Низькопрофільні подушка, працююча на зсув, і адаптер

Реферат: Запропонований низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який включає в себе подушку, працюючу на зсув, і адаптер підшипника. У одному варіанті здійснення подушка, працююча на зсув, має тонкі плити, з'єднані еластомерним шаром. У ще одному варіанті здійснення подушка, працююча на зсув, включає в себе виступ, що проходить вниз від плити, поміщуваний у виїмку, обмежену у верхній поверхні адаптера, і утримуваний в цій виїмці. У ще одному варіанті здійснення центральна порожнина, виконана в нижній плиті подушки, працюючої на зсув, взаємодіє з верхньою поверхнею адаптера, розподіляючи сили по роликовому підшипнику. У ще одному варіанті здійснення еластомерний виступ плити подушки, працюючої на зсув, щільно прилягає до гребенів на верхній поверхні адаптера, запобігаючи розчепленню. UA 103151 C2 (12) UA 103151 C2 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід належить до навісного вузла, використовуваного у візку залізничного вагона і виконаного з можливістю розташування між буксовою щелепою боковини і роликовим підшипником, а більш конкретно - до навісного вузла, який має відносно низький профіль або товщину. Навісні вузли, що включають в себе подушку, працюючу на зсув, і сполучний адаптер роликового підшипника, давно застосовуються у візках залізничних вагонів для підтримання боковин візка на колісних парах. Спочатку такі навісні вузли включали в себе подушки, які працюють на зсув і використовують металеві зношувані поверхні, що допускали обмежене поперечне і подовжнє переміщення боковин відносно адаптерів роликового підшипника, розташованих на колісних парах. Згодом еластомерні опори зайняли місце металевих зношуваних поверхонь, забезпечуючи керовану гнучкість у всіх напрямах, зокрема, для самопідрулюваних візків залізничних вагонів. У патенті США № 5237933, повний зміст якого включений сюди за допомогою посилання, запропоноване поліпшення еластомерної опори шляхом введення однієї металевої прокладки, поміщеної між двома еластомерними шарами. Хоч подушка, працююча на зсув, описана в патенті США № 5237933, і аналогічні подушки, працюючі на зсув, з численними шарами металевих пластин і полімерів виявляють тенденцію до збільшеного терміну служби, їх загальна проблема полягає з тому, що вони мають товщину приблизно один дюйм (25,4 мм). Навпаки, раніше розроблені вузли подушок, працюючих на зсув, мали товщину близько 1,06 дюйма (26,9 мм). Така відносно велика товщина, якщо вона не компенсована яким-небудь чином, збільшить ходову висоту вагона. Якщо один вагон оснащений більш товстою еластомерною подушкою, працюючою на зсув, а сусідній вагон ні, зчепи будуть мати різні висоти, перешкоджаючи таким чином надійному з'єднанню між зчепом одного вагона і зчепом іншого вагона. У відповідь на цю проблему використовуються спеціальні боковини, що мають знижену товщину або знижений профіль, в поєднанні з такими стовщеними навісними вузлами. Хоч це практично для нового візка, існуючі візки, які мають стандартні боковини, не можна припасувати до цих стовщених подушок, працюючих на зсув. Це особливо проблематично в зв'язку з нещодавно підвищеними вимогами до робочих характеристик Американської Асоціації Залізниць (AAR), які описані в документі AAR М-976. Більш тонкі подушки, працюючі на зсув, які забезпечують належну ходову висоту зі стандартними навісними вузлами, звичайно не відповідають новим стандартам робочих характеристик, а більш товсті навісні вузли, які відповідають новим стандартам робочих характеристик, забезпечують невірну ходову висоту з вагонами, які мають стандартні візки. Відповідно, загальний аспект або загальна задача даного винаходу полягає в тому, щоб розробити навісний вузол, придатний для припасовування в стандартні боковини. Інший аспект і інша задача даного винаходу полягає в тому, щоб розробити припасовуваний навісний вузол, який задовольняє вимоги сучасних стандартів технічних характеристик. Інші аспекти, задачі і переваги даного винаходу, включаючи різні ознаки в різних комбінаціях, будуть зрозумілі з подальшого опису відповідно до переважних варіантів здійснення даного винаходу, що наводиться з посиланнями на прикладені креслення, на яких показані конкретні ознаки. Відповідно до даного винаходу, представлений навісний вузол, який включає в себе подушку, працюючу на зсув, і адаптер роликового підшипника, причому кожний з цих елементів має знижену