RU2747063C1 - Articulated flat car (options) - Google Patents

Articulated flat car (options) Download PDF

Info

Publication number
RU2747063C1
RU2747063C1 RU2020134773A RU2020134773A RU2747063C1 RU 2747063 C1 RU2747063 C1 RU 2747063C1 RU 2020134773 A RU2020134773 A RU 2020134773A RU 2020134773 A RU2020134773 A RU 2020134773A RU 2747063 C1 RU2747063 C1 RU 2747063C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ball
shaft
car according
center plate
flat car
Prior art date
Application number
RU2020134773A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Вячеславович Клемин
Александр Владимирович Маненков
Олег Юрьевич Шулдрин
Original Assignee
Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") filed Critical Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш")
Priority to RU2020134773A priority Critical patent/RU2747063C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2747063C1 publication Critical patent/RU2747063C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D3/00Wagons or vans
    • B61D3/10Articulated vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/02Couplings for special purposes not otherwise provided for for coupling articulated trains, locomotives and tenders or the bogies of a vehicle; Coupling by means of a single coupling bar; Couplings preventing or limiting relative lateral movement of vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

FIELD: railway transport.SUBSTANCE: invention relates to railway transport, namely to open freight flat cars of the jointed type for the transportation of large-sized and large-capacity cargo. A jointed flat car contains two adjacent frames (1), based in the area of the joint assembly on common running trolley (8). Jointed device (5) for the joint of cars includes a center and a hinged part, while the center part consists of a center block, a shank and a case. Inside the cavity of the center part case, the lower and upper inserts are installed, to the inner spherical surfaces of which the ball is tightly attached, held by a pressure flange fixed to the case, and having a shaft of cross-section variable in height, the axis of symmetry of which coincides with the axis of the hole made in the ball on the opposite side of the shaft and being the geometric center of rotation of trolley (8). The ball shaft is rigidly fixed in the leash element of the hinge part. In the embodiment of the flat car, the shaft is made of a conical shape and is attached in the hinged part by a transition sleeve having a conical mating surface.EFFECT: invention simplifies the manufacture, increases reliability and maintainability of the structure.19 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к открытым грузовым вагонам - платформам сочлененного типа для перевозки крупногабаритных и крупнотоннажных грузов.The invention relates to railway transport, namely to open freight cars - articulated platforms for the transportation of bulky and large-tonnage cargo.

Известно, что подвижной состав железнодорожного транспорта в ряде случаев состоит из сочлененных вагонов, соединенных между собой с помощью специального шарнирного устройства – узла сочленения. Данный узел должен выдерживать нормативные продольные, поперечные, вертикальные нагрузки, возникающие во всех направлениях во время движения железнодорожного транспорта.It is known that the rolling stock of railway transport in a number of cases consists of articulated cars, interconnected by means of a special hinge device - an articulation unit. This unit must withstand the standard longitudinal, lateral, vertical loads arising in all directions during the movement of railway transport.

Известна конструкция шарнирного узла соединения грузовых вагонов (патент RU 161501, МПК B61G 5/02, B61D 3/10, опубл. 17.07.2015), которая состоит из пятниковой и поводковой частей. Пятниковая часть имеет внутри корпуса поверхности для сопряжения с поводковой частью по опорной поверхности и упорной поверхности через вкладыши, при этом поверхности сопряжения подвижных деталей между собой имеют сферическую форму. Общая сборка узла соединения производится посредством вертикально установленного стержня, соединяющего пятниковую и поводковую части между собой.Known design of the articulated joint of freight cars (patent RU 161501, IPC B61G 5/02, B61D 3/10, publ. 17.07.2015), which consists of center plate and drive parts. The center plate part has surfaces inside the body for mating with the driving part along the supporting surface and the abutting surface through the liners, while the mating surfaces of the moving parts have a spherical shape. The general assembly of the connection unit is carried out by means of a vertically installed rod that connects the center plate and the drive part to each other.

Недостатком данной конструкции шарнирного узла соединения грузовых вагонов является сложность её изготовления, особенно отливки пятниковой части, наличие большого количества деталей сложной формы, которые сопрягаются между собой по сферическим поверхностям, малая площадь опорной поверхности между поводковой и пятниковой частями, незащищенность пар трения от попадания пыли и посторонних предметов и, как следствие, её низкая надежность и ремонтопригодность.The disadvantage of this design of the articulated joint of freight cars is the complexity of its manufacture, especially the casting of the center plate part, the presence of a large number of complex-shaped parts that mate with each other along spherical surfaces, the small area of the supporting surface between the driver and center plate parts, the lack of protection of friction pairs from dust and foreign objects and, as a result, its low reliability and maintainability.

