RU202814U1 - Coupling device stop - Google Patents

Coupling device stop Download PDF

Info

Publication number
RU202814U1
RU202814U1 RU2020135512U RU2020135512U RU202814U1 RU 202814 U1 RU202814 U1 RU 202814U1 RU 2020135512 U RU2020135512 U RU 2020135512U RU 2020135512 U RU2020135512 U RU 2020135512U RU 202814 U1 RU202814 U1 RU 202814U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
support wall
stop
stiffeners
upper flange
thickness
Prior art date
Application number
RU2020135512U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Анатольевна Кривзун
Андрей Викторович Жабко
Денис Владимирович Палатов
Юлия Ивановна Тептина
Original Assignee
Акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф.Э. Дзержинского»
Общество с ограниченной ответственностью «Уральское конструкторское бюро вагоностроения»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф.Э. Дзержинского», Общество с ограниченной ответственностью «Уральское конструкторское бюро вагоностроения» filed Critical Акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф.Э. Дзержинского»
Priority to RU2020135512U priority Critical patent/RU202814U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU202814U1 publication Critical patent/RU202814U1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G7/00—Details or accessories
    • B61G7/10—Mounting of the couplings on the vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструкции упора автосцепного устройства.Упор автосцепного устройства в виде отливки включает боковые стенки 1, имеющие верхние полки 2 и нижние полки 3, средние ребра жесткости 4, опорные стенки 5. В месте соединения опорной стенки 5 с верхней полкой 2 выполнена наклонная поверхность 6, выполненная по прямой, плавно меняющая толщину верхней полки 2 в сторону увеличения сечения по направлению к опорной стенке 5. Вместе с этим радиусы R и R1сопряжения верхней полки 2 и ребер жесткости 4 с опорной стенкой 5 выполнены размером больше, чем толщина опорной стенки 5.1Заявляемая полезная модель позволяет спроектировать конструкцию, позволяющую повысить прочностные характеристики упора автосцепного устройства путем улучшенного распределения продольных усилий от поглощающего аппарата на хребтовую балку рамы вагона, увеличить назначенный срок службы упора и снизить материальные затраты на ремонт вагонов. 4 з.п. ф-лы, ил. 2.The claimed utility model relates to railway transport, in particular to the design of the stop of the automatic coupler device. The stop of the automatic coupler device in the form of a casting includes side walls 1 having upper shelves 2 and lower shelves 3, middle stiffeners 4, support walls 5. At the junction of the support wall 5, an inclined surface 6 is made with the upper flange 2, made in a straight line, smoothly changing the thickness of the upper flange 2 in the direction of increasing the section towards the support wall 5. At the same time, the radii R and R1 of the conjugation of the upper flange 2 and stiffeners 4 with the support wall 5 are made size larger than the thickness of the supporting wall 5.1 The claimed utility model allows to design a structure that improves the strength characteristics of the automatic coupler stop by improving the distribution of longitudinal forces from the draft gear to the center beam of the car frame, increase the assigned service life of the stop and reduce material costs for car repairs. 4 c.p. f-ly, silt. 2.

Description

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструкции упора автосцепного устройства.The claimed utility model relates to railway transport, in particular to the design of the stop of the automatic coupler.

Известна конструкция консольной балки рамы железнодорожного вагона [Патент на полезную модель RU 170049 U1 от 15.11.2016г.], представляющая собой литой коробчатый корпус с торцевой, боковыми и верхней стенками. На внутренней поверхности боковых стенок отлиты передние и задние упоры для взаимодействия с автосцепным устройством, усиленные продольными ребрами жесткости. Внутренняя поверхность торцевой стенки выполнена наклонной внутрь коробчатого корпуса с увеличение толщины торцевой стенки в направлении к верхней стенке. Продольные ребра жесткости выполнены последовательно уменьшающимися по всей длине в направлении размещения ребер жесткости к верхней стенке с образованием усиленного сечения места соединения верхней части передних упоров с соответствующей боковой и верхней стенками. Для образования аналогичного усиленного сечения места сопряжения верхней части задних упоров с боковыми стенками и верхней стенкой ребра жесткости задних упоров также выполнены последовательно уменьшающимися по всей длине в направлении размещения ребер жесткости к верхней стенке.Known design of a cantilever frame of a railway car [Patent for utility model RU 170049 U1 from 15.11.2016], which is a cast box-shaped body with end, side and top walls. Front and rear stops are cast on the inner surface of the side walls for interaction with the automatic coupler, reinforced with longitudinal stiffeners. The inner surface of the end wall is made inclined towards the inside of the box-shaped body with an increase in the thickness of the end wall towards the upper wall. Longitudinal stiffeners are made sequentially decreasing along the entire length in the direction of placement of stiffeners to the upper wall with the formation of a reinforced section of the junction of the upper part of the front stops with the corresponding side and upper walls. To form a similar reinforced section of the interface of the upper part of the rear stops with the side walls and the upper wall, the stiffeners of the rear stops are also made sequentially decreasing along the entire length in the direction of the placement of the stiffeners to the upper wall.