товщину. Подушка має, по суті, металеву нижню плиту, яка виконана з можливістю зачеплення з адаптером роликового підшипника, по суті, металеву верхню плиту, яка виконана з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і еластомерний матеріал, причому загальна товщина металевих плит і еластомерного шару становить приблизно 0,50 дюйма (12,7 мм) в порівнянні з товщиною відомої подушки, працюючої на зсув, приблизно 1,06 дюйма (26,92 мм). Товщина адаптера приблизно на 9/32 дюйма (7,14 мм) менше товщини стандартного адаптера. Ці зниження товщини спільно забезпечують вигоди еластомерної подушки, працюючої на зсув, не вносячи непогодження зчепів по висоті і не викликаючи потребу в заміні стандартних боковин. Відповідно до іншого аспекту даного винаходу, запропонований низькопрофільний навісний вузол з адаптером роликового підшипника, який включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і верхню поверхню, яка обмежує виїмку. Вузол подушки, працюючої на зсув, забезпечений плитою, яка має верхню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і нижню поверхню, яка обмежує виступ, що простягається вниз, виконаний з можливістю поміщення в згаданій виїмці для запобігання розчепленню адаптера роликового підшипника і 1 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 вузла подушки, працюючої на зсув. У одному варіанті здійснення верхня поверхня адаптера роликового підшипника має дві виїмки, кожна з яких виконана з можливістю розміщення в ній виступу, що проходить вниз, нижньої поверхні вузла подушки, працюючої на зсув. Відповідно до ще одного аспекту даного винаходу, низькопрофільний навісний вузол забезпечений адаптером роликового підшипника, який включає в себе, по суті, плоску верхню поверхню і нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона. Вузол подушки, працюючої на зсув, забезпечений верхньою плитою, виконаною з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, проміжним еластомерним шаром і нижньою плитою, яка обмежує центральну порожнину, що розкриває ділянку еластомерного шару. Нижня плита виконана з можливістю зачеплення з верхньою поверхнею адаптера роликового підшипника, а щонайменше ділянка центральної порожнини виконана з можливістю, по суті, вертикального вирівнювання з підшипником осі коліс залізничного вагона, введеним в зачеплення з нижньою поверхнею адаптера роликового підшипника. Відповідно до ще одного аспекту даного винаходу низькопрофільний навісний вузол забезпечений адаптером роликового підшипника, який включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і в основному плоску верхню поверхню з множиною гребенів. Навісний вузол також включає в себе вузол подушки, працюючої на зсув, який має верхню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і нижню поверхню, яка обмежує виступ, що проходить вниз. Цей виступ, по суті, складається з еластомерного матеріалу і виконаний з можливістю щільного прилягання до гребенів, запобігаючи розчепленню адаптера роликового підшипника і вузла подушки, працюючої на зсув. Описані тут пристрої і способи є придатними, зокрема, для використання в низькопрофільних навісних вузлах для застосування зі стандартними боковинами. Звичайно, потрібно визнати, що описані тут навісні вузли і способи не обмежуються низькопрофільною конфігурацією, а в рамках об'єму домагань даного винаходу можуть знайти застосування в навісних вузлах більшої товщини. Далі даний винахід буде описаний більш детально з посиланням на прикладені креслення, на яких: фіг. 1 - схематичний вигляд зверху візка залізничного вагона, що ілюструє його основні компоненти; фіг. 2 - частковий покомпонентний вигляд збоку буксової щелепи боковини, подушки, працюючої на зсув, і адаптера роликового підшипника, які утворюють частину візка залізничного вагона, згідно з фіг. 1; фіг. 3 - вигляд в перспективі подушки, працюючої на зсув, відповідно до даного винаходу; фіг. 4 - вигляд зверху подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 3; фіг. 5 - вигляд збоку подушки, працюючої на зсув; фіг. 6 - вигляд в розрізі по лінії 6-6 з фіг. 4; фіг. 7 - вигляд з торця подушки, працюючої на зсув; фіг. 8 - вигляд в перерізі по лінії 8-8 з фіг. 4; фіг. 9 - вигляд з торця ділянки подушки, працюючої на зсув, із зображенням деталей в розрізі і в збільшеному масштабі; фіг. 10 - вигляд в збільшеному масштабі деталі ділянки, обведеної на фіг. 5; фіг. 11 - вигляд в перспективі адаптера роликового підшипника, придатного