RU207551U1 - Compression spring for side support of freight car bogie - Google Patents
Compression spring for side support of freight car bogie Download PDFInfo
- Publication number
- RU207551U1 RU207551U1 RU2021122355U RU2021122355U RU207551U1 RU 207551 U1 RU207551 U1 RU 207551U1 RU 2021122355 U RU2021122355 U RU 2021122355U RU 2021122355 U RU2021122355 U RU 2021122355U RU 207551 U1 RU207551 U1 RU 207551U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- freight car
- spring
- side support
- car bogie
- axis
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
- B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
- B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
- B61F5/14—Side bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
- F16F1/04—Wound springs
- F16F1/06—Wound springs with turns lying in cylindrical surfaces
Abstract
Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту, касается конструктивных элементов боковых опор тележек грузового вагона, в частности упругих элементов для боковых опор тележки грузового вагона.Наружная пружина сжатия для боковой опоры тележки грузового вагона цилиндрическая, винтовая, представляющая собой брус, ось которого расположена на поверхности образующего цилиндра по винтовой линии, с рабочими и опорными витками. Средний диаметр пружины составляет интервал от 106 до 112 мм. Индекс составляет интервал от 4,739 до 5,190. Угол подъема оси винтового бруса составляет интервал от 5,577 до 6,309 градусов. Длина оси рабочей части винтового бруса составляет интервал от 964,7 до 1101,0 мм.12Заявляемая конструкция позволяет спроектировать наружную пружину с геометрическими характеристиками, которые обеспечивают повышение эксплуатационной надежности боковых опор тележки грузового вагона. 1 з.п. ф-лы.The claimed utility model relates to railway transport, concerns structural elements of side supports of freight car bogies, in particular, elastic elements for side supports of a freight car bogie. generating cylinder along a helical line, with working and supporting turns. The average spring diameter ranges from 106 to 112 mm. The index ranges from 4.739 to 5.190. The angle of elevation of the axis of the screw beam is in the range from 5.577 to 6.309 degrees. The length of the axis of the working part of the screw beam is in the range from 964.7 to 1101.0 mm.12 The design stated makes it possible to design an external spring with geometric characteristics that increase the operational reliability of the side supports of the freight car bogie. 1 wp f-ly.
Description
Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту, касается конструктивных элементов боковых опор тележек грузового вагона, в частности, упругих элементов для боковых опор тележки грузового вагона.The claimed utility model relates to railway transport, concerns structural elements of side supports of freight car bogies, in particular, elastic elements for side supports of a freight car bogie.
Известна конструкция упругого элемента боковой опоры грузовой тележки [патент РФ на полезную модель № 198369, опубликован 02.07.2020г.]. Упругий элемент выполнен в виде втулки с центральным базирующим отверстием. Для увеличения площади верхнего опорного торца верхний конец упругой втулки выполнен в виде опорного фланца с увеличенным наружным диаметром D, который превышает наружный диаметр d средней части упругой втулки на 10-40%. Своим нижним концом упругая втулка установлена на опорное основание, выполненное с направляющим пальцем для базирования упругой втулки, наружный диаметр опорного основания D1 равен или превышает диаметр D опорного фланца упругой втулки.The design of the elastic element of the side support of the freight carriage is known [RF patent for utility model No. 198369, published 02.07.2020]. The elastic element is made in the form of a sleeve with a central reference hole. To increase the area of the upper support end, the upper end of the elastic sleeve is made in in the form of a support flange with an increased outer diameter D, which exceeds the outer diameter d of the middle part of the elastic sleeve by 10-40%. With its lower end, the elastic sleeve is mounted on a support base made with a guide pin for basing the elastic sleeve, the outer diameter of the support base D 1 is equal to or greater than the diameter D of the support flange of the elastic sleeve.