Известна конструкция устройства шарнирного типа для сочленения вагонов (патент RU 147170, МПК B61G 1/00, опубл. 07.08.2014). Устройство состоит из пятниковой части и шарнирной части, при этом пятниковая часть имеет на одном конце хвостовик коробчатой формы, на втором конце имеет пятник в нижней части и боковые продольные стенки над пятником, в полость между которыми в продольном направлении входит упомянутая шарнирная часть, имеющая хвостовик прямоугольной формы на одном конце, а на другом конце, входящем между боковыми стенками пятниковой части, имеет цилиндрическое сквозное отверстие с осью, перпендикулярной оси пути, с плотно установленной в нем обоймой со сферической внутренней поверхностью, внутри которой расположен шар, плотно прилегающий к внутренней поверхности обоймы, с выступающими из него с двух сторон по оси отверстия валами, имеющими с одной стороны цилиндрическую форму с осью, перпендикулярной оси пути, а с противоположной стороны имеющими плоскую форму, упомянутые валы входят в отверстия в боковых продольных стенках пятниковой части, имеющие с одной стороны цилиндрическую форму с осью, перпендикулярной оси пути, а с противоположной стороны имеющие плоскую форму, валы закрепляются клиньями, установленными между плоскими сторонами указанных отверстий и валов.Known design of the device of the articulated type for articulation of cars (patent RU 147170, IPC B61G 1/00, publ. 07.08.2014). The device consists of a center plate and a hinge part, while the center plate has a box-shaped shank at one end, at the second end it has a center plate in the lower part and lateral longitudinal walls above the center plate, into the cavity between which in the longitudinal direction the mentioned hinge part having a shank rectangular at one end, and at the other end, entering between the side walls of the center plate part, has a cylindrical through hole with an axis perpendicular to the axis of the path, with a cage tightly installed in it with a spherical inner surface, inside which a ball is located, tightly adhering to the inner surface cages, with shafts protruding from it on both sides along the axis of the hole, having on one side a cylindrical shape with an axis perpendicular to the axis of the path, and on the opposite side having a flat shape, the said shafts enter the holes in the side longitudinal walls of the center plate part, having on one sides cylindrical with axis, perpendicular the icular axis of the path, and on the opposite side having a flat shape, the shafts are fixed with wedges installed between the flat sides of the indicated holes and shafts.

Недостатком такого технического решения является сложность конструкции, малая площадь сопряжения поверхности шара с поверхностью обоймы в шарнирной части, сложность сборки, что повышает трудоемкость изготовления, снижает надежность и ремонтопригодность.The disadvantage of this technical solution is the complexity of the design, the small interface area of the surface of the ball with the surface of the cage in the hinge part, the complexity of assembly, which increases the complexity of manufacturing, reduces reliability and maintainability.

Известна конструкция сочлененного вагона - платформы, состоящего из двух несущих частей рамы с автосцепками и с установленными центральными и концевыми фитинговыми упорами, и соединенных последовательно друг с другом узлом сочленения, и установленных на три ходовые тележки, при этом база вагона - платформы составляет 13000-15000 мм, полубаза вагона - платформы составляет 6500-7500 мм, длина вагона - платформы по осям сцепления автосцепок составляет 18000-21000 мм; на каждой несущей части рамы над настилом пола установлена турникетная опора для перевозки крупнотоннажного контейнера, при этом каждая турникетная опора содержит поворотную площадку; турникетные опоры снабжены опорными скользунами, которые опираются на поперечную балку. Наличие турникетной опоры позволяет располагать дополнительный контейнер непосредственно над узлом сочленения (патент RU 178 602, МПК B61D 3/10, опубл. 11.04.2018)..The known design of an articulated car - a platform, consisting of two bearing parts of the frame with automatic couplings and with installed central and end fitting stops, and connected in series with each other by an articulation unit, and installed on three bogies, while the base of the car - platform is 13000-15000 mm, the semi-base of the car-platform is 6500-7500 mm, the length of the car-platform along the coupling axes of the automatic couplers is 18000-21000 mm; on each supporting part of the frame above the flooring there is a turnstile support for transporting a large-tonnage container, while each turnstile support contains a turntable; the turnstile supports are equipped with support slides, which are supported on the cross beam. The presence of a turnstile support allows placing an additional container directly above the joint (patent RU 178 602, IPC B61D 3/10, published on 11.04.2018) ..

