RU204549U1

RU204549U1 - Рама боковая трехэлементной тележки грузового вагона

Info

Publication number: RU204549U1
Application number: RU2021100646U
Authority: RU
Inventors: Максим Леонидович Столбун; Александр Владимирович Дмитриченко; Евгений Анатольевич Харьковский; Андрей Иванович Фомин; Константин Витальевич Назаренко; Ярослав Владимирович Черкасец; Валентин Викторович Клименко; Станислав Джахпарович Гамзалов; Игорь Михайлович Горелов
Original assignee: Акционерное общество "Завод металлоконструкций"
Priority date: 2021-01-13
Filing date: 2021-01-13
Publication date: 2021-05-31

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается трехэлементных тележек грузовых вагонов. Технический результат заключается в повышении надежности конструкции рам, повышении коэффициента запаса сопротивления усталости за счет повышения прочностных свойств тех узлов рамы, где возникают разрушения при эксплуатации. Технический результат достигается за счёт рамы боковой трехэлементной тележки грузового вагона, выполненная в виде стальной отливки, содержит верхний пояс и нижний пояс с опорной площадкой для рессорного комплекта, верхний и нижний пояса соединены между собой двумя вертикальными колонками, образующими проем для центрального рессорного подвешивания, и двумя наклонными поясами, верхний пояс переходит после пересечения с наклонными поясами в консоли, оснащенные челюстями, образующими буксовые проемы, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность горизонтального надбуксового участка представляет собой криволинейную поверхность, образованную с помощью радиусов R2и R3, плавно сопряженных радиусами R4и R5с прямолинейным средним участком. 8 ил., 5 з.п. ф-лы.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается трехэлементных тележек грузовых вагонов. В грузовом железнодорожном транспорте в качестве ходовых частей вагонов широкое распространение получили трехэлементные тележки с одно или двухступенчатым рессорным подвешиванием, в которых используются рамы боковые литой конструкции. К таким конструкциям относятся, например, тележки Motion Control М-976 Truck System (США), S-2 BARBER Stabilized Truck (США), QCZ56 (Китай), ICF i MD 45/52 (Германия), 18-100, 18-131, 18-578, 18-579, 18-194-1 (Россия) и 18-4129, 18-4129-01, 18-7020, 18-7033, 18-755, 18-781, 18-1711 (Украина) и др.

Начиная с боковых рам тележек УВЗ, ЦНИИ-Х3-0 и их модификаций, отличительной особенностью рам боковых является выполнение их в виде одной стальной отливки, в средней части которой расположен проем для центрального рессорного комплекта, а по концам - проемы (открытые или закрытые с боковых сторон) для буксовых узлов колесных пар. Вертикальные колонки центрального рессорного проема, наклонные пояса и верхний пояс образуют симметрично расположенные относительно поперечной оси рамы технологические отверстия треугольной формы со скругленными углами. Эти отверстия обеспечивают возможность осмотра тормозных колодок и снятие чеки, крепящей тормозные колодки к башмакам триангеля, замене тормозных колодок во время эксплуатации тележек.

Верхний пояс в районе проема для центрального рессорного комплекта имеет замкнутое сечение с локальными отверстиями по нижней полке. В районе технологического отверстия он имеет корытообразную форму с некоторым загибом внутрь концов полок, а на участке буксовых проемов - прямоугольное замкнутое сечение.

Сечение вертикальных колонок проема для центрального рессорного комплекта боковых рам имеют корытообразную форму с некоторым загибом внутрь концов полок на участке технологического отверстия. Наклонные пояса имеют коробчатое сечение от нижнего угла проема для центрального рессорного комплекта до начала технологического отверстия, а далее - корытообразную форму с некоторым загибом внутрь концов полок на участке технологического отверстия.