Недостатками вышеописанной конструкции является сложная конфигурация упругого элемента, состоящего из нескольких компонентов различной формы, что увеличивает трудозатраты на изготовления упругих элементов. Также недостатком являются большие габариты коробчатого корпуса боковой опоры, использование двух комплектов упругих элементов, крепление коробчатого основания к надрессорной балке выполнено внутри коробчатого корпуса, что исключает возможность быстрого демонтажа боковой опоры без снятия опорного колпака и удаления упругих элементов.The disadvantages of the above-described design is the complex configuration of the elastic element, consisting of several components of different shapes, which increases the labor costs for the manufacture of elastic elements. Another disadvantage is the large dimensions of the box-shaped body of the side support, the use of two sets of elastic elements, the fastening of the box-shaped base to the bolster is made inside the box-shaped body, which excludes the possibility of quick dismantling of the side support without removing the support cap and removing the elastic elements.
Кроме того, известна конструкция опорного скользуна тележки железнодорожного вагона [патент РФ на полезную модель № 180826, опубликован 26.06.2018г.]. Скользун тележки грузового вагона содержит корпус с направляющим отверстием, опирающийся на пластину, в корпусе установлен опорный стакан с верхней торцевой стенкой, подпружиненный наружной и внутренней пружинами, размещёнными между верхней торцевой стенкой опорного стакана и пластиной. Наружная и внутренняя пружины выполнены равной высоты, находящейся в диапазоне от 130 до 140 мм. Наружная пружина выполнена с правой навивкой и может иметь число рабочих витков, равное от 3,3 до 3,8, при этом индекс пружины может быть равен от 4,9 до 5,1, а жёсткость пружины может находиться в диапазоне от 416,79 до 483,86 кН/м. Внутренняя пружина выполнена с левой навивкой, имеет число рабочих витков от 5,2 до 6,5, индекс пружины может быть равен от 4,2 до 4,8, а жёсткость пружины может находиться в диапазоне от 191,95 до 234,03 кН/м.In addition, the design of the supporting side-beam of a railway carriage bogie is known [RF patent for utility model No. 180826, published on June 26, 2018]. The sliding rail of the freight car bogie contains a body with a guide hole, resting on a plate, a support cup with an upper end wall is installed in the body, spring-loaded by external and internal springs placed between the upper end wall of the support cup and the plate. The outer and inner springs are made of equal height, ranging from 130 to 140 mm. The outer spring is made with a right-hand winding and can have the number of working turns equal to from 3.3 to 3.8, while the spring index can be equal from 4.9 to 5.1, and the spring rate can be in the range from 416.79 up to 483.86 kN / m. The inner spring is made with left winding, has the number of working turns from 5.2 to 6.5, the spring index can be equal from 4.2 to 4.8, and the spring rate can be in the range from 191.95 to 234.03 kN / m.
Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемой полезной модели.This design is selected as a prototype for the claimed utility model.
Недостатком вышеописанной конструкции является то, что в соответствии с требованиями ГОСТ 9246-2013 «Тележки двухосные грузовых трехэлементные грузовых вагонов железных дорог колеи 1520 мм. Общие технические условия» высота скользуна постоянного контакта, должна быть не более 130 мм, а высота пружины скользуна в свободном состоянии может быть на 10 мм больше установочной высоты, следовательно в пружины первоначально заложены повышенные напряжения, что уменьшает ресурс эксплуатации пружин и скользуна в целом, а также уменьшает эксплуатационную надежность боковой опоры грузовой тележки.The disadvantage of the above-described design is that, in accordance with the requirements of GOST 9246-2013 "Two-axle freight three-piece freight cars of 1520 mm track gauge railways. General technical conditions "the height of the side bearing of constant contact should be no more than 130 mm, and the height of the side bearing spring in the free state can be 10 mm more than the installation height, therefore, increased stresses are initially embedded in the springs, which reduces the service life of the springs and the side bearing as a whole, and also reduces the operational reliability of the side support of the freight carriage.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в создании наружной, устанавливаемой в двухрядную пружину боковой опоры тележки грузового вагона, пружины с геометрическими характеристиками, которые позволят создать в комплекте с соответствующей внутренней пружиной двухрядную пружину тележки грузового вагона, обеспечивающую эксплуатационную надежность и увеличение прочностных качеств боковой опоры тележки в сочетании с оптимальной металлоемкостью пружин, входящих в двухрядную пружину, а также обеспечивающую выполнение требований ГОСТ 9246-2013 и ГОСТ 34387-2018.The problem to be solved by the claimed utility model is to create an external spring with geometric characteristics installed in a double-row spring of the side support of a freight car bogie, which will make it possible to create a double-row spring of a freight car bogie, complete with a corresponding internal spring, providing operational reliability and increase strength qualities of the side support of the bogie in combination with the optimal metal consumption of the springs included in the double-row spring, as well as ensuring compliance with the requirements of GOST 9246-2013 and GOST 34387-2018.
