RU30304U1 - Wheel of a rolling stock, tool, tool contact element, device, wheel-turning machine for vibratory rolling of a wheel - Google Patents

Wheel of a rolling stock, tool, tool contact element, device, wheel-turning machine for vibratory rolling of a wheel

Info

Publication number
RU30304U1
RU30304U1 RU2002132484/20U RU2002132484U RU30304U1 RU 30304 U1 RU30304 U1 RU 30304U1 RU 2002132484/20 U RU2002132484/20 U RU 2002132484/20U RU 2002132484 U RU2002132484 U RU 2002132484U RU 30304 U1 RU30304 U1 RU 30304U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wheel
tool
rolling
fillet
vibratory
Prior art date
Application number
RU2002132484/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.С. Фадеев
Б.Я. Мокрицкий
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Дальневосточная технология"
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 Закрытое акционерное общество "Дальневосточная технология" filed Critical Закрытое акционерное общество "Дальневосточная технология"
Priority to RU2002132484/20U priority Critical patent/RU30304U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU30304U1 publication Critical patent/RU30304U1/en

Links

Landscapes

  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

Колесо подвижного железнодорожного состава, инструмент, контактный элемент инструмента, устройство, станок колесотокарный для вибронакатки колесаWheel of a rolling stock, tool, tool contact element, device, wheel-turning machine for vibratory rolling of a wheel

Полезная модель относится к объектам железнодорожной отрасли, в частности к устройствам для вибронакатки колёс железнодорожного состава, преимущественно локомотивных колёс.The utility model relates to objects of the railway industry, in particular to devices for vibro-rolling of wheels of a railway train, mainly locomotive wheels.

Известно (Инструкция по формированию и содержанию колёсных пар тягового подвижного состава железных дорог. - М., «Транспорт, - 1988, - 87 с, нужные страницы прилагаем. Приложение 1) колесо подвижного железнодорожного состава, содержащее поверхность катания, сопряжённую галтелью с гребнем. Поверхность катания получена точением. Разрещается её накатка роликом (с целью снижения щероховатости поверхности катания).It is known (Instructions on the formation and maintenance of wheel pairs of traction rolling stock of railways. - M., "Transport, - 1988, - 87 s, the necessary pages are attached. Appendix 1) a railway rolling stock wheel containing a rolling surface mated with a fillet and a crest. Skating surface obtained by turning. It is prohibited to roll it with a roller (in order to reduce the roughness of the riding surface).

Недостатком решения является низкий ресурс колеса из-за значительного износа в области галтели.The disadvantage of this solution is the low wheel life due to significant wear in the fillet area.

В качестве дополнительных сведений, относящихся к остальным объектам полезной модели, сообщаем, что:As additional information relating to other objects of the utility model, we inform that:

1.Известен (стр. 33 работы: Шнейдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярным микрорельефом. - Л., Мащиностроение, - 1982 г., 248 с, нужные страницы прилагаем. Приложение 2) инструмент для вибронакатывания путём пластической деформации поверхности валов, содержащий вращающийся вокруг своей оси и перемещаемый вдоль оси вала корпус, в котором по цилиндрической поверхности дискретно в одном торцевом сечении установлены контактные элементы.1. It is known (p. 33 of the work: Schneider Yu.G. Operational properties of parts with regular microrelief. - L., Mashinostroenie, - 1982, 248 s, we attach the necessary pages. Appendix 2) tool for vibro-rolling by plastic deformation of the shaft surface comprising a housing rotating around its axis and moving along the axis of the shaft, in which contact elements are mounted discretely in one end section along a cylindrical surface.

Недостатком рещения является его неприемлемость для обработки галтели колеса.The disadvantage of the solution is its unacceptability for processing the fillet of the wheel.

2.Известен (там же. Приложение 2) контактный элемент инструмента для пластической деформации, выполненный в форме шара.2. Known (ibid. Appendix 2) contact element of the tool for plastic deformation, made in the form of a ball.

Недостатком решения является его ограниченный ресурр.The disadvantage of this solution is its limited resource.

3.Известно (рис. 1г, там же. Приложение 2) устройство для вибронакатки валов, содержащее привод вращения вала, привод вращения инструмента, привод подачи и привод осциллирующего (по рис. 1г, Пдв.х-) движения инструмента.3. It is known (Fig. 1d, ibid. Appendix 2) a device for vibratory rolling of shafts containing a shaft rotation drive, a tool rotation drive, a feed drive and an oscillating (according to Fig. 1d, Pv.x-) motion of the tool.