Горизонтальный участок нижнего пояса проема для центрального рессорного комплекта имеет замкнутое коробчатое сечение. По бокам к нему примыкают полки, создающие опорную поверхность для установки пружин центрального рессорного комплекта, и, со стороны кронштейнов для подвески триангелей, являющиеся опорами для наконечников триангелей в случае обрыва подвесок.

Балки с таким профилем опорной поверхности для установки центрального рессорного комплекта хорошо сопротивляются изгибу и кручению. Однако недостаточную прочность имеет внутренний угол буксового проема, несмотря на то, что он усилен прямоугольной формы ребром, расположенным по касательной к радиусу сопряжения наклонного пояса с верхним горизонтальным поясом.

Задачей полезной модели является повышение надежности конструкции рам, повышение коэффициента запаса сопротивления усталости за счет повышения прочностных свойств тех узлов рамы, где возникают разрушения при эксплуатации.

В заявляемой полезной модели задача повышения надежности и повышения коэффициента запаса сопротивления усталости решается за счет совокупности следующих существенных признаков.

Рама боковая (Фиг. 7) имеет верхний пояс 1 (Фиг. 1) который выполнен в виде замкнутого по всей длине сечения прямоугольной формы (со скругленными верхними гранями) с локальными отверстиями 2 по нижней полке. В зоне пересечения с наклонными поясами 3 он переходит в консоли 4 и имеет переменное сечение, на которых располагаются буксовые проемы 5, образованные вертикальными челюстными упорами - внутренним 6 и наружным 22 с опорными площадками 7 (Фиг. 1, 5), которые имеют радиусные скругления R₁ на углах со стороны наружных упоров 22 и плавный переход от площадки к радиусу R55. Посредством двух вертикальных колонок 8 (Фиг. 1) верхний пояс связан с нижним 9, тем самым образуя рессорный проем 10, в котором размещается центральное рессорное подвешивание тележки.

Внутренняя поверхность горизонтального надбуксового участка (Фиг. 1) представляет собой криволинейную поверхность, образованную с помощью радиусов R₂ и R₃, плавно сопряженных радиусами R₄ и R₅ с прямолинейным средним участком и от плоскости разъема П, имеет уклон α (Фиг. 6) в сторону вертикальной стенки со стороны рамы, не имеющей кронштейнов подвески триангелей. Угол уклон а находится в диапазоне от 5° до 25°.

Нижний пояс 9 рамы боковой выполнен в виде замкнутого по всей длине переменного по ширине в местах пересечения с наклонными поясами сечения прямоугольной формы с размещенной на нем опорной площадкой 11 для монтажа рессорного комплекта.

Для снижения напряжений, возникающих на опорной площадке 11 рамы и ограничителях перемещения подклиновых пружин рессорного подвешивания от действия эксплуатационных нагрузок, между стенками пояса 9 в его внутренней полости под опорной площадкой 11 размещены дугообразные вертикальные ребра 12 (Фиг. 1, 3) с нижним очертанием в виде арки.

С целью исключения скапливания жидкости во внутренних полостях рамы в нижнем поясе 9 (Фиг. 1) выполнены сливные вырезы 13, имеющие прямоугольную форму со скругленными торцами.

Опорная площадка 11 представляет собой плоскую поверхность с расположенными по ее краям вертикальными ограничителями 14 (Фиг. 2) трапециевидной формы. На площадке размещено семь направляющих бонок 15, выполненных в виде колец, отлитых с площадкой в единую конструкцию. Края опорной площадки 11 (Фиг. 1), выступающие за наружные поверхности нижнего пояса 9, дополнительно подкреплены ребрами 16 треугольной формы, расположенными под направляющими бонками 15 (Фиг. 2), и объединяющими нижний пояс 9 (Фиг. 1) с площадкой 11 в единый силовой узел. Для ограничения перемещения подклиновых пружин, размещенных под фрикционными клинами, рессорного подвешивания в горизонтальной плоскости на опорной площадке 11 возле каждой вертикальной колонки 8 размещены два ограничителя 17 (Фиг. 2) переменного сечения, плавно переходящих на вертикальные колонки 8.