для використання з вузлом подушки, працюючої на зсув, виконаним згідно з фіг. 3; фіг. 12 - вигляд зверху адаптера роликового підшипника, виконаного згідно з фіг. 12; фіг. 13 - вигляд в перерізі по лінії 13-13 з фіг. 12; фіг. 14 - вигляд в перерізі по лінії 14-14 з фіг. 12; фіг. 15 - вигляд в перспективі вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 3, посадженого на адаптер роликового підшипника згідно з фіг. 11; фіг. 16 - вигляд зверху альтернативного варіанта здійснення вузла подушки, працюючої на зсув, відповідно до даного винаходу; фіг. 17 - вигляд з торця вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 16; фіг. 18 - вигляд збоку вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 16; фіг. 19 - вигляд зверху адаптера роликового підшипника, приданого для використання з вузлом подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 16; фіг. 20 - вигляд з торця вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 16, установленого на адаптер роликового підшипника згідно з фіг. 19; фіг. 21 - вигляд збоку вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 20; 2 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 фіг. 22 - вигляд зверху додаткового альтернативного варіанта здійснення вузла подушки, працюючої на зсув, відповідно до даного винаходу; фіг. 23 - вигляд з торця вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 22; фіг. 24 - вигляд збоку вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 22; фіг. 25 - вигляд зверху адаптера роликового підшипника, придатного для використання з вузлом подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 22; фіг. 26 - вигляд з торця вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 22, установленого на адаптер роликового підшипника згідно з фіг. 25; фіг. 27 - вигляд збоку вузла подушки, працюючої на зсув, згідно з фіг. 26; фіг. 28 - вигляд в перспективі адаптера роликового підшипника, придатного для використання з вузлами подушок, працюючих на зсув, згідно з фіг. 16 і 22; фіг. 29 - вигляд в перспективі адаптера роликового підшипника, який має, по суті, плоску верхню поверхню; і фіг. 30 - вигляд в перспективі знизу вузла подушки, працюючої на зсув, придатного для використання з адаптером роликового підшипника згідно з фіг. 29. Розкриті тут варіанти здійснення призначені для того, щоб навести необхідний опис даного винаходу. Однак, ці варіанти здійснення винаходу є лише можливими, і він може бути втілений в різних формах. Тому конкретні подробиці, розкриті тут, не треба інтерпретувати як такі, що обмежують винахід, охарактеризований в прикладеній формулі винаходу. Даний винахід належить до навісного вузла для використання при навішуванні бічних рам триелементного візка залізничного вагона на роликові підшипники колісних пар. На фіг. 1 показаний звичайний триелементний візок, який має колісні пари 10 і 12, на які спираються боковини 14 і 16. Поперечка 18 з'єднує боковини так, як звичайно робиться у візках залізничних вагонів цієї конструкції. Боковини включають в себе буксові щелепи 20 боковин (фіг. 2), які обмежують гніздо 22. Всередині гнізда 22 будуть розміщуватися металевий адаптер 24 роликового підшипника і вузол 26 подушки, працюючої на зсув. Адаптер 24 і подушка 26, працююча на зсув, разом будуть іменуватися тут навісним вузлом 28. Пара упорних бобишок 30 виступає з буксової щелепи 20 в гніздо 22. Подушка, працююча на зсув, розташовується в просторі між упорними бобишками. Різниця між міжбобишковим проміжком і довжиною подушки, працюючої на зсув, визначає можливе відхилення d подушки, працюючої на зсув. Величина можливого відхилення d подушки, працюючої на зсув, важлива через причини, які будуть пояснені нижче. Потрібно розуміти, що ділянка бічної рами, адаптер роликового підшипника і вузол подушки, працюючої на зсув, показані на фіг. 2, присутні в кожному з чотирьох кутів візка, показаного на фіг. 1. Винахід стосується, зокрема, навісних вузлів, які переважно тонше, ніж відомі навісні вузли, виконані з комбінації металу і еластомеру, і у цьому випадку їх можна припасовувати в стандартні боковини, які мають стандартні розміри буксових щелеп. Один зі способів зниження профілю або товщини відомих навісних вузлів полягає в тому, що передбачають вузол 26 подушки, працюючої на зсув, з більш тонкої верхньою і/або нижньою плитами, як показано на фіг. 3-8. Вузол 26 подушки, працюючої на зсув, включає в себе верхню плиту 34, яка звичайно виконана зі сталі AISI 