Недостатком рещения является его неприемлемость для обработки указанного колеса.The disadvantage of the solution is its unacceptability for processing the specified wheel.

4.Известен (Богданов А.Ф., Чурсин В.Г. Эксплуатация и ремонт колёсных пар вагонов. - М., «Транспорт, 1985г., - 187 с, нужные страницы прилагаются, Приложение 3) станок колесотокарный, содержащий привод вращения колеса и суппорты с механизмом перемещения резцов по контуру (профилю поверхности катания, галтели, гребня) колеса.4. It is known (Bogdanov A.F., Chursin V.G. Operation and repair of wheelsets of cars. - M., "Transport, 1985., - 187 s, the necessary pages are attached, Appendix 3) a wheel-turning machine containing a wheel rotation drive and calipers with a mechanism for moving the cutters along the contour (profile of the skating surface, fillet, crest) of the wheel.

Недостатком рещения является отсутствие на нём средств для вибронакатки колеса.The disadvantage of the solution is the lack of means for vibro-rolling the wheel on it.

71J мпк71J IPC

ности катания) упрочнённого слоя металла и микрорельефа (лунок), способного удерживать смазку.skiing) of a hardened layer of metal and a microrelief (holes) that can hold grease.

Упрочнение поверхностного слоя металла на колесе происходит за счёт пластической деформации (эффект наклёпа). Наличие микрорельефа (регулярного) в виде лунок, позволяет содержать в них микрообъёмы смазки (закладываемой эпизодически либо используемой от лубрикации - смазки рельсов), что снижает трение (и износ колеса и рельса) в паре колесо-рельс, особенно при прохождении кривых участков пути.Hardening of the surface layer of metal on the wheel occurs due to plastic deformation (hardening effect). The presence of a microrelief (regular) in the form of holes makes it possible to contain microvolumes of grease in them (laid occasionally or used from lubrication - lubrication of rails), which reduces friction (and wear of the wheel and rail) in a pair of wheel-rail, especially when passing curved sections of the track.

На фиг. 1 представлена схема колеса с вибронакатанной галтелью; на фиг. 2 и 3 - фрагменты поверхностного слоя галтели; на фиг. 4 и 5 - схема устройства инструмента для вибронакатки; на фиг. 6 и 7 - схема устройств для вибронакатки колёс.In FIG. 1 shows a diagram of a vibro-rolled fillet wheel; in FIG. 2 and 3 - fragments of the surface layer of the fillet; in FIG. 4 and 5 - diagram of the device tool for vibratory rolling; in FIG. 6 and 7 - diagram of devices for vibratory rolling wheels.

Нредлагаемое колесо устроено следующим образом. Новерхность катания 1 колеса 2 сопряжена галтелью 3 с гребнем 4. На галтели (и участках гребня и поверхности катания, прилегающим к ней) поверхностный слой упрочнён, а именно вибронакаткой путём пластической деформации выполнен микрорельеф в виде лунок 5 (регулярный или иной микрорельеф). Размер лунок, их глубина, характер расположения по отношению друг к другу, площадь вибронакатки, степень упрочнения металла являются технологическими параметрами и на устройство колеса не влияют. Важно, чтобы лунки были на наиболее изнашиваемых участках колеса, а именно на галтели (и части гребня и поверхности катания). К примеру, на фиг. 2 показано сечение участка колеса с дискретно расположенными на расстоянии С лунками 5 радиусом г глубиной h, содержащими смазку 6. Упрочнённый пластическим деформированием поверхностный слой металла колеса обозначен позицией 7.The proposed wheel is arranged as follows. The skating surface of 1 wheel 2 is connected by a fillet 3 with a crest 4. On the fillet (and the areas of the crest and the rolling surface adjacent to it), the surface layer is hardened, namely, the microrelief in the form of holes 5 (regular or another microrelief) is made by vibration rolling by plastic deformation. The size of the holes, their depth, the nature of the arrangement with respect to each other, the area of vibratory rolling, the degree of hardening of the metal are technological parameters and do not affect the arrangement of the wheel. It is important that the holes are on the most worn sections of the wheel, namely on the fillet (and parts of the ridge and the surface of the ride). For example, in FIG. 2 shows a section of a wheel section with discs 5 of radius h of depth h, discreetly spaced at a distance C, containing grease 6. The surface layer of the wheel metal hardened by plastic deformation is indicated by 7.

