RU202802U1

RU202802U1 - Two-axle freight car bogie

Info

Publication number: RU202802U1
Application number: RU2020140220U
Authority: RU
Inventors: Владислав Вячеславович Клемин; Александр Владимирович Маненков; Андрей Леонидович Ставский; Алексей Александрович Шмыгин
Original assignee: Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш")
Priority date: 2020-12-08
Filing date: 2020-12-08
Publication date: 2021-03-09

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, а именно к двухосным тележкам грузовых вагонов, предназначенным для установки под грузовые вагоны магистральных железных дорог. Тележка двухосная грузового вагона, содержащая расположенный в буксовом проеме боковой рамы адаптер, опирающийся посадочной контактной поверхностью на внешнее кольцо подшипника кассетного типа, установленного на шейке оси колесной пары, при этом адаптер имеет опорные и направляющие контактные поверхности, обеспечивающие взаимодействие с поверхностями буксового проема боковой рамы, и выступы на торцевых плоскостях, ограничивающих горизонтальное перемещение адаптера в буксовом проеме, а также отверстия на боковых поверхностях адаптера, отличающаяся тем, что крепление адаптера осуществляется через отверстия на его боковых поверхностях посредством троса с наконечниками, огибающего снизу внешнее кольцо подшипника, при этом трос изготовлен из стального каната диаметром 1-16 мм, диаметр стального наконечника составляет 3-22 мм, а соединение троса и наконечника производится методом обжима. Техническим результатом является повышение надёжности работы тележки за счёт выбора оптимальных параметров троса с наконечниками, огибающего снизу внешнее кольцо подшипника. 3 ил.The utility model relates to railway transport, namely to two-axle bogies of freight cars intended for installation under freight cars of mainline railways. A two-axle freight car bogie containing an adapter located in the axle opening of the side frame, which rests with a landing contact surface on the outer ring of a cassette-type bearing mounted on the journal of the axle of the wheel pair, while the adapter has supporting and guiding contact surfaces that ensure interaction with the surfaces of the axle box opening of the side frame , and protrusions on the end planes that limit the horizontal movement of the adapter in the axle opening, as well as holes on the lateral surfaces of the adapter, characterized in that the adapter is fastened through the holes on its lateral surfaces by means of a cable with lugs, enveloping the bottom of the outer ring of the bearing, while the cable made of steel rope with a diameter of 1-16 mm, the diameter of the steel tip is 3-22 mm, and the connection of the cable and the tip is made by crimping. The technical result is to increase the reliability of the bogie operation due to the selection of the optimal parameters of the cable with tips, which envelopes the outer ring of the bearing from below. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, а именно к двухосным тележкам грузовых вагонов, предназначенным для установки под грузовые вагоны магистральных железных дорог.The utility model relates to railway transport, namely to two-axle bogies of freight cars intended for installation under freight cars of mainline railways.

Тележка двухосная грузового вагона содержит колесные пары с буксовыми узлами, воспринимающими нагрузку от рамы тележки, включающей в себя надрессорную балку, опирающуюся на рессорные комплекты, расположенные в центральных проемах боковых рам с выполненными буксовыми челюстями с технологическими отверстиями и адаптеры, расположенные в буксовых проемах.A two-axle freight car bogie contains wheelsets with axle boxes that take the load from the bogie frame, including a bogie, resting on spring sets located in the central openings of the side frames with axle box jaws with technological holes and adapters located in the axle openings.

Согласно ГОСТ 34385-2018 «Буксы и адаптеры для колесных пар тележек грузовых вагонов», адаптер - это опорный переходник незамкнутой формы, свободно устанавливаемый на наружное кольцо базового подшипника, установленного на колесной паре, предназначенный для передачи на базовый подшипник нагрузок от боковой рамы. According to GOST 34385-2018 "Axle boxes and adapters for wheelsets of freight car bogies", the adapter is an open-ended support adapter freely installed on the outer ring of the base bearing mounted on the wheelset, designed to transfer loads from the side frame to the base bearing.