1045 і має направлені вверх бічні краї або фланці 36, причому плита 34 утворює посадкове місце для буксової щелепи 20 боковини (фіг. 2). Зрізна подушка також включає в себе нижню стальну плиту 38, яка знаходиться на відстані від верхньої плити 34 на товщину Т e. Як видно з фіг. 7 і 8, плити мають злегка аркоподібну або криволінійну конфігурацію від сторони до сторони. Верхня і нижня плити з'єднані шиною 40 заземлення відповідно до відомої конструкції. Кожний з бічних країв нижньої плити 38 має лапку 42, яка виступає з нього вниз. Ці лапки виконані між сполучними лапками адаптера 24 роликового підшипника для позиціонування вузла 26 подушки, працюючої на зсув, відносно адаптера 24 роликового підшипника, як буде пояснено нижче. При цій конфігурації лапок вузли подушок, працюючих на зсув, відповідно до даного винаходу можна використовувати тільки в поєднанні зі спеціально сконструйованими адаптерами роликового підшипника, а не зі стандартними адаптерами класу К, застосування яких в іншому випадку може викликати проблеми при роботі. Звертаючись до фіг. 8, зазначаємо, що відстань Т е між верхньою і нижньою плитами може бути заповнена відповідним еластомерним шаром 44. Еластомерний шар може мати оболонку 44А, яка проходить вверх на фланці 36 верхньої плити, і оболонку 44В, яка проходить вниз на лапки 42. Еластомери для виконання цієї функції добре відомі в даній галузі техніки. Каучук, що має показання твердоміра згідно зі шкалою А за Шором в діапазоні від 65 до 85, являє собою один прийнятний матеріал; можливі і інші. Параметри зсуву, як в подовжньому, так і в поперечному напрямі, приблизно рівні між собою і знаходяться в переважному діапазоні від 446,45 т/м (25 000 фунтів-сил на дюйм (фн-с/д) до 714,32 т/м (40 000 фн-с/д) для додатку, 3 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 пов'язаного з навантаженими вагонами. В переважному варіанті здійснення еластомерний шар 44 має загалом рівномірну товщину Те і два бічних краї 46А, а також два торцевих краї 46В. Товщина Те в нестисненому стані становить приблизно 11,9 мм (15/32 дюйма). Всі бічні краї 46А, 46В мають угнутість. В переважному варіанті здійснення радіус R (фіг. 9) бічного краю 46А становить приблизно 3,8 мм (0,15 дюйма), хоч він може мати будь-який розмір, який перешкодить розширенню полімеру з переходом його в напружений стан. Торцеві краї 46В виконані таким чином, що еластомерний шар проходить по дотичній до верхньої і нижньої плити, а радіус r становить половину загальної відстані від верхньої плити до нижньої плити. Виявлено, що ця форма є кращою і запобігає здавлюванню або переходу еластомеру в напружений стан при стисненні еластомеру. Як пояснення того, що видно на фіг. 10, потрібно мати на увазі, що це вигляд збоку і що верхня і нижня плити мають криволінійну форму від сторони до сторони, а не плоску. Таким чином, ділянка еластомерного шару 44, позначена позицією 47А, знаходиться на бічному краю нижньої плити 38 і показана як передня ділянка згідно з кресленням, а ділянка 47В розташовується за нею і зображає еластомер на криволінійній нижній плиті по мірі її аркоподібного викривлення вверх у напрямі до подовжньої центральної лінії подушки, працюючої на зсув. Аналогічно, ділянка 47С знаходиться позаду і зображає аркоподібно зігнену вниз ділянку еластомеру, що покриває верхню плиту 34, а ділянка 47D є передньою і ілюструє правий бічний край еластомеру на верхній плиті 34. Незмінна товщина поліпшує кріплення верхньої плити 34 до нижньої плити 38 і поліпшує роботу навісного вузла 28 при зсуві, а криволінійні краї 46А і 46В збільшують площу округлого виступу, тим самим зменшуючи коефіцієнт форми. Коефіцієнт форми визначається як відношення навантаженої площі до площі округлого виступу. У одному з варіантів здійснення винаходу коефіцієнт форми знаходиться в діапазоні від приблизно 3 до приблизно 5. Це забезпечує вертикальну жорсткість, необхідну для гарантії зсуву. Це мінімізує механічні напруження на краях, що виникають через рухи, зумовлені подовжніми коливаннями (подовжнім качанням). Це не вимагає збільшення коефіцієнта форми номінальної пластини. Сильно загнуті краї передбачені для того, щоб мінімізувати розтягальні механічні напруження, коли полімер навантажений, як при вертикальному, так і при горизонтальному впливі. Деформація зсуву визначається як d/t, де d - відхилення полімеру, a t - товщина полімеру. Як згадувалося вище, подовжнє відхилення еластомеру обмежене