Недостатком такого технического решения является то, что при размещении грузов над узлом сочленения снижается безопасность перевозки грузов. Кроме этого, узел сочленения может быть произвольной конструкции, что может сказаться на надёжности вагона-платформы.The disadvantage of this technical solution is that when placing loads over the joint, the safety of the carriage of goods decreases. In addition, the articulation unit can be of any design, which can affect the reliability of the flat car.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является сочлененный железнодорожный вагон, в которой одна нижняя рама опирается вблизи одного из ее концов на тележку и имеет поперечно расположенные обращенные вверх крюки на этом конце, вертикальные звенья, подвешенные на указанных крюках, и вторая нижняя рама, имеющая обращенные вниз крюки на своем конце, примыкающем к первой нижней раме, причем обращенные вниз крюки опираются на указанные звенья и образуют с ними единственную опору смежного конца второй нижней рамы, и тяговое средство, содержащее дышло, шарнирно закрепленное на второй нижней раме на горизонтальной оси и универсально шарнирно закрепленное на первой нижней раме (патент US 3371622 A, МПК B61D3/184, опубл. 05.03.1968)..Closest to the claimed invention is an articulated railway car, in which one lower frame rests near one of its ends on a bogie and has transversely located upward-facing hooks at this end, vertical links suspended on these hooks, and a second lower frame having downward-facing hooks at their end adjacent to the first lower frame, wherein the downwardly facing hooks rest on said links and form with them the only support of the adjacent end of the second lower frame, and a traction means containing a drawbar, hinged on the second lower frame on a horizontal axis and universally hinged fixed on the first lower frame (patent US 3371622 A, IPC B61D3 / 184, publ. 03/05/1968) ..

Недостатком такого технического решения является сложность конструкции, сложность сборки, что повышает трудоемкость изготовления, снижает надежность и ремонтопригодность.The disadvantage of this technical solution is the complexity of the design, the complexity of the assembly, which increases the complexity of manufacturing, reduces reliability and maintainability.

Задачей изобретения является создание вагона-платформы с большой грузоподъёмностью, с обеспечением безопасности перевозки грузов, с использованием разборного устройства шарнирного типа для сочленения вагонов, технологичным в изготовлении и с повышенной надежностью и ремонтопригодностью.The objective of the invention is to create a platform car with a large carrying capacity, ensuring the safety of cargo transportation, using a collapsible articulated device for joining cars, technologically advanced in production and with increased reliability and maintainability.

Техническим результатом является простота изготовления, повышение надежности и ремонтопригодности конструкции.The technical result is simplicity of manufacture, increased reliability and maintainability of the structure.

Указанный технический результат достигается благодаря созданию вагона-платформы, содержащего две смежные рамы, опирающиеся в зоне узла сочленения на общую ходовую тележку. Устройство шарнирного типа для сочленения вагонов включает в себя пятниковую и шарнирную части, при этом пятниковая часть состоит из пятника, хвостовика коробчатого сечения и корпуса с внутренней полостью. Внутри полости корпуса пятниковой части установлены нижний и верхний вкладыши, которые посредством прижимного фланца, закрепленного сверху на корпусе, удерживают шар, плотно прилегающий по своей сферической поверхности к внутренним сферическим поверхностям вкладышей. Шар имеет вал переменного по высоте сечения, ось симметрии которого совпадает с осью отверстия, выполненного в шаре с противоположной стороны от вала и являющегося геометрическим центром поворота тележки, причем вал шара жестко закреплен в поводковом элементе шарнирной части.The specified technical result is achieved due to the creation of a platform car containing two adjacent frames, resting in the area of the articulation unit on a common bogie. A hinge-type device for articulating cars includes a center plate and a hinge part, while the center plate part consists of a center plate, a box-section shank and a body with an internal cavity. Inside the cavity of the body of the center plate, the lower and upper inserts are installed, which, by means of a clamping flange fixed on top of the body, hold the ball tightly adhering along its spherical surface to the inner spherical surfaces of the inserts. The ball has a shaft of variable cross-section, the axis of symmetry of which coincides with the axis of the hole made in the ball on the opposite side of the shaft and which is the geometric center of rotation of the bogie, and the shaft of the ball is rigidly fixed in the driving element of the hinge part.

Вариантом исполнения является вагон-платформа, в котором в устройстве сочленения шар крепится к шарнирной части с помощью вала конической формы и переходной втулки, имеющих конические сопрягаемые поверхности.An embodiment is a flat car, in which, in the articulation device, the ball is attached to the hinge part by means of a tapered shaft and an adapter sleeve having tapered mating surfaces.

Признаками изобретения являются:The features of the invention are:

1) Вагон-платформа,1) Platform car,

2) содержащий две смежные рамы, оборудованные фитинговыми упорами, автосцепное и тормозное оборудование,2) containing two adjacent frames, equipped with fitting stops, automatic coupler and braking equipment,

3) смежные рамы соединены узлом сочленения и опираются в зоне узла сочленения на общую ходовую тележку,3) adjacent frames are connected by an articulation unit and rest in the area of the articulation unit on a common undercarriage,

4) устройство шарнирного типа для сочленения вагонов, содержащее пятниковую и шарнирную части, 4) a device of the articulated type for articulation of cars, containing a center plate and a hinge part,

5) пятниковая часть устройства содержит пятник, переходящий в корпус с внутренней полостью,5) the center plate part of the device contains a center plate, passing into the body with an internal cavity,

