RU213983U1 - BOOT BEAM OF A FREIGHT CAR - Google Patents
BOOT BEAM OF A FREIGHT CAR Download PDFInfo
- Publication number
- RU213983U1 RU213983U1 RU2022110739U RU2022110739U RU213983U1 RU 213983 U1 RU213983 U1 RU 213983U1 RU 2022110739 U RU2022110739 U RU 2022110739U RU 2022110739 U RU2022110739 U RU 2022110739U RU 213983 U1 RU213983 U1 RU 213983U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- range
- ribs
- radius
- chord
- inner walls
- Prior art date
Links
- 210000000614 Ribs Anatomy 0.000 claims abstract description 34
- 230000023298 conjugation with cellular fusion Effects 0.000 claims 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims 1
- 230000021037 unidirectional conjugation Effects 0.000 claims 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 4
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 238000009510 drug design Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и касается конструкции тележек грузовых вагонов в части балки надрессорной. Балка надрессорная тележки грузового вагона выполнена в виде стальной отливки, состоящей из верхнего пояса (1), включающего в себя кольцевую плиту подпятника (2), нижнего пояса (3) с центральным горизонтальным участком (4), наклонными участками (5) и опорными площадками (6) рессорного комплекта, наружных вертикальных стенок (7), соединяющих верхний (1) и нижний (3) пояса, внутренней вертикальной стенки (8), расположенной вдоль продольной оси (9) балки надрессорной. При этом внутренняя вертикальная стенка (8) разделяется на две стенки (10) в зоне перехода (11) опорной площадки (6) рессорного комплекта в наклонный участок (5) нижнего пояса (2), которые в верхней части переходят в два ребра (12), а в нижней части заканчиваются плавным переходом (13) в наклонную часть (5) нижнего пояса (3). 10 фиг. The utility model relates to the field of railway transport and concerns the design of freight car bogies in the part of the bolster beam. The bolster beam of a freight car bogie is made in the form of a steel casting, consisting of an upper chord (1), including an annular thrust bearing plate (2), a lower chord (3) with a central horizontal section (4), inclined sections (5) and support platforms (6) spring set, outer vertical walls (7) connecting the upper (1) and lower (3) chords, inner vertical wall (8) located along the longitudinal axis (9) of the bolster beam. In this case, the inner vertical wall (8) is divided into two walls (10) in the transition zone (11) of the support platform (6) of the spring set into an inclined section (5) of the lower belt (2), which in the upper part go into two ribs (12 ), and in the lower part they end with a smooth transition (13) to the inclined part (5) of the lower belt (3). 10 FIG.
Description
Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта в части конструкции балок надрессорных тележек грузовых вагонов.The utility model relates to the field of railway transport in terms of the design of beams for bolsters of freight cars.
Известна балка надрессорная грузового вагона, содержащая верхний пояс с подпятником, опорными площадками под скользуны, нижний пояс с наклонными участками, с нижней несущей стенкой и опорными поверхностями для размещения пружин рессорного комплекта, несущие боковые стенки, соединяющие верхний и нижний пояса, центральные концевые стенки под опорными площадками под скользуны, соединяющие верхний и нижний пояса, и две расходящихся внутренних стенки (см. RU 157798 U1, дата публикации 10.12.2015).Known beam bolster freight car, containing the upper belt with a thrust bearing, bearing platforms for side bearings, a lower belt with inclined sections, with a lower bearing wall and bearing surfaces for accommodating springs of a spring set, bearing side walls connecting the upper and lower belts, the central end walls under support platforms for side bearings connecting the upper and lower chords, and two divergent inner walls (see RU 157798 U1,
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является надрессорная балка тележки грузового вагона, содержащая верхний пояс с кольцевой плитой подпятника, нижний пояс с центральным горизонтальным участком, с наклонными участками и опорными площадками рессорного комплекта, наружные стенки, соединяющие верхний и нижний пояс, расположенную вдоль продольной оси балки надрессорной внутреннюю стенку, соединяющую верхний и нижний пояс в районе опорной площадки рессорного комплекта и плавно переходящую в две внутренние стенки, проходящие по всей длине балки до ее центра (см. RU 104523 U1, дата публикации 20.05.2011).The closest technical solution to the claimed object is the bolster of a freight car bogie, containing an upper belt with an annular thrust bearing plate, a lower belt with a central horizontal section, with inclined sections and support pads of the spring set, outer walls connecting the upper and lower belts, located along the longitudinal bolster axis of the bolster inner wall connecting the upper and lower chords in the area of the support platform of the spring set and smoothly turning into two inner walls running along the entire length of the beam to its center (see RU 104523 U1, publication date 20.05.2011).
