RU187001U1

RU187001U1 - Устройство соединения хребтовой балки рамы грузового вагона и передних упоров

Info

Publication number: RU187001U1
Application number: RU2018142300U
Authority: RU
Inventors: Роман Александрович Савушкин; Кирилл Вальтерович Кякк; Анна Михайловна Орлова; Константин Вячеславович Башкиров; Сергей Анатольевич Пономарев
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2019-02-12

Abstract

Хребтовая балка (1) рамы железнодорожного грузового вагона включают боковые стенки (2) и нижние полки (3). Передние упоры (4) размещены в концевых частях хребтовой балки (1) между боковыми стенками (2) и соединены с указанными стенками с помощью заклёпок (5). Передние упоры включают опорные части (6) с привалочными (8) и опорными поверхностями (9) и переходными участками (10). Высота переходных участков (10) составляет от 0,9 до 1,5 толщины нижних полок (3) хребтовой балки (1). В результате исключается контакт привалочных поверхностей (8) передних упоров (4) с боковыми стенками (3) хребтовой балки (1) в их нижних частях, повышается плотность прилегания соединяемых поверхностей. Технический результат заявляемой полезной модели – повышение эксплуатационной надежности соединения хребтовой балки рамы грузового вагона и передних упоров. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности, к конструкциям соединения хребтовых балок рам железнодорожных грузовых вагонов и передних упоров.

Из уровня техники известно соединение передних упоров УП1К-1, УП1К-2, выполненных с привалочными и опорными поверхностями опорных частей, и хребтовой балки, выполненной с боковыми стенками и нижними полками (см. ГОСТ 52916-2008 «Упоры автосцепного устройства для грузовых и пассажирских вагонов. Общие технические условия»), в котором передние упоры размещены в концевых частях хребтовой балки и соединены привалочными поверхностями с боковыми стенками хребтовой балки при помощи заклёпок.

Технической проблемой, присущей наиболее близкому аналогу, является недостаточная эксплуатационная надежность соединения хребтовой балки рамы грузового вагона с передними упорами УП1К-1 и УП1К-2, изготовленными по данному ГОСТу. Обусловлена данная техническая проблема тем, что привалочные поверхности переднего упора равны по высоте опорным поверхностям, как минимум, в месте их сопряжения с боковыми стенками хребтовой балки, что приводит к неплотному прилеганию привалочных поверхностей упора к вертикальным стенкам хребтовой балки после клепки и снижает надежность соединения. Данный факт обусловлен тем, каждый передний упор своей нижней частью взаимодействует с ответной нижней частью боковой стенки хребтовой балки, которая из-за наличия в нижних полок имеет значительно более высокую жесткость в поперечном направлении в сравнении с жесткостью боковой стенки.

В результате, при наличии допущенных при изготовлении хребтовой балки отклонений от плоскостности боковой стенки, в местах размещения заклепок, после их остывания не выбираются зазоры. Осевое усилие, развиваемое заклепками после остывания, расходуется на создание напряжений в соединённых стенках упора и хребтовой балки. В месте контакта поверхностей переднего упора и профиля хребтовой балки возникает реакция с составляющей, параллельной контактирующим поверхностям, при этом сила, действующая по нормали к контактирующим поверхностям, уменьшается. Таким образом, снижается сила трения в соединении переднего упора и хребтовой балки, что приводит к снижению надежности соединения в условиях эксплуатации.

Технический результат заявляемой полезной модели – повышение эксплуатационной надежности соединения хребтовой балки рамы грузового вагона и передних упоров.

Достигается указанный технический результат тем, что в устройстве соединения хребтовой балки рамы грузового вагона и передних упоров, в котором передние упоры, выполненные с привалочными и опорными поверхностями опорных частей, размещены в концевых частях хребтовой балки, выполненной с боковыми стенками и нижними полками, и соединены привалочными поверхностями с боковыми стенками хребтовой балки, согласно заявляемой полезной модели, привалочные поверхности опорных частей передних упоров выполнены с переходными участками, расположенными вдоль нижних кромок опорных частей, при этом высота указанных переходных участков составляет от 0,9 до 1,5 высоты нижних полок хребтовой балки.

В частных случаях реализации переходные участки, расположенные вдоль нижних кромок привалочных поверхностей опорных частей передних упоров, могут быть выполнены в виде фасок, либо в виде радиусных переходов.