Недостатком данной конструкции является отсутствие возможности замены переднего упора вследствие того, что передний упор выполнен в одной отливке с консольной балкой. В случае повреждения упора переднего замене подлежит консольная балка полностью. Тем самым повышаются затраты на ремонт вагона.The disadvantage of this design is the inability to replace the front stop due to the fact that the front stop is made in the same casting as the cantilever beam. If the front stop is damaged, the entire cantilever beam must be replaced. This increases the cost of car repairs.

Также известна конструкция упора переднего УП1-1 [ГОСТ Р 52916-2008 «Упоры автосцепного устройства для грузовых и пассажирских вагонов. Общие технические условия», рисунок 2], выполненного объединенным в одной отливке с ударной розеткой. Включающая боковые стенки и опорными стенки, выполненные на торцах боковых стенок. Опорные стенки имеют общие с боковыми стенками ребра жесткости в средней части, а также общие полки в верхней и нижней части.Also known is the design of the front stop UP1-1 [GOST R 52916-2008 "Stops of the automatic coupler for freight and passenger cars. General specifications ", Figure 2], made combined in one casting with a shock socket. Including side walls and support walls made at the ends of the side walls. The supporting walls have stiffening ribs in the middle part in common with the side walls, as well as common shelves in the upper and lower parts.

Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемой полезной модели.This design is selected as a prototype for the claimed utility model.

Недостатком вышеуказанной конструкции является ослабленный переход между опорной стенкой и горизонтальными полками и ребрами жесткости, что в эксплуатации приводит к различным трещинам в месте перехода и на опорной стенке.The disadvantage of the above design is a weakened transition between the support wall and horizontal shelves and stiffeners, which in operation leads to various cracks at the transition point and on the support wall.

Задачей заявляемой полезной модели является создание конструкции упора автосцепного устройства, обеспечивающего повышение прочностных характеристик упора путем улучшенного распределения продольных усилий от поглощающего аппарата на хребтовую балку рамы вагона, что позволит увеличить назначенный срок службы упора и, как следствие, снизить материальные затраты на ремонт вагонов.The objective of the claimed utility model is to create a stop design for an automatic coupler device, which provides an increase in the strength characteristics of the stop by improving the distribution of longitudinal forces from the draft gear to the center beam of the car frame, which will increase the assigned service life of the stop and, as a result, reduce material costs for car repairs.

Поставленная задача решается путём того, что в конструкции упора автосцепного устройства в месте соединения опорной стенки с верхней полкой выполнена наклонная поверхность, образованная по прямой, плавно меняющая толщину верхней полки в сторону увеличения сечения по направлению к опорной стенке, при этом радиусы сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой выполнены размером больше, чем толщина опорной стенки.The problem is solved by the fact that in the design of the stop of the automatic coupler at the junction of the support wall with the upper shelf, an inclined surface is formed, formed in a straight line, smoothly changing the thickness of the upper shelf in the direction of increasing the section towards the support wall, while the conjugation radii of the upper shelf and stiffening ribs with a support wall are made with a size larger than the thickness of the support wall.

Сущность полезной модели заключается в том, что упор автосцепного устройства в виде отливки включает боковые стенки, имеющие верхние и нижние полки, средние ребра жесткости, опорные стенки, при этом, в месте соединения опорной стенки с верхней полкой выполнена наклонная поверхность, образованная по прямой, плавно меняющая толщину верхней полки в сторону увеличения сечения по направлению к опорной стенке, при этом радиусы сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой выполнены размером больше, чем толщина опорной стенки.The essence of the utility model lies in the fact that the stop of the automatic coupler in the form of a casting includes side walls with upper and lower shelves, middle stiffeners, support walls, while, at the junction of the support wall with the upper shelf, an inclined surface formed along a straight line is made, smoothly changing the thickness of the upper flange in the direction of increasing the cross-section towards the support wall, while the radii of conjugation of the upper flange and stiffeners with the support wall are made larger than the thickness of the support wall.