Недостатком данных конструкций является то, что в месте перехода внутренней стенки, соединяющей верхний и нижний пояс в районе опорной площадки рессорного комплекта, в ребро, идущее по верхнему поясу, образуется концентратор механических напряжений вследствие резкого изменения жесткости.The disadvantage of these designs is that at the point of transition of the inner wall connecting the upper and lower chords in the area of the support platform of the spring set, into the rib running along the upper chord, a mechanical stress concentrator is formed due to a sharp change in stiffness.
Технический результат полезной модели заключается в повышении усталостной прочности балки надрессорной.The technical result of the utility model is to increase the fatigue strength of the bolster beam.
Заявленный технический результат полезной модели достигается за счет усовершенствованной конструкции внутренней стенки, расположенной вдоль продольной оси балки надрессорной, соединяющей верхний и нижний пояс в районе опорной площадки рессорного комплекта и разделяющейся на две внутренние стенки в зоне перехода опорной площадки рессорного комплекта в наклонный участок нижнего пояса, при этом две разделенные внутренние стенки в верхней части переходят в два ребра, идущих по всей длине верхнего пояса симметрично относительно продольной оси балки надрессорной до центра плиты подпятника, а в нижней части разделенные две внутренние стенки заканчиваются плавным переходом в наклонный участок нижнего пояса.The claimed technical result of the utility model is achieved due to the improved design of the inner wall located along the longitudinal axis of the bolster beam, connecting the upper and lower chords in the area of the spring set support platform and dividing into two inner walls in the zone of transition of the spring kit support platform to the inclined section of the lower chord, at the same time, two divided inner walls in the upper part pass into two ribs running along the entire length of the upper chord symmetrically relative to the longitudinal axis of the bolster beam to the center of the bearing plate, and in the lower part, the divided two inner walls end in a smooth transition to the inclined section of the lower chord.
Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что две разделенные внутренние стенки в верхней части переходят в два ребра, идущие по всей длине верхнего пояса симметрично относительно продольной оси балки надрессорной до центра плиты подпятника, а в нижней части заканчиваются плавным переходом в наклонный участок нижнего пояса, две внутренние стенки и два ребра, выходящие из этих стенок, имеют толщину «S1» в диапазоне от 12 до 35 мм, радиус «R1» перехода в верхней части двух внутренних стенок в два ребра лежит в диапазоне от 20 до 80 мм, два ребра имеют утолщения стенок «S2» на длине «L1» в зоне перехода радиусом «R1», при этом утолщение «S2» лежит в диапазоне от 15 до 40 мм, длина «L1» в диапазоне от 25 до 80 мм, два ребра отстоят от внутренней поверхности верхнего пояса на величину «h» в диапазоне от 20 до 100 мм, плавный переход двух внутренних стенок в наклонный участок нижнего пояса образован радиусом «R2», соединенным последовательно с радиусом «R3» сверху вниз, при этом радиус «R2» лежит в диапазоне от 20 до 80 мм, радиус «R3» в диапазоне от 80 до 150 мм, расстояние «b» между двумя ребрами, идущими по всей длине верхнего пояса, лежит в диапазоне от 40 до 110 мм, радиус сопряжения «R4» двух разделенных между собой внутренних стенок лежит в диапазоне от 20 до 55 мм.The claimed utility model differs from the prototype in that two divided inner walls in the upper part turn into two ribs running along the entire length of the upper belt symmetrically relative to the longitudinal axis of the bolster