Соединение буксы с боковой рамой тележки грузового вагона

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к соединению буксы с боковой рамой тележки. Соединение буксы с боковой рамой тележки грузового вагона содержит в каждой из двух консолей, совмещенную с прямоугольной призмой адаптера буксовых подшипников, имеющего на вертикальных ребрах направляющие выступы, размещенную между ними сменную накладку. Консоли дополнены силовыми каркасами, в каждом из которых с полным охватом ими со всех сторон, выполнен под адаптер удлиненный буксовый вырез, имеющий верхнюю рабочую и нижнюю технологическую части. Последняя выбрана не менее максимальных габаритов торца упомянутого адаптера, а другая часть соответствует его поперечному сечению с учетом толщины сменной накладки. Каждая из накладок выполнена из антифрикционного материала, например металлофторопласта, и представлена тремя пластинами, объединенными П-образно. Достигается уменьшение металлоемкости боковой рамы тележки. 1 ил.

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается двухосных тележек грузовых вагонов.

Известна «Тележка грузового вагона (патент РФ №2292282, B61F5)», имеющая надрессорную балку, установленную на рессорных комплектах, размещенных в центральных проемах двух боковых рам, которые открытыми снизу консольными буксовыми вырезами, выполненными в виде усеченных сверху многогранных пирамид, совмещены с колесными парами через V-образные многослойные амортизаторы и адаптеры, имеющие сложную форму, соответственную особенностям буксовых вырезов.

За прототип принято изобретение «Соединение буксы с боковой рамой тележки грузового вагона (патент РФ на изобретение №2342271, B61F 5/30)». Соединение содержит адаптер буксового подшипника, установленный в буксовом вырезе, выполненном в консоли боковой рамы тележки так, что имеются только три опорные стороны без замкнутого силового контура. Между верхними опорными поверхностями буксового выреза тележки и адаптера буксового подшипника размещен упругий амортизатор. Кроме того, под нижней кромкой боковой поверхности буксового выреза закреплен блокиратор адаптера.

Недостатком конструкции соединения является наличие значительных опасных напряжений в верхних углах буксового выреза, создаваемых усилиями изгиба в двух плоскостях относительно консоли боковой рамы, которые вызывают образование трещин, чем снижают работоспособность вагонных тележек.

Техническое решение заявленного изобретения заключается в изменении буксового выреза путем создания неразрывного каркаса, монолитно объединенного с массивом боковых рам тележек, и дополнения адаптера антифрикционными накладками.

Технический результат достигается изменением системы и типа внутренних напряжений в металле, что повышает надежность и безопасность боковых рам тележек. Конструктивное решение преобразует внутренние напряжения в металле вокруг буксового выреза и снижает величины сухого трения в соединении взаимно уменьшают металлоемкость боковой рамы тележки.

Соединение буксы колесной пары с боковой рамой тележки железнодорожного вагона показано на фигуре 1 (условно изображена консоль с адаптером в технологической позиции установки его в вырез боковой рамы, а для выявления отгиба кромки сменной накладки один из наружных направляющих выступов адаптера не отмечен штриховкой). Боковая рама имеет две симметричных консоли 1, которые объединены монолитно с ее массивом. В обоих консолях 1 боковой рамы тележки выполнены двухпозиционные буксовые вырезы. Адаптеры 2 буксовых подшипников типовые и, как правило, по внешним граням подобны прямоугольным призмам с направляющими выступами 3, имеющимися на вертикальных ребрах. Смещение адаптеров 2 поперек пути совместно с колесной парой ограничено четырьмя направляющими выступами 3. Пространство между направляющими выступами 3 на каждой боковой грани адаптера 2 обеспечивает подвижное соединение его с верхней рабочей частью двухпозиционного буксового выреза боковой рамы и постоянство их положения относительно оси колесной пары (такая конструкция соединения и форма адаптера общеизвестны и являются типовыми). Упомянутая накладка имеет три секции: среднюю 4 и две крайние 5. Секции накладки соединены в разных плоскостях под прямыми углами П-образно соответственно конфигурации адаптера 2. Кромки крайних секций 5 накладки могут иметь отгибы 6, которые совмещены с направляющими выступами 3 между ними. Накладка выбрана относительно тонкой, например, равной 0,1-0,08 доли от любого размера сечения направляющего выступа 3 адаптера 2, в частности, его ширины. Вырезы удлинены, то есть каждый имеет верхнюю рабочую и нижнюю технологическую части, являющиеся позициями для адаптера. Части буксового выреза разных размеров соединены между собой по смежным сторонам. Ширина и высота нижней технологической части двухпозиционного буксового выреза каркаса выбраны соответственными максимальным габаритам торца адаптера 2, а именно с учетом наружных вертикальных направляющих выступов 3. Высота нижней технологической части буксового выреза выполнена не менее чем величина, измеренная между кромками низа адаптера 2 и верха направляющих выступов 3. Ширина верхней рабочей части двухпозиционного буксового выреза каркаса соответственна поперечному сечению адаптера 2 и, в частности, равна расстоянию между его гранями совместно с толщиной двух крайних секций 5 упомянутой накладки.

