RU213129U1

RU213129U1 - Balancer of a three-axle bogie of a freight railway car

Info

Publication number: RU213129U1
Application number: RU2022118323U
Authority: RU
Inventors: Александр Васильевич Самсонов; Алесь Анатольевич Гореньков; Павел Михайлович Нечаев
Original assignee: Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского"; Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения"
Filing date: 2022-07-06
Publication date: 2022-08-25

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к конструкциям грузовых железнодорожных трехосных тележек, в частности к конструкции балансира. Балансир трехосной тележки грузового железнодорожного вагона, представляющий собой стальную отливку 1 с ассиметрично выполненными концевыми частями 2 и 3, замкнутыми в средней части цилиндрическим проемом 4 для размещения подшипника. В каждой концевой части балансира имеется проем 5 для размещения боковой рамы тележки, ограниченный вертикальными стенками 6 и 7, с выполненными в них отверстиями 8 для соединения балансира с боковыми рамами при помощи валиков и горизонтальной стенкой 9 с выполненным в ней пазом 10 для установки износостойкого элемента, служащего опорой для боковой рамы тележки. При этом в отверстиях вертикальных стенок проема для установки боковой рамы запрессованы износостойкие втулки 11. Заявляемая полезная модель позволяет спроектировать конструкцию балансира, позволяющую улучшить ходовые характеристики вагона путем снижения сопротивления движению тележек на криволинейных участках пути, уменьшить износ балансира в течение необходимого срока службы, а также снизить материальные затраты на ремонт вагонов и обслуживание балансира, повысить ремонтопригодность. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

The claimed utility model relates to the construction of three-axle freight railway bogies, in particular to the design of the balancer. The balancer of a three-axle bogie of a freight railway car, which is a steel casting 1 with asymmetrically made end parts 2 and 3, closed in the middle part by a cylindrical opening 4 to accommodate the bearing. In each end part of the balancer there is an opening 5 for placing the side frame of the cart, limited by vertical walls 6 and 7, with holes 8 made in them for connecting the balancer with the side frames using rollers and a horizontal wall 9 with a groove 10 made in it for installing a wear-resistant element , which serves as a support for the side frame of the trolley. At the same time, wear-resistant bushings 11 are pressed into the openings of the vertical walls of the opening for installing the side frame. The proposed utility model allows you to design the design of the balancer, which makes it possible to improve the running characteristics of the car by reducing the resistance to movement of bogies on curved sections of the track, reduce the wear of the balancer during the required service life, and also reduce material costs for the repair of cars and maintenance of the balancer, improve maintainability. 3 w.p. f-ly, 1 ill.

Description

Заявляемая полезная модель относится к конструкциям грузовых железнодорожных трехосных тележек, в частности к конструкции балансира.The claimed utility model relates to the construction of cargo three-axle railway bogies, in particular to the design of the balancer.

Известна конструкция трехосной тележки типа КВЗ-1 [Конструкция вагонов под ред. Л.А. Шадура, Москва, 1962 г., стр. 92, рис. 97], включающая три колесные пары, четыре боковые рамы, две надрессорные балки, две продольные балки, шкворневую балку, два балансира букс средней оси, шесть букс, четыре подушки рессорных комплектов, восемь двухрядных пружин, четыре фрикционных гасителя колебаний, рычажную передачу. На буксы опираются четыре боковые рамы, причем на буксы крайних колесных пар они опираются непосредственно, а на буксы средней через балансиры. Боковые рамы соединены с балансирами - валиками.Known for the design of a three-axle bogie type KVZ-1 [Design of wagons, ed. L.A. Shadura, Moscow, 1962, p. 92, fig. 97], including three wheel sets, four side frames, two bolsters, two longitudinal beams, a pivot beam, two balancers, axle boxes of the middle axle, six axle boxes, four pads of spring sets, eight double-row springs, four friction vibration dampers, a linkage. Four side frames rest on the axle boxes, and they rest directly on the axle boxes of the outer wheelsets, and on the axle boxes of the middle one through balancers. The side frames are connected to balancers - rollers.

Недостатком вышеописанной конструкции является увеличение сопротивления движению тележки на криволинейных участках пути, связанное с ограничением угловых перемещений боковых рам в местах крепления к балансирам средней колесной пары. В процессе эксплуатации тележки ограничения углового перемещения боковых рам приводят к износу узла крепления балансира и боковой рамы и увеличению зазоров в узле крепления. Из-за данного износа появляется стремительное изнашивание гребней колес, установленных на колесных парах трехосной тележки, и износ головок рельсов железнодорожных путей.The disadvantage of the above design is the increase in resistance to the movement of the bogie on curved sections of the path, associated with the limitation of the angular movements of the side frames at the points of attachment to the balancers of the middle wheelset. During the operation of the bogie, the limitations of the angular movement of the side frames lead to wear of the balancer and side frame attachment points and increase the gaps in the attachment point. Due to this wear, there is a rapid wear of the wheel flanges mounted on the wheelsets of a three-axle bogie, and the wear of the rail heads of the railway tracks.