наявним простором між опорними бобишками 30 буксової щелепи і переднім і заднім краями адаптера 24. Номінальна сумарна величина цього простору становить 2,3 мм (0,09 дюйма). У даному винаході деформація зсуву складає від 0,06 до 0,72 в умовах зносу в подовжньому напрямі. Деформації 75 % і менше гарантують для низькопрофільної конструкції досягнення довговічності, порівнянної з відомими подушками, працюючими на зсув, але в межах меншої обвідної поверхні конструкції. Еластомерний матеріал може бути присутнім за межами шару 44 між нижньою і верхньою плитами 34 і 38, щоб можна було помістити в нього обидві верхню і нижню плити або їх ділянку. У одному варіанті здійснення, найкраще проілюстрованому на фіг. 15, передній і задній торці верхньої плити можна наростити за рахунок включення в них деякої кількості еластомерного матеріалу 48. За рахунок нарощування таким чином довжини плити 34 установиться відносно щільна посадка з натягом, коли вузол 26 подушки, працюючої на зсув, виявляється затиснутим між бобишками 30 боковини. Ця посадка з натягом сприяє центруванню навісного вузла 28 в межах гнізда 22 буксової щелепи боковини і зменшує зсув, якому піддається навісний вузол 28, тим самим дозволяючи зменшити товщину навісного вузла без збільшення ризику відмови. Еластомерний матеріал на торцях 48 можна забезпечити фаскою, щоб спростити установку навісного вузла 28. В одному варіанті здійснення верхня плита 34 і нижня плита 38 мають товщину Т р приблизно 3,16 мм (1/8 дюйма). Задаючись номінальною товщиною еластомерного шару 6,35 мм (1/4 дюйма), маємо вузол 26 подушки, працюючої на зсув, сумарною товщиною приблизно 12,8 мм (1/2 дюйма) в центрі в нестисненому стані. Фахівці в даній галузі техніки зрозуміють, що це значно менше, ніж товщина відомих вузлів подушок, працюючих на зсув, здатних задовольнити вимоги AAR. Наприклад, деякі сучасні вузли подушок, працюючих на зсув, мають верхню плиту товщиною 6,35 мм (1/4 дюйма) і нижню плиту товщиною 9,53 мм (3/8 дюйма), а сумарна товщина становить приблизно 25,4 мм (1 дюйм). На доповнення до зменшеної товщини подушки, працюючої на зсув, даний винахід також передбачає зменшення товщини відповідного адаптера 24 роликового підшипника на 7,14 мм (9/32 дюйма) при сумарній товщині навісного вузла, яка не перевищує вагу зчепу, задовольняючи при цьому вимоги AAR, вказані в документі М-976. Адаптер 24 роликового підшипника згідно з даним винаходом показаний на фіг. 11-14. Він має центральний корпусний 4 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 елемент 50 з верхньою поверхнею 52, яка є в основному плоскою в подовжньому напрямі, як видно на фіг. 13, і декілька аркоподібною в поперечному напрямі, як видно на фіг. 14. У верхній поверхні 52 є поперечна виїмка або заглиблення 54. Верхня поверхня обмежена з кожної сторони продовженнями 56. Як можна побачити на фіг. 14, продовження мають декілька зменшену висоту в порівнянні з верхньою поверхнею 52. З кожного продовження 56 виступає пара лапок 58. Ці лапки рознесені так, щоб між ними помістилася одна лапка 42 подушки, працюючої на зсув. Нижня сторона 60 корпусного елемента 50 має аркоподібну форму, як показано на фіг. 13. Таким чином, адаптер підшипника аналогічний стандартному адаптеру роликового підшипника, за винятком двох моментів. По-перше, подвійні лапки 58 замінили звичайну одиночну лапку, запобігаючи використанню адаптера зі стандартною подушкою, працюючою на зсув. По-друге, товщина перерізу корпусу знижена в порівнянні зі стандартним адаптером. Товщина Т, показана на фіг. 13 і 14, переважно становить 20,3 мм (0,80 дюйма). Це приблизно на 7,14 м (9/32 дюйма) менше, ніж у стандартного адаптера, і нарівні із зменшеною товщиною подушки, працюючої на зсув, дозволяє використовувати еластомерну подушку, працюючу на зсув, без збільшення висоти зчепу зі стандартними боковинами. Можливі альтернативні конфігурації подушки, працюючої на зсув. Наприклад, можна виготовити полегшену подушку, працюючу на зсув, якщо зменшити товщину верхньої і нижньої плити 34, 38 до приблизно 1,59 мм (1/16 дюйма). Це дозволило б збільшити товщину еластомерного шару приблизно до 9,53 мм (3/8 дюйма), зберігаючи сумарну товщину подушки, працюючої на зсув, рівною бажаному значенню 12,7 мм (1/2 дюйма). Збільшена товщина еластомерного шару привела б до збільшення його терміну довговічності. Однак, при плитах товщиною 1,59 мм (1/16 дюйма) доведеться вживати заходи проти передчасної відмови плит. Один