Боковина рамы тележки железнодорожного подвижного состава

 

оЫ ие

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 13.XI.1970 (№ 1491605/27-11) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 10.Vill.1973. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 2о.XII.1973

М. Кл. В 611 5/52

Государственный комитет

Совета 1йинистроа СССР по делам изобретений и открытий

УДК 625.2.011.1/3 (088.8) Авторы изобретения

A. И. Кравченко и П. Е. Сергиенко

Заявитель

БОКОВИНА РАМЫ ТЕЛЕЖКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО

ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, точнее к механической части железнодорожного подвижного состава, а именно к рамам экипажных тележек.

Известны боковины рамы тележки железнодорожного подвижного состава, содержащие тонкостенную балку прямоугольного замкнутого сечения .и примыкающие к ней массивные детали, например кронштейны буксовых направляющих, своими щеками приваренные к ней продольными полномерными сварными швами, при этом щеки имеют постепенно уменьшающееся до нуля сечение по направлению к концам полномерных сварных швов.

Такие боковины обладают низкой усталостной прочностью, при этом в районе окончания сварных швов и в самих швах в период эксплуатации и стендовых испытаний образуются трещины из-за высокой концентрации напряжений. При эксплуатации в условиях низких температур, возникает опасность хрупкого излома боковины.

Цель изобретения — увеличение усталостной прочности боковины за счет уменьшения местных напряжений.

Это достигается тем, что сварной шов mpoдолжен за пределы массивной детали, причем, начиная от конца последней, сечение его выполнено плавно уменьшающимся до нуля.

Тонкостенная балка может быть частично охвачена с боковых сторон щеками массивных деталей. Щеки могут также примыкать к тонкостенной балке снизу, являясь продолжением ее боковых стенок. С целью уменьшения

5 местных напряжений при небольшом расстоянии между смежными примыкающими массивнымн деталями сварной шов предлагается выполнить непрерывным, охватывающим это расстояние.

10 Для уменьшения рабочих напр яжсний в сварном соединении над сварным швом, охватывающим расстояние между сменными массивными деталями, целесообразно наложить дополнительный непрерывный шов, начало и

15 конец которого расположены над упомянутыми деталями в местах максимального момента сопротивления боковины.

На фиг. 1 изображена предлагаемая боковина, вид сбоку; на фиг, 2 — то же, попереч20 ный разрез; на фиг. 3 — разрезы по А — А, Б — Б и  — В на фиг. 1; на фиг. 4 — боковина, примыкающие массивные детали которой расположены на небольшом расстоянии друг от друга.

25 Боковина состоит из главной балки 1, составл енной из двух гнутых швеллеров 2 и 8, сваренных в одно тонкостенное коробчатое сечение двумя продольными швами 4 и 5, и примыкающих к ней массивных деталей, .на30 пример буксового кронштейна б. Кронштейн

393144 б щеками 7 охватываст главную балку с боков и приварен к ней двумя продольными швами 8 и 9.

Швы выполняются постоянного сечения на всем протяжении примыкания кронштейна б к шву и продолжаются за пределы длины кронштейна. Сварной шов, начиная от конца массивной детали, имеет постепенно уменьшающееся до нуля сечение. Контур à — Г, на котором расположена точка с наибольшими н апряжениями, легко доступен для обработки фрсзерованием и шлифованием, что, кроме возможности выбора рациональной геометрии перехода, позволяет также пол учить очень хорошую поверхность перехода и выполнить 15 упрочняющую обработку.

При расположении примыкающих деталей таким образом, что смежные концевые участки шва переходят один в другой или перекрываются, все примыкающие к главной балке 20 детали приварены сплошными непрерывными швами 10.

Такая конструкция упрощает технологический процесс сварки (уменьшается число пусков и остановок сварочного автомата). Кро- 25 ме того, начало и конец шва, где наиболее вероятно появление сварочных дефектов, выносятся со средней, наиболее нагруженной части боковины, к ее менее нагруи<енным концам. 30

Боковина с непрерывными продольными швами .может иметь второй, усиливающий шов 11, который предназначен для уменьшения рабочих напряжений в сварном соединении на наибольшее нагруженных участках шва. 35

Этот дополнительн|ый шов имеет начало и I<0нец за пределами смежных участков концевого перехода примыкающих, деталей в шов. В пределах же всей переходной зоны он также выполнен непрерывным. 40

Обработка контура Д вЂ” Д выполняется аналогично обработке 1<он тура à — Г.

Во всех перечисленных формах конструктивного исполнения примьп<ания массивных деталей к главной балке 1 боковины высокая ус- 45 талостпая прочность достигается за счет того, что, траектории главных напряжений в материале боковины нигде не претерпевают резких искривлений (как при работе боковины на изгиб при нагружении се вертикальными силами, приложенными непосредственно к главной балке, так и при нагружении ее силами, приложенным к массивным деталям).

Предмет изобретения

1. Боковина рамы тележки железнодорожного подвижного состава, содержащая тонкостенную балку прямоугольного замкнутого сечения и примыкающие к ней массивные дстали, например кронштейны буксовых направляющих, своими щеками приваренные к ней продольными полномерными сварными швами, при этом щеки имеют постепенно уменьшающееся до нуля сечение по направлению к концам полномерных сварных швов, отличающаяся тем, что, с целью увеличения усталостной прочности боковины за счет уменьшения местных напряжений, сварной шов продолжен за пределы массивной детали, причем, начиная от конца последней, сечение его выполнено плавно уменьшающимся до нуля.

2. Боковина по п. 1, отличающаяся тем, что тонкостенная балка частично охвачена с боковых сторон щеками массивных деталей.

3. Боковина по п. 1, отличающаяся тем, что. с целью уменьшения местных напряжений при небольшом расстоянии между смежными примыкающими массивными деталями, сварной шов выполнен непрерывным, охватывающим это расстояние.

4. Боковина по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения рабочих напряжений в сварном соединении, над сварным швом, охватывающим расстояние между смея<ными массивными деталями, наложен дополнительный непрерывный шов, начало и конец которого расположены над упомянутыми деталями в местах максимального момента сопротивлсния боковины.

393144

А-А

Фиг 3

Фиг. t иг. i

Составитель Б. Левин

Техред Л. Богданова

Редактор Г. Ивченкова

Корректоры: Л. Царькова и А. Васильева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3432/12 Изд. № 950 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5