Поставленная задача решается за счет того, что конструкция наружной пружины имеет средний диаметр, который составляет интервал от 106 до 112 мм, её индекс составляет интервал от 4,739 до 5,190, угол подъема оси винтового бруса составляет интервал от 5,577 до 6,309 градусов, длина оси рабочей части винтового бруса составляет интервал от 964,7 до 1101,0 мм. The problem is solved due to the fact that the design of the outer spring has an average diameter that ranges from 106 to 112 mm, its index ranges from 4.739 to 5.190, the angle of elevation of the axis of the screw beam is from 5.577 to 6.309 degrees, the length of the axis of the working part the screw beam ranges from 964.7 to 1101.0 mm.
Сущность предлагаемой конструкции заключается в том, что наружная пружина сжатия для боковой опоры тележки грузового вагона цилиндрическая, винтовая, представляющая собой брус, ось которого расположена на поверхности образующего цилиндра по винтовой линии, с рабочими и опорными витками, при этом средний диаметр пружины составляет интервал от 106 до 112 мм, её индекс составляет интервал от 4,739 до 5,190, угол подъема оси винтового бруса составляет интервал от 5,577 до 6,309 градусов, длина оси рабочей части винтового бруса составляет интервал от 964,7 до 1101,0 мм. The essence of the proposed design lies in the fact that the external compression spring for the side support of the freight car bogie is cylindrical, helical, representing a bar, the axis of which is located on the surface of the generating cylinder along a helical line, with working and supporting turns, while the average diameter of the spring is the interval from 106 to 112 mm, its index ranges from 4.739 to 5.190, the angle of elevation of the axis of the screw beam is from 5.577 to 6.309 degrees, the length of the axis of the working part of the screw beam is from 964.7 to 1101.0 mm.
Кроме того, наружная пружина, выполнена из стали с пределом текучести не менее 1470 МПа.In addition, the outer spring is made of steel with a yield strength of at least 1470 MPa.
Технический результат от заявляемой полезной модели заключается в повышении эксплуатационной надежности двухрядной пружины боковой опоры тележки грузового вагона, которая состоит из наружной и внутренней пружин, в сочетании с оптимальной металлоемкостью наружной и внутренней пружин и обеспечении выполнения требований ГОСТ 9246-2013 и ГОСТ 34387-2018, что позволяет выполнить заданное перемещение кузова железнодорожного вагона относительно тележек вагона в повороте или на прямых участках магистральных путей в сочетании с повышением уровня ремонтопригодности, с уменьшением себестоимости и трудоёмкости изготовления и ремонта в эксплуатации боковой опоры тележки грузового вагона.The technical result of the claimed utility model is to increase the operational reliability of the double-row spring of the side support of the freight car bogie, which consists of an outer and inner springs, in combination with the optimal metal consumption of the outer and inner springs and ensuring that the requirements of GOST 9246-2013 and GOST 34387-2018 are met, which makes it possible to perform a given movement of the railway car body relative to the car bogies in a turn or on straight sections of main lines in combination with an increase in the level of maintainability, with a decrease in the cost and labor intensity of manufacturing and repair in operation of the side support of the freight car bogie.