Известна конструкция буксового узла тележки железнодорожного транспортного средства, содержащий расположенный в буксовом проеме боковой рамы адаптер, опирающийся посадочной контактной поверхностью на внешнее кольцо подшипника кассетного типа, установленного на крайней части колесной пары, при этом адаптер имеет опорные и направляющие контактные поверхности, обеспечивающие взаимодействие с поверхностями буксового проема боковой рамы, и выступы на торцевых плоскостях, ограничивающих горизонтальное перемещение адаптера в буксовом проеме, отличающийся тем, что с каждой боковой стороны адаптера, между двумя спаренными выступами, на монтажной поверхности адаптера выполнено одно крепежное отверстие, посредством которого на адаптере закреплен ограничитель, лимитирующий перемещения адаптера относительно подшипника колесной пары, при этом с помощью резьбового соединения на адаптере закреплен ограничитель в виде скобы из профиля круглого сечения, концы которой имеют резьбу и пропущены через отверстия в адаптере, также скоба огибает внешнее кольцо подшипника колесной пары (RU №161333, МПК B61F 5/26, опубл. 20.04.2016).The known design of the axle box unit of the bogie of a railway vehicle, containing an adapter located in the axle opening of the side frame, resting on the landing contact surface on the outer ring of the cassette-type bearing mounted on the extreme part of the wheelset, while the adapter has supporting and guiding contact surfaces that ensure interaction with surfaces axle opening of the side frame, and protrusions on the end planes limiting the horizontal movement of the adapter in the axle opening, characterized in that on each side of the adapter, between two paired protrusions, one fastening hole is made on the mounting surface of the adapter, by means of which a limiter is fixed on the adapter, limiting the movement of the adapter relative to the bearing of the wheelset, while by means of a threaded connection, a limiter in the form of a bracket made of a circular profile is fixed on the adapter, the ends of which are threaded and passed through the hole in the adapter, the bracket also goes around the outer ring of the wheelset bearing (RU # 161333, IPC B61F 5/26, publ. 04/20/2016).

Недостатками данного технического решения, принятого за прототип, является сложность конструкции буксового узла, используемого при сборке тележки грузового вагона, высокая трудоемкость при изготовлении и эксплуатации, а также при использовании скобы, которая из-за своей конструкции не повторяет форму внешнего кольца подшипника и тем самым создает точечные опоры и, как следствие, концентраторы напряжения, которые приводят к разрушению кассетного подшипника.The disadvantages of this technical solution, taken as a prototype, are the complexity of the design of the axlebox unit used in the assembly of a freight car bogie, high labor intensity during manufacture and operation, as well as when using a bracket, which, due to its design, does not repeat the shape of the outer ring of the bearing and thus creates point supports and, as a result, stress concentrators, which lead to the destruction of the cassette bearing.

Наиболее близким аналогом является буксовый узел тележки двухосной грузового вагона, содержащий расположенный в буксовом проеме боковой рамы адаптер, опирающийся посадочной контактной поверхностью на внешнее кольцо подшипника кассетного типа, установленного на шейке оси колесной пары, при этом адаптер имеет опорные и направляющие контактные поверхности, обеспечивающие взаимодействие с поверхностями буксового проема боковой рамы, и выступы на торцевых плоскостях, ограничивающих горизонтальное перемещение адаптера в буксовом проеме, а также отверстия на боковых поверхностях адаптера, при этом крепление адаптера осуществляется через эти отверстия посредством троса с наконечниками, огибающего снизу внешнее кольцо подшипника (RU № 197009, МПК B61F 5/26, опубл. 24.03.2020).The closest analogue is the axlebox unit of a bogie of a two-axle freight car, containing an adapter located in the axle opening of the side frame, which rests with a landing contact surface on the outer ring of a cassette-type bearing mounted on the neck of the axle of the wheelset, while the adapter has supporting and guiding contact surfaces that ensure interaction with the surfaces of the axle opening of the side frame, and protrusions on the end planes limiting the horizontal movement of the adapter in the axle opening, as well as holes on the side surfaces of the adapter, while the adapter is fastened through these holes by means of a cable with lugs enveloping the bottom of the outer bearing ring (RU No. 197009, IPC B61F 5/26, publ. 03/24/2020).