з варіантів полягає в тому, щоб змінити матеріал плити зі стандартної сталі AISI 1045 на холоднотягнуту і відпалену сталь 4130 або на гарячекатану і відпалену сталь 4130, або на сталь 4140. Інший варіант полягає в тому, щоб використовувати стандартну сталь 1045, але після зміни конфігурації адаптера роликового підшипника. Ширина верхньої поверхні 52 адаптера може бути збільшена таким чином, що еластомерний шар 44 буде мати опору по всій ширині. Вздовж тих же ліній ширину верхньої поверхні можна підтримувати як в стандартному адаптері підшипника, а ширину еластомерного шару можна зменшити в порівнянні з фіг. 7 і 8, щоб еластомерний шар по всій ширині мав опору за рахунок ширини верхньої поверхні 52. Ще один альтернативний варіант здійснення подушки, працюючої на зсув, міг би включати в себе нижню плиту товщиною 3,18 мм (1/8 дюйма) при товщині верхньої плити 1,59 мм (1/16 дюйма). Це дозволило б використовувати товщину еластомерного шару приблизно 7,93 мм (5/16 дюйма). Іншою альтернативою при одному з двох згаданих компонувань з верхньою плитою, що має товщину 1,59 мм (1/16 дюйма), є збільшення радіуса закруглень в кутах верхньої плити для зниження механічного напруження і зменшення імовірності розтріскування верхньої плити. Крім зменшення (або на доповнення до зменшення) товщини плит вузла подушки, працюючої на зсув, і адаптера можна застосувати інші аспекти даного винаходу для забезпечення низькопрофільного навісного вузла. Наприклад, на фіг. 16-21 проілюстрований ще один варіант здійснення низькопрофільного навісного вузла 100. Проілюстрований навісний вузол 100 містить вузол 102 подушки, працюючої на зсув, розташований над адаптером 104 роликового підшипника і з'єднаний з ним шиною 106 заземлення. Вузол 102 подушки, працюючої на зсув, включає в себе єдину металеву плиту 108, яка має верхню поверхню 110, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і нижню поверхню 112 з еластомерним шаром 114, що простягається вниз від неї. Але на відміну від варіантів здійснення згідно з фіг. 2-10, вузол 102 подушки, працюючої на зсув, не включає в себе другу або нижню плиту. Замість з'єднання плити 108 з нижньою плитою еластомерний шар 114 кріпиться до нижньої поверхні 112 плити 108 і обмежує перший виступ 116. Виступ 116 зображений на фіг. 16 як такий, що має в основному прямокутний периметр, але в рамках об'єму домагань даного винаходу можливі також інші форми периметра. Виступ 116 поміщений у виїмку 118, обмежену на суттєвій ділянці верхньої поверхні 120 адаптера 104 роликового підшипника (фіг. 19 21), для запобігання розчепленню адаптера 104 і вузла 102 подушки, працюючої на зсув. Адаптер 104 роликового підшипника також включає в себе нижню аркоподібну поверхню 122, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона. Виїмка 118 може бути обмежена стінкою (не показана), що проходить вище верхньої поверхні 120 адаптера, або заглибленням або порожниною, що проходить вниз від верхньої поверхні 120 (фіг. 19-21). Переважним може бути забезпечення виїмки як такої, що проходить вниз заглиблення, оскільки це додатково зменшує товщину навісного вузла. Разом з тим, 5 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 глибина виїмки 118 переважно менше товщини виступу 116 так, що нижня поверхня 112 плити підтримується щонайменше на малій відстані над верхньою поверхнею 120 адаптера. Виїмка 118 може бути виконана відповідно до ряду різних конфігурацій, а загалом може мати конфігурацію, яка передбачає ковзну посадку, що дозволяє поміщувати в ній виступ 116 і допускає його ковзання в межах виїмки 118 (внаслідок відносного руху вузла подушки, працюючої на зсув, і адаптера роликового підшипника) перед контактом з її краєм 124 і деформуванням, або конфігурацію, яка забезпечує щільну посадку (фіг. 20 і 21), що, по суті, запобігає ковзному руху виступу 116 всередині виїмки 118 перед таким деформуванням. Виїмка 118 виконана конструктивно і функціонально відмінною від поперечної центральної виїмки 54 (фіг. 11), відповідної відомій конструкції адаптера. Поперечна центральна виїмка 54 має відкриті бічні кінці, вертикально вирівняна з роликовим підшипником, на який навішується адаптер роликового підшипника, і призначена для зміщення навантаження боковини від центра підшипника, що дозволяє розподілити навантаження по більшій кількості роликів роликового підшипника і таким чином підвищує довговічність роликового підшипника. У типовому навісному вузлі вузол