RU218309U1 - SIDE FRAME OF A THREE-AXLE RAILWAY TROLLEY - Google Patents
SIDE FRAME OF A THREE-AXLE RAILWAY TROLLEY Download PDFInfo
- Publication number
- RU218309U1 RU218309U1 RU2023110627U RU2023110627U RU218309U1 RU 218309 U1 RU218309 U1 RU 218309U1 RU 2023110627 U RU2023110627 U RU 2023110627U RU 2023110627 U RU2023110627 U RU 2023110627U RU 218309 U1 RU218309 U1 RU 218309U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- end part
- section
- horizontal
- belt
- thickness
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции боковой рамы трехосной тележки грузового вагона. Боковая рама выполнена в виде отливки коробчатой формы. Рессорный проем образован верхним и нижним горизонтальными поясами толщиной 14-20 мм и боковыми колонками. Первая концевая часть примыкает к рессорному проему и содержит проем для установки крайней колесной пары тележки. Вторая концевая часть предназначена для установки на балансир. Верхний пояс первой концевой части толщиной 14-20 мм сопряжен с одной стороны с верхним горизонтальным поясом рессорного проема, а с другой стороны сопряжен с наружной стенкой наружной челюсти толщиной 14-20 мм. Плавный переход толщины 14-20 мм верхнего горизонтального пояса рессорного проема на толщину 20-30 мм горизонтального участка верхнего пояса второй концевой части осуществлен на участке их сопряжения с длиной, равной 320-360 мм. Нижний пояс первой концевой части содержит горизонтальный участок толщиной 28-42 мм, который с одной стороны сопряжен с внутренней челюстью толщиной 25-35 мм, а с другой стороны сопряжен с внутренней стенкой наружной челюсти толщиной 20-30 мм. Внутренняя челюсть в нижней части сопряжена с вертикальным участком, который, в свою очередь, сопряжен с нижним горизонтальным поясом рессорного проема. Верхний и нижний пояса второй концевой части содержат горизонтальные участки. Горизонтальный участок верхнего пояса второй концевой части толщиной 30-40 мм с одной стороны сопряжен с наклонным крайним участком толщиной 14-20 мм, а с другой стороны сопряжен с верхним горизонтальным поясом рессорного проема. Горизонтальный участок нижнего пояса второй концевой части толщиной 30-40 мм, предназначенный для установки на балансир, с одной стороны сопряжен с наклонным крайним участком, а с другой стороны сопряжен со вторым наклонным участком, который сопряжен с нижним горизонтальным поясом рессорного проема. Толщина стенки участка сопряжения вертикального участка первой концевой части и нижнего горизонтального пояса рессорного проема составляет 25-35 мм. Толщина второго наклонного участка нижнего пояса второй концевой части составляет 25-35 мм. Рессорный проем выполнен с опорной поверхностью с фиксаторами положения пружин рессорного комплекта. Снижается напряженность во всех участках верхнего и нижнего поясов боковой рамы. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции боковой рамы трехосной тележки грузового железнодорожного вагона.The claimed utility model relates to railway transport and concerns the design of the side frame of a three-axle bogie of a freight railway car.
Из патента РФ № 206565 на полезную модель известна боковая рама трехосной тележки грузового железнодорожного вагона, представляющая собой отливку коробчатого сечения из углеродистой стали, состоящей из верхнего и нижнего горизонтальных поясов, соединенных между собой вертикальными колонками, образующими совместно с горизонтальными поясами рессорный проем для размещения рессорного комплекта и концевой части надрессорной балки, с расположенными на опорной поверхности нижнего пояса внутренними и наружными фиксаторами положения пружин рессорного комплекта, с концевой частью, имеющей проем шириной d, для установки крайней колесной пары тележки, с концевой частью, для установки на балансир средней колесной пары тележки, с кронштейнами для установки подвесок триангелей, при этом нижняя горизонтальная стенка проема, для размещения крайней колесной пары, имеет переменную толщину, выполненную на участке перехода в наружный радиус проема, начинающемся на расстоянии d/2 от края проема, при этом отношение толщины стенки (b) внутреннего радиуса проема к толщине стенки (a) наружного радиуса находится в пределах 1,2-1,8. Внутренний и наружный радиусы (R) проема для размещения колесной пары могут быть выполнены в диапазоне от 57 до 63 мм.From the patent of the Russian Federation No. 206565 for a utility model, a side frame of a three-axle bogie of a freight railway car is known, which is a casting of a box section made of carbon steel, consisting of an upper and lower horizontal belts interconnected by vertical columns, forming, together with the horizontal belts, a spring opening to accommodate a spring of the set and the end part of the bolster, with internal and external fixators of the position of the springs of the spring set located on the supporting surface of the lower chord, with the end part having an opening of width d, for installing the outer wheel pair of the bogie, with the end part for installation on the balancer of the middle wheel pair bogies, with brackets for installing triangular suspensions, while the lower horizontal wall of the opening, to accommodate the extreme wheelset, has a variable thickness, made at the transition section to the outer radius of the opening, starting at a distance d / 2 from the edge of the opening, while the ratio of wall thickness (b) the inner radius of the opening to the wall thickness (a) the outer radius is in the range of 1.2-1.8. The inner and outer radii (R) of the opening for placing the wheelset can be made in the range from 57 to 63 mm.