beam to the center of the thrust plate, and in the lower part they end with a smooth transition to the inclined section of the lower belt , two inner walls and two ribs extending from these walls have a thickness "S1" in the range from 12 to 35 mm, the radius "R1" of the transition in the upper part of the two inner walls into two ribs lies in the range from 20 to 80 mm, two the ribs have wall thickenings "S2" on the length "L1" in the transition zone with a radius "R1", while the thickening "S2" lies in the range from 15 to 40 mm, the length "L1" in the range from 25 to 80 mm, two ribs are spaced from the inner surface of the upper chord by the value "h" in the range from 20 to 100 mm, the smooth transition of the two inner walls into the inclined section of the lower chord is formed by the radius "R2" connected in series with the radius "R3" from top to bottom, while m radius "R2" ranges from 20 to 80 mm, radius "R3" ranges from 80 to 150 mm, distance "b" between two ribs running along the entire length of the upper chord ranges from 40 to 110 mm, the radius of conjugation "R4" of two internal walls separated from each other lies in the range from 20 to 55 mm.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:
- на фиг. 1 представлен общий вид балки надрессорной;- in Fig. 1 shows a general view of the bolster beam;
- на фиг. 2 представлен вид спереди балки надрессорной;- in Fig. 2 shows a front view of the bolster beam;
- на фиг. 3 представлен разрез А–А балки надрессорной на фиг. 2 с видом на верхний пояс с ребрами;- in Fig. 3 shows section A-A of the bolster beam in Fig. 2 overlooking the upper belt with ribs;
- на фиг. 4 представлен разрез Б–Б балки надрессорной на фиг. 3 с видом изнутри на внутреннюю стенку и ребра верхнего пояса балки надрессорной;- in Fig. 4 shows a section B-B of the bolster beam in Fig. 3 with an inside view of the inner wall and ribs of the upper chord of the bolster beam;
- на фиг. 5 представлен выносной элемент В балки надрессорной на фиг. 3, показывающий утолщение стенок верхнего пояса;- in Fig. 5 shows the remote element B of the bolster in FIG. 3 showing the thickening of the walls of the upper chord;
- на фиг. 6 представлен трехмерный вид с внутренней стороны балки надрессорной на внутреннюю стенку с ребрами верхнего пояса;- in Fig. 6 shows a three-dimensional view from the inside of the bolster beam to the inner wall with the ribs of the upper chord;
- на фиг. 7 представлены результаты расчета, дополнительный расчетный режим (предварительная оценка усталости) для конструкции с одним ребром с видом на наружные стенки;- in Fig. 7 shows the results of the calculation, additional design mode (preliminary fatigue assessment) for a structure with one rib with a view of the outer walls;
- на фиг. 8 представлены результаты расчета, дополнительный расчетный режим (предварительная оценка усталости) для конструкции с двумя ребрами с видом на наружные стенки;- in Fig. 8 shows the results of the calculation, additional design mode (preliminary fatigue assessment) for a structure with two ribs with a view of the outer walls;
- на фиг. 9 представлены результаты расчета, дополнительный расчетный режим (предварительная оценка усталости) для конструкции с одним ребром с видом на верхний пояс;- in Fig. 9 shows the results of the calculation, additional design mode (preliminary fatigue assessment) for a structure with a single rib with a view of the upper chord;
- на фиг. 10 представлены результаты расчета, дополнительный расчетный режим (предварительная оценка усталости) для конструкции с двумя ребрами с видом на верхний пояс.- in Fig. 10 shows the results of the calculation, additional design mode (preliminary fatigue assessment) for a structure with two ribs with a view of the upper chord.
