлагаемой четырехосной тележки, имеющей колса с профилями с увеличенной шириной поверхности катания и профилями с увеличенной шириной гребня,на грузовых вагонах предназначенных для перевозки контейнеров и вагонах для перевозки автотранспортных средств. Так же возможно использование предлагаемых тележек на пассажирских вагонах. Так как масса брутто пассажирских вагонов значительно меньше массы брутто грузовых вагонов и составляет не более 72 тонн, (2009///6.), то соответственно и нагрузка от колесной пары на рельс у пассажирского вагона не превышает 18 тонн. Замена двухосных тележек на предлагаемые четырехосные приводит к уменьшению нагрузки на колесные пары и соответственно к уменьшению нагрузки от колесной пары на рельс до 11 тонн. Это меньше, выше принятого ограничения по максимальной нагрузке от колесной пары на рельс,равной 13 тонн. Здесь можно привести пример использования предлагаемой четырехосной тележки. Восьмиосная железнодорожная платформа, гузоподъемностью в 60 тонн, с предлагаемыми четырехосными тележками, безпрепятсвенно проходит по железным дорогоам стран Юго-Восточной азии на колее 1435 мм, затем по железным дорогам стран СНГ на колее 1520 мм, а затем по железным дорогам стран Европы опять на колее 1435 мм. На всем пути следования платформы, на ней не нужно выполнять каких либо работ связанных с переходом с одной колеи на другую. Таким образом, применение предлагаемой четырехосной тележки имеющей общую раму с которой связаны все четыре колесные пары и имеющей у первой и четвертой колсных пар колес с расширенной горизонтальной поверхностью контакта колеса с рельсом, а у второй и третьей колесных пар колес с расширенным гребнем,позволяет использовать одни и те же желехнодорожные вагоны с теми же тележками на желехнодорожных колеях различной ширины. Это позволяет, на станциях где идет перевод подвижного состава с колеи одной ширины на другую, избежать каких либо работ по адаптации подвижного состава с одной колеи на другую. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Четырехосная железнодорожная тележка,имеющая четыре колесные пары с колесами, у которых имеются горизонтальная поверхность контакта колеса с рельсом и гребень,отличающаяся тем, что имеет общую раму, с которой связаны все четыре колесные пары, при этом колса первой и четвертой колесных пар имеют расширенную горизонтальную поверхность контакта колеса с рельсом, а колеса второй и третьей колесных пар имеют расширенный гребень и дополнительную горизонтальную поверхность контакта колеса с рельсом.
МПК / Метки
Метки: железнодорожная, тележка, четырехосная
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/13-27547-chetyrehosnaya-zheleznodorozhnaya-telezhka.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Четырехосная железнодорожная тележка</a>
Предыдущий патент: Секционный документ, содержащий структуру с водяным или псевдоводяным знаком, и способ изготовления такого документа
Следующий патент: Многофункциональное стационарное устройство для закрепления составов и замедления вагонов на железнодорожных путях СУЗ-2007
Случайный патент: Наклонная сороудерживающая решетка