Полезная модель по патенту № 206565 обеспечивает повышение эксплуатационной надежности зоны внутреннего радиуса буксового проема боковой рамы трехосной тележки грузового железнодорожного вагона за счет улучшения показателей сопротивления усталости в зоне сопряжения горизонтального надбуксового участка с радиусным переходом верхнего участка внутренней челюстной направляющей.The utility model according to patent No. 206565 provides an increase in the operational reliability of the zone of the inner radius of the pedestal opening of the side frame of the three-axle bogie of a freight railway car by improving the fatigue resistance in the junction zone of the horizontal over-axle section with the radius transition of the upper section of the inner jaw guide.
Недостатком полезной модели по патенту 206565 является то, что она улучшает показатели надежности боковой рамы трехосной тележки только на отдельном ее участке – в зоне буксового проема.The disadvantage of the utility model according to patent 206565 is that it improves the reliability of the side frame of the three-axle bogie only in its separate section - in the area of the axle box opening.
Из патента РФ № 214895 известна боковая рама трехосной тележки грузового железнодорожного вагона, представляющая собой отливку коробчатого сечения, состоящую из верхнего и нижнего горизонтальных поясов, соединенных между собой вертикальными колонками, и образующими совместно с горизонтальными поясами рессорный проем, при этом с одной концевой части выполнен проем для установки крайней колесной пары тележки, а с другой концевой части выполнено отверстие для обеспечения шарнирного соединения с балансиром средней колесной пары тележки, при этом между вертикальными стенками вертикальной колонки со стороны проема для установки крайней колесной пары тележки выполнена перемычка, один конец которой влит во внутренний радиус проема для установки крайней колесной пары тележки, а другой - в нижний радиус рессорного проема, а переход перемычки от внутреннего радиуса проема для установки крайней колесной пары тележки в нижний радиус рессорного проема выполнен под углом α, при этом внутренний радиус (R1) нижнего угла рессорного проема имеет центр, совпадающий с центром наружного радиуса (R2).From the patent of the Russian Federation No. 214895, a side frame of a three-axle bogie of a freight railway car is known, which is a box-section casting, consisting of the upper and lower horizontal belts connected by vertical columns, and forming, together with the horizontal belts, a spring opening, while one end part is made an opening for installing the outer wheel pair of the bogie, and on the other end part, a hole is made to provide a hinged connection with the balancer of the middle wheel pair of the bogie, while between the vertical walls of the vertical column from the side of the opening for installing the outer wheel pair of the bogie, a jumper is made, one end of which is poured into the inner radius of the opening for installing the outer wheel pair of the bogie, and the other to the lower radius of the spring opening, and the transition of the jumper from the inner radius of the opening for installing the outer wheel pair of the bogie to the lower radius of the spring opening is made at an angle α, while the inner radius (R1) of the lower the corner of the spring opening has a center coinciding with the center of the outer radius (R2).
Полезная модель по патенту № 214895 обеспечивает повышение прочностных и усталостных характеристик боковой рамы трехосной тележки за счет снижения напряжений в зоне внутреннего радиуса проема для установки крайней колесной пары тележки.The utility model according to patent No. 214895 provides an increase in the strength and fatigue characteristics of the side frame of a three-axle bogie by reducing stresses in the zone of the inner radius of the opening for installing the outer wheel pair of the bogie.
Недостатком полезной модели по патенту 214895 является то, что она улучшает показатели надежности боковой рамы трехосной тележки только на отдельном ее участке – в зоне буксового проема.The disadvantage of the utility model according to patent 214895 is that it improves the reliability of the side frame of the three-axle bogie only in its separate section - in the area of the axle box opening.
Полезная модель по патенту № 214895 выбрана в качестве наиболее близкого аналога.The utility model according to patent No. 214895 was chosen as the closest analogue.
Техническая проблема, решаемая предлагаемой полезной моделью, - устранение недостатков аналогов.The technical problem solved by the proposed utility model is the elimination of the shortcomings of analogues.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, - обеспечение прочности и надежности боковой рамы трехосной железнодорожной тележки в процессе эксплуатации за счет снижения напряженностей на всех участках верхнего и нижнего поясов боковой рамы трехосной железнодорожной тележки при нагрузках, соответствующих эксплуатационным.The technical result achieved by the utility model is to ensure the strength and reliability of the side frame of the three-axle railway bogie during operation by reducing the tension in all sections of the upper and lower chords of the side frame of the three-axle railway bogie at loads corresponding to operational ones.