В предпочтительной форме реализации соединение хребтовой балки и передних упоров выполнено при помощи заклепок.

За счет того, что привалочные поверхности опорных частей передних упоров выполнены с переходными участками, расположенными вдоль нижних кромок опорных частей, исключается взаимодействие по всей длине привалочных поверхностей переднего упора с нижней частью боковой стенки хребтовой балки, имеющей увеличенную жесткость в поперечном направлении, и, тем самым, обеспечивается плотное прилегание соединяемых поверхностей. Для обеспечения наиболее плотного прилегания высота указанных переходных участков составляет от 0,9 до 1,5 высоты нижних полок хребтовой балки. В результате повышается эксплуатационная надежность соединения передних упоров и хребтовой балки. При этом сохраняется высота опорных поверхностей переднего упора, требуемая по условиям взаимодействия переднего упора с упорной плитой.

Заявляемая полезная модель поясняется иллюстративным материалом, где: на фиг. 1 схематично представлен общий вид устройства соединения передних упоров и хребтовой балки рамы грузового вагона; на фиг. 2 представлен общий вид переднего упора; на фиг. 3 представлен вид, иллюстрирующий вид А на фиг. 1 с поперечным разрезом хребтовой балки.

Устройство соединения содержит (Фиг. 1) хребтовую балку 1 рамы железнодорожного грузового вагона, выполненную с боковыми стенками 2 и нижними полками 3, а также передние упоры 4, размещенные в концевых частях хребтовой балки 1 между боковыми стенками 2 и соединенные с указанными стенками с помощью заклёпок 5. Передние упоры 4 включают (Фиг. 2) опорные части 6, соединенные розеткой 7. На опорных частях 6 имеются привалочные поверхности 8 и опорные поверхности 9. Вдоль нижних кромок привалочных поверхностей 8 опорных частей 6 выполнены переходные участки 10. Высота переходных участков 10 представляет собой разность между высотой Б опорных поверхностей 9 и высотой В привалочных поверхностей 8 опорных частей 6 передних упоров 4. Переходные участки 10 могут быть выполнены в виде фасок, либо в виде радиусных переходов. В результате выполнения переходных участков 10 исключается контакт нижних кромок привалочных поверхностей 8 переднего упора 4 с боковыми стенками 2 хребтовой балки 1 на их нижних участках высотой, равной толщине Г нижних полок 3 хребтовой балки 1 (Фиг. 3).

При этом высота переходных участков 10 составляет от 0,9 до 1,5 толщины Г нижних полок 3. В случае, когда высота переходных участков 10 менее 0,9 толщины нижней полки хребтовой балки, не исключается взаимодействие упора переднего с жесткой нижней частью хребтовой балки, подкрепленной нижними полками хребтовой балки, что снижает силу трения в соединении. Когда высота переходных участков выполняется более 1,5 толщины нижней полки хребтовой балки, уменьшается площадь привалочных поверхностей. Это приводит к снижению прочности переднего упора, либо требует компенсации за счет увеличения толщины стенок опорных частей переднего упора, что в свою очередь ведет к необходимости увеличения длины заклепок и, в конечном итоге, к разунификации деталей крепления передних упоров к хребтовой балке.

Claims

1. Устройство соединения хребтовой балки рамы грузового вагона и передних упоров, в котором передние упоры, выполненные с привалочными и опорными поверхностями опорных частей, размещены в концевых частях хребтовой балки, выполненной с боковыми стенками и нижними полками, и соединены привалочными поверхностями с боковыми стенками хребтовой балки, отличающееся тем, что привалочные поверхности опорных частей передних упоров выполнены с переходными участками, расположенными вдоль нижних кромок опорных частей, при этом высота указанных переходных участков составляет от 0,9 до 1,5 высоты нижних полок хребтовой балки.

2. Устройство соединения по п. 1, отличающееся тем, что переходные участки, расположенные вдоль нижних кромок привалочных поверхностей опорных частей передних упоров, выполнены в виде фасок.

3. Устройство соединения по п. 1, отличающееся тем, что переходные участки, расположенные вдоль нижних кромок привалочных поверхностей опорных частей передних упоров, выполнены в виде радиусных переходов.

4. Устройство соединения по п. 1, отличающееся тем, что соединение выполнено при помощи заклепок.