Корпус автоматической сцепки подвижного состава железных дорог с двузубым контуром зацепления

 

Сущность изобретения: корпус включает большой и малый зубы с тяговыми поверхностями . На них прикреплены пластины из материала, имеющего более высокую твердость , чем материал корпуса. Вставки могут быть выполнены из высокоуглеродистой стали, смещены в нижнюю зону тяговой поверхности . Вставки выполнены в форме прямоугольной трапеции. Длина вставки на тяговой поверхности малого зуба составляет 0,5...0,7 его высоты. Длина вставки на тяговой поверхности большого зуба составляет 0,6...0,8 ее высоты. Толщина вставки составляет 0,2...0,3 толщины стенки корпуса в зоне зуба. 4 ил.

(5н5 В 61 G 3/12

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, жм:;,; «4йН ., », К ПАТЕНТУ ЖДt 1fg (21) 5016897/27 (22) 02.08,91 (46) 07,09,93. Бюл. N. 33-36 (71) Московский институт стали и сплавов (72) Беловодский В.Б., Тен Э.Б., Маслов А,В., Хохлов А,А.. Коган Б.Л„Гудков В.С., Викулов В.М., Клушин В.В., Саврухин А.В. (73) Московский институт стали и сплавов (54) КОРПУС АВТОМАТИЧЕСКОЙ СЦЕПКИ

ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ С ДВУЗУБЫМ КОНТУРОМ ЗАЦЕПЛЕНИЯ (57) Сущность изобретения: корпус включает большой и малый зубы с тяговыми поверИзобретение относится к транспортному машиностроению, конкретнее к производству с цепок подвижного, преимущественно пассажирского, состава железных дорог.

Известен корпус автоматической сцепки подвижного состава железных дорог с двузубым контуром зацепления.

Однако сцепки с таким корпусом обладают низкой эксплуатационной стойкостью к истиранию в условиях ударно-абразивного износа.

Наиболее близким к заявленному является корпус автоматической сцепки подвижного состава железных дорог с двузубым контуром зацепления, включающим большой и малый зубы с тяговыми поверхностями.

Однако и эти сцепки обладают низкой эксплуатационной стойкостью, так как их корпуса изготавливаются иэ одного матери„„ЯЦ„„ 2000232 С хностями, На них прикреплены пластины иэ материала, имеющего более высокую твердость, чем материал корпуса. Вставки могут быть выполнены иэ высокоуглеродистой стали, смещены в нижнюю зону тяговой поверхности, Вставки выполнены в форме прямоугольной трапеции. Длина вставки на тяговой поверхности малого зуба составляет 0,5„.0,7 его высоты. Длина вставки на тяговой поверхности большого зуба составляет 0,6...0,8 ее высоты. Толщина вставки составляет 0,2...0,3 толщины стенки корпуса в зоне зуба. 4 ил. ала — Ст.20ГЛ с низкой стойкостью к истиранию в условиях ударно-абразивного износа.

Особенно сильно изнашиваются тяговые поверхности сцепок.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной стойкости сцепок.

На фиг,1 изображен корпус сцепки; на фиг,2 — вид А на фиг.1; на фиг.3 — вид Б на фиг,1; на фиг.4 — сечение  — В на фиг.1.

Корпус сцепки включает большой эуб 1, тяговые поверхности 2 сцепки, малый зуб 3 сцепки и вставки 4.

Вставки выполнены иэ материала, твердость которого выше твердости материала корпуса.

Кроме того, вставки выполнены из высокоуглеродистой стали.

Вставки также установлены со смещением в нижнюю зону тяговой поверхности.

Вставки, кроме того, выполнены в форме прямоугольной трапеции.

R3 ! Э

С)

C) ,СР М (л2

2000232

Длина вставки на тяговой поверхности малого зуба составляет 0,6„,0,8 ее высоты, Толщина вставки составляет 0,2...0,3 толщины стенки корпуса в зоне зуба.

Выполнение поверхностных зон корпуса на участке тяговых поверхностей вставками из материала, твердость которого выше твердости материала корпуса (в частности, иэ высокоуглеродистой стали ШХ15, ДС55), позволяет снизить износ материала тяговых поверхностей и продлить срок эксплуатации сцепок.

Смещение вставок в нижнюю зону тяговых поверхностей объясняется повышенным износом именно этих участков поверхностей в условиях эксплуатации на пассажирском подвижном составе.

Выполнение вставок в форме прямоугольной трапеции объясняется именно такой формой участков повышенного износа тяговых поверхностей сцепок пассажирского подвижного состава в условиях их эксплуатации.

При длине вставки на тяговой поверхности малого зуба меньше 0,5 ее высоты и вставки на тяговой поверхности большого зуба меньше 0,6 ее высоты эксплуатационная стойкость сцепок не достигает максимально возможной величины, а применять вставки длиной больше 0,7 и 0,8 высоты тяговой поверхности каждого зуба соответственно нет необходимости, так как это не приводит к увеличению эксплуатационной стойкости сцепок. Кроме того, возникают дополни1ельные трудности при последующей наварке на изношенную тяговую поверхность наплавленного слоя, так как остатки вставок из материала с большей твердостью (высокоуглеродистой стали, хромистого чугуна и т.д.) затрудняют осуществление качественной наварки.

При толщине вставок меньше 0,2 толщины стенки корпуса в зоне зуба эксплуатационная стойкость сцепок не достигает максимально возможной величины, а при толщине вставок больше 0,3 толщины стенки в зоне зуба после снятия сцепок из-за сверхнормативного износа тяговых поверхностей на них остаются остатки вставок из более твердого материала, что усложняет последующую наварку.

Корпус работает следующим образом.

При эксплуатации сцепки на железных дорогах тяговые поверхности 2 большого 1 и малого 3 зубов корпуса контактируют с тяговыми поверхностями 2 корпусов других сцепок, работая в условиях интенсивного ударно-абразивного износа. Так как поверхностные зоны тяговых поверхностей 2 корпусов выполнены вставками 4 из материала

10 с большей, чем у материала корпуса твердостью, а форма вставок соответствует конфигурации зон повышенного износа, то износ тяговых поверхностей 2 замедляется, что способствует повышению их эксплуатационной стойкости.

Пример 1. Корпус сцепки выполнен из стали 20ГЛ с высотой тяговой поверхности большого зуба 280 мм, малого зуба 440 мм. Ширина тяговой поверхности 50 мм.

Толщина стенки корпуса в зоне зуба 18 мм.

Вставку выполняют иэ высокоуглеродистой стали 28А. Поверхностные зоны корпуса на участке тяговых поверхностей выполняют вставками, в форме прямоугольной трапеции со смещением в нижнюю зону тяговых поверхностей. Корпус вместе со вставками подвергают закалке с высоким отпуском.

Длина вставки на малом зубе 220 мм, на большом 168 мм. Толщина вставки 3,6 мм.

Эксплуатационная стойкость корпуса в условиях эксплуатации пассажирских вагонов на Среднеазиатском направлении (сильный ударно-абразивный износ) 88 тыс,км.

Вставки полностью стерлись при эксплуатации, поэтому последующую наварку осуществляли беэ дополнительных затрат.

Пример 2. Все параметры, как в примере 1, только длина вставки на малом

30 зубе 308 мм. Эксплуатационная стойкость корпуса сцепки 88 тыс,км. Трудоемкость наварки корпусов не увеличивается.

Пример 3. Все параметры, как в примере 1, только длина вставки на малом

35 зубе 176 мм. Эксплуатационная стойкость корпуса 24 тыс.км. Трудоемкость наварки корпусов не увеличивается.

П р и.м е р 4. Все параметры, как в примере 1, только длина вставки на малом

40 зубе 320 мм. Эксплуатационная стойкость корпуса 88 тыс. км. Примерно в 1,5 раза возрастают трудозатраты при подготовке изношенных поверхностей к наварке из-за необходимости удаления остатков вставки

45 на малом зубе.

Пример 5. Все параметры, как в примере 1, только длина вставки на большом зубе 224 мм, Эксплуатационная стойкость корпуса сцепки 88,5 тыс.км.

50 Трудоемкость наварки корпусов не увеличивается.

Пример 6. Все параметры, как в примере 1, только длина вставки на большом зубе 140 мм. Эксплуатационная стой55 кость корпуса сцепки 28,3 тыс,км.

Трудоемкость наварки корпусов не увеличивается.

Пример 7, Все параметры, как в примере 1, только длина вставки на большом зубе 240 мм. Эксплуатационная стой2000232 кость корпуса сцепки 88,3 тыс.км. Трудоемкость наварки корпусов увеличивается В 1,6 раза.

Пример 8. Все параметры, как в примере 1, только толщина вставки 5,4 мм, Эксплуатационная стойкость корпуса сцепки 88,2 тыс.км. Трудоемкость наварки корпусов не увеличивается.

Пример 9. Все параметры, как в примере 1, только толщина вставки 3 мм, Эксплуатационная стойкость корпуса сцепки 53 тыс.км. Трудоемкость наварки корпусов не увеличивается, Пример 10. Все параметры, как в примере 1, только толщина вставки 6,5 мм.

Эксплуатационная стойкость корпуса сцепки 88,2 тыс,км. Трудоемкость наварки корпусов увеличивается в 3 раза.

Пример 11. Все параметры, как в примере 1, только корпус сцепки выполнен целиком из стали 20ГЛ беэ вставок из более твердого материала. Эксплуатационная стойкость корпуса сцепки 16 тыс.км, Трудоемкость наварки корпусов не увеличивается.

Как видно, изобретение позволяет повысить эксплуатационную стойкость сцепок в условиях интенсивного ударно-абразивного износа примерно в 5 раз, Формула изобретения

1. Корпус автоматической сцепки подвижного состава железных дорог с двуэубым контуром зацепления, включающим большой и малый эуб. имеющие тяговые поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной стой5 кости сцепки. он снабжен вставками, выполненными из материала, твердость которого выше твердости материала корпуса. и расположенными на его тяговых поверхностях, 2. Корпус по п.1, отличающийся

10 тем, что вставки выполнены из высокоуглеродистой стали, 3. Корпус по и 1, отличающийся тем, что вставки установлены со смещением

15 в нижнюю зону тяговой поверхности.

4. Корпус по пп.1 и 3, отл и ч а ю щи йс я тем, что вставки выполнены в форме прямоугольной трапеции.

20 5. Корпус по пп.1, 3 и 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что длина вставки на тяговой поверхности малого зуба составляет 0,5...0,7 ее высоты.

6. Корпус по пп.1, 3-5, о т л и ч а ю щ и й25 с я тем, что длина вставки на тяговой поверхности большого зуба составляет 0,6-0,8 ее

Высоты.

7. Корпус попп1,3 — 6, отличаю щийс я тем, что толщина вставки составляет

30 0,2-0,3 толщины стенки корпуса в зоне зуба

2000232

8-8

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор С.Кулакова

Заказ 3060

Составитель А,Маслов

Техред М,Моргентал Корректор П.Гереши

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5