Балка надрессорная тележки грузового вагона (фиг. 1) выполнена в виде стальной отливки и состоит из верхнего пояса 1, включающего в себя кольцевую плиту подпятника 2, нижнего пояса 3 с центральным участком 4 (фиг. 2), наклонными участками 5 и опорными площадками 6 рессорного комплекта, наружных стенок 7, соединяющих верхний 1 и нижний 3 пояса, внутренней стенки 8 (фиг. 4), расположенной вдоль продольной оси 9 балки надрессорной (фиг. 3), соединяющей верхний 1 и нижний 3 пояс в районе каждой опорной площадки 6 рессорного комплекта.The bolster beam of a freight car bogie (Fig. 1) is made in the form of a steel casting and consists of an
Внутренняя стенка 8 (фиг. 4) разделяется на две внутренние стенки 10 (фиг. 5) в зоне перехода 11 опорной площадки 6 рессорного комплекта в наклонный участок 5 нижнего пояса 2 (фиг. 4), при этом две внутренние стенки 10 в верхней части переходят в два ребра 12, идущих по всей длине верхнего пояса 1 симметрично относительно продольной оси 9 балки надрессорной до центра плиты подпятника 2, а в нижней части заканчиваются плавным переходом 13 в наклонный участок 5 нижнего пояса 3 (фиг. 4).The inner wall 8 (Fig. 4) is divided into two inner walls 10 (Fig. 5) in the
Ребра 12 (фиг. 3) и внутренние стенки 10 имеют толщину «S1» в диапазоне от 12 до 35 мм. Радиус «R1» (фиг. 4) перехода в верхней части двух внутренних стенок 10 в два ребра 12 лежит в диапазоне от 20 до 80 мм. Ребра 12 (фиг. 5) имеют утолщения 14 стенок до величины «S2» на длине «L1» в зоне радиусного перехода «R1» (фиг. 4) двух внутренних стенок 10 в ребра 12, при этом утолщение «S2» лежит в диапазоне от 15 до 40 мм, длина «L1» – от 25 до 80 мм. Нижние торцы ребер 12 (фиг. 4) отстоят от внутренней поверхности верхнего пояса 1 на величину «h» в диапазоне от 20 до 100 мм. Плавный переход 13 внутренних стенок 10 в наклонный участок 5 нижнего пояса 3 образован радиусом «R2», соединенным последовательно с радиусом «R3» сверху вниз, при этом значения радиусов лежат в диапазонах: «R2» – от 20 до 80 мм, «R3» – от 80 до 150 мм. Расстояние «b» между двумя ребрами 12 (фиг. 5, 6) лежит в диапазоне от 40 до 110 мм. Радиус сопряжения «R4» (фиг. 5) внутренних стенок 10 в зоне перехода в ребра 12 лежит в диапазоне от 20 до 55 мм.The ribs 12 (FIG. 3) and the
Величина размеров «h», «L», «R1», «R2», «R3», «S1», «S2» менее указанных диапазонов не приводит к значительному увеличению прочности верхнего пояса 1 балки надрессорной, а также не приводит к существенному снижению концентрации напряжений в зоне перехода радиусом «R1» внутренних стенок 10 в ребра 12. Превышение указанных диапазонов размеров «h», «L», «R1», «R2», «R3», «S1», «S2» приводит к избыточной прочности и жесткости балки надрессорной.The value of the dimensions "h", "L", "R1", "R2", "R3", "S1", "S2" less than the specified ranges does not lead to a significant increase in the strength of the
Указанные диапазоны размеров «b» и «R4» обусловлены выбором равномерного шага расстановки ребер 12 на верхнем поясе 1, обеспечивающего прочность верхнего пояса 1.The indicated size ranges "b" and "R4" are due to the choice of a uniform spacing of the
Результаты расчета прочности балки надрессорной по ГОСТ 33211 «Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам», согласно которому рассмотрен дополнительный расчетный режим (предварительная оценка усталости), приведены на фиг. 7 – 10.The results of the calculation of the strength of the bolster beam according to GOST 33211 “Freight cars. Requirements for strength and dynamic qualities”, according to which an additional design mode (preliminary fatigue assessment) is considered, are shown in Fig. 7 - 10.
Применение предлагаемой полезной модели позволяет изготовить рациональную конструкцию балки надрессорной с повышенной усталостной прочностью за счет снижения концентрации механических напряжений в зонах перехода внутренних стенок в ребра верхнего пояса, а также на верхнем поясе балки надрессорной.The application of the proposed utility model makes it possible to produce a rational design of the bolster beam with increased fatigue strength by reducing the concentration of mechanical stresses in the transition zones of the inner walls into the ribs of the upper chord, as well as on the upper chord of the bolster beam.
Предлагаемую полезную модель используют следующим образом. The proposed utility model is used as follows.
