RU221207U1 - Тележка железнодорожного грузового вагона - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к двухосным тележкам грузовых вагонов, и предназначена для использования под существующими грузовыми вагонами и грузовыми вагонами нового поколения железных дорог с нагрузкой колесной пары на рельс до 245 кН (25 тс) и конструкционной скоростью движения 33 м/с (120 км/ч) без ограничений для эксплуатации по всей сети Российских железных дорог с шириной колеи 1520 мм, стран СНГ, а также Латвийской, Литовской и Эстонской Республик, при этом конструкция заявляемой тележки обеспечивает возможность ее использования также и на железных дорогах колеи 1435 мм. Тележка железнодорожного грузового вагона содержит две шарнирно соединенные друг с другом боковые рамы с буксовыми проемами, в которых установлены колесные пары на подшипниках, надрессорную балку, установленную своими противоположными концами на боковых рамах с помощью пружин рессорного подвешивания, тормозную рычажную передачу, при этом на надрессорной балке со стороны, обращенной в сторону боковых рам, над каждой боковой рамой закреплен упругий демпфирующий элемент. Техническим результатом полезной модели является повышение безопасности эксплуатации тележки за счет исключения жестких ударов надрессорной балки о боковые рамы в случае излома пружин рессорного подвешивания, сверхнормативных динамических нагрузок.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности, к двухосным тележкам грузовых вагонов, и предназначена для использования под существующими грузовыми вагонами и грузовыми вагонами нового поколения железных дорог с нагрузкой колесной пары на рельс до 245 кН (25 тс) и конструкционной скоростью движения 33 м/с (120 км/ч) без ограничений для эксплуатации по всей сети Российских железных дорог с шириной колеи 1520 мм, стран СНГ, а также Латвийской, Литовской и Эстонской Республик, при этом конструкция заявляемой тележки обеспечивает возможность ее использования также и на железных дорогах колеи 1435 мм.

Наиболее близкой к предложенной полезной модели является двухосная тележка железнодорожного грузового вагона, содержащая две боковые рамы с буксовыми проемами, надрессорную балку, колесные пары на кассетных подшипниках, тормозную рычажную передачу, а также рессорное подвешивание с пружинами и фрикционными гасителями колебаний. Надрессорная балка и боковые рамы выполнены в виде сплошных цельных штампосварных профилей, установленных с возможностью продольных перемещений относительно друг друга и соединенных поворотными шарнирами, при этом надрессорная балка установлена с возможностью упругих поперечных перемещений относительно боковых рам, а буксовые узлы снабжены адаптерами с конструктивными элементами упругой опоры в виде проволочных металлических подушек с жесткой пластиной, выполненных с возможностью взаимодействия с потолочной частью буксового проема боковой рамы с установленными в ней улавливающими устройствами (см. Патент RU 133486, опубликован 20.10.2013).

Недостатком наиболее близкого решения является то, что в случае поломки пружин рессорного подвешивания при динамических нагрузках, нагруженная надрессорная балка с грузовым вагоном падает на боковые рамы тележки, жестко ударяя по ним, что может вызвать поломку боковых рам и, соответственно, аварийные ситуации.

Технической проблемой, решаемой предложенной полезной моделью, является предотвращение аварийных ситуаций в случае поломки пружин рессорного подвешивания.

Техническим результатом полезной модели является повышение безопасности эксплуатации тележки за счет исключения жестких ударов надрессорной балки о боковые рамы в случае излома пружин рессорного подвешивания, сверхнормативных динамических нагрузок.

Технический результат полезной модели достигается благодаря тому, что тележка железнодорожного грузового вагона, содержащая две шарнирно соединенные друг с другом боковые рамы с буксовыми проемами, в которых установлены колесные пары на подшипниках, надрессорную балку, установленную своими противоположными концами на боковых рамах с помощью пружин рессорного подвешивания, тормозную рычажную передачу, на надрессорной балке со стороны, обращенной в сторону боковых рам, над каждой боковой рамой закреплен упругий демпфирующий элемент, с внутренней стороны каждой боковой рамы имеется поперечная жесткая связь, представляющая собой продолговатый выступ, направленный в сторону противоположной боковой рамы, при этом связь каждой боковой рамы выполнена за одно целое со своей боковой рамой и образована цельными штампосварными профилями, а обе боковые рамы шарнирно соединены друг с другом своими связями посредством поворотных шарниров.

Кроме того, на каждой боковой раме со стороны, обращенной в сторону надрессорной балки под упругим демпфирующим элементом, может быть закреплена демпферная пластина.

Кроме того, упругие демпфирующие элементы закреплены на надрессорной балке с противоположных ее концов, преимущественно, в зоне расположения пружин рессорного подвешивания с внутренней стороны каждой боковой рамы.

