RU210622U1

RU210622U1 - Рама железнодорожного транспортного средства

Info

Publication number: RU210622U1
Application number: RU2021132503U
Authority: RU
Inventors: Денис Владимирович Шевченко; Антон Владимирович ГОРБАТЕНКО; Александр Юрьевич Новоселов; Анастасия Евгеньевна Хлыстова
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Рейл1520 Ай Пи" (Ооо "Рейл1520 Ай Пи")
Priority date: 2021-11-09
Filing date: 2021-11-09
Publication date: 2022-04-22

Abstract

Предложенная полезная модель относится к рамам железнодорожных транспортных средств с хребтовыми балками. Технический результат заключается в повышении прочности и надёжности рамы железнодорожного транспортного средства за счёт снижения напряжений в зоне соединения хребтовой балки и шкворневой балки. Технический результат достигается за счёт того, что рама (1) железнодорожного транспортного средства содержит хребтовую балку (2), включающую в себя верхнюю полку (5), шкворневую балку (3), включающую в себя верхнюю полку (6), установленную встык с профилем хребтовой балки (2) и соединённую с хребтовой балкой (2), и накладку (4), закреплённую на верхней полке (5) хребтовой балки (2) и верхней полке (6) шкворневой балки (3) и перекрывающую место соединения хребтовой балки (2) и шкворневой балки (3). 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель

[0001] Предложенная полезная модель относится к рамам железнодорожных транспортных средств с хребтовыми балками.

Уровень техники

[0002] Из уровня техники известна рама железнодорожного транспортного средства (патент России № 2657712 на изобретение, опубл. 14.06.2018 г)., принятая в качестве наиболее близкого аналога и содержащая хребтовую балку, включающую в себя верхнюю полку, и шкворневую балку, включающую в себя верхнюю полку, соединённую с хребтовой балкой.

[0003] Недостатком известного технического решения является низкая прочность и надёжность шкворневого узла, обусловленная напряжениями в местах контактов балок.

[0004] Указанная техническая проблема решается созданием рамой железнодорожного транспортного средства, в которой устранены недостатки наиболее близкого аналога.

Раскрытие сущности полезной модели

[0005] Технический результат заключается в повышении прочности и надёжности рамы железнодорожного транспортного средства за счёт снижения напряжений в зоне соединения хребтовой балки и шкворневой балки.

[0006] Технический результат достигается за счёт того, что рама железнодорожного транспортного средства содержит хребтовую балку, включающую в себя верхнюю полку, шкворневую балку, включающую в себя верхнюю полку, установленную встык с профилем хребтовой балки и соединённую с хребтовой балкой, и накладку, закреплённую на верхней полке хребтовой балки и верхней полке шкворневой балки и перекрывающую место соединения хребтовой балки и шкворневой балки.

[0007] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что хребтовая балка выполнена в виде двух зетовых профилей, верхние полки которых образуют верхнюю полку хребтовой балки, при этом накладка перекрывает место соединения верхних полок зетовых профилей хребтовой балки.

[0008] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что накладка имеет толщину от 6 до 20 мм.

[0009] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что накладка представляет собой деталь.

[0010] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что накладка имеет симметричную и крестообразную форму и включает в себя четыре консоли.

[0011] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что сечения консолей накладки плавно уменьшаются к торцам консолей.

[0012] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что торцы консолей выполнены радиусно-скруглёнными.

[0013] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что в накладке выполнены отверстия.

[0014] В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что отверстия расположены у основания консолей и в средних частях консолей.

Краткое описание чертежей

[0015] Вариант выполнения предложенного технического решения характеризуется чертежами, где на:

[0016] Фиг. 1 представлен его вид сверху,

[0017] Фиг. 2 представлено сечение А-А, отмеченное на Фиг. 1,

[0018] Фиг. 3 представлена накладка.

Осуществление полезной модели

[0019] На Фиг. 1 представлена рама. Рама 1 представляет собой полураму сочленённого вагона, содержит хребтовую балку 2, шкворневую балку 3 и накладку 4.