Вертикальные колонки 8 выполнены П-образного сечения. На колонках расположены площадки 18 (Фиг. 3) для крепления фрикционных планок, взаимодействующих с фрикционными гасителями колебаний.

Наклонные пояса 3 (Фиг. 1) с вертикальными колонками 8 и верхним поясом 1 образуют технологические окна 19 треугольной формы со скругленными углами. С внутренней стороны по периметру технологические окна усилены буртом, а снаружи - усилены частично, около трех четвертей длины окна.

Для размещения подвесного тормозного оборудования на боковой раме над рессорным проемом 10 напротив вертикальных колонок 8 расположены кронштейны 20 (Фиг. 1, 2), на которых крепятся шарнирные подвески триангелей тормозной передачи.

Для упрощения технологии изготовления отливки рамы над челюстными проемами 5 с ее внешней стороны выполнены дугообразные площадки питателей 21 (Фиг. 4, 6), которые по подобию повторяют форму переходов R55 на наклонный пояс 3 и на наружный упор 22.

Приведенные особенности конструкции рамы боковой могут быть применимы в тележках двухосных тип 2 по ГОСТ 9246-2013, предназначенных для грузовых вагонов железных дорог колеи 1520 мм с максимальной статической нагрузкой на ось 230 кН и конструкционной скоростью 120 км/час.

Краткое описание чертежей:

Фиг. 1 - Главный вид рамы боковой трехэлементной тележки грузового вагона, совмещенный с половинным сечением.

Фиг. 2 - вид по сечению А-А на фиг. 1.

Фиг. 3 - вид по сечению Б - Б на фиг. 1.

Фиг. 4 - вид по стрелке В на фиг. 3.

Фиг. 5 - вид по стрелке Г на фиг. 1.

Фиг. 6 - вид по сечению Д - Д на фиг. 1.

Фиг. 7 - вид в изометрии рамы боковой трехэлементной тележки грузового вагона.

Claims

1. Рама боковая трехэлементной тележки грузового вагона, выполненная в виде стальной отливки, содержит верхний пояс и нижний пояс с опорной площадкой для рессорного комплекта, верхний и нижний пояса соединены между собой двумя вертикальными колонками, образующими проем для центрального рессорного подвешивания, и двумя наклонными поясами, верхний пояс переходит после пересечения с наклонными поясами в консоли, оснащенные челюстями, образующими буксовые проемы, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность горизонтального надбуксового участка представляет собой криволинейную поверхность, образованную с помощью радиусов R₂ и R₃, плавно сопряженных радиусами R₄ и R₅ с прямолинейным средним участком.

2. Рама боковая трехэлементной тележки грузового вагона по п. 1, отличающаяся тем, что опорные площадки буксового проема имеют радиусные скругления R₁ на углах со стороны наружных упоров и плавный переход от площадки к радиусу R55.

3. Рама боковая трехэлементной тележки грузового вагона по п. 1, отличающаяся тем, что толщины радиусных переходов больше толщины среднего участка.

4. Рама боковая трехэлементной тележки грузового вагона по п. 1, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность горизонтального надбуксового участка, включающая два радиусных участка, плавно сопряженных со средним прямолинейным участком, от плоскости разъема П, имеет уклон α в сторону вертикальной стенки со стороны рамы не имеющей кронштейнов подвески триангелей.

5. Рама боковая трехэлементной тележки грузового вагона по п. 4, отличающаяся тем, что уклон α находится в интервале от 5° до 25°.

6. Рама боковая трехэлементной тележки грузового вагона по п. 1, отличающаяся тем, что для улучшения проливаемости металла над челюстными проемами на наружной поверхности вертикальной стенки рамы не имеющей кронштейнов подвески триангелей, напротив радиусных переходов с уклоном α, выполнены дугообразные площадки питателей.