6) внутри внутренней полости установлены нижний и верхний вкладыши,6) lower and upper liners are installed inside the inner cavity,

7) вкладыши удерживают шар, плотно прилегающий к внутренним сферическим поверхностям вкладышей,7) the liners hold the ball tightly against the inner spherical surfaces of the liners,

8) шар имеет в своем составе вал переменного по высоте сечения, ориентированный вертикально вверх, с помощью которого шар жестко фиксируется в шарнирной части устройства,8) the ball contains a shaft of variable cross-section in height, oriented vertically upward, with the help of which the ball is rigidly fixed in the hinge part of the device,

9) фиксация вкладышей и плотный контакт с шаром осуществляется за счет прижимного фланца, крепящегося сверху к корпусу пятниковой части с помощью болтовых соединений, 9) fixation of the liners and tight contact with the ball is carried out due to the clamping flange, which is attached from above to the body of the center plate by means of bolted connections,

10) между нижним вкладышем и прижимным фланцем установлена тарельчатая пружина,10) a Belleville spring was installed between the lower insert and the clamping flange,

11) пятник, нижний вкладыш и шар с валом имеют отверстия под шкворень, которые располагаются на одной оси, являющейся геометрическим центром поворота тележки вагона, 11) the center plate, the lower insert and the ball with the shaft have holes for the pivot, which are located on one axis, which is the geometric center of rotation of the car bogie,

12) шарнирная часть имеет поводковый элемент с отверстием для сопряжения с валом шара, 12) the hinge part has a driver element with a hole for mating with the ball shaft,

13) шарнирная часть имеет опустошение для облегчения веса конструкции,13) the hinge part has an emptying to lighten the weight of the structure,

14) пятниковая и шарнирная части имеют также в своем составе и выполненные с ними заодно хвостовики коробчатого сечения, предназначенные для крепления в хребтовой балке вагона с помощью сварки, либо заклепок,14) the center plate and the hinge part also have box-section shanks made with them together with them, intended for fastening in the center beam of the car by welding or rivets,

15) в месте перехода поводкового элемента шарнирной части к хвостовику коробчатого сечения предусмотрены ребра жесткости,15) stiffeners are provided in the place of transition of the driving element of the hinge part to the shank of the box section,

16) шар крепится к шарнирной части с помощью вала конической формы и переходной втулки, имеющих конические сопрягаемые поверхности (вариант исполнения 2),16) the ball is attached to the hinge part using a tapered shaft and an adapter sleeve with tapered mating surfaces (version 2),

17) полубаза вагона-платформы составляет 9000-12000 мм,17) the semi-base of the flat car is 9000-12000 mm,

18) база вагона-платформы составляет 18000-24000 мм,18) the base of the flat car is 18000-24000 mm,

19) длина по осям сцепления автосцепок вагона-платформы составляет 28500-29500 мм.19) the length along the coupling axes of the automatic couplers of the flat car is 28500-29500 mm.

Признаки 1-5, 12, 14 являются общими с прототипом, признаки 6-11, 13, 15, 16 являются существенными отличительными признаками изобретения. Признаки 17-19 являются дополняющими признаками заявляемого изобретения. Features 1-5, 12, 14 are common with the prototype, features 6-11, 13, 15, 16 are essential distinctive features of the invention. Features 17-19 are complementary features of the claimed invention.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен сочлененный вагон-платформа, на фиг. 2 изображено устройство шарнирного типа для сочленения вагонов в разрезе, на фиг. 3 – вариант исполнения 2 вала шара и способа крепления шара в поводковом элементе шарнирной части устройства, на фиг. 4 – фрагмент фиксации вкладышей прижимным фланцем с применением тарельчатой пружины, на фиг. 5 – общий вид устройства в изометрии.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows an articulated flat car, FIG. 2 shows a device of the articulated type for articulating cars in section, FIG. 3 - embodiment 2 of the ball shaft and the method of fastening the ball in the driving element of the hinge part of the device, FIG. 4 is a fragment of fixing the inserts with a clamping flange using a Belleville spring, FIG. 5 is a general isometric view of the device.