подушки, працюючої на зсув, сидить на адаптері роликового підшипника і накриває центральну виїмку 54, не вдаючись в неї. Крім того, центральна виїмка 54 не забезпечила б функцію прийнятного утримання виступу 116, оскільки відкриті бічні кінці допускали б абсолютно вільний поперечний рух подушки, працюючої на зсув, відносно адаптера. Тому центральна виїмка 54 забезпечує функцію розподілу навантаження, а не функцію утримування. На фіг. 22-27 показана модифікація варіанта здійснення згідно з фіг. 16-21. Замість єдиного еластомерного виступу плита 108 має нижню поверхню 112 з множиною менших виступів 128, які простягаються від неї. Хоч на фіг. 22-24 показана плита 108 подушки, працюючої на зсув, з двома ідентичними виступами 128, може бути більше двох виступів, а ці виступи можуть мати різні конфігурації, хоч переважною була б наявність, по суті, однакової товщини у всіх виступів. Виступи 128 можуть бути виконані поміщуваними в єдину виїмку, обмежену у верхній поверхні 120 адаптера 104 роликового підшипника (фіг. 19), або в окремі виїмки 130 (фіг. 25-27). Як і у варіанті здійснення згідно з фіг. 16-21, кожний виступ 128 може бути посаджений по щільній або ковзній посадці всередині відповідної виїмки 130, залежно від необхідної величини проковзування між вузлом 102 подушки, працюючої на зсув, і адаптером 104 роликового підшипника. Виїмки 139 переважно розташовані таким чином, що вони не збільшують відхилення адаптера 104 роликового підшипника. Виявлено, що конфігурація згідно з фіг. 25 сприяє досягненню цієї мети, але фахівець в даній галузі техніки зрозуміє, що можливі також інші конфігурації, які дозволяють уникнути надмірного відхилення. У будь-якому варіанті здійснення згідно з фіг. 16-27 виступи можуть включати в себе металеву подушку 132 (фіг. 22-24), що кріпиться до низу еластомерних виступів. Хоч це збільшить товщину навісного вузла, це також додасть тенденцію до збільшення довговічності. Як приклад, а не обмеження, зазначимо, що плита 108 подушки, працюючої на зсув, має в основному незмінну товщину в діапазоні від 3,56 мм до 4,57 мм (від 0,14 дюйма до 0,18 дюйма), а еластомерний матеріал 114 має в основному незмінну товщину в нестисненому стані в діапазоні від 5,84 мм до 6,86 мм (від 0,23 дюйма до 0,27 дюйма), а металеві лапки 132 мають в основному незмінну товщину приблизно 4,83 мм (0,19 дюйма), а виїмки 130 мають в основному незмінну глибину приблизно 4,83 мм (0,19 дюйма). За рахунок такої конфігурації подушки 132 займають висоту виїмок 130, по суті, запобігаючи сприйняттю еластомерним матеріалом 114 впливу країв 124 виїмки під час відносного руху вузла 102 подушки, працюючої на зсув, і адаптера 104 роликового підшипника. Відповідно до ще однієї модифікації варіанта здійснення винаходу згідно з фіг. 16-21, верхня поверхня 120 адаптера 104 роликового підшипника є в основному плоскою (фіг. 28), а не має утримувальну виїмку або поперечний канал, що розподіляє навантаження. Еластомерний виступ 116 вузла 102 подушки, працюючої на зсув, спирається на верхню поверхню 120 адаптера і не може зісковзнути з верхньої поверхні адаптера за рахунок її обробки, яка обумовлює відносно високе тертя. У одному варіанті здійснення, верхня поверхня 120 забезпечена набором гофрів або гребенів 134 (фіг. 28), які працюють, надаючи верхній поверхні 120 більше тертя, ніж на абсолютно плоскій поверхні. Гребені 134 переважно мають в основному незмінну максимальну висоту, запобігаючи нерівній посадці виступу 116 і зв'язаного з ним вузла 102 подушки, працюючої на зсув, і набуття ними нахилу. Також може виявитися переважним в основному рівномірне і/або симетричне розташування гребенів 134 для додаткового запобігання нерівній посадці вузла 102 подушки, працюючої на зсув. Гребені 134 можуть бути виконані як металеві або полімерні продовження верхньої поверхні 120 адаптера роликового підшипника. Якщо гребені 134 металеві, переважніше передбачити полімерний 6 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 виступ вузла 102 подушки, працюючої на зсув, і при цьому передбачити більш низьку металеву подушку, якщо згадані гребені є полімерними. На фіг. 29-30 зображений ще один аспект даного винаходу, який включає в себе адаптер 200 роликового підшипника, що має плоску верхню поверхню 202. Замість наявності верхньої поверхні адаптера з поперечним каналом 54, що розподіляє навантаження (фіг. 11), вузол 204 подушки, працюючої на зсув, включає в себе нижню плиту 206 з