Боковая опора тележки грузового вагона с установленной двухрядной пружиной, в которой совместно с внутренней пружиной применена наружная пружина со средним диаметром, имеющим интервал от 106 до 112 мм, с индексом, составляющим интервал от 4,739 до 5,190, с углом подъема оси винтового бруса, составляющим интервал от 5,577 до 6,309 градусов, с длиной оси рабочей части винтового бруса, составляющим интервал от 964,7 до 1101,0 мм, обеспечивает запас от уровня напряжений, возникающих в пружинах боковой опоры тележки от эксплуатационных нагрузок, до уровня допускаемых напряжений для сталей, из которых изготовлены пружины, не менее чем на 12,9% и не более, чем 40,3%. Как следствие, при увеличении запаса по напряжениям в пружинах до допускаемых значений снижается вероятность излома их прутков и выхода из строя боковой опоры тележки в эксплуатации, что и является фактом повышения эксплуатационной надежности.Lateral support of a freight car bogie with an installed double-row spring, in which, together with an internal spring, an external spring is applied with an average diameter having an interval of 106 to 112 mm, with an index ranging from 4.739 to 5.190, with an angle of elevation of the axis of a screw beam that is an interval from 5.577 to 6.309 degrees, with the length of the axis of the working part of the screw beam, constituting the interval from 964.7 to 1101.0 mm, provides a margin from the level of stresses arising in the springs of the side support of the bogie from operational loads to the level of permissible stresses for steels, from of which the springs are made, not less than 12.9% and not more than 40.3%. As a result, with an increase in the stress margin in the springs to the permissible values, the probability of breaking their rods and failure of the side support of the bogie in operation decreases, which is the fact of increasing the operational reliability.
Выполнение наружной пружины из стали с пределом текучести не менее 1470 МПа обеспечивает максимальный эффект сочетания прочности и металлоемкости, то есть пружина имеет минимальные значения по массе и при этом обладает достаточной прочностью и долговечностью для обеспечения функциональности. The outer spring is made of steel with a yield strength of at least 1470 MPa provides the maximum effect of combining strength and metal consumption, that is, the spring has minimum weight values and at the same time has sufficient strength and durability to ensure functionality.
В подтверждение данного утверждения, в таблице 1 из множества вариантов приведены несколько возможных вариантов исполнения наружных пружин, которые совместно с внутренними пружинами образуют двухрядные пружины, используемые в боковой опоре тележки грузового вагона.In support of this statement, in Table 1, out of a variety of options, several possible options for the design of the outer springs are shown, which, together with the inner springs, form double-row springs used in the side support of the freight car bogie.
В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация и проведены всесторонние испытания опытных образцов, начат выпуск установочной партии вагонов с установленными двухрядными пружинами, в которых установлены заявляемые наружные пружины.At present, the design documentation for the claimed utility model has been developed and comprehensive tests of prototypes have been carried out, the production of a pilot batch of cars with installed double-row springs has begun, in which the claimed external springs are installed.