Полезная модель поясняется чертежами, где

на фиг. 1 показана предложенная тележка железнодорожного грузового вагона, вид в аксонометрии;

на фиг. 2 показана предложенная тележка, вид сбоку;

на фиг. 3 показана предложенная тележка, вид сверху;

на фиг. 4 показан вид сверху на соединенные друг с другом боковые рамы;

на фиг. 5 показан разрез А-А на фиг. 2;

на фиг. 6 показан демпфирующий элемент;

на фиг. 7 показан разрез Б-Б на фиг. 6.

Предложенная тележка железнодорожного грузового вагона содержит две боковые рамы 1 с буксовыми проемами, на которых установлена своими противоположными концами надрессорная балка 2. Боковые рамы 1 и надрессорная балка 2 составляют каркас тележки и выполнены в виде сплошных цельных штампосварных профилей, обеспечивающих повышенную устойчивость движения (тихий ход).

Надрессорная балка 2 установлена на боковых рамах 1 с помощью витых пружин 3 рессорного подвешивания, которые обеспечивают упругое восприятие и передачу динамических нагрузок в вертикальной и горизонтальной плоскостях. При этом один конец каждой пружины 3 контактирует с поверхностью соответствующей рамы 1, а другой конец каждой пружины 3 контактирует с внутренней поверхностью надрессорной балки 2, обращенной в сторону боковых рам 1 (со стороны соответствующего конца надрессорной балки 2 в специально образованных отверстиях под пружины 3). Возможно выполнение пружин 3 в каждой точке подвеса в виде пары витых цилиндрических пружин 3 большего и меньшего диаметра, при этом пружина 3 меньшего диаметра соосно расположена внутри пружины 3 большего диаметра. Такая пара пружин 3 обеспечивает предотвращение аварийных ситуаций в случае поломки одной из пружин 3 рессорного подвешивания, что повышает безопасность эксплуатации предложенной тележки, исключая жесткие удары и повреждение боковых рам 1.

С внутренней стороны каждой боковой рамы 1 имеется поперечная жесткая связь (ПЖС) 4, представляющая собой продолговатый выступ 4, направленный в сторону противоположной боковой рамы 1. ПЖС 4 каждой боковой рамы 1 выполнена за одно целое со своей боковой рамой 1 и также образована цельными штампосварными профилями. Обе боковые рамы 1 шарнирно соединены друг с другом своими ПЖС 4 с помощью поворотных шарниров 5. Соединение друг с другом боковых рам 1 позволяет исключить вылет соответствующей боковой рамы 1 в случае удара надрессорной балки 2 с грузовым вагоном при поломке пружин 3 рессорного подвешивания. Кроме того, шарнирное соединение боковых рам 1 позволяет значительно снизить износ гребня бандажа колеса на кривых участках пути.

На поверхности надрессорной балки 2, обращенной в сторону боковых рам 1, с противоположных концов балки 2 жестко закреплены упругие демпфирующие предохранительные элементы 6. При этом каждый демпфирующий элемент 6 расположен над соответствующей боковой рамой 1 в зоне расположения пружин 3 рессорного подвешивания ближе к внутренней стороне соответствующей боковой рамы 1. Демпфирующие элементы 6 в случае поломки пружин 3 рессорного подвешивания (когда пружины лопаются) позволяют смягчить падение надрессорной балки 2 с грузовым вагоном на боковые рамы 1, исключив жесткие удары о боковые рамы 1, в результате чего исключается вероятность поломки боковых рам 1, предотвращаются аварийные ситуации и повышается безопасность эксплуатации тележки. При поломке пружин 3 демфирующие элементы 6 помимо того, что исключают жесткие удары о раму 1 и их поломку, позволяют надежно доставить грузовой вагон до места ремонта или замены тележки.

Для более высокой безопасности эксплуатации предложенной тележки и повышения демпфирующих свойств при поломке пружин 3, а также для достижения большей мягкости контакта надрессорной балки 2 о раму 1 в случае поломки пружин 3, на поверхности каждой боковой рамы 1, обращенной в сторону надрессорной балки 2, могут быть закреплены демпферные пластины 7, которые расположены строго под соответствующими демпфирующими элементами 6. Демпфирующие пластины 7 во взаимодействии с демпфирующими элементами 6 также исключают жесткие удары при поломке пружин 3, что также исключает возникновение аварийных ситуаций и повышает безопасность эксплуатации. Таким образом, демпфирующие элементы 6 выполнены с возможностью взаимодействия с поверхностью боковых рам 1, в том числе через демпфирующие пластины 7 в случае поломки пружин 3 и падения надрессорной балки 2 с грузовым вагоном на боковые рамы 1.

Демпфирующие элементы 6 представляют собой набор сетчатых металлических утолщенных дисковых элементов 16, соединенных друг с другом и с металлической чашей 17, предназначенной для жесткого соединения с внутренней поверхностью надрессорной балки 2 с помощью резьбовых соединений (резьбовых элементов – болтов с гайками или без, винтов и т.п.).