Вместе с этим, наклонная поверхность верхней полки, образованная по прямой, выполнена на расстоянии от опорной стенки в интервале от 50 мм до 100 мм.At the same time, the inclined surface of the upper flange, formed in a straight line, is made at a distance from the support wall in the range from 50 mm to 100 mm.

Кроме того, размер радиусов сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой составляет интервал от 20,7 до 53,5 мм.In addition, the size of the radius of conjugation of the upper flange and stiffeners with the support wall is in the range from 20.7 to 53.5 mm.

Также, толщина опорной стенки составляет интервал от 18 до 24 мм.Also, the thickness of the support wall ranges from 18 to 24 mm.

При этом, отношение радиусов сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой к толщине опорной стенки составляет интервал от 1,15 до 2,23.In this case, the ratio of the radii of conjugation of the upper flange and stiffeners with the support wall to the thickness of the support wall is in the range from 1.15 to 2.23.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами:The essence of the claimed utility model is illustrated by drawings:

Фиг. 1 – Упор автосцепного устройства (общий вид).FIG. 1 - Stop of the automatic coupler (general view).

Фиг. 2 – Упор автосцепного устройства (вид сбоку). Наклонная поверхность верхней полки образована по прямой.FIG. 2 - Stop of the automatic coupler (side view). The inclined surface of the upper flange is formed in a straight line.

Упор автосцепного устройства в виде отливки включает боковые стенки 1, имеющие верхние полки 2 и нижние полки 3, средние ребра жесткости 4, опорные стенки 5. В месте соединения опорной стенки 5 с верхней полкой 2 выполнена наклонная поверхность 6, образованная по прямой, плавно меняющая толщину верхней полки 2 в сторону увеличения сечения по направлению к опорной стенке 5. При этом радиусы R и R1 сопряжения верхней полки 2, и ребер жесткости 4 с опорной стенкой 5 выполнены размером больше, чем толщина опорной стенки 5.The stop of the automatic coupler in the form of a casting includes side walls 1 having upper shelves 2 and lower shelves 3, middle stiffeners 4, support walls 5. At the junction of the support wall 5 with the upper shelf 2, an inclined surface 6 is made, formed in a straight line, smoothly changing the thickness of the upper flange 2 in the direction of increasing the cross-section towards the support wall 5. In this case, the radii R and R 1 of the conjugation of the upper flange 2, and of the stiffeners 4 with the support wall 5 are made with a size larger than the thickness of the support wall 5.

Вместе с этим, наклонная поверхность 6 верхней полки 2 образованная по прямой, выполнена на расстоянии от опорной стенки 5 в интервале от 50 мм до 100 мм.At the same time, the inclined surface 6 of the upper flange 2, formed in a straight line, is made at a distance from the support wall 5 in the range from 50 mm to 100 mm.

Кроме того, размер радиусов R и R1 сопряжения верхней полки 2 и ребер жесткости 4 с опорной стенкой 5 составляет интервал от 20,7 до 53,5 мм.In addition, the size of the radii R and R 1 of the conjugation of the upper flange 2 and the stiffeners 4 with the support wall 5 is in the range from 20.7 to 53.5 mm.

Также, толщина S опорной стенки 5 составляет интервал от 18 до 24 мм.Also, the thickness S of the support wall 5 ranges from 18 to 24 mm.

Также, отношение радиуса R или R1 сопряжения верхней полки 2 и ребер жесткости 4 с опорной стенкой 5 к толщине S опорной стенки 5 составляет интервал от 1,15 до 2,23.Also, the ratio of the radius R or R 1 of the conjugation of the upper flange 2 and the stiffeners 4 with the support wall 5 to the thickness S of the support wall 5 is in the range from 1.15 to 2.23.

Упор автосцепного устройства работает следующим образом.The stop of the automatic coupler works as follows.