Таблица 1 –Выборочные варианты возможных исполнений пружин наружных для боковой опоры тележки грузового вагонаTable 1 - Selective options for possible versions of external springs for the side support of a freight car bogie
664,3781.7 /
664.3
8001000 /
800
573,1783.3 /
573.1
8001000 /
800
571,3704.7 /
571.3
8001000 /
800
646,7797.7 /
646.7
8001000 /
800
537,3659.1 /
537.3
8001000 /
800
650,7897.9 /
650.7
8001000 /
800
607,3749.0 /
607.3
8001000 /
800
645,8787.5 /
645.8
8001000 /
800
526,3668.0 /
526.3
8001000 /
800
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021122355U RU207551U1 (en) | 2021-07-28 | 2021-07-28 | Compression spring for side support of freight car bogie |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021122355U RU207551U1 (en) | 2021-07-28 | 2021-07-28 | Compression spring for side support of freight car bogie |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU207551U1 true RU207551U1 (en) | 2021-11-01 |
Family
ID=78467259
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021122355U RU207551U1 (en) | 2021-07-28 | 2021-07-28 | Compression spring for side support of freight car bogie |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU207551U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU209461U1 (en) * | 2021-12-17 | 2022-03-16 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | LATERAL SUPPORT OF THE TROLLEY CARGO |
RU209610U1 (en) * | 2021-12-17 | 2022-03-17 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | Double row spring for side support of a freight car bogie |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7121212B2 (en) * | 2003-03-26 | 2006-10-17 | Asf-Keystone, Inc. | Ride control constant contact side bearing arrangement |
RU180826U1 (en) * | 2018-03-29 | 2018-06-26 | РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД | TRUCK WAGON SLIDER |
RU198369U1 (en) * | 2019-09-16 | 2020-07-02 | Компания Грейкросс Лимитед | ELASTIC ELEMENT FOR LATERAL SUPPORT OF THE CAR OF THE CAR |
-
2021
- 2021-07-28 RU RU2021122355U patent/RU207551U1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7121212B2 (en) * | 2003-03-26 | 2006-10-17 | Asf-Keystone, Inc. | Ride control constant contact side bearing arrangement |
RU180826U1 (en) * | 2018-03-29 | 2018-06-26 | РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД | TRUCK WAGON SLIDER |
RU198369U1 (en) * | 2019-09-16 | 2020-07-02 | Компания Грейкросс Лимитед | ELASTIC ELEMENT FOR LATERAL SUPPORT OF THE CAR OF THE CAR |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU209461U1 (en) * | 2021-12-17 | 2022-03-16 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | LATERAL SUPPORT OF THE TROLLEY CARGO |
RU209610U1 (en) * | 2021-12-17 | 2022-03-17 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | Double row spring for side support of a freight car bogie |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU207551U1 (en) | Compression spring for side support of freight car bogie | |
RU207754U1 (en) | Compression spring for side support of freight car bogie | |
RU207252U1 (en) | DOUBLE ROW SPRING FOR THE SIDE SUPPORT OF THE FREIGHT CAR BARROW | |
US7527003B1 (en) | Railroad freight car sidebearing | |
AU2007202418B2 (en) | Constant contact side bearing | |
RU200791U1 (en) | Side support of a bogie of a freight rail car | |
RU201687U1 (en) | Freight railway wagon bogie | |
RU180826U1 (en) | TRUCK WAGON SLIDER | |
US3868912A (en) | Hydraulically snubbed truck | |
RU201689U1 (en) | Side support of a freight car body on a bogie | |
CA2988013C (en) | Railway freight car bogie | |
CN110617293A (en) | Variable-stiffness axle box spring vibration reduction method and spring | |
US3464366A (en) | Hydraulically dampened railway truck bolster | |
RU118275U1 (en) | FREIGHT Wagon Trolley | |
US20200269887A1 (en) | Railroad Truck Providing Improved Dynamic Characteristics Of The Freight Railway Car And The Railroad Truck Components | |
RU186657U1 (en) | The superstructure beam of a freight railway wagon | |
RU207770U1 (en) | RAILWAY CAR TRUCK SIDE SUPPORT | |
RU188034U1 (en) | Lateral support of the cart of the railway carriage | |
RU209610U1 (en) | Double row spring for side support of a freight car bogie | |
CN110758439A (en) | Secondary suspension mechanism for rail locomotive vehicle | |
RU188510U1 (en) | COMPRESSION SPRING FOR CAMSHAFT | |
RU209461U1 (en) | LATERAL SUPPORT OF THE TROLLEY CARGO | |
RU199813U1 (en) | Composite spring suspension of a bogie of a freight railway car | |
RU210935U1 (en) | LATERAL SUPPORT OF THE TROLLEY CARGO | |
RU128585U1 (en) | FREIGHT Wagon Trolley |