Технический результат достигается за счет того, что в боковой раме трехосной железнодорожной тележки, представляющей собой отливку коробчатого сечения, содержащую верхний и нижний пояса, объединяющие части боковой рамы, содержащие участок рессорного проема, образованный между верхним и нижним горизонтальными поясами рессорного проема, соединенными между собой боковыми колонками, выполненными вертикальными на верхнем участке и образующими совместно с указанными горизонтальными поясами рессорный проем для размещения рессорного комплекта, первую концевую часть, примыкающую к участку рессорного проема с одной стороны и имеющую проем для установки крайней колесной пары тележки, ограниченный внутренней и наружной челюстями, вторую концевую часть для установки на балансир средней колесной пары тележки, примыкающую к рессорному проему с другой стороны, верхний пояс первой концевой части сопряжен с одной стороны с верхним горизонтальным поясом рессорного проема, а с другой стороны сопряжен с наружной стенкой наружной челюсти, нижний пояс первой концевой части содержит горизонтальный участок, который с одной стороны сопряжен с внутренней челюстью, а с другой стороны сопряжен с внутренней стенкой наружной челюсти, внутренняя челюсть в нижней части сопряжена с вертикальным участком, который, в свою очередь, сопряжен с нижним горизонтальным поясом рессорного проема, верхний и нижний пояса второй концевой части содержат горизонтальные участки, при этом горизонтальный участок верхнего пояса второй концевой части с одной стороны сопряжен с наклонным крайним участком, а с другой стороны сопряжен с верхним горизонтальным поясом рессорного проема, горизонтальный участок нижнего пояса второй концевой части, предназначенный для установки на балансир, с одной стороны сопряжен с наклонным крайним участком, а с другой стороны сопряжен со вторым наклонным участком, который, в свою очередь, сопряжен с нижним горизонтальным поясом рессорного проема, при этом рессорный проем выполнен с опорной поверхностью с фиксаторами положения пружин рессорного комплекта, согласно полезной модели сопряжения частей верхнего и нижнего пояса боковой рамы выполнены плавными, толщина верхнего и нижнего горизонтальных поясов рессорного проема составляет 14÷20 мм, толщина верхнего пояса первой концевой части и наружной стенки наружной челюсти составляет 14÷20 мм, горизонтальный участок нижнего пояса первой концевой части выполнен толщиной 28÷42 мм, толщина горизонтального участка верхнего пояса второй концевой части составляет 30÷40 мм, при этом плавный переход толщины 14÷20 мм верхнего горизонтального пояса рессорного проема на толщину 20÷30 мм горизонтального участка верхнего пояса второй концевой части осуществлен на участке их сопряжения с длиной, равной 320 ÷ 360 мм, толщина наружной стенки крайнего наклонного участка верхнего пояса второго концевого участка составляет 14÷20 мм, толщина наружной стенки наружной челюсти составляет 14÷20 мм, толщина внутренней стенки наружной челюсти составляет 20÷30 мм, толщина горизонтального участка нижнего пояса первой концевой части составляет 28÷40 мм, толщина стенки внутренней челюсти и вертикального участка первой концевой части, сопряженного с внутренней челюстью, составляет 25÷35 мм, толщина стенки участка сопряжения вертикального участка первой концевой части и нижнего горизонтального пояса рессорного проема составляет 25÷35 мм, толщина второго наклонного участка нижнего пояса второй концевой части составляет 25÷35 мм, при этом изменение толщины на указанном участке сопряжения осуществляется плавно, толщина горизонтального участка нижнего пояса второй концевой части составляет 30 ÷ 40 мм, при этом изменение толщины на участке сопряжения второго наклонного участка и горизонтального участка нижнего пояса второй концевой части осуществляется плавно. The technical result is achieved due to the fact that in the side frame of a three-axle railway bogie, which is a casting of a box section, containing an upper and lower chords, combining parts of the side frame, containing a section of the spring opening formed between the upper and lower horizontal chords of the spring opening, interconnected side columns, made vertical in the upper section and forming, together with the indicated horizontal belts, a spring opening for accommodating the spring set, the first end part adjacent to the section of the spring opening on one side and having an opening for installing the outer wheel pair of the bogie, limited by the inner and outer jaws, the second end part for installation on the balance beam of the middle wheelset of the bogie, adjacent to the spring opening on the other side, the upper belt of the first end part is connected on one side with the upper horizontal belt of the spring opening, and on the other hand is connected with the outer wall of the outer jaw, the lower belt of the first the end part contains a horizontal section, which, on the one hand, is associated with the inner jaw, and on the other hand, is associated with the inner wall of the outer jaw, the inner jaw in the lower part is associated with a vertical section, which, in turn, is associated