Задачей заявляемой полезной модели является создание конструкции тележки двухосной для грузового вагона с буксовым узлом, содержащем устройство, исключающее возможность выхода подшипника колесной пары из адаптера и обладающее высокой надёжностью.The objective of the claimed utility model is to create a bogie bogie design for a freight car with an axle box unit containing a device that excludes the possibility of the wheelset bearing coming out of the adapter and has high reliability.

Техническим результатом, на решение которого направлена полезная модель, является повышение надёжности работы тележки за счёт выбора оптимальных параметров троса с наконечниками, огибающего снизу внешнее кольцо подшипника.The technical result, the solution of which is aimed at the utility model, is to increase the reliability of the bogie operation due to the choice of the optimal parameters of the cable with tips, enveloping the bottom of the outer ring of the bearing.

Данный результат достигается тем, что тележка двухосная грузового вагона содержит расположенный в буксовом проеме боковой рамы адаптер, опирающийся посадочной контактной поверхностью на внешнее кольцо подшипника кассетного типа, установленного на шейке оси колесной пары. При этом адаптер имеет опорные и направляющие контактные поверхности, обеспечивающие взаимодействие с поверхностями буксового проема боковой рамы, и выступы на торцевых плоскостях, ограничивающих горизонтальное перемещение адаптера в буксовом проеме, а также отверстия на боковых поверхностях адаптера. Крепление адаптера осуществляется через отверстия на его боковых поверхностях посредством троса с наконечниками, огибающего снизу внешнее кольцо подшипника. Трос изготовлен из стального каната диаметром 1-16 мм, диаметр стального наконечника составляет 3-22 мм, а соединение троса и наконечника производится методом обжима.This result is achieved by the fact that the bogie of the freight car contains an adapter located in the axle opening of the side frame, which rests with the landing contact surface on the outer ring of the cassette-type bearing mounted on the journal of the axle of the wheelset. In this case, the adapter has supporting and guiding contact surfaces that ensure interaction with the surfaces of the axle opening of the side frame, and protrusions on the end planes that limit the horizontal movement of the adapter in the axle opening, as well as holes on the side surfaces of the adapter. The adapter is fastened through the holes on its lateral surfaces by means of a cable with lugs that goes around the outer ring of the bearing from below. The cable is made of steel rope with a diameter of 1-16 mm, the diameter of the steel tip is 3-22 mm, and the connection of the cable and the tip is made by the crimping method.

Признаками полезной модели являются:The features of a utility model are:

1. Тележка двухосная грузового вагона, 1. Two-axle freight car bogie,

2. содержащая расположенный в буксовом проеме боковой рамы адаптер,2.containing an adapter located in the axle opening of the side frame,

3. адаптер опирается посадочной контактной поверхностью на внешнее кольцо подшипника кассетного типа, 3.The adapter rests with the seating contact surface on the outer ring of the cassette bearing,

4. подшипник установлен на шейке оси колесной пары,4.the bearing is mounted on the axle journal of the wheelset,

5. адаптер имеет опорные и направляющие контактные поверхности, обеспечивающие взаимодействие с поверхностями буксового проема боковой рамы,5.the adapter has supporting and guiding contact surfaces that ensure interaction with the surfaces of the axle opening of the side frame,

6. адаптер имеет выступы на торцевых плоскостях, ограничивающих его горизонтальное перемещение в буксовом проеме,6.the adapter has protrusions on the end planes that limit its horizontal movement in the axle opening,

7. адаптер имеет отверстия на боковых поверхностях,7.the adapter has holes on the side surfaces,

8. крепление адаптера осуществляется через отверстия на его боковых поверхностях посредством троса с наконечниками,8.the adapter is fastened through the holes on its side surfaces by means of a cable with lugs,

9. трос с наконечниками огибает снизу внешнее кольцо подшипника.9. The cable with lugs goes around the outer ring of the bearing from below.

10. Трос изготовлен из стального каната. 10. The rope is made of steel rope.

11. Диаметр троса составляет 1-16 мм.11. The diameter of the wire rope is 1-16 mm.

12. Диаметр стального наконечника составляет 3-22 мм.12. The diameter of the steel tip is 3-22mm.

