×
26.08.2017
217.015.eac9

Результат интеллектуальной деятельности: ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ КОЛЕСО С БОКОВЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ ТОРМОЖЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: В железнодорожном колесе, состоящем из обода, ступицы и диска между ободом и ступицей, содержащего на боковых плоскостях поверхности торможения, отделенные от ступицы и от обода кольцевыми проточками, в диске выполнены сквозные каналы, соединяющие кольцевые проточки ступицы с кольцевыми проточками обода, расположенными на противоположных сторонах колеса, или расположенными на каждой стороне колеса, или каждый сквозной канал в диске, соединяющий кольцевые проточки ступицы с кольцевыми проточками обода, расположенными на каждой стороне колеса, может состоять из двух непараллельных каналов, соединенных между собой. Технический результат – улучшение охлаждения тормозного диска железнодорожного колеса. 3 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к железнодорожным транспортным средствам и касается устройств колес с тормозными дисками.

Известно железнодорожное колесо, состоящее из ступицы, гребневого обода и диска между ободом и ступицей, на боковых плоскостях которого устроены поверхности торможения, ограниченные от обода и ступицы круговыми торцами, отделенными соответствующими кольцевыми проточками /1/.

Недостатками известного железнодорожного колеса являются: повышенный нагрев диска от воздействия на него тормозных накладок при торможениях транспортного средства из-за отсутствия вентилируемости диска, приводящий к ухудшению фрикционных свойств тормозных накладок и повышенному их износу, повышенный нагрев элементов колеса, в частности, ступицы, снижающий прочность посадки колеса на оси колесной пары, создающий возможность проворота колеса на оси.

Известно колесо с тормозным диском для железнодорожного подвижного состава с малогабаритными колесами, принятое за прототип, содержащее торцевые поверхности трения для дискового тормоза, разъединенные от обода и ступицы колеса одним или несколькими круговыми пазами для изоляции обода и ступицы колеса от нагрева и термических напряжений, и радиальные пазы на поверхностях трения /2/.

Недостатками известного колеса с тормозным диском являются: отсутствие внутреннего охлаждения тормозного диска при торможениях железнодорожного подвижного состава, что приводит к повышенному нагреву элементов колеса и дискового тормоза, снижающему фрикционные свойства тормозных накладок и повышающему их износ.

Кроме того, повышенный нагрев тормозного диска при торможениях сопровождается увеличенным отводом тепла от диска в ступицу колеса, что снижает прочность посадки колеса на оси колесной пары, создавая условия проворота колеса на оси.

Другим недостатком являются радиальные пазы на торцевых поверхностях трения для дискового тормоза, являющиеся концентраторами механических и термических напряжений, способствующих образованию трещин, снижающих надежность работы тормозного диска при торможениях железнодорожного подвижного состава.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение надежности работы железнодорожного колеса с боковыми поверхностями торможения при торможениях железнодорожного транспортного средства, снижение нагрева элементов колеса и тормоза, сохранение прочности посадки колеса на оси колесной пары, исключение условий образования термических и механических трещин в диске между ободом и ступицей, содержащем на боковых плоскостях поверхности торможения, стабилизация фрикционных свойств тормозных накладок и повышение их износостойкости.

Указанный технический результат достигается тем, что в железнодорожном колесе (вариант 1), состоящем из обода, ступицы и диска между ободом и ступицей, содержащего на боковых плоскостях поверхности торможения, отделенные от ступицы и от обода кольцевыми проточками, в диске выполнены сквозные каналы, соединяющие кольцевые проточки ступицы с кольцевыми проточками обода, расположенными на противоположных сторонах железнодорожного колеса.

Указанный технический результат достигается также и тем, что в железнодорожном колесе (вариант 2), состоящем из обода, ступицы и диска между ободом и ступицей, содержащего на боковых плоскостях поверхности торможения, отделенные от ступицы и от обода кольцевыми проточками, в диске выполнены сквозные каналы, соединяющие кольцевые проточки ступицы с кольцевыми проточками обода, расположенными на каждой стороне железнодорожного колеса.

Указанный технический результат достигается также и тем, что в железнодорожном колесе (вариант 3), состоящем из обода, ступицы и диска между ободом и ступицей, содержащего на боковых плоскостях поверхности торможения, отделенные от ступицы и от обода кольцевыми проточками, в диске выполнены сквозные каналы, каждый из которых состоит из двух непараллельных каналов, соединенных между собой, соединяющие кольцевые проточки ступицы с кольцевыми проточками обода, расположенными на каждой стороне железнодорожного колеса.