Первый вариант исполнения. Вагон-платформа (фиг. 1) содержит две смежные рамы 1, оборудованные фитинговыми упорами 2, автосцепное 3 и тормозное 4 оборудование, а также устройство шарнирного типа для сочленения вагонов 5, включающее в себя пятниковую 6 и шарнирную 7 части (фиг. 2, 5). Смежные рамы 1, соединенные устройством сочленения 5, опираются в зоне узла сочленения на общую ходовую тележку 8 (фиг. 1). Устройство шарнирного типа для сочленения вагонов 5 выполнено разборным, и его части выполнены методом литья. Пятниковая часть 6 устройства состоит из пятника 9, переходящего в корпус 10 с внутренней полостью, внутри которой установлены нижний 11 и верхний 12 вкладыши, которые удерживают шар 13, плотно прилегающий к внутренним сферическим поверхностям вкладышей 11 и 12 и имеющий вал 14 переменного по высоте сечения с резьбой на конце, с помощью которого шар 13 жестко фиксируется в поводковом элементе 15 шарнирной части 7 устройства. Фиксация вкладышей 11, 12 и плотный контакт с шаром 13 осуществляется за счет прижимного фланца 16, крепящегося сверху к корпусу 10 пятниковой части 6 с помощью болтовых соединений. Нижний 11 и верхний 12 вкладыши установлены с зазором между собой. Верхний вкладыш 12 имеет в верхней части отверстие с размером, превышающим наибольший размер вала 14 в основании с шаром 13. Между верхним вкладышем 12 и прижимным фланцем 16 установлена тарельчатая пружина 17 в сжатом состоянии (фиг. 4). Пятник 9, нижний вкладыш 11 и шар 13 с валом 14 имеют отверстия под шкворень (позицией не обозначен), которые располагаются на одной вертикальной оси, являющейся геометрическим центром поворота тележки вагона, при этом диаметр отверстия в шаре 13 больше диаметров отверстий в пятнике 9 и вкладыше 11. Шарнирная часть 7 имеет поводковый элемент 15 с отверстием под вал 14 шара 13, а также опустошение 18, для облегчения веса конструкции (фиг. 2). Пятниковая 6 и шарнирная 7 части имеют в своем составе хвостовики 19 коробчатого сечения, предназначенные для крепления к хребтовой балке вагона с помощью сварки, либо заклепок. В месте перехода поводкового элемента 15 шарнирной части 7 к хвостовику 19 предусмотрены ребра жесткости 20. Диаметр шара 13 может составлять 250-350 мм. Отверстие в прижимном фланце 16 для выхода вала 14 шара 13 может быть закрыто грязезащитным кожухом. The first version of the execution. The flat car (Fig. 1) contains two adjacent frames 1, equipped with fitting stops 2, automatic coupling 3 and brake 4 equipment, as well as a hinge-type device for articulating cars 5, which includes center plate 6 and hinge 7 parts (Fig. 2, five). Adjacent frames 1, connected by articulation device 5, are supported in the area of the articulation unit on a common bogie 8 (Fig. 1). The articulated device for articulation of cars 5 is collapsible, and its parts are made by casting. The center plate part 6 of the device consists of a center plate 9, passing into the housing 10 with an internal cavity, inside which the lower 11 and upper 12 liners are installed, which hold the ball 13, which is tightly attached to the inner spherical surfaces of the liners 11 and 12 and has a shaft 14 of variable cross-section height with a thread at the end, with which the ball 13 is rigidly fixed in the driving element 15 of the hinge part 7 of the device. The fixation of the liners 11, 12 and tight contact with the ball 13 is carried out by means of the clamping flange 16, which is attached from above to the body 10 of the center plate part 6 by means of bolted connections. The lower 11 and upper 12 liners are installed with a gap between them. The upper liner 12 has a hole in the upper part with a size larger than the largest size of the shaft 14 at the base with the ball 13. Between the upper liner 12 and the clamping flange 16 there is a Belleville spring 17 in a compressed state (Fig. 4). The center plate 9, the lower insert 11 and the ball 13 with the shaft 14 have holes for the pivot (not indicated by the position), which are located on the same vertical axis, which is the geometric center of rotation of the carriage bogie, while the diameter of the hole in the ball 13 is greater than the diameters of the holes in the center plate 9 and liner 11. The hinge part 7 has a driver element 15 with a hole for the shaft 14 of the ball 13, as well as emptying 18, to lighten the weight of the structure (Fig. 2). The center plate 6 and the hinge part 7 include box-section shanks 19 intended for attachment to the center beam of the car by welding or by rivets. In the place of transition of the driver element 15 of the hinge part 7 to the shank 19, stiffening ribs 20 are provided. The diameter of the ball 13 can be 250-350 mm. The hole in the clamping flange 16 for the exit of the shaft 14 of the ball 13 can be covered with a dirt cover.

Полубаза вагона-платформы L 1 составляет 9000-12000 мм. База вагона-платформы L 2 составляет 18000-24000 мм. Длина по осям сцепления автосцепок вагона-платформы L 3 составляет 28500-29500 мм.The semi-base of the platform car L 1 is 9000-12000 mm. The base of the L 2 flat car is 18000-24000 mm. The length along the coupling axes of the automatic couplers of the platform car L 3 is 28500-29500 mm.