Кроме того, известна конструкция корпуса буксы (балансира) тележки модели 18-522А [«Справочник осмотрщику вагонов 783-2015 ПКБ ЦВ», ОАО «РЖД» ПКБ ЦВ, 2015, стр. 166, рис 10.63 и стр. 171, рис. 10.73], представляющая собой стальную отливку в виде коромысла отлитым заодно с корпусом буксы. По концам корпус буксы (балансир) имеет отверстия для соединения с консолью боковой рамы при помощи валиков.In addition, the design of the body of the axle box (balancer) of the bogie model 18-522A is known ["Handbook for the inspector of cars 783-2015 PKB TsV", JSC "Russian Railways" PKB TsV, 2015, p. 166, fig. 10.63 and p. 171, fig. 10.73], which is a steel casting in the form of a rocker arm cast integrally with the box body. At the ends, the box body (balancer) has holes for connection with the side frame console using rollers.

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

Недостатком данной конструкции является быстрый износ в эксплуатации отверстий для валиков в корпусе балансира, что в дальнейшем приводит к необходимости проведения их ремонта наплавкой, с последующим проведением механической обработки отверстий до размеров, указанных в нормативной документации.The disadvantage of this design is the rapid wear in operation of the holes for the rollers in the body of the balancer, which subsequently leads to the need for their repair by surfacing, followed by machining the holes to the dimensions specified in the regulatory documentation.

Задачей, заявляемой полезной модели является создание конструкции балансира, устанавливаемого в трехосную тележку, позволяющей улучшить ходовые характеристики вагона путем снижения сопротивления движению тележек на криволинейных участках пути, что уменьшит износ отверстий для валиков в корпусе балансира, уменьшит износ гребней колес и головок рельсов, а также снизит материальные затраты на ремонт тележек и вагонов в целом.The task of the claimed utility model is to create a design of a balancer installed in a three-axle bogie, which makes it possible to improve the driving characteristics of the car by reducing the resistance to movement of bogies on curved sections of the track, which will reduce the wear of the holes for the rollers in the balancer housing, reduce the wear of wheel ridges and rail heads, as well as reduce material costs for the repair of bogies and wagons in general.

Поставленная задача решается путём того, что в конструкции балансира трехосной тележки в концевых частях, в отверстия вертикальных стенок проема для установки боковой рамы запрессованы износостойкие втулки.The problem is solved by the fact that wear-resistant bushings are pressed into the openings of the vertical walls of the opening in the design of the balancer of the three-axle bogie in the end parts, into the holes of the vertical walls of the opening for installing the side frame.

Сущность предлагаемой конструкции заключается в том, что балансир трехосной тележки грузового вагона железнодорожного вагона, представляющий собой стальную отливку с ассиметрично выполненными концевыми частями, замкнутыми в средней части цилиндрическим проемом для размещения подшипника, при этом в каждой концевой части балансира имеется проем для размещения боковой рамы тележки, ограниченный вертикальными стенками, с выполненными в них отверстиями для соединения балансира с боковыми рамами при помощи валиков и горизонтальной стенкой с выполненным в ней пазом для установки износостойкого элемента, служащего опорой для боковой рамы тележки, вместе с этим, в отверстиях вертикальных стенок проема для установки боковой рамы запрессованы износостойкие втулки.The essence of the proposed design lies in the fact that the balance beam of a three-axle bogie of a freight car of a railway car, which is a steel casting with asymmetrically made end parts, closed in the middle part by a cylindrical opening for accommodating a bearing, while each end part of the balance beam has an opening for accommodating the side frame of the bogie , limited by vertical walls, with holes made in them for connecting the balancer with side frames using rollers and a horizontal wall with a groove made in it for installing a wear-resistant element that serves as a support for the side frame of the bogie, along with this, in the holes of the vertical walls of the opening for installation wear-resistant bushings are pressed into the side frame.

При этом износостойкие втулки выполнены из стали марки 40Х.At the same time, wear-resistant bushings are made of steel grade 40X.

Вместе с этим, твердость износостойких втулок выполнена в диапазоне от 42 HRC до 60 HRC.At the same time, the hardness of wear-resistant bushings is made in the range from 42 HRC to 60 HRC.

Возможно исполнение износостойких втулок из композиционного прессовочного материала, имеющего твердость не менее 60 HRC.It is possible to manufacture wear-resistant bushings made of composite pressing material with a hardness of at least 60 HRC.

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

фиг. 1 – балансир трехосной тележки железнодорожного грузового вагона (общий вид).fig. 1 – balance beam of a three-axle bogie of a railway freight car (general view).