Сущность изобретения представлена на следующих чертежах:

- на фиг. 1 - общий вид железнодорожного колеса со сквозными каналами в диске между ободом и ступицей, соединяющими кольцевые проточки ступицы и обода, расположенные на противоположных сторонах железнодорожного колеса по первому варианту;

- на фиг. 2 - общий вид железнодорожного колеса со сквозными каналами в диске между ободом и ступицей, соединяющими кольцевые проточки ступицы и обода, расположенные на каждой стороне железнодорожного колеса по второму варианту;

- на фиг. 3 - общий вид железнодорожного колеса со сквозными каналами в диске между ободом и ступицей, каждый из которых состоит из двух непараллельных каналов, соединенных между собой, соединяющими кольцевые проточки ступицы и обода, расположенные на каждой стороне железнодорожного колеса по третьему варианту.

Железнодорожное колесо 1 по первому варианту (фиг. 1) состоит из обода 2, ступицы 3 и диска 4 между ободом 2 и ступицей 3, содержащего на боковых плоскостях поверхности торможения 5 и 6, отделенные от ступицы 3 и от обода 2 кольцевыми проточками 7, 8, 9, 10. В диске 4 выполнены сквозные каналы 11, соединяющие кольцевые проточки 9 и 10 ступицы 3 соответственно с кольцевыми проточками 8 и 7 обода 2, расположенными на противоположных сторонах железнодорожного колеса 1.

Во втором варианте железнодорожное колесо 1 (фиг. 2) состоит из обода 2, ступицы 3 и диска 4 между ободом 2 и ступицей 3, содержащего на боковых плоскостях поверхности торможения 5 и 6, отделенные от ступицы 3 и от обода 2 кольцевыми проточками 7, 8, 9, 10. В диске 4 выполнены сквозные каналы 11, соединяющие кольцевые проточки 9 и 10 ступицы 3 соответственно с кольцевыми проточками 7 и 8 обода 2, расположенными на каждой стороне железнодорожного колеса 1.

В третьем варианте железнодорожное колесо 1 (фиг. 3) состоит из обода 2, ступицы 3 и диска 4 между ободом 2 и ступицей 3, содержащего на боковых плоскостях поверхности торможения 5 и 6, отделенные от ступицы 3 и от обода 2 кольцевыми проточками 7, 8, 9, 10. В диске 4 выполнены сквозные каналы, каждый из которых состоит из двух непараллельных каналов 11 и 12, соединенных между собой, соединяющие кольцевые проточки 9 и 10 ступицы 3 соответственно с кольцевыми проточками 7 и 8 обода 2, расположенными на каждой стороне железнодорожного колеса 1.

Железнодорожное колесо 1 с диском 4 между ободом 2 и ступицей 3, содержащим на боковых плоскостях поверхности торможения 5 и 6, работает следующим образом.

При торможении железнодорожного транспортного средства фрикционные тормозные накладки (на чертеже не показаны) под действием силового механизма с заданным усилием прижимаются к боковым плоскостям поверхностей торможения 5 и 6 диска 4.

При трении фрикционных тормозных накладок по поверхностям торможения 5 и 6 диска 4 механическая работа трения преобразуется в тепло, распространяющееся во фрикционные тормозные накладки и в диск 4, который охлаждается потоком воздуха, возникающим в сквозных каналах 11 при вращении железнодорожного колеса 1 по первому и второму вариантам, или по третьему варианту в сквозных каналах, каждый из которых состоит из двух непараллельных каналов 11 и 12, соединенных между собой, что приводит к снижению как объемной, так и поверхностной температуры диска 4. Интенсивность охлаждения диска 4 и соответственно всех элементов железнодорожного колеса 1 прямо пропорциональна количеству и площади поперечного сечения сквозных каналов 11 по первому и второму варианту, или сквозных каналов, каждый из которых состоит из двух непараллельных каналов 11 и 12, соединенных между собой, по третьему варианту.

Таким образом, в предлагаемом железнодорожном колесе за счет снижения нагрева диска между ободом и ступицей, содержащего на боковых плоскостях поверхности торможения, повышается надежность работы железнодорожного колеса, стабилизируются фрикционные свойства тормозных накладок, повышается их износостойкость, обеспечивается прочность посадки железнодорожного колеса на оси колесной пары железнодорожного транспортного средства, исключаются условия образования термических и механических трещин в диске между ободом и ступицей.

Кроме того, наличие сквозных каналов в диске между ободом и ступицей железнодорожного колеса уменьшает радиальную жесткость железнодорожного колеса и снижает неподрессоренную массу железнодорожного транспортного средства, что улучшает его динамические качества, и, следовательно, повышает надежность и безопасность в эксплуатации.