Предложенная тележка железнодорожного грузового вагона также содержит две колесные пары 8, с двухрядными коническими подшипниками 9 (например, кассетного типа или иного применимого в данном случае типа). Колесные пары 8 установлены в буксовых проемах боковых рам 1. Торцевое крепление подшипников 9 осуществляется шайбой и болтами. Конструкция торцевого крепления подшипников 9 по типу «открытого центра» позволяет производить обточку колесной пары 8 по кругу катания без демонтажа крепления подшипников 9. Конструкция оси обеспечивает возможность ультразвукового контроля без демонтажа буксового узла, но со снятием шайбы крепления подшипников 9. Тележка имеет улавливающие устройства 10, исключающие возможность выхода колесных пар 8 из буксовых проемов боковых рам 1 при соударениях вагонов и других эксплуатационных ситуациях.

Адаптеры 11 буксовых узлов посредством конструктивных элементов упругой опоры в виде проволочных металлических подушек 12 с жесткой пластиной 13 взаимодействуют с потолочной частью буксового проема боковой рамы 1, что обеспечивает ограниченную свободу перемещений колесных пар 8 относительно рам 1, исключая возможность кососимметричного защемления адаптеров 11 в направляющих боковых рам 1. Металлические проволочные подушки 12 на буксах колесных пар 8 способствуют снижению вибраций.

Надрессорная балка 2 имеет съемное подпятниковое место 14, выполненное с возможностью установки как подпятника третьего типа, так и подпятника второго типа.

При работе тележки ее взаимодействие с кузовом вагона осуществляется через центральное подпятниковое место 14 и соединительные элементы тормозного оборудования. При движении тележки с вагоном надрессорная балка 2 может перемещаться относительно боковых рам 1. Максимальное поперечное смещение (суммарное) надрессорной балки 2 относительно боковых рам 1 не превышает 40 мм.

Предложенная тележка включает также тормозную рычажную передачу (ТРП), которая выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок (по одной колодке на каждое колесо со стороны надрессорной балки 2). Передача усилий на колодки ТРП осуществляется через триангели 15, подвески которых в местах их соединения с боковыми рамами 1 оборудованы сменными упругими втулками и предохранителями от выпадения осей. Конструкция ТРП предусматривает возможность ее регулировки под различные передаточные отношения. ТРП эксплуатируется с композиционными колодками, но возможно применение чугунных тормозных колодок при особых условиях эксплуатации.

Все соединительные места с подвижными элементами сделаны из полимерных материалов с целью уменьшения степени износа.

Таким образом, выполнение предложенной тележки вышеописанным образом позволяет предотвратить аварийные ситуации в случае поломки пружин 3 рессорного подвешивания и доставить грузовой вагон до ближайшего места ремонта тележки или ее замены. Выполнение на внутренней поверхности надрессорной балки 2 (обращенной в сторону боковых рам 1) прямо над поверхностью соответствующей боковой рамы 1 предохранительного демпфирующего элемента позволяет исключить жесткие удары балки 2 с грузовым вагоном о боковые рамы 1 при поломке пружин 3. А закрепление на поверхности боковых рам 1 прямо под демпфирующими элементами 6 демпферных пластин 7 позволяет дополнительно повысить демпферные свойства и еще больше смягчить удары балки 2 с вагоном о боковые рамы 1 при поломке пружин 3. Данное обстоятельство существенно повышает безопасность эксплуатации предложенной тележки, исключая поломку боковых рам 1 при ударе балки 2 с вагоном. Кроме того, в случае поломки пружин 3 и наличии хоть и мягкого удара балки 2 с вагоном о боковые рамы 1, шарнирное соединение друг с другом боковых рам 1 позволяет исключить выбрасывание одной из боковых рам 1 за пределы рельсовых путей, поскольку рамы 1 связаны друг с другом и удерживают друг друга при сильном воздействии на них. Данное обстоятельство также повышает безопасность эксплуатации тележки при поломке пружин 3 и ударах балки 2 о рамы 1.

Claims (3)

1. Тележка железнодорожного грузового вагона, содержащая две шарнирно соединенные друг с другом боковые рамы с буксовыми проемами, в которых установлены колесные пары на подшипниках, надрессорную балку, установленную своими противоположными концами на боковых рамах с помощью пружин рессорного подвешивания, тормозную рычажную передачу, отличающаяся тем, что на надрессорной балке со стороны, обращенной в сторону боковых рам, над каждой боковой рамой закреплен упругий демпфирующий элемент, с внутренней стороны каждой боковой рамы имеется поперечная жесткая связь, представляющая собой продолговатый выступ, направленный в сторону противоположной боковой рамы, при этом связь каждой боковой рамы выполнена за одно целое со своей боковой рамой и образована цельными штампосварными профилями, а обе боковые рамы шарнирно соединены друг с другом своими связями посредством поворотных шарниров.

2. Тележка по п.1, отличающаяся тем, что на каждой боковой раме со стороны, обращенной в сторону надрессорной балки под упругим демпфирующим элементом, закреплена демпферная пластина.

3. Тележка по п.1, отличающаяся тем, что упругие демпфирующие элементы закреплены на надрессорной балке с противоположных ее концов в зоне расположения пружин рессорного подвешивания с внутренней стороны каждой боковой рамы.

Images