with the lower horizontal belt of the spring opening, the upper and lower chords of the second end part contain horizontal sections, while the horizontal section of the upper chord of the second end part, on the one hand, is associated with an inclined extreme section, and on the other hand, is associated with the upper horizontal chord of the spring opening, the horizontal section of the lower chord of the second end part, designed for installation on a balancer, on the one hand, it is associated with an inclined extreme section, and on the other hand, it is associated with a second inclined section, which, in turn, is associated with the lower horizontal belt of the spring opening, while the spring opening is made with a support surface with spring position locks of the spring set, according to the utility model, the pairing of the parts of the upper and lower chords of the side frame is made smooth, the thickness of the upper and lower horizontal chords of the spring opening is 14÷20 mm, the thickness of the upper chord of the first end part and the outer wall of the outer jaw is 14÷20 mm, the horizontal section the lower chord of the first end part is made with a thickness of 28÷42 mm, the thickness of the horizontal section of the upper chord of the second end part is 30÷40 mm, while the smooth transition of the thickness of 14÷20 mm of the upper horizontal chord of the spring opening to the thickness of 20÷30 mm of the horizontal section of the upper chord the second end part is carried out at the site of their mating with a length equal to 320 ÷ 360 mm, the thickness of the outer wall of the extreme inclined section of the upper belt of the second end section is 14 ÷ 20 mm, the thickness of the outer wall of the outer jaw is 14 ÷ 20 mm, the thickness of the inner wall of the outer jaw is 20÷30 mm, the thickness of the horizontal section of the lower belt of the first end part is 28÷40 mm, the thickness of the wall of the inner jaw and the vertical section of the first end part, coupled with the internal jaw, is 25÷35 mm, the wall thickness of the interface section of the vertical section of the first end part and the lower horizontal belt of the spring opening is 25÷35 mm, the thickness of the second inclined section of the lower belt of the second end part is 25÷35 mm, while the change in thickness in the specified interface section is carried out smoothly, the thickness of the horizontal section of the lower belt of the second end part is 30 ÷ 40 mm, while changing the thickness at the interface of the second inclined section and the horizontal section of the lower belt of the second end part is carried out smoothly.
Плавные сопряжения участков верхнего и нижнего пояса выполнены радиусными, кроме сопряжения верхнего горизонтального пояса рессорного проема и горизонтального участка верхнего пояса второй концевой части.Smooth junctions of sections of the upper and lower chords are made as radius, except for the junction of the upper horizontal chord of the spring opening and the horizontal section of the upper chord of the second end part.
Радиус сопряжения верхнего пояса первой концевой части с наружной стенкой наружной челюсти составляет 100÷140 мм.The radius of conjugation of the upper belt of the first end part with the outer wall of the outer jaw is 100÷140 mm.
Радиус сопряжения горизонтального участка нижнего пояса первой концевой части с внутренней стенкой наружной челюсти составляет 50÷70 мм.The radius of conjugation of the horizontal section of the lower belt of the first end part with the inner wall of the outer jaw is 50÷70 mm.
Горизонтальный участок нижнего пояса первой концевой части с внутренней челюстью соединен тремя радиусами, составляющими 10÷20 мм, 50÷70 мм, 130÷170 мм.The horizontal section of the lower belt of the first end part is connected to the inner jaw by three radii of 10÷20 mm, 50÷70 mm, 130÷170 mm.
Радиус сопряжения внутренней челюсти с вертикальным участком, сопряженным с нижним горизонтальным поясом рессорного проема, составляет 15 ÷ 35 мм.The radius of conjugation of the inner jaw with the vertical section, conjugated with the lower horizontal belt of the spring opening, is 15 ÷ 35 mm.
Радиус сопряжения вертикального участка первой концевой части с нижним горизонтальным поясом рессорного проема составляет 80÷120 мм.The radius of conjugation of the vertical section of the first end part with the lower horizontal belt of the spring opening is 80÷120 mm.
Радиус сопряжения нижнего горизонтального пояса рессорного проема со вторым наклонным участком нижнего пояса второй концевой части составляет 130÷170 мм.The radius of conjugation of the lower horizontal belt of the spring opening with the second inclined section of the lower belt of the second end part is 130÷170 mm.
Радиус сопряжения второго наклонного участка нижнего пояса второй концевой части с горизонтальным участком нижнего пояса второй концевой части составляет 260÷310 мм.The radius of conjugation of the second inclined section of the lower chord of the second end part with the horizontal section of the lower chord of the second end part is 260÷310 mm.