Второй вариант исполнения. Все элементы устройства (фиг. 2) повторяются из устройства первого варианта исполнения, но только шар 13 устройства для сочленения вагонов 5 крепится к шарнирной части 7 с помощью вала 14 конической формы и переходной втулки 21, имеющих конические сопрягаемые поверхности (фиг. 3). Second execution option. All elements of the device (Fig. 2) are repeated from the device of the first embodiment, but only the ball 13 of the device for articulating cars 5 is attached to the hinge part 7 by means of a tapered shaft 14 and an adapter sleeve 21 having tapered mating surfaces (Fig. 3).

Вагон-платформа работает следующим образом. В пятнике, нижнем вкладыше и шаре выполнены отверстия для размещения шкворня тележки вагона. Оси этих отверстий, а также ось вала и центр шара, совпадают с осью шкворня, являющейся геометрическим центром поворота тележки вагона, причем вал шара жестко закреплен в поводковом элементе шарнирной части резьбовой гайкой. Вкладыши имеют внутреннюю сферическую поверхность, обеспечивающую максимальную площадь контакта с шаром, выполняющим функцию шарнирного соединения и несущим все эксплуатационные нагрузки. Детали, имеющие контактные поверхности и подвергающиеся повышенному износу, такие как шар с валом и вкладыши – выполняются из износостойких материалов или имеют неметаллическое износостойкое покрытие, увеличивая межремонтный срок эксплуатации. Крепление прижимного фланца к корпусу с помощью болтовых соединений обеспечивает надежную фиксацию вкладышей и шара и упрощает процесс их постановки и извлечения при изготовлении и ремонте устройства. Сборка деталей осуществляется с минимальными допусками, что предотвращает появление чрезмерного люфта и, соответственно, ударных нагрузок.The platform car works as follows. Holes are made in the center plate, the lower insert and the ball to accommodate the carriage bogie pin. The axes of these holes, as well as the axis of the shaft and the center of the ball, coincide with the axis of the pivot, which is the geometric center of rotation of the carriage bogie, and the ball shaft is rigidly fixed in the driving element of the hinge part by a threaded nut. The liners have an inner spherical surface that provides the maximum contact area with the ball, which acts as a hinge joint and carries all operational loads. Parts that have contact surfaces and are subject to increased wear, such as a ball with a shaft and bushings, are made of wear-resistant materials or have a non-metallic wear-resistant coating, increasing the overhaul life. The fastening of the clamping flange to the body by means of bolted connections ensures reliable fixation of the liners and the ball and simplifies the process of their insertion and removal during the manufacture and repair of the device. The assembly of the parts is carried out with minimal tolerances, which prevents excessive backlash and, consequently, shock loads.

Использование предложенной конструкции обеспечивает три степени свободы сочлененным вагонам, повышает технологичность изготовления, надежность и ремонтопригодность устройства для сочленения вагонов за счет применения в качестве шарнира шара, обеспечения большой площади сопряжения поверхности шара с вкладышами, герметичности пар трения и использования в конструкции небольшого количества деталей.The use of the proposed design provides three degrees of freedom for articulated cars, increases the manufacturability, reliability and maintainability of the device for articulating cars due to the use of a ball as a hinge, providing a large interface area of the ball surface with liners, tightness of friction pairs and the use of a small number of parts in the structure.

Claims (19)