Работает такое колесо следующим образом. На кривых участках железнодорожного пути под действием сил инерции контакт в паре рельс-колесо с поверхности катания колеса смещается на галтель. Упрочнённый слой 7 металла колеса лучше (чем не упрочнённый, что имеется в прототипе) сопротивляется разрушению (износу, навару и т.д.), т.е. ресурс колеса возрастает. Со временем выступы между лунками изнашиваются (деформируются) и смазка 6 из лунок начинает смазывать контактную площадь в паре рельс-колесо. В результате наличия смазки снижается коэффициент трения и соответственно износ в паре, т.е. ресурс возрастает. Лунки заполняются смазкой эпизодически либо в ходе контактирования со смазкой на рельсе, нанесённой при лубрикации рельса.Such a wheel works as follows. On the curved sections of the railway track under the action of inertia forces, the contact in the rail-wheel pair is shifted from the tread surface to the fillet. The hardened layer 7 of the metal of the wheel is better (than not hardened, which is available in the prototype) resists destruction (wear, hardness, etc.), i.e. wheel life increases. Over time, the protrusions between the holes wear out (deform) and the grease 6 from the holes begins to lubricate the contact area in the rail-wheel pair. As a result of the presence of lubricant, the friction coefficient decreases and, accordingly, the wear in the pair, i.e. the resource is increasing. Wells are filled with grease occasionally or during contact with the grease on the rail, applied during lubrication of the rail.

Для нанесения лунок на колесо необходим инструмент. Контур галтели (радиус R) требует расположения лунок 6 по нормали 8. Соответственно, вращающийся вокруг своей оси 9 корпус 10 имеет радиусный (радиус RI соизмерим с радиусом R и отличается на величину выступания контактных элементов 11) контур. В корпусе установлены контактные элементы 11 (подвижно или неподвижно, в гнезде или отверстии-канале). Они расположены нормально (по нормалям 12) к радиусу RI корпуса (и, соответственно, радиусу R галтели) и по винтовой линии 13 на периферии корпуса (винтовых линий может быть несколько, например, первый заход 13 линии, второй заход 14 и т.д.).A tool is required to apply the holes to the wheel. The fillet contour (radius R) requires the location of the holes 6 along the normal 8. Accordingly, the housing 10 rotating around its axis 9 has a radius (radius RI is comparable with radius R and differs by the protrusion of the contact elements 11) circuit. Contact elements 11 are installed in the housing (movably or motionlessly, in a socket or a channel hole). They are located normally (by normals 12) to the radius RI of the body (and, accordingly, the radius R of the fillet) and along the helical line 13 on the periphery of the body (there can be several helical lines, for example, the first run of line 13, the second run of 14, etc. .).

стью галтели и пластически деформируют поверхиостный слой металла колеса, создавая упрочнённый (наклёпанный) слой 7 и микрорельеф в форме лунок 5. За один оборот инструмента (при расположении контактных элементов на одном заходе винтовой линии) будет получено столько лунок, сколько элементов 11 на диаметре инструмента, лунки будут расположены на такой длине галтели, которая равна расположенному на заходе участку винтовой линии. Так, для фиг. 3 необходимо на участке винтовой линии иметь девять контактных элементов.With the help of fillets and plastically deform the surface layer of the metal of the wheel, creating a hardened (riveted) layer 7 and a microrelief in the form of holes 5. For one revolution of the tool (when the contact elements are located at one run of the helical line), as many holes will be obtained as there are 11 elements on the diameter of the tool , the holes will be located on such a fillet length that is equal to the helix section located at the approach. So, for FIG. 3 it is necessary to have nine contact elements on the helix section.

Наиболее целесообразно форму контактного элемента (цилиндр, конус и т.д.) иметь закруглённой 15 со стороны, обращённой к пластически деформируемой поверхности колеса (галтели и прилегающих участков). Это закругление может быть радиусным, что облегчит выполнение условия нормального приложения нагрузки к металлу колеса.It is most advisable to have the shape of the contact element (cylinder, cone, etc.) rounded 15 on the side facing the plastically deformable surface of the wheel (fillet and adjacent sections). This rounding can be radial, which will facilitate the fulfillment of the conditions of normal application of the load to the metal of the wheel.

Для создания микрорельефа по всему периметру (периферии) колеса необходимо устройство для осуществления вибронакатки.To create a microrelief around the entire perimeter (periphery) of the wheel, a device for vibro-rolling is necessary.

Простейшим примером такого устройства может быть ручной вращательного действия инструмент (пневмо- или электродрель), на шпиндель которого надет описанный выше инструмент для вибронакатки. Однако это не даёт регулярного микрорельефа (лунки по отношению друг к другу должны быть расположены закономерно).The simplest example of such a device can be a manual rotary action tool (pneumatic or electric drill), on the spindle of which the vibration rolling tool described above is worn. However, this does not give a regular microrelief (the holes should be located naturally in relation to each other).