Радиус сопряжения горизонтального участка нижнего пояса второй концевой части с наклонным крайним участком второй концевой части составляет 240 ÷ 260 мм.The radius of conjugation of the horizontal section of the lower chord of the second end part with the inclined end section of the second end part is 240 ÷ 260 mm.
Радиус сопряжения верхнего пояса второй концевой части с наклонным крайним участком второй концевой части составляет 360 ÷ 420 мм.The radius of conjugation of the upper chord of the second end part with the inclined end section of the second end part is 360 ÷ 420 mm.
Заявляемая полезная модель поясняется фигурами.The claimed utility model is illustrated by figures.
На фиг. 1 изображена заявляемая боковая рама – вид сбоку.In FIG. 1 shows the claimed side frame - side view.
На фиг. 2 изображено первое продольное вертикальное сечение заявляемой рамы.In FIG. 2 shows the first longitudinal vertical section of the inventive frame.
На фиг. 3 изображено второе продольное вертикальное сечение заявляемой рамы.In FIG. 3 shows a second longitudinal vertical section of the inventive frame.
На фиг. 4 показано распределение напряженностей на боковую раму при заявленных параметрах при нагрузках.In FIG. 4 shows the distribution of stresses on the side frame with the declared parameters under loads.
Позиции на фигурах:Positions on figures:
1 – рессорный проем;1 - spring opening;
2 – верхний горизонтальный пояс рессорного проема;2 - upper horizontal belt of the spring opening;
3 – нижний горизонтальный пояс рессорного проема;3 - lower horizontal belt of the spring opening;
4 – боковые колонки;4 - side columns;
5 – первая концевая часть;5 - the first end part;
6 – проем первой концевой части;6 - opening of the first end part;
7 – внутренняя челюсть;7 - inner jaw;
8 – наружная челюсть;8 - outer jaw;
9 – вторая концевая часть;9 - second end part;
10 – верхний пояс первой концевой части;10 - upper belt of the first end part;
11 – наружная стенка наружной челюсти;11 - outer wall of the outer jaw;
12 – горизонтальный участок нижнего пояса первой концевой части;12 - horizontal section of the lower belt of the first end part;
13 – внутренняя стенка наружной челюсти;13 - inner wall of the outer jaw;
14 – вертикальный участок первой концевой части;14 - vertical section of the first end part;
15 – горизонтальный участок верхнего пояса второй концевой части;15 - horizontal section of the upper belt of the second end part;
16 – наклонный крайний участок второй концевой части;16 - inclined extreme section of the second end part;
17 – горизонтальный участок нижнего пояса второй концевой части;17 - horizontal section of the lower belt of the second end part;
18 – второй наклонный участок второй концевой части;18 - second inclined section of the second end part;
19 – опорная поверхность рессорного проема;19 - bearing surface of the spring opening;
20 – фиксаторы положения пружин;20 - spring position clamps;
Заявляемая боковая рама трехосной железнодорожной тележки представляет собой отливку коробчатого сечения и содержит верхний и нижний пояса, объединяющие части боковой рамы, содержащие участок рессорного проема 1, образованный между верхним 2 и нижним 3 горизонтальными поясами рессорного проема, соединенными между собой боковыми колонками 4, выполненными вертикальными на верхнем участке и образующими совместно с указанными горизонтальными поясами 2, 3 рессорный проем 1 для размещения рессорного комплекта; первую концевую часть 5, примыкающую к участку рессорного проема 1 с одной стороны и имеющую проем 6 для установки крайней колесной пары тележки, ограниченный внутренней 7 и наружной 8 челюстями; вторую концевую часть 9 для установки на балансир средней колесной пары тележки, примыкающую к рессорному проему 1 с другой стороны; верхний пояс 10 первой концевой части 5 сопряжен с одной стороны с верхним горизонтальным поясом 1 рессорного проема, а с другой стороны сопряжен с наружной стенкой 11 наружной челюсти 8; нижний пояс первой концевой части содержит горизонтальный участок 12, который с одной стороны сопряжен с внутренней челюстью 7, а с другой стороны сопряжен с внутренней стенкой 13 наружной челюсти 8; внутренняя челюсть 7 в нижней части сопряжена с вертикальным участком 14, который, в свою очередь, сопряжен с нижним горизонтальным поясом 3 рессорного проема; верхний и нижний пояса второй концевой части 9 содержат горизонтальные участки, при этом горизонтальный участок 15 верхнего пояса второй концевой части 9 с одной стороны сопряжен с наклонным крайним участком 16, а с другой стороны сопряжен с верхним горизонтальным поясом 2 рессорного проема, горизонтальный участок 17 нижнего пояса второй концевой части 9, предназначенный для установки на