[0020] На Фиг. 2 представлено сечение шкворневого узла. Хребтовая балка 2 выполнена в виде двух зетовых профилей, верхние полки которых соединены посредством сварки, и включает в себя верхнюю полку 5, образованную посредством упомянутых верхних полок зетовых профилей. Шкворневая балка 3 содержит две верхние полки 6, каждая из которых выполнена в виде листа, установлена встык с профилем хребтовой балки 2 и соединена с хребтовой балка 2 посредством сварки.

[0021] На Фиг. 3 представлена накладка 4. Накладка 4 выполнена в виде детали, представляет собой симметричный лист крестообразной формы, расположена в шкворневом узле рамы 1, соединена посредством сварки с верхней полкой 5 хребтовой балки 2 и верхней полкой 6 шкворневой балки 3, перекрывает места соединения хребтовой балки 2 и шкворневой балки 3 и места соединения верхних полок зетовых профилей хребтовой балки 2. Накладка 4 включает в себя четыре консоли 7, сечение каждой из которых плавно уменьшается к торцу консоли 7, при этом торец консоли 7 выполнен радиусно-скруглённым. В накладке 4 также выполнены отверстия 8, используемые для сварки, расположенные у основания консолей 7 и в средних частях консолей 7.

[0022] Решение технической проблемы и достижение технического результата продемонстрированы на описанном выше со ссылкой на чертежи варианте осуществления предложного технического решения. Специалисту в данной области техники очевидны иные варианты выполнения тех или иных признаков предложенного технического решения с использованием других материально-технических средств. Ниже представлены примеры выполнения некоторых признаков предложенного технического решения.

[0023] В других вариантах выполнения предложенного технического решения оно может приставлять собой раму известного из уровня техники железнодорожного транспортного средства, в частности, выгона, например, грузового.

[0024] В других вариантах выполнения предложенного технического решения хребтовая балка 2 может быть выполнена в виде детали или может представлять собой сборочную единицу, например, содержащую верхнюю полку, выполненную в виде по меньшей мере одного листа и ориентированную горизонтально, нижнюю полку, выполненную в виде по меньшей мере одного листа и ориентированную горизонтально, и две стенки, ориентированные вертикально и соединённые по меньшей мере одной известной из уровня техники сборочной операцией, например, сваркой, с верхней полкой и нижней полкой. В других вариантах выполнения предложенного технического решения верхняя полка 5 хребтовой балки 2 может представлять собой по меньшей мере один лист.

[0025] В других вариантах выполнения предложенное техническое решения может включать в себя по меньшей мере одну накладку 4, закреплённую на верхней полке 5 хребтовой балки 2 и верхней полке 6 шкворневой балки 3 и перекрывающую место соединения хребтовой балки 2 и шкворневой балки 3, при этом по меньшей мере одна накладка 4 может дополнительно перекрывать место соединения верхних полок зетовых профилей хребтовой балки 2.

[0026] В других вариантах выполнения предложенного технического решения форма по меньшей мере одной накладки 4 может быть любой известной из уровня техники, в частности, в виде многоугольника, по меньшей мере один угол которого может быть скруглён. Например, в форме прямоугольника, если верхняя полка 5 хребтовой балки 2 в шкворневом узле представляет собой деталь, например, лист, а, значит, отсутствуют места соединения её частей, например, соединённые посредством сварки. Форму накладки 4 задают таким образом, чтобы перекрыть места соединения, в частности, сварные швы крепления верхней полки 5 хребтовой балки 2 и верхних полок 6 шкворневой балки 3, и максимально усилить зону, в которой возникают повышенные напряжения. Выполнение по меньшей мере одной накладки 4 в виде детали (в понимании ГОСТ 2.101-68) предпочтительно, поскольку отсутствуют места соединения её частей в случае, если она представляет собой сборочную единицу (в понимании ГОСТ 2.101-68), поскольку места соединения её частей являются источниками напряжений, что снижает прочность и надёжность как самой накладки 4, так и предложенного технического решения в целом. В других вариантах выполнения предложного технического решения размеры по меньшей мере одной накладки 4 могут отличаться от размеров, представленных на чертежах. Размеры накладки 4 задают таким образом, чтобы разместить её между листами настила пола, если предложенное техническое решение содержит настил пола. Поскольку узел соединения хребтовой балки 2 и шкворневой балки 3 является достаточно нагруженным и ответственным, по меньшей мере одна накладка 4 предпочтительно имеет толщину от 6 до 20 мм, поскольку при данном диапазоне достигается равномерное распределение напряжений и, тем самым, надёжность и прочность конструкции предложенного технического решения. Описанная ранее в варианте выполнения предложенного технического решения со ссылкой на чертежи форма накладки 4 является предпочтительной, поскольку она обеспечивает оптимальную компенсацию (снижение) напряжений в зоне соединения хребтовой балки 2 и шкворневой балки 3, что повышает прочность и надёжность предложенного технического решения.