Предлагаемое для вибронакатки колеса устройство содержит привод (электродвигатель, коробка передач, шпиндель) 16 вращения колеса, привод 17 вращения инструмента 10 вокруг своей оси (ось может быть развёрнута на некоторый угол ф относительно колёсной пары) и механизм перемещения 18 инструмента 10 по межосевому перпендикуляру (по нормали к галтели колеса для фиг. 6). В частности, вращение инструмента 10 и его перемещение по межосевому перпендикуляру может быть заимствовано через кинематическую цепь 19 от вращения колеса.The device proposed for vibration rolling of a wheel comprises a drive (electric motor, gearbox, spindle) 16 for rotating the wheel, a drive 17 for rotating the tool 10 about its axis (the axis can be rotated at a certain angle φ relative to the wheel pair) and a mechanism for moving 18 of the tool 10 along the interaxal perpendicular ( normal to the fillet of the wheel for Fig. 6). In particular, the rotation of the tool 10 and its movement along the interaxal perpendicular can be borrowed through the kinematic chain 19 from the rotation of the wheel.

Работает инструмент следующим образом. Устанавливают колесо (или колёсную пару) в шпиндель (в центра) установки, дают ему вращение BI вокруг своей оси. Дают вращение В2 инструменту 10. Механизмом (передача ходовой винт-гайка, пневмоцилиндр и т.д.) 18 подводят инструмент 10 к галтели колеса до касания и создают натяг (усилие деформации металла колеса контактными элементами 11 (15)). Соотношение диаметров и чисел оборотов колеса и инструмента позволяет получить требуемый микрорельеф из лунок на поверхности колеса.The tool works as follows. Set the wheel (or wheelset) in the spindle (in the center) of the installation, give it a BI rotation around its axis. The B2 is rotated by tool 10. By means of a mechanism (transmission of a lead screw-nut, pneumatic cylinder, etc.) 18, tool 10 is brought to the wheel fillet until it touches and a preload is created (deformation force of the metal of the wheel by contact elements 11 (15)). The ratio of the diameters and revolutions of the wheel and the tool allows you to get the desired microrelief from the holes on the surface of the wheel.

Вибронакатку колеса целесообразно проводить в процессе обточки (восстановления профиля) колеса. Для этого может быть использован станок колёсотокарный, содержащий привод 20 вращения колеса и суппорта 21с механизмом 22 перемещения резцов 23 по контуру колеса (копировальное устройство 24). На станке дополнительно (самостоятельно или на суппортах 21) установлены инструменты 10 (с иным или указанным выше приводом 17 вращения и приводом 18 перемещения) для вибронакатки.It is advisable to carry out the wheel rolling in the process of turning (restoring the profile) of the wheel. For this, a wheel-turning machine may be used, comprising a wheel and caliper drive 20 with a mechanism 22 for moving the cutters 23 along the wheel contour (copying device 24). The machine additionally (independently or on calipers 21) installed tools 10 (with the other or the above-mentioned drive 17 rotation and drive 18 displacement) for vibratory rolling.

Вибронакатка галтели колеса возможна непосредственно в процессе обточки колеса, требуется лишь исключить перемещение инструмента 10 вдоль оси колеса либо изменить угол (р установки оси инструмента.Vibration rolling of the wheel fillet is possible directly in the process of turning the wheel, it is only necessary to exclude the movement of the tool 10 along the axis of the wheel or change the angle (p of setting the axis of the tool.

Claims (5)