Нагрузка от кузова вагона через пятник передается на подпятник балки надрессорной тележки и далее через пружинный комплект на опорные площадки пружинных комплектов рам боковых. Предлагаемая конструкция внутренней стенки балки надрессорной, расположенной вдоль продольной оси балки надрессорной и соединяющей верхний и нижний пояс в районе опорной площадки рессорного комплекта, способствует снижению величины механических напряжений в зоне перехода внутренней стенки в ребра верхнего пояса, а также на верхнем поясе балки надрессорной.The load from the car body through the center plate is transferred to the center plate of the bolster bogie beam and then through the spring set to the support pads of the side frame spring sets. The proposed design of the inner wall of the bolster beam, located along the longitudinal axis of the bolster beam and connecting the upper and lower chords in the area of the support platform of the spring set, helps to reduce the magnitude of mechanical stresses in the transition zone of the inner wall into the ribs of the upper chord, as well as on the upper chord of the bolster beam.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU213983U1 true RU213983U1 (en) | 2022-10-06 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU223780U1 (en) * | 2023-11-08 | 2024-03-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") | FREIGHT CAR BOLLEY BOARD |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3482531A (en) * | 1967-08-03 | 1969-12-09 | Amsted Ind Inc | Reinforced railway truck bolster |
RU104523U1 (en) * | 2010-10-27 | 2011-05-20 | "Афст Эдвансд Фрайт Кар Текнолоджи Лимитед" | FREIGHT Wagon Trolley |
RU158900U1 (en) * | 2015-06-11 | 2016-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" | FREIGHT Wagon Trolley |
RU204201U1 (en) * | 2020-12-01 | 2021-05-14 | Акционерное общество "Завод металлоконструкций" | DRESSING BEAM OF A CARGO WAGON BARRIER |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3482531A (en) * | 1967-08-03 | 1969-12-09 | Amsted Ind Inc | Reinforced railway truck bolster |
RU104523U1 (en) * | 2010-10-27 | 2011-05-20 | "Афст Эдвансд Фрайт Кар Текнолоджи Лимитед" | FREIGHT Wagon Trolley |
RU158900U1 (en) * | 2015-06-11 | 2016-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" | FREIGHT Wagon Trolley |
RU204201U1 (en) * | 2020-12-01 | 2021-05-14 | Акционерное общество "Завод металлоконструкций" | DRESSING BEAM OF A CARGO WAGON BARRIER |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU223780U1 (en) * | 2023-11-08 | 2024-03-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") | FREIGHT CAR BOLLEY BOARD |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2669902C1 (en) | Bolster of freight car wagon | |
CN112135763A (en) | Railway vehicle bogie swing bolster | |
AU719846B2 (en) | Railway truck sideframe with internal ribs in bottom member | |
RU118275U1 (en) | FREIGHT Wagon Trolley | |
RU169160U1 (en) | FREIGHT Wagon Trolley | |
RU213983U1 (en) | BOOT BEAM OF A FREIGHT CAR | |
RU104523U1 (en) | FREIGHT Wagon Trolley | |
RU194469U1 (en) | FREIGHT Wagon Trolley | |
RU212119U1 (en) | BOOT BEAM OF A FREIGHT CAR | |
RU157798U1 (en) | FREIGHT Wagon Trolley | |
RU2487031C2 (en) | Freight car bogie solebar | |
RU2623461C1 (en) | Freight car bogie solebar | |
RU197240U1 (en) | SIDE FRAME OF THE TRUCK OF A CAR | |
RU212693U1 (en) | BOOT BEAM OF A FREIGHT CAR | |
RU211933U1 (en) | FREIGHT CAR SIDE TROLLEY FRAME | |
RU213772U1 (en) | FREIGHT CAR BOOT BOOT | |
RU212632U1 (en) | BOOT BEAM OF A FREIGHT CAR | |
RU102344U1 (en) | SIDE FRAME OF THE TRUCK OF A CAR | |
RU116109U1 (en) | RAILWAY CAR Trolley | |
RU213770U1 (en) | FREIGHT CAR BOOT BOOT | |
RU196818U1 (en) | RAILWAY CAR Trolley | |
RU196820U1 (en) | RAILWAY CAR Trolley | |
RU211440U1 (en) | FREIGHT CAR TROLLEY BOOT | |
RU212638U1 (en) | FREIGHT CAR TROLLEY | |
RU205114U1 (en) | DRESSING BEAM OF FREIGHT CAR BARROW |