Балансир трехосной тележки грузового железнодорожного вагона, представляющий собой стальную отливку 1 с ассиметрично выполненными концевыми частями 2 и 3, замкнутыми в средней части цилиндрическим проемом 4 для размещения подшипника. В каждой концевой части 2 и 3 балансира 1 имеется проем 5 для размещения боковой рамы тележки, ограниченный вертикальными стенками 6 и 7, с выполненными в них отверстиями 8 для соединения балансира 1 с боковыми рамами при помощи валиков и горизонтальной стенкой 9 с выполненным в ней пазом 10 для установки износостойкого элемента, служащего опорой для боковой рамы тележки. При этом в отверстиях 8 вертикальных стенок проема для установки боковой рамы запрессованы износостойкие втулки 11.The balancer of a three-axle bogie of a freight railway car, which is a steel casting 1 with asymmetrically made end parts 2 and 3, closed in the middle part by a cylindrical opening 4 to accommodate the bearing. In each end part 2 and 3 of the balancer 1 there is an opening 5 for placing the side frame of the cart, limited by vertical walls 6 and 7, with holes 8 made in them for connecting the balancer 1 with the side frames using rollers and a horizontal wall 9 with a groove made in it 10 to install a wear element that serves as a support for the side frame of the bogie. At the same time, wear-resistant bushings 11 are pressed into the holes 8 of the vertical walls of the opening for installing the side frame.

Износостойкие втулки 11 выполнены из стали марки 40Х.Wear-resistant bushings 11 are made of steel grade 40X.

Твердость износостойких втулок 11 выполнена в диапазоне от 42 HRC до 60 HRC.The hardness of the wear bushings 11 is made in the range from 42 HRC to 60 HRC.

Износостойкие втулки 11 возможно изготовить из композиционного прессовочного материала, имеющего твердость не менее 60 HRC.The wear sleeves 11 can be made from a composite molding material having a hardness of at least 60 HRC.

Технический результат от заявляемой полезной модели заключается в том, что в отверстия вертикальных стенок проема для установки боковой рамы запрессованы износостойкие втулки, что при движении трехосной тележки в криволинейном участке пути улучшает ходовые характеристики вагона путем снижения сопротивления движению тележек на криволинейных участках пути, уменьшает износ отверстий в вертикальных стенках проема для установки боковой рамы и уменьшает износ гребней колес и головок рельсов, также позволяет снизить материальные затраты на ремонт вагонов. Кроме того, предлагаемая к защите полезная модель позволяет производить доработку тележки в процессе эксплуатации.The technical result of the claimed utility model is that wear-resistant bushings are pressed into the openings of the vertical walls of the opening for installing the side frame, which, when a three-axle bogie moves in a curved section of the track, improves the running characteristics of the car by reducing the resistance to movement of bogies on curved sections of the track, reduces the wear of holes in the vertical walls of the opening for installing the side frame and reduces the wear of wheel flanges and rail heads, and also reduces material costs for the repair of cars. In addition, the utility model proposed for defense allows the trolley to be modified during operation.

Выполнение износостойких втулок из стали марки 40Х с твердостью в диапазоне от 42 HRC до 60 HRC или выполнение износостойких втулок из композиционного прессовочного материала, имеющего твердость не менее 60 HRC, обеспечивает необходимую износостойкость и долговечность узла крепления балансира с боковой рамой.Wear-resistant bushings made of steel grade 40X with a hardness in the range from 42 HRC to 60 HRC or wear-resistant bushings made of composite pressing material with a hardness of at least 60 HRC provide the necessary wear resistance and durability of the balancer mounting unit with the side frame.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить долговечность и ремонтопригодность балансира тележки грузового железнодорожного вагона, снизить затраты на ремонт.Thus, the proposed technical solution makes it possible to increase the durability and maintainability of the balance beam of a freight railway car bogie, and to reduce repair costs.

В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация и проводятся всесторонние испытания опытных образцов.Currently, design documentation has been developed for the claimed utility model and comprehensive testing of prototypes is being carried out.

Claims

1. The balancer of a three-axle bogie of a freight railway car, which is a steel casting with asymmetrically made end parts closed in the middle part by a cylindrical opening for accommodating a bearing, while each end part of the balancer has an opening for accommodating the side frame of the bogie, limited by vertical walls, with they have holes for connecting the balancer with the side frames by means of rollers and a horizontal wall with a groove made in it for installing a wear-resistant element that serves as a support for the side frame of the bogie, characterized in that wear-resistant bushings are pressed into the holes of the vertical walls of the opening for installing the side frame.

2. The balancer of a three-axle bogie of a freight railway car according to claim 1, characterized in that the wear-resistant bushings are made of steel grade 40X.

3. The balancer of a three-axle bogie of a freight railway car according to claim 1, characterized in that the hardness of the wear-resistant bushings is made in the range from 42 HRC to 60 HRC

4. The balancer of a three-axle bogie of a freight railway car according to claim 1, characterized in that the wear-resistant bushings are made of a composite pressing material having a hardness of at least 60 HRC.