балансир, с одной стороны сопряжен с наклонным крайним участком 16, а с другой стороны сопряжен со вторым наклонным участком 18, который, в свою очередь, сопряжен с нижним горизонтальным поясом 3 рессорного проема; при этом рессорный проем 1 выполнен с опорной поверхностью 19 с фиксаторами 20 положения пружин рессорного комплекта. Сопряжения частей верхнего и нижнего пояса боковой рамы выполнены плавными. Толщина верхнего 2 и нижнего 3 горизонтальных поясов рессорного проема 1 составляет 14÷20 мм; толщина верхнего пояса 10 первой концевой части и наружной стенки 11 наружной челюсти 8 составляет 14÷20 мм; горизонтальный участок 12 нижнего пояса первой концевой части 5 выполнен толщиной 28÷42 мм; толщина горизонтального участка 15 верхнего пояса второй концевой части 9 составляет 30÷40 мм; при этом плавный переход толщины 14÷20 мм верхнего горизонтального пояса 2 рессорного проема на толщину 20÷30 мм горизонтального участка 15 верхнего пояса второй концевой части 9 осуществлен на участке их сопряжения с длиной, равной 320 ÷ 360 мм; толщина наружной стенки крайнего наклонного участка 16 верхнего пояса второго концевого участка 9 составляет 14÷20 мм; толщина наружной стенки 11 наружной челюсти 8 составляет 14÷20 мм; толщина внутренней стенки 13 наружной челюсти 8 составляет 20 ÷ 30 мм; толщина горизонтального участка 12 нижнего пояса первой концевой части составляет 28÷40 мм; толщина стенки внутренней челюсти 7 и вертикального участка 14 первой концевой части, сопряженного с внутренней челюстью 7, составляет 25÷35 мм; толщина стенки участка сопряжения вертикального участка 14 первой концевой части и нижнего 3 горизонтального пояса рессорного проема составляет 25÷35 мм; толщина второго наклонного участка 18 нижнего пояса второй концевой части 9 составляет 25÷35 мм; при этом изменение толщины на указанном участке сопряжения осуществляется плавно; толщина горизонтального участка 17 нижнего пояса второй концевой части 9 составляет 30 ÷ 40 мм; при этом изменение толщины на участке сопряжения второго наклонного участка 18 и горизонтального участка 17 нижнего пояса второй концевой части 9 осуществляется плавно. The inventive side frame of a three-axle railway bogie is a casting of a box section and contains an upper and lower chords that unite parts of the side frame containing a section of the spring opening 1 formed between the upper 2 and lower 3 horizontal belts of the spring opening, interconnected by
Плавные сопряжения участков верхнего и нижнего пояса выполнены радиусными, кроме сопряжения верхнего горизонтального пояса 2 рессорного проема и горизонтального участка 15 верхнего пояса второй концевой части.Smooth conjugation of the sections of the upper and lower belts is made of radius, except for the pairing of the upper
Радиус сопряжения верхнего пояса первой концевой части 5 с наружной стенкой 11 наружной челюсти 8 составляет 100÷140 мм.The radius of the pairing of the upper belt of the
Радиус сопряжения горизонтального участка 12 нижнего пояса первой концевой части 5 с внутренней стенкой 13 наружной челюсти 8 составляет 50÷70 мм.The radius of conjugation of the
Горизонтальный участок 12 нижнего пояса первой концевой части 5 с внутренней челюстью 7 соединен тремя радиусами, составляющими 10÷20 мм, 50÷70 мм, 130÷170 мм.The
Радиус сопряжения внутренней челюсти 7 с вертикальным участком 14, сопряженным с нижним горизонтальным поясом 3 рессорного проема, составляет 15 ÷ 35 мм.The radius of conjugation of the
Радиус сопряжения вертикального участка 14 первой концевой части с нижним горизонтальным поясом 3 рессорного проема составляет 80÷120 мм.The radius of conjugation of the
Радиус сопряжения нижнего горизонтального пояса 3 рессорного проема со вторым наклонным участком 18 нижнего пояса второй концевой части 9 составляет 130÷170 мм.The radius of pairing of the lower
Радиус сопряжения второго наклонного участка 18 нижнего пояса второй концевой части 9 с горизонтальным участком 17 нижнего пояса второй концевой части составляет 260÷310 мм.The radius of pairing of the second
Радиус сопряжения горизонтального участка 17 нижнего пояса второй концевой части с наклонным крайним участком 16 второй концевой части составляет 240 ÷ 260 мм.The radius of conjugation of the
Радиус сопряжения верхнего пояса 15 второй концевой части с наклонным крайним участком 16 второй концевой части 9 составляет 360 ÷ 420 мм.The radius of conjugation of the
Плавные радиусные сопряжения участков верхнего и нижнего поясов заявляемой боковой рамы обеспечивают снижение напряженностей в местах перехода (изменения) геометрии.Smooth radial junction sections of the upper and lower chords of the inventive side frame provide a reduction in tension at the transition (change) geometry.