13. Соединение троса и наконечника производится методом обжима.13. The connection of the cable and the tip is made by the crimping method.

Признаки 1-9 являются общими с прототипом, признаки 10-13 являются существенными отличительными признаками полезной модели.Features 1-9 are common with the prototype, features 10-13 are essential distinctive features of the utility model.

Полезная модель поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен общий вид тележки; на фиг. 2 – представлен общий вид буксового узла; на фиг. 3 – адаптер и устройство, исключающее возможность выхода подшипника колесной пары из адаптера в сборе (изометрия).The utility model is illustrated by drawings. FIG. 1 shows a general view of the trolley; in fig. 2 is a general view of the axle box unit; in fig. 3 - adapter and a device that excludes the possibility of the wheelset bearing coming out of the assembled adapter (isometric view).

Тележка двухосная грузового вагона (фиг. 1) содержит колесные пары 1 с буксовыми узлами 2, воспринимающими нагрузку от боковой рамы тележки, надрессорную балку 3, опирающуюся на рессорные комплекты 4, расположенные в центральных проемах боковых рам 5. На концевых частях боковых рам 5 выполнены буксовые проемы 6, имеющие горизонтальные 7 и вертикальные 8 опорные поверхности, и расположенные над горизонтальными опорными поверхностями 7 технологические отверстия 9. Между опорными поверхностями буксовых проемов 7 и 8 и буксовых узлов 2 расположены адаптеры 10, опирающиеся посадочной контактной поверхностью 11 на внешнее кольцо 12 подшипника кассетного типа 13, установленного на шейке оси 14 колесной пары 1(фиг. 2). Адаптер 10 имеет опорные 15 и направляющие 16 контактные поверхности (фиг. 3), обеспечивающие взаимодействие с опорными поверхностями 7 и 8 буксового проема 6 боковой рамы 5, и выступы 17 на торцевых плоскостях 18, ограничивающих горизонтальное перемещение адаптера 10 в буксовом проеме 6. Также буксовый узел 2 содержит устройство 19 (фиг. 2), исключающее возможность выхода подшипника 13 колесной пары 1 из адаптера 10, которое огибает внешнее кольцо 12 подшипника 13 и включает в себя трос 20 с наконечниками 21, и соединяемого с адаптером 10 посредством крепежных элементов 22 через отверстия 23, которые выполнены на боковых поверхностях 24 адаптера 10 между ограничителями боковых перемещений 25 (фиг. 3). A two-axle freight car bogie (Fig. 1) contains wheel pairs 1 with axle boxes 2, taking the load from the side frame of the bogie, a bolster 3 resting on spring sets 4 located in the central openings of the side frames 5. On the end parts of the side frames 5 axle openings 6, having horizontal 7 and vertical 8 support surfaces, and located above the horizontal support surfaces 7 technological holes 9. Between the support surfaces of the axle openings 7 and 8 and the axle assemblies 2 are adapters 10 resting on the seating contact surface 11 on the outer ring 12 of the bearing cassette type 13, mounted on the neck of the axle 14 of the wheel pair 1 (Fig. 2). The adapter 10 has support 15 and guide 16 contact surfaces (Fig. 3), providing interaction with the support surfaces 7 and 8 of the axle opening 6 of the side frame 5, and protrusions 17 on the end planes 18, limiting the horizontal movement of the adapter 10 in the axle opening 6. Also The axle box unit 2 contains a device 19 (Fig. 2), which excludes the possibility of the bearing 13 of the wheel pair 1 coming out of the adapter 10, which bends around the outer ring 12 of the bearing 13 and includes a cable 20 with lugs 21, and is connected to the adapter 10 by means of fasteners 22 through the holes 23, which are made on the side surfaces 24 of the adapter 10 between the lateral movement limiters 25 (Fig. 3).