1. Вагон-платформа, содержащий две смежные рамы, соединенные устройством шарнирного типа для сочленения вагонов и опирающиеся в зоне устройства сочленения на общую ходовую тележку, при этом устройство шарнирного типа для сочленения вагонов включает в себя пятниковую и шарнирную части, пятниковая часть состоит из пятника, хвостовика коробчатого сечения и корпуса с внутренней полостью, отличающийся тем, что внутри полости корпуса пятниковой части установлены нижний и верхний вкладыши, которые посредством прижимного фланца, закрепленного сверху на корпусе, удерживают шар, плотно прилегающий по своей сферической поверхности к внутренним сферическим поверхностям вкладышей, при этом шар имеет вал переменного по высоте сечения, ось симметрии которого совпадает с осью отверстия, выполненного в шаре с противоположной стороны от вала и являющегося геометрическим центром поворота тележки, причем вал шара жестко закреплен в поводковом элементе шарнирной части.1. A flat car containing two adjacent frames, connected by a hinge-type device for articulation of cars and resting in the area of the articulation device on a common bogie, while the articulated-type device for articulation of cars includes a center plate and a hinge part, the center plate part consists of a center plate , a shank of a box-shaped section and a body with an internal cavity, characterized in that inside the body cavity of the center plate, lower and upper liners are installed, which, by means of a clamping flange fixed on top of the body, hold the ball tightly adjoining along its spherical surface to the inner spherical surfaces of the liners, in this case, the ball has a shaft of variable cross-section, the axis of symmetry of which coincides with the axis of the hole made in the ball on the opposite side of the shaft and is the geometric center of rotation of the trolley, and the shaft of the ball is rigidly fixed in the driving element of the hinge part 2. Вагон-платформа, содержащий две смежные рамы, соединенные устройством шарнирного типа для сочленения вагонов и опирающиеся в зоне устройства сочленения на общую ходовую тележку, при этом устройство шарнирного типа для сочленения вагонов включает в себя пятниковую и шарнирную части, пятниковая часть состоит из пятника, хвостовика коробчатого сечения и корпуса с внутренней полостью, отличающийся тем, что внутри полости корпуса пятниковой части установлены нижний и верхний вкладыши, которые посредством прижимного фланца, закрепленного сверху на корпусе, удерживают шар, плотно прилегающий по своей сферической поверхности к внутренним сферическим поверхностям вкладышей, при этом шар имеет конический вал, ось симметрии которого совпадает с осью отверстия, выполненного в шаре с противоположной стороны от вала отверстия и являющегося геометрическим центром поворота тележки, причем конической формы вал шара жестко закреплен в поводковом элементе шарнирной части через переходные втулки, имеющие конические сопрягаемые поверхности с валом.2. A flat car containing two adjacent frames connected by a hinge-type device for articulating cars and resting in the area of the articulation device on a common bogie, while the articulated-type device for articulating cars includes a center plate and a hinge part, the center plate part consists of a center plate , a shank of a box-shaped section and a body with an internal cavity, characterized in that inside the body cavity of the center plate, lower and upper liners are installed, which, by means of a clamping flange fixed on top of the body, hold the ball tightly adjoining along its spherical surface to the inner spherical surfaces of the liners, the ball has a tapered shaft, the axis of symmetry of which coincides with the axis of the hole made in the ball on the opposite side of the shaft of the hole and which is the geometric center of rotation of the bogie, and the conical shaft of the ball is rigidly fixed in the driving element of the hinge part through adapter sleeves, having no tapered shaft mating surfaces. 3. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что полубаза вагона-платформы составляет 9000-12000 мм.3. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the semi-base of the flat car is 9000-12000 mm. 4. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что база вагона-платформы составляет 18000-24000 мм. 4. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the base of the flat car is 18000-24000 mm. 5. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что длина по осям сцепления автосцепок вагона-платформы составляет 28500-29500 мм.5. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the length along the coupling axes of the automatic couplings of the flat car is 28500-29500 mm. 6. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что хвостовики коробчатого сечения закреплены к хребтовой балке вагона с помощью сварки либо заклепок.6. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the shanks of the box section are fixed to the center beam of the car by welding or rivets. 7. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в месте перехода поводкового элемента шарнирной части к хвостовику коробчатого сечения предусмотрены ребра жесткости.7. A platform car according to claim 1 or 2, characterized in that stiffeners are provided at the transition point of the driving element of the hinge part to the shank of the box section. 8. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что прижимной фланец крепится сверху к корпусу пятниковой части с помощью болтовых соединений.8. A platform car according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping flange is attached from above to the body of the center plate by means of bolted connections. 9. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что центр шара расположен на оси отверстия в пятнике.9. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the center of the ball is located on the axis of the hole in the center plate. 10. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что пятник, нижний вкладыш и шар с валом имеют отверстия под шкворень, которые расположены на одной оси, являющейся геометрическим центром поворота тележки вагона.10. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the center plate, the lower insert and the ball with the shaft have holes for the king pin, which are located on one axis, which is the geometric center of rotation of the car bogie. 11. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что вал шара жестко закреплен в поводковом элементе шарнирной части резьбовой гайкой.11. A platform car according to claim 1 or 2, characterized in that the ball shaft is rigidly fixed in the driving element of the hinge part by a threaded nut. 12. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что нижний и верхний вкладыши установлены с зазором между собой.12. A platform car according to claim 1 or 2, characterized in that the lower and upper liners are installed with a gap between them. 13. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что между верхним вкладышем и прижимным фланцем установлена тарельчатая пружина. 13. A platform car according to claim 1 or 2, characterized in that a disc spring is installed between the upper insert and the clamping flange. 14. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что сферические поверхности вкладышей могут иметь неметаллическое износостойкое покрытие.14. A platform car according to claim 1 or 2, characterized in that the spherical surfaces of the liners can have a non-metallic wear-resistant coating. 15. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что верхний вкладыш имеет в верхней части отверстие с размером, превышающим наибольший размер вала в основании с шаром.15. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the upper insert has an opening in the upper part with a size exceeding the largest size of the shaft at the base with a ball. 16. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что диаметр шара может составлять 250-350 мм.16. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the diameter of the ball can be 250-350 mm. 17. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что отверстие в прижимном фланце для выхода вала шара может быть закрыто грязезащитным кожухом.17. A platform car according to claim 1 or 2, characterized in that the hole in the clamping flange for the exit of the ball shaft can be closed with a dirt-proof casing. 18. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что пятниковая и шарнирная части выполнены методом литья.18. A platform car according to claim 1 or 2, characterized in that the center plate and the hinge part are made by casting. 19. Вагон-платформа по п. 1 или 2, отличающийся тем, что шарнирная часть может иметь опустошение для облегчения веса конструкции.19. A flat car according to claim 1 or 2, characterized in that the hinge part can be emptied to lighten the weight of the structure.
RU2020134773A 2020-10-22 2020-10-22 Articulated flat car (options) RU2747063C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020134773A RU2747063C1 (en) 2020-10-22 2020-10-22 Articulated flat car (options)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020134773A RU2747063C1 (en) 2020-10-22 2020-10-22 Articulated flat car (options)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2747063C1 true RU2747063C1 (en) 2021-04-23