Согласно полезной модели верхний 2 и нижний пояса 3 заявляемой боковой рамы на разных участках имеют различную толщину. According to the utility model, the upper 2 and
Разница в толщине обусловлена тем, что в процессе эксплуатации различные участки боковой рамы испытывают различные нагрузки. Геометрические параметры заявляемой боковой рамы выбраны исходя из характера воздействующих на боковую раму нагрузок, а также исходя из того, что при изменении геометрии боковой рамы на различных участках, в местах перехода могут возникать напряженности, которые в процессе длительной эксплуатации могут привести к возникновению в местах перехода трещин, деформаций, что может в итоге привести к поломке боковой рамы. The difference in thickness is due to the fact that during operation, different sections of the side frame experience different loads. The geometric parameters of the proposed side frame are selected based on the nature of the loads acting on the side frame, and also based on the fact that when the geometry of the side frame changes in different areas, tensions may occur at the transition points, which during long-term operation can lead to the occurrence at the transition points cracks, deformations, which can eventually lead to breakage of the side frame.
Поэтому геометрия боковой рамы выбиралась исходя из конструктивных особенностей боковых рам трехосных железнодорожных тележек, а также с учетом участков боковой рамы, наиболее подверженным динамическим нагрузкам.Therefore, the geometry of the side frame was chosen based on the design features of the side frames of three-axle railway bogies, as well as taking into account the sections of the side frame that are most subject to dynamic loads.
В связи с этим участки, подверженные наибольшим нагрузкам, выполнены с наибольшей толщиной. Участки, которые в меньшей степени подвержены воздействию ударных, динамических нагрузок, выполнены с меньшей толщиной.In this regard, the areas subject to the greatest loads are made with the greatest thickness. Areas that are less exposed to shock, dynamic loads, are made with a smaller thickness.
Это позволило оптимальным образом перераспределить расход металла по участкам боковой рамы с учетом их подверженности ударным, динамическим нагрузкам в процессе эксплуатации, а также с учетом характера местных напряженностей, возникающих в местах изменения геометрических параметров (места перехода).This made it possible to optimally redistribute the metal consumption over the sections of the side frame, taking into account their susceptibility to shock, dynamic loads during operation, as well as taking into account the nature of local tensions that arise in places of change in geometric parameters (transition points).
Заявленная геометрия была проверена расчетами на прочность при нагрузках. В качестве метода расчета использовался метод конечно-элементных моделей с использованием компьютерных программных средств проектирования SolidWorks/Simulation 2019.The claimed geometry has been verified by load-bearing strength calculations. As a calculation method, the method of finite element models was used using SolidWorks / Simulation 2019 computer software design tools.
По результатам исследований были получены диаграммы эквивалентных напряжений по Мизесу (фиг. 4), на которых видно состояние заявляемой боковой рамы. Красным цветом должны быть изображены места, в которых возникают недопустимые напряженности (такие места в заявляемой боковой раме отсутствуют).Based on the results of the research, diagrams of equivalent stresses according to Mises were obtained (Fig. 4), which show the state of the inventive side frame. Places where unacceptable tensions occur should be shown in red (there are no such places in the claimed side frame).
Места с большей напряженностью изображены зеленым, желтым и оранжевым цветом.Places with more tension are depicted in green, yellow and orange.
Места с наименьшей напряженностью изображены оттенками синего и голубого цветов.The places with the least tension are depicted in shades of blue and cyan.
Как видно из фиг. 4 в заявляемой боковой раме отсутствуют участки с недопустимой напряженностью.As can be seen from FIG. 4 in the claimed side frame, there are no areas with unacceptable tension.
Поэтому можно сделать вывод о том, что заявленные параметры обеспечивают надлежащую надежность и прочность боковой рамы не только на ее отдельных участках (как у аналогов), но на всех участках ее верхнего и нижнего поясов.Therefore, it can be concluded that the declared parameters provide adequate reliability and strength of the side frame not only in its individual sections (as in analogues), but in all sections of its upper and lower chords.
Расчеты осуществлялись по параметрам, соответствующим средним значениям из заявленных диапазонов значений.The calculations were carried out according to the parameters corresponding to the average values from the declared ranges of values.
Оптимальный выбор толщин верхнего и нижнего поясов боковой рамы позволяет исключить перерасход металла, требуемого для ее изготовления, а также позволяет исключить нецелесообразное увеличение веса боковой рамы.The optimal choice of the thicknesses of the upper and lower chords of the side frame makes it possible to eliminate the excessive consumption of the metal required for its manufacture, and also eliminates an unreasonable increase in the weight of the side frame.