Трос 20 может быть изготовлен из стального грузового каната двойной свивки с органическим сердечником. Диаметр троса 1-16 мм. Диаметр троса менее 1 мм приведёт к снижению надёжности, диаметр троса более 16 мм технологически не целесообразен и не приведёт к увеличению надёжности. Диаметр стального наконечника составляет 3-22 мм. Диаметр стального наконечника менее 3 мм приведёт к утонению стенки между канатом и внешней поверхностью наконечника и, следовательно, к снижению надёжности. Диаметр наконечника более 22 мм технологически не целесообразен и не приведёт к увеличению надёжности. Соединение троса 20 и наконечника 21 производится методом обжима. Оптимальная длина, на которую концы троса 20 проникают в наконечники 21, составляет 5-300 мм. Менее данной длины не рекомендуется использовать, так как возможен выход троса из наконечников, а более экономически и технологически нецелесообразно.Rope 20 can be made from a double lay steel load rope with an organic core. Rope diameter 1-16 mm. A cable diameter of less than 1 mm will lead to a decrease in reliability, a cable diameter of more than 16 mm is technologically unreasonable and will not lead to an increase in reliability. The diameter of the steel tip is 3-22mm. A steel ferrule diameter of less than 3 mm will result in a thinning of the wall between the rope and the outer surface of the ferrule and therefore a decrease in reliability. A tip diameter of more than 22 mm is technologically unreasonable and will not lead to an increase in reliability. The connection of the cable 20 and the tip 21 is made by the crimping method. The optimum length for which the ends of the cable 20 penetrate into the ends 21 is 5-300 mm. It is not recommended to use less than this length, since the cable may exit from the ends, and it is more economically and technologically impractical.

Трос 20 может быть, например, изготовлен из стального каната двойной свивки с линейным касанием проволок в прядях типа ЛК-Р с одним органическим сердечником по ГОСТу 2688-80, или из стального каната двойной свивки с точечным касанием проволок в прядях типа ТК с органическим сердечником по ГОСТу 3070-88, или из стального каната двойной свивки с точечным касанием проволок в прядях типа ТК с органическим сердечником по ГОСТу 3071-88.Rope 20 can be, for example, made of a double lay steel rope with a linear touch of wires in strands of the LK-R type with one organic core in accordance with GOST 2688-80, or from a double lay steel rope with a point touch of wires in strands of the TK type with an organic core in accordance with GOST 3070-88, or from a double-lay steel rope with a point contact of wires in strands of the TK type with an organic core in accordance with GOST 3071-88.

Испытания соединения троса с наконечником подвергалось при расчётной нагрузке 100 кг.The tests of the connection of the cable with the tip were subjected to a design load of 100 kg.

При эксплуатации грузовых вагонов магистральных железных дорог одним из важнейших вопросов является надёжность тележек грузовых вагонов. When operating freight cars of mainline railways, one of the most important issues is the reliability of freight car bogies.

В предложенной полезной модели при изготовлении двухосных тележек грузовых вагонов исключена возможность выхода подшипника колесной пары из адаптера. In the proposed utility model in the manufacture of two-axle bogies of freight cars, the possibility of the wheelset bearing coming out of the adapter is excluded.

По сравнению с известным техническим решением, принятым за прототип, предлагаемое решение позволяет создать конструкцию тележки двухосной с использованием буксового узла, содержащем устройство, исключающее возможность выхода подшипника колесной пары из адаптера и обладающее высокой надёжностью.In comparison with the known technical solution taken as a prototype, the proposed solution allows you to create a biaxial bogie design using an axle box unit containing a device that excludes the possibility of the wheelset bearing coming out of the adapter and has high reliability.

Claims

A two-axle freight car bogie containing an adapter located in the axle opening of the side frame, which rests with a landing contact surface on the outer ring of a cassette-type bearing mounted on the journal of the axle of the wheel pair, while the adapter has supporting and guiding contact surfaces that ensure interaction with the surfaces of the axle box opening of the side frame , and protrusions on the end planes limiting the horizontal movement of the adapter in the axle opening, as well as holes on the lateral surfaces of the adapter, while the adapter is fastened through the holes on its lateral surfaces by means of a cable with lugs, enveloping the bottom of the outer ring of the bearing, characterized in that the cable made of steel rope with a diameter of 1-16 mm, the diameter of the steel tip is 3-22 mm, and the connection of the cable and the tip is made by crimping.