При движении грузового вагона упор автосцепного устройства подвержен статическим и динамическим ударным нагрузкам от автосцепного устройства. Усилия от автосцепного устройства, воспринятые боковыми стенками 1 передаются на верхние полки 2, нижние полки 3 и опорные стенки 5. Недостаточное развитие поперечных сечений мест сопряжения указанных элементов вызывает в них концентрацию внутренних напряжений. В случае превышения допустимых напряжений происходит разрушение мест сопряжения.During the movement of a freight car, the stop of the automatic coupler is subject to static and dynamic shock loads from the automatic coupler. The forces from the automatic coupler received by the side walls 1 are transmitted to the upper shelves 2, the lower shelves 3 and the support walls 5. Insufficient development of the cross-sections of the mating points of these elements causes a concentration of internal stresses in them. If the permissible voltages are exceeded, the interface is destroyed.

Технический результат от заявляемой полезной модели заключается в том, что выполнение в месте соединения опорной стенки с верхней полкой наклонной поверхности, выполненной по прямой, плавно меняющей толщину верхней полки в сторону увеличения сечения по направлению к опорной стенке, при этом выполнение радиусов сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой размером больше, чем толщина опорной стенки, обеспечивает повышение прочностных характеристик упора за счет увеличения прочности в местах перехода от вертикальных опорных стенок в горизонтальны полки и ребра, тем самым увеличивая назначенный срок службы упора, а также снижая материальные затраты на ремонт вагонов.The technical result of the claimed utility model lies in the fact that at the junction of the support wall with the upper flange of an inclined surface, made in a straight line, smoothly changing the thickness of the upper flange in the direction of increasing the cross-section towards the support wall, while performing the conjugation radii of the upper flange and stiffeners with a support wall larger than the thickness of the support wall, provides an increase in the strength characteristics of the stop by increasing the strength at the transition from vertical support walls to horizontal shelves and ribs, thereby increasing the assigned service life of the stop, as well as reducing material costs for repairs wagons.

При заданных значениях радиусов сопряжения верхней полки R и ребер жесткости R1 в интервале от 20,7 до 53,5 мм и толщины опорной стенки S в интервале от 18 до 24 мм обеспечивается сохранение прочности упора без увеличения металлоемкости. При изготовлении упора необходимо учитывать, что размеры радиусов сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой должны быть больше, чем размер толщины опорной стенки. Например, при выполнении опорной стенки толщиной 24 мм радиусы сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой необходимо выполнять размером 25 мм.For given values of the mating radii of the upper flange R and stiffeners R 1 in the range from 20.7 to 53.5 mm and the thickness of the support wall S in the range from 18 to 24 mm, the retaining strength of the stop is ensured without increasing metal consumption. When manufacturing a stop, it is necessary to take into account that the dimensions of the mating radii of the upper flange and stiffeners with the support wall must be greater than the size of the thickness of the support wall. For example, when making a support wall with a thickness of 24 mm, the mating radii of the upper flange and stiffeners with the support wall must be 25 mm in size.

Упор автосцепного устройства, в котором отношение радиуса сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой к толщине опорной стенки составляет интервал от 1,15 до 2,23 обеспечивает исключение из конструкции упора концентраторов напряжения, связанных с неравномерным остыванием элементов разной толщины в отливке, что приводит к отсутствию холодных трещин, а также к уменьшению количества и длины холодных трещин в общем теле упора.The stop of the automatic coupler device, in which the ratio of the radius of conjugation of the upper flange and stiffeners with the support wall to the thickness of the support wall is in the interval from 1.15 to 2.23, ensures the exclusion of stress concentrators from the design of the stop associated with uneven cooling of elements of different thicknesses in the casting, which leads to the absence of cold cracks, as well as to a decrease in the number and length of cold cracks in the common body of the stop.

В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация и ведутся всесторонние испытания опытных образцов.At present, design documentation has been developed for the claimed utility model and comprehensive tests of prototypes are underway.

Claims (5)