Таким образом, заявляемая полезная модель обеспечивает достижение заявленного технического результата, заключающегося в обеспечении прочности и надежности боковой рамы трехосной железнодорожной тележки в процессе эксплуатации за счет снижения напряженностей на всех участках верхнего и нижнего поясов боковой рамы трехосной железнодорожной тележки при нагрузках.Thus, the claimed utility model achieves the claimed technical result, which consists in ensuring the strength and reliability of the side frame of the three-axle railway bogie during operation by reducing stresses in all sections of the upper and lower chords of the side frame of the three-axle railway bogie under loads.
Claims (11)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU218309U1 true RU218309U1 (en) | 2023-05-22 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU219992U1 (en) * | 2023-06-30 | 2023-08-18 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | SIDE FRAME OF A THREE-AXLE RAILWAY TROLLEY |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN206086747U (en) * | 2016-09-30 | 2017-04-12 | 中车齐齐哈尔车辆有限公司 | Wagon bogie and framework thereof |
| RU206565U1 (en) * | 2021-05-26 | 2021-09-16 | Акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф.Э. Дзержинского» | SIDE FRAME OF A TRIPLE BARE OF A RAILWAY CAR |
| RU214895U1 (en) * | 2022-04-19 | 2022-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения" | SIDE FRAME OF A THREE-AXLE TROLLEY OF A RAILWAY CARGO |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN206086747U (en) * | 2016-09-30 | 2017-04-12 | 中车齐齐哈尔车辆有限公司 | Wagon bogie and framework thereof |
| RU206565U1 (en) * | 2021-05-26 | 2021-09-16 | Акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф.Э. Дзержинского» | SIDE FRAME OF A TRIPLE BARE OF A RAILWAY CAR |
| RU214895U1 (en) * | 2022-04-19 | 2022-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения" | SIDE FRAME OF A THREE-AXLE TROLLEY OF A RAILWAY CARGO |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "Чертежи запасных деталей вагонов железных дорог колеи 1524 мм", М: "ТРАНСПОРТ", 1970, 457 стр., С. 191-205. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU219992U1 (en) * | 2023-06-30 | 2023-08-18 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | SIDE FRAME OF A THREE-AXLE RAILWAY TROLLEY |
| RU220733U1 (en) * | 2023-08-10 | 2023-09-29 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | SIDE FRAME OF THREE-AXLE RAILWAY TROLLEY |
| RU225665U1 (en) * | 2024-02-09 | 2024-05-02 | Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского" | SIDE FRAME OF A THREE-AXLE BOARD OF A FREIGHT CAR |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5481986A (en) | Lightweight truck sideframe | |
| US11155280B2 (en) | Freight car truck bolster | |
| CA2219511C (en) | Railway truck sideframe with internal ribs in bottom member | |
| RU218309U1 (en) | SIDE FRAME OF A THREE-AXLE RAILWAY TROLLEY | |
| WO2008013480A1 (en) | Side frame for a railway truck | |
| RU173550U1 (en) | LATER FRAME OF RAILWAY TROLLEY | |
| RU219992U1 (en) | SIDE FRAME OF A THREE-AXLE RAILWAY TROLLEY | |
| RU2373091C2 (en) | Car truck, side frame and car truck spring beam | |
| RU116109U1 (en) | RAILWAY CAR Trolley | |
| RU166280U1 (en) | LATER FRAME OF THE CARRIAGE OF THE LOAD RAILWAY CAR | |
| RU91957U1 (en) | SIDE FRAME OF THE CAR OF THE CAR | |
| RU220935U1 (en) | Side frame of a three-axle freight car bogie | |
| RU2714335C1 (en) | Freight car bogie cast side frame | |
| RU212629U1 (en) | Side frame of the wagon bogie | |
| RU211440U1 (en) | FREIGHT CAR TROLLEY BOOT | |
| RU222900U1 (en) | SIDE FRAME OF FREIGHT CAR TROLLEY | |
| RU211933U1 (en) | FREIGHT CAR SIDE TROLLEY FRAME | |
| RU217603U1 (en) | 3-AXLE RAILWAY TROLLEY BALANCER | |
| RU209557U1 (en) | FREIGHT CAR TROLLEY SIDE FRAME | |
| RU213721U1 (en) | SIDE FRAME OF A THREE-ELEMENT BOOT OF A FREIGHT CAR | |
| RU196820U1 (en) | RAILWAY CAR Trolley | |
| RU217987U1 (en) | Three-axle railway bogie balancer | |
| RU211178U1 (en) | FREIGHT CAR TROLLEY BOOT | |
| RU199294U1 (en) | RAILWAY FREIGHT CAR BARROW BAR | |
| RU220733U1 (en) | SIDE FRAME OF THREE-AXLE RAILWAY TROLLEY |