Источники информации

1. GB, патент №2182108 B, МПК B61H 5/00, опубл. 08.11.1989.

2. DE, заявка №3742171 A1, МПК B60 17/00, B61H 5/00, опубл. 06.07.89.


ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ КОЛЕСО С БОКОВЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ ТОРМОЖЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЕ КОЛЕСО С БОКОВЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ ТОРМОЖЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 111-113 из 113.
10.07.2019
№219.017.b020

Устройство продольной связи тележки с кузовом локомотива

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции системы связей тележки с кузовом транспортного средства. Устройство содержит упругие элементы, размещенные между тавровым поперечным сечением кронштейна рамы кузова локомотива и стаканами, и стяжной стержень, проходящий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002404076
Дата охранного документа: 20.11.2010
10.07.2019
№219.017.b099

Способ регулирования электрической тяговой передачи маневрового тепловоза

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Способ заключается в том, что подают кодовый сигнал на входы регулятора частоты вращения и нагрузки теплового двигателя, блока формирования задания мощности тягового генератора и блока формирования задания уставки мощности тягового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002437778
Дата охранного документа: 27.12.2011
14.07.2019
№219.017.b460

Транспортное средство на комбинированном ходу

Изобретение относится к транспортным средствам, способным перемещаться как по рельсовым путям, так и автомобильным дорогам. Транспортное средство содержит раму, передние и задние колеса с шинами для перемещения по обычной дороге, передние и задние железнодорожные колеса для перемещения по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002411137
Дата охранного документа: 10.02.2011
Показаны записи 91-98 из 98.
29.12.2018
№218.016.aceb

Устройство для крепления контейнера к раме платформы

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к устройствам для крепления грузовых контейнеров на платформах. Устройство для крепления контейнера на раме платформы включает закрепленные по бокам рамы платформы упор (2) и стопор, выполненный из средней (5) части в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676201
Дата охранного документа: 26.12.2018
13.01.2019
№219.016.af7f

Привод автоматического регулятора режимов торможения рельсового транспортного средства

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта. Привод автоматического регулятора режимов торможения рельсового транспортного средства выполнен в виде съемного модуля и содержит двуплечий рычаг, шарнирно закрепленный на кронштейне, взаимодействующий с авторежимом, посредством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676887
Дата охранного документа: 11.01.2019
04.04.2019
№219.016.fb22

Привод автоматического регулятора режимов торможения на тележке рельсового транспортного средства

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта. Привод автоматического регулятора режимов торможения на тележке рельсового транспортного средства содержит авторежим с подводящими воздуховодами, ограничитель вертикального перемещения и двуплечий рычаг. На опорной площадке,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683892
Дата охранного документа: 02.04.2019
09.06.2019
№219.017.797a

Грузовой полувагон с глухим полом

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам. Грузовой полувагон с глухим полом содержит установленную на две ходовые тележки (1) раму (2), образованную двумя продольными боковыми балками и надтележечными хребтовыми балками, соединенными концевыми, шкворневыми и поперечными балками,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002391239
Дата охранного документа: 10.06.2010
05.07.2019
№219.017.a54c

Тормозная система скоростного железнодорожного вагона (варианты)

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к скоростным грузовым и пассажирским вагонам. Тормозная система содержит независимо работающие электропневматический воздухораспределитель и пневматический воздухораспределитель грузового типа, соединенный воздуховодами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693596
Дата охранного документа: 03.07.2019
18.12.2019
№219.017.ee85

Колёсно-моторный блок

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к колесно-моторным блокам (КМБ) тягового подвижного состава. КМБ содержит тяговый электродвигатель, упругую подвеску, зубчатую передачу и колесную пару. Моторно-осевые подшипники (МОП) качения установлены на оси колесной пары. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709055
Дата охранного документа: 13.12.2019
05.03.2020
№220.018.08cf

Тормозная рычажная передача трёхосной тележки рельсового транспортного средства

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и касается устройства тормозных рычажных передач трехосных тележек рельсовых транспортных средств. Тормозная рычажная передача трехосной тележки состоит из двух независимых механизмов, каждый из которых включает тормозной цилиндр,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715875
Дата охранного документа: 03.03.2020
21.06.2020
№220.018.288f

Стояночный тормоз рельсового транспортного средства

Стояночный тормоз рельсового транспортного средства содержит штурвал, установленный на конце отклоняющегося вала с самотормозящимся червяком, который может быть выведен из зацепления при взаимодействии с червячным колесом и жестко закрепленным с ним барабаном на общей оси вращения, фиксирующее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724004
Дата охранного документа: 18.06.2020
+ добавить свой РИД