Family

ID=75584814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020134773A RU2747063C1 (en) 2020-10-22 2020-10-22 Articulated flat car (options)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2747063C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212673U1 (en) * 2022-04-07 2022-08-02 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") ARTICULATED PLATFORM CAR FOR CARGO TRANSPORTATION

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0363268A1 (en) * 1988-10-03 1990-04-11 Arbel Fauvet Rail S.A. Coupling device for the vehicles of a train, and train so equipped
US7047889B2 (en) * 2000-07-12 2006-05-23 National Steel Car Limited Rail car with cantilevered articulation
RU178602U1 (en) * 2017-09-05 2018-04-11 РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД Articulated flatcar
RU2738496C1 (en) * 2020-04-27 2020-12-14 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") Hinge type device for cars coupling (embodiments)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0363268A1 (en) * 1988-10-03 1990-04-11 Arbel Fauvet Rail S.A. Coupling device for the vehicles of a train, and train so equipped
US7047889B2 (en) * 2000-07-12 2006-05-23 National Steel Car Limited Rail car with cantilevered articulation
RU178602U1 (en) * 2017-09-05 2018-04-11 РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД Articulated flatcar
RU2738496C1 (en) * 2020-04-27 2020-12-14 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") Hinge type device for cars coupling (embodiments)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212673U1 (en) * 2022-04-07 2022-08-02 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") ARTICULATED PLATFORM CAR FOR CARGO TRANSPORTATION
RU212674U1 (en) * 2022-04-07 2022-08-02 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") ARTICULATED PLATFORM CAR FOR CARGO TRANSPORTATION
RU212840U1 (en) * 2022-04-07 2022-08-11 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") ARTICULATED PLATFORM CAR FOR CARGO TRANSPORTATION
RU213306U1 (en) * 2022-06-30 2022-09-06 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") ARTICULATED PLATFORM CAR FOR CARGO TRANSPORTATION
RU213307U1 (en) * 2022-06-30 2022-09-06 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") ARTICULATED PLATFORM CAR FOR CARGO TRANSPORTATION
RU213624U1 (en) * 2022-06-30 2022-09-20 Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") ARTICULATED PLATFORM CAR FOR TRANSPORTATION OF TANK CONTAINERS
RU217820U1 (en) * 2023-03-10 2023-04-19 Общество с ограниченной ответственностью "РЕЙЛ АКТИВ ОПЕРАТОР" ARTICULATED PLATFORM CAR
RU217839U1 (en) * 2023-03-10 2023-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "РЕЙЛ АКТИВ ОПЕРАТОР" ARTICULATED PLATFORM CAR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5613444A (en) Self-steering railway truck
US7494309B2 (en) Cross member with container stop
RU2480364C2 (en) Railway vehicle frame
CN102712322B (en) The through transport rolling stock for the formation of train improved
CA1331718C (en) Intermodal road/rail transportation system
CN101888944B (en) Improved intermodal rail vehicle to form a train
AU713418B2 (en) Draft sill and wheel truck connection
CN112026819B (en) Internal combustion motor train unit
US4966291A (en) Slackless rotary drawbar assembly
EP0456221B1 (en) Articulated coupling apparatus for connecting a pair of railway cars together
US5219082A (en) Male connection member for an articulated coupling arrangement
RU2747063C1 (en) Articulated flat car (options)
US6006674A (en) Self-steering railway truck
PL122717B1 (en) Set of wagons
JP3004384B2 (en) Bearing assembly for articulated coupling device
RU2738496C1 (en) Hinge type device for cars coupling (embodiments)
RU2748101C1 (en) Hinge hopper car (options)
RU2748083C1 (en) Tank car (options)
US11608094B2 (en) Articulated rail coupler
CN111051179A (en) Railway wagon
SK16997A3 (en) A connector for connecting adjoining units of the articulated spine car and articulated spine car
USRE33985E (en) Slackless rotary drawbar assembly
RU2779330C1 (en) Article device for freight cars
RU223802U1 (en) Freight wagon coupling unit
RU223835U1 (en) Freight wagon coupling unit