1. Колесо подвижного железнодорожного состава, содержащее поверхность катания, сопряженную галтелью с гребнем, отличающееся тем, что на поверхности галтели и прилегающих к ней участках гребня и поверхности катания методом пластической деформации выполнены лунки.1. Wheel rolling stock, containing the skating surface, paired with a fillet and a crest, characterized in that on the surface of the fillet and adjacent parts of the crest and the rolling surface of the method of plastic deformation holes are made. 2. Инструмент для вибронакатки галтели колеса, содержащий вращающийся вокруг своей оси корпус и установленные в нем контактные элементы, отличающийся тем, что контур корпуса выполнен радиусным, радиус соизмерим с радиусом галтели колеса, контактные элементы расположены по нормали к контуру по винтовой линии на периферии корпуса.2. A tool for vibratory rolling of the wheel fillet, comprising a body rotating around its axis and contact elements installed therein, characterized in that the body contour is made radial, the radius is commensurate with the radius of the wheel fillet, contact elements are normal to the contour along a helical line on the periphery of the body . 3. Контактный элемент инструмента, отличающийся тем, что выполнен закругленным со стороны, обращенной к пластически деформируемой поверхности колеса.3. The contact element of the tool, characterized in that it is made rounded from the side facing the plastically deformable surface of the wheel. 4. Устройство для вибронакатки галтели колеса, содержащее привод вращения колеса, привод вращения инструмента, отличающееся тем, что содержит механизм перемещения инструмента по межосевому перпендикуляру.4. A device for vibrating the fillet of a wheel, comprising a wheel rotation drive, a tool rotation drive, characterized in that it comprises a mechanism for moving the tool along an interaxal perpendicular. 5. Станок колесотокарный, содержащий привод вращения колеса и суппорты с механизмом перемещения резцов по контуру колеса, отличающийся тем, что дополнительно установлены инструменты для вибронакатки галтели колеса.5. Wheel-turning machine, comprising a wheel rotation drive and calipers with a mechanism for moving cutters along the wheel contour, characterized in that additional tools for vibrating rolling of the wheel fillet are additionally installed.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2002132484/20U 2002-12-10 2002-12-10 Wheel of a rolling stock, tool, tool contact element, device, wheel-turning machine for vibratory rolling of a wheel RU30304U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002132484/20U RU30304U1 (en) 2002-12-10 2002-12-10 Wheel of a rolling stock, tool, tool contact element, device, wheel-turning machine for vibratory rolling of a wheel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002132484/20U RU30304U1 (en) 2002-12-10 2002-12-10 Wheel of a rolling stock, tool, tool contact element, device, wheel-turning machine for vibratory rolling of a wheel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU30304U1 true RU30304U1 (en) 2003-06-27

Family

ID=35209294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002132484/20U RU30304U1 (en) 2002-12-10 2002-12-10 Wheel of a rolling stock, tool, tool contact element, device, wheel-turning machine for vibratory rolling of a wheel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU30304U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2698232C2 (en) * 2014-09-18 2019-08-23 Хегеншайдт Мфд Гмбх Rolling unit for deep-rolling running surfaces of rail vehicles
RU2703766C1 (en) * 2018-05-22 2019-10-22 ХЕГЕНШАЙДТ-МФД ГмбХ Method and device for mechanical treatment of working surface of wheels of railway vehicles

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2698232C2 (en) * 2014-09-18 2019-08-23 Хегеншайдт Мфд Гмбх Rolling unit for deep-rolling running surfaces of rail vehicles
RU2703766C1 (en) * 2018-05-22 2019-10-22 ХЕГЕНШАЙДТ-МФД ГмбХ Method and device for mechanical treatment of working surface of wheels of railway vehicles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2698232C2 (en) Rolling unit for deep-rolling running surfaces of rail vehicles
CN107735193A (en) The manufacture method of roller bearing unit
RU30304U1 (en) Wheel of a rolling stock, tool, tool contact element, device, wheel-turning machine for vibratory rolling of a wheel
AU767920B2 (en) Friction management brake shoe
US11344944B2 (en) Sheave knurling tool and method of operating
JP4501356B2 (en) Railway vehicle gear device and railway vehicle carriage
KR20180025241A (en) Belt sheave and method of imprinting
SU1757945A1 (en) Method of delivery of grease and sand to rails
EP3327420A1 (en) Method and device for testing a helix retarder
KR100365317B1 (en) Wheelset for Transportation
CN208216687U (en) A kind of sprocket-type wheel side brake structure and engineering machinery
JP2004106132A (en) Wheel polishing device
US4318564A (en) Railway car wheel
RU2138416C1 (en) Vehicle wheel flange lubricating method
KR20030082657A (en) Roller worm wheel worm gearomitted
CN206520617U (en) A kind of arc dryness wheel-rail lubricating block
JP5513478B2 (en) Deposit removal device
DE202012008706U1 (en) Railway vehicle
RU173838U1 (en) Installation for rotating the wheelset of an electric locomotive without dismantling
RU2219035C1 (en) Method for working railway road wheels
RU2157746C2 (en) Method for restoring rolling profiles of railway road wheeled pairs and rim of railway road wheel
CN106429268A (en) Rotary moving machine
CN218252229U (en) Straightening device for reinforcing ribs on back of high-phosphorus brake shoe for railway vehicle
RU2094277C1 (en) Railway vehicle wheel lubricator
RU197700U1 (en) Gear rack drive for a mine electric locomotive

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20031211