1. Упор автосцепного устройства в виде отливки, включающий боковые стенки, имеющие верхние и нижние полки, средние ребра жесткости, опорные стенки, отличающийся тем, что в месте соединения опорной стенки с верхней полкой выполнена наклонная поверхность, образованная по прямой, плавно меняющая толщину верхней полки в сторону увеличения сечения по направлению к опорной стенке, при этом радиусы сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой выполнены размером больше, чем толщина опорной стенки.1. The stop of the automatic coupler in the form of a casting, including side walls with upper and lower shelves, middle stiffeners, support walls, characterized in that at the junction of the support wall with the upper shelf, an inclined surface is made, formed in a straight line, smoothly changing the thickness of the upper the flanges in the direction of increasing the cross-section towards the support wall, while the mating radii of the upper flange and stiffeners with the support wall are made larger than the thickness of the support wall. 2. Упор автосцепного устройства по п. 1, отличающийся тем, что наклонная поверхность верхней полки, образованная по прямой, выполнена на расстоянии от опорной стенки в интервале от 50 мм до 100 мм.2. The stop of the automatic coupler according to claim 1, characterized in that the inclined surface of the upper flange, formed in a straight line, is made at a distance from the support wall in the range from 50 mm to 100 mm. 3. Упор автосцепного устройства по п. 1, отличающийся тем, что размер радиусов сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой составляет интервал от 20,7 до 53,5 мм.3. The stop of the automatic coupler according to claim 1, characterized in that the size of the radius of conjugation of the upper flange and stiffeners with the support wall is in the range from 20.7 to 53.5 mm. 4. Упор автосцепного устройства по п. 1, отличающийся тем, что толщина опорной стенки составляет интервал от 18 до 24 мм.4. The stop of the automatic coupler according to claim 1, characterized in that the thickness of the support wall is in the range from 18 to 24 mm. 5. Упор автосцепного устройства по п. 1, отличающийся тем, что отношение радиуса сопряжения верхней полки и ребер жесткости с опорной стенкой к толщине опорной стенки составляет интервал от 1,15 до 2,23.5. The stop of the automatic coupler according to claim 1, characterized in that the ratio of the radius of conjugation of the upper flange and stiffeners with the support wall to the thickness of the support wall is in the range from 1.15 to 2.23.
RU2020135512U 2020-10-29 2020-10-29 Coupling device stop RU202814U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020135512U RU202814U1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 Coupling device stop

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020135512U RU202814U1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 Coupling device stop

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU202814U1 true RU202814U1 (en) 2021-03-09

Family

ID=74857374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020135512U RU202814U1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 Coupling device stop

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU202814U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU423696A1 (en) * 1972-10-10 1974-04-15 институт вагоностроени
US5931101A (en) * 1997-06-30 1999-08-03 Amsted Industries Incorporated Light weight draft sill
RU175175U1 (en) * 2017-06-19 2017-11-24 Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") The node connecting the stops of the coupler with the spine beam
RU184612U1 (en) * 2018-08-23 2018-10-31 Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") Emphasis of the automatic coupler of a railway vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU423696A1 (en) * 1972-10-10 1974-04-15 институт вагоностроени
US5931101A (en) * 1997-06-30 1999-08-03 Amsted Industries Incorporated Light weight draft sill
RU175175U1 (en) * 2017-06-19 2017-11-24 Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") The node connecting the stops of the coupler with the spine beam
RU184612U1 (en) * 2018-08-23 2018-10-31 Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") Emphasis of the automatic coupler of a railway vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU125949U1 (en) SIDE FRAME OF THE TRUCK OF A CAR
RU201668U1 (en) Front stop of automatic coupler
US9199652B1 (en) Lightweight, fatigue resistant knuckle
RU176415U1 (en) Side frame of a freight car truck
RU167031U1 (en) Gondola car
RU202814U1 (en) Coupling device stop
RU203055U1 (en) Coupling device stop
RU202846U1 (en) Coupling device stop
RU202803U1 (en) Coupling device stop
RU201669U1 (en) Front stop of automatic coupler
RU202847U1 (en) Front stop of automatic coupler
RU202811U1 (en) Front stop of automatic coupler
CN201842108U (en) Draw beam of vehicle
US9038836B1 (en) Lightweight coupler
RU197240U1 (en) SIDE FRAME OF THE TRUCK OF A CAR
RU2487031C2 (en) Freight car bogie solebar
RU2755442C1 (en) Front stop of automatic coupling device
RU2757611C1 (en) Front stop of automatic coupling device
CN211468568U (en) Lower vehicle body structure of passenger vehicle
RU195099U1 (en) Frameless railway tank car
CN210437198U (en) Railway vehicle, car coupler and coupler knuckle
RU109067U1 (en) LONG BOARD OF A HEAVY DUMP WAGON
RU211933U1 (en) FREIGHT CAR SIDE TROLLEY FRAME
RU73839U1 (en) Pull Clamp
RU220720U1 (en) BUSINESS BEAM OF A FREIGHT CAR TRIA-AXLE BOARD