центральною порожниною 208 (фіг. 30). По суті, металева нижня плита 206 прикріплена до, по суті, металевої верхньої плити 210 (яка має або відому конструкцію, або одну з описаних тут конструкцій) за допомогою еластомерного або каучукового шару. Центральна порожнина 208 розкриває ділянку каучукового шару 212 і може включати в себе піднутрення або фаску по периметру 214, щоб знизити деформації в кутах каучуку. Центральна порожнина 208 переважно витягнута в поперечному напрямі, імітуючи загальну конфігурацію поперечних каналів відомих адаптерів. При використанні нижня плита 206 вузла 204 подушки, працюючої на зсув, сидить на, по суті, плоскій верхній поверхні 202 адаптера 200 роликового підшипника, спільно з ним обмежуючи навісний вузол. Навісний вузол розташовується в гнізді боковини, причому верхня плита 210 вузла 204 подушки, працюючої на зсув, введена в зачеплення з буксовою щелепою боковини, а нижня поверхня 216адаптера 200 роликового підшипника введена в зачеплення з підшипником осі коліс. Центральна порожнина 208 нижньої плити 206 вертикально вирівняна з підшипником, щоб змістити навантаження боковини від центра підшипника, що приводить до розподілу навантаження по більшій кількості роликів роликового підшипника і збільшує термін служби підшипника. Потрібно розуміти, що описані варіанти здійснення даного винаходу є лише ілюстраціями деяких додатків принципів даного винаходу. У рамках істинної суті і об'єму домагань винаходу фахівці в даній галузі техніки зможуть здійснити численні модифікації, що включають в себе комбінації ознак, які розкриті або заявлені тут по окремості. По цих причинах об'єм домагань винаходу не обмежується вищенаведеним описом, а викладений в нижченаведеній формулі винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 35 40 45 50 55 60 1. Низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який містить: адаптер роликового підшипника, що включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і верхню поверхню, причому верхня і нижня поверхні мають відстань, що їх розділяє, яка додає максимум приблизно 0,8 дюйма (20,3 мм) до висоти навісного вузла, і вузол подушки, працюючої на зсув, що включає в себе верхню плиту, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини, нижню плиту, виконану з можливістю зачеплення з адаптером роликового підшипника, і еластомерний шар, що з'єднує верхню і нижню плити, причому вузол подушки, працюючої на зсув, має товщину, яка додає максимум приблизно 0,50 дюйма (12,7 мм) до висоти навісного вузла. 2. Навісний вузол за п. 1, в якому кожна з верхньої і нижньої плит має товщину приблизно 0,125 дюйма (3,18 мм), а еластомерний шар має товщину приблизно 0,25 дюйма (6,35 мм). 3. Навісний вузол за п. 1, в якому кожна з верхньої і нижньої плит має товщину приблизно 0,0625 дюйма (1,59 мм), а еластомерний шар має товщину приблизно 0,375 дюйма (9,53 мм). 4. Навісний вузол за п. 3, в якому верхня поверхня адаптера роликового підшипника має ширину, не меншу, ніж ширина еластомерного шару. 5. Навісний вузол за п. 1, в якому верхня поверхня адаптера роликового підшипника має ширину, не меншу, ніж ширина еластомерного шару. 6. Низькопрофільна подушка, працююча на зсув, для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і адаптером роликового підшипника залізничного вагона, яка містить верхню плиту, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини, нижню плиту, виконану з можливістю зачеплення з верхньою поверхнею адаптера роликового підшипника, і еластомериий шар, що з'єднує верхню і нижню плити, причому еластомерний шар має бічні краї і торцеві краї, при цьому торцеві краї мають аркоподібну форму, яка включає в себе верхню ділянку, дотичну до верхньої плити, і нижню ділянку, дотичну до нижньої плити. 7. Подушка за п. 6, в якій радіус верхньої і нижньої ділянок торцевих країв дорівнює половині відстані між верхньою і нижньою плитами, що їх розділяє. 7 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 8. Подушка за п. 7, в якій радіус верхньої і нижньої ділянок торцевих країв становить приблизно 0,13 дюйма (3,3 мм). 9. Низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який містить адаптер роликового підшипника, що включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і верхню поверхню, що обмежує єдину виїмку, і вузол подушки, працюючої на зсув, що включає в себе плиту, яка має верхню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і нижню поверхню, яка обмежує