[0027] В других вариантах выполнения предложенного технического решения по меньшей мере одна накладка 4 может быть выполнена несимметричной, сечение по меньшей мере одной или каждой консоли 7 может не уменьшаться к торцу консоли 7 и(или) торец по меньшей мере одной или каждой консоли 7 может быть выполнен не радиусно-скруглённым, а плоским, по меньшей мере две консоли 7 могут отличаться друг от друга формой и размерами. Форма накладки 4, описанная ранее в варианте осуществления предложенного технического решения со ссылкой на чертежи, является предпочтительной, поскольку за счёт плавного уменьшения сечения консолей 7 и выполнение торца консоли 7 радиусно-скруглённым достигается оптимизация напряжений, действующих в узле соединения хребтовой балки 2 и шкворневой балки 3.

[0028] В других вариантах выполнения предложенного технического решения накладка 4 может не содержать отверстия под сварку или содержит по меньшей мере одно отверстие под сварку, которое может быть расположено в любом месте по меньшей мере одной накладки 4. Количество и расположение отверстий 8, описанные ранее в варианте выполнения предложенного технического решения и представленные на чертежах, являются предпочтительными, поскольку обеспечивается заданная эксплуатационная надёжность узла соединения хребтовой балки 2 и шкворневой балки 3 и не возникают области напряжений в зоне соединения хребтовой балки 2 и шкворневой балки 3, что обеспечивает заданную прочность и надёжность предложенному техническому решению.

[0029] Накладка 4 усиливает сварные швы в местах соединения хребтовой балки 2 и шкворневой балки 3 и, при варианте изготовления хребтовой балки 2 из двух частей в продольном направлении, также перекрывает и усиливает участок сварного шва хребтовой балки 2.

[0030] Позиции на чертежах:

1 – рама;

2 – хребтовая балка;

3 – шкворневая балка;

4 – накладка;

5 – верхняя полка хребтовой балки ;

6 – верхняя полка шкворневой балки 3;

7 – консоль накладки 4;

8 – отверстие накладки 4.

Claims

1. Рама железнодорожного транспортного средства, содержащая хребтовую балку, включающую в себя верхнюю полку, и шкворневую балку, включающую в себя верхнюю полку, установленную встык с профилем хребтовой балки и соединённую с хребтовой балкой, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит накладку, закреплённую на верхней полке хребтовой балки и верхней полке шкворневой балки и перекрывающую место соединения хребтовой балки и шкворневой балки.

2. Рама по п. 1, отличающаяся тем, что хребтовая балка выполнена в виде двух зетовых профилей, верхние полки которых образуют верхнюю полку хребтовой балки, при этом накладка перекрывает место соединения верхних полок зетовых профилей хребтовой балки.

3. Рама по п. 1, отличающаяся тем, что накладка имеет толщину от 6 мм до 20 мм.

4. Рама по п. 1, отличающаяся тем, что накладка представляет собой деталь.

5. Рама по п. 1, отличающаяся тем, что накладка имеет симметричную и крестообразную форму и включает в себя четыре консоли.

6. Рама по п. 5, отличающаяся тем, что сечения консолей накладки плавно уменьшаются к торцам консолей.

7. Рама по п. 5, отличающаяся тем, что торцы консолей выполнены радиусно-скруглёнными.

8. Рама по пп. 1, 5, 6 или 7, отличающаяся тем, что в накладке выполнены отверстия.

9. Рама по п. 8, отличающаяся тем, что отверстия расположены у основания консолей и в средних частях консолей.