Особенностью технического решения боковой рамы 1 вагонной тележки является конструкция ободоподобных каркасов, имеющих полный охват буксовых вырезов со всех сторон в виде окантовки, в том числе, снизу.

Постоянство положения секций 4 и 5 накладки, размещенных на горизонтальной и боковых гранях адаптера 2, исключение поперечных и вертикальных перемещений их достигается четырьмя вертикальными направляющими выступами 3. Средняя секция 4 накладки удерживается от смещения ее крайними секциями 5. Поскольку секции 4 и 5 накладки, неразрывно объединены между собой и П-образная их ориентация в процессе работы изменяться не может то, они всегда функционируют надежно.

Для уменьшения сопротивления перемещению и износа контактных пар скольжения накладка выполнена из антифрикционного материала, например слоистого металлофторопласта. Антифрикционная накладка из слоистого металлофторопласта, кроме уменьшения сопротивления перемещению и износа контактных пар сухого трения, снижает величины сил и изгибающих моментов, действующих в соединении.

Соединение буксы колесной пары с боковой рамой тележки железнодорожного вагона работает следующим образом. Работа колесной пары и буксы ничем не отличается от общеизвестных подобных соединений за исключением благоприятного перераспределения внутренних напряжений в массиве консоли боковой рамы вагонной тележки, повышающих ее надежность.

Замкнутая конструкция ободоподобного каркаса консоли с полным охватом буксового выреза со всех сторон, в том числе снизу, существенно изменила внутренние напряжения в боковой раме. Явным образом, из-за значительного повышения скольжения в соединении, уменьшились, в частности, изгибающие нагрузки в опасных зонах верхних углов буксового выреза, что привело к сокращению случаев образования в них трещин. Предложенная конструкция несколько изменяет монтаж и демонтаж соединения. Нижнюю часть двухпозиционного буксового выреза помещают на один из адаптеров 2 буксы, смонтированный на оси колесной пары. При этом необходимо совместить крайние секции 5 накладки под нижними концами вертикальных направляющих выступов 3 адаптера 2. Поскольку их габариты (буксового выреза в технологической позиции и торца адаптера 2) соответственны, то нижняя часть выреза каркаса боковой рамы беспрепятственно проходит на адаптер 2. Теперь, боковую раму опускают (или колесную пару с адаптером 2 поднимают) так, чтобы достичь охвата вертикальными направляющими выступами 3 секций 4 и 5 накладки в рабочей верхней части буксового выреза. Соединение буксы колесной пары с боковой рамой тележки считается законченным при достижении адаптером 2 рабочей позиции с упором в верхнюю поверхность двухпозиционного буксового выреза.

При ободоподобном каркасе с полным охватом буксового выреза, в основном, действуют усилия растяжения, которые по величинам несколько меньше, чем изгибающие. Изменение типа напряжений и их величин позволило уменьшить металлоемкость боковой рамы. Кроме того, буксовый вырез с полным охватом ободоподобным каркасом позволил обойтись без, обязательного прежде, предварительного нагружения консоли, теперь измененной, до предела упругой деформации, что упростило технологию изготовления. Технология монтажа и демонтажа вагонной тележки при изменении конструкции боковой рамы по существу осталась прежней.

Соединение буксы с боковой рамой тележки грузового вагона, содержащее в каждой из двух, объединенных монолитно с ее массивом симметричных консолей, совмещенную с прямоугольной призмой адаптера буксовых подшипников, имеющего на вертикальных ребрах направляющие выступы, размещенную между ними тонкую, относительно них, сменную накладку, отличающееся тем, что упомянутые консоли дополнены силовыми каркасами, в каждом из которых с полным охватом ими со всех сторон, в том числе снизу, выполнен под адаптер удлиненный буксовый вырез, имеющий верхнюю рабочую и нижнюю технологическую части, разные по размерам, при этом последняя выбрана не менее максимальных габаритов торца упомянутого адаптера, а другая часть соответствует его поперечному сечению с учетом толщины сменной накладки, кроме того, каждая из них выполнена из антифрикционного материала, например металлофторопласта, и представлена тремя пластинами, объединенными П-образно.



 

Похожие патенты:

Колесная тележка (1) содержит раму (2), колесную ось (4), установленную с возможностью вращения относительно рамы, осевую буксу (6), установленную на поперечном конце колесной оси, и первичную подвеску (10), установленную между рамой и осевой буксой.

Челюстная трехосная тележка тепловоза содержит раму с челюстями, снабженными наличниками и подбуксовыми струнками, в которых подвижно расположены подрессорные балансирами буксы колесных пар колесно-моторных блоков.

Немоторная тележка содержит две колесные пары (1), установленные на раме (2). Каждая колесная пара содержит ось (3), два напрессованных на нее колеса (4), каждое из которых имеет на дисковой части по два тормозных диска (5), и две буксы (6).

Моторная тележка содержит две моторные колесные пары (1), установленные на раме (2). Каждая колесная пара содержит ось (3), жестко установленную на ней резинометаллическую клиновую муфту (4) для передачи тягово-тормозного момента к оси от моторно-редукторного блока (5), установленного на поперечной балке (6) рамы посредством резинометаллических шарниров (7) и на оси посредством муфты (4).

Трехосная тележка локомотива содержит раму и колесно-моторные блоки, состоящие из тяговых электродвигателей и колесных пар. Буксы колесных пар связаны поводками с рамой тележки и подпружинены относительно нее.

Тележка тепловоза состоит из рамы, колесно-моторных блоков, буксы колесных пар которых подпружинены и связаны с рамой поводками. На боковинах рамы со стороны двух крайних ее колесно-моторных блоков жестко установлены с помощью корпусов втулки со сквозными пазами, в которых подвижно размещены пластины, жестко закрепленные на торцевых поверхностях букс.

Трехосная челюстная тележка тепловоза состоит из рамы, в челюстях которой расположены подрессоренные через балансиры буксы колесных пар колесно-моторных блоков. Челюсти букс крайних колесных пар тележки с помощью шарниров присоединены к раме, подпружинены относительно друг друга пружинами растяжения и взаимодействуют со штоками гидроцилиндров, жестко присоединенных к раме и управляемых гидростанцией, расположенной в кузове тепловоза.

Тепловозная челюстная тележка состоит из рамы с челюстями, в которых расположены подрессоренные буксы колесных пар колесно-моторных блоков тепловоза. Челюсти рамы выполнены подвижными относительно последней в продольной ее плоскости.

Изобретение относится к конструкциям тележек железнодорожного транспорта. Низкопрофильный навесной узел предназначен для использования между буксовой челюстью боковины тележки железнодорожного вагона и подшипником оси колес железнодорожного вагона, включает в себя адаптер роликового подшипника и узел подушки, работающей на сдвиг.

Изобретение относится к конструкциям тележек железнодорожного транспорта. Низкопрофильный навесной узел для использования между буксовой челюстью боковины тележки железнодорожного вагона и подшипником оси колес железнодорожного вагона включает в себя подушку, работающую на сдвиг, и адаптер подшипника.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к соединению буксы с боковой рамой тележки. Соединение буксы с боковой рамой тележки грузового вагона содержит в каждой из двух консолей, совмещенную с прямоугольной призмой адаптера буксовых подшипников, имеющего на вертикальных ребрах направляющие выступы, размещенную между ними сменную накладку. Консоли дополнены силовыми каркасами, в каждом из которых с полным охватом ими со всех сторон, выполнен под адаптер удлиненный буксовый вырез, имеющий верхнюю рабочую и нижнюю технологическую части. Последняя выбрана не менее максимальных габаритов торца упомянутого адаптера, а другая часть соответствует его поперечному сечению с учетом толщины сменной накладки. Каждая из накладок выполнена из антифрикционного материала, например металлофторопласта, и представлена тремя пластинами, объединенными П-образно. Достигается уменьшение металлоемкости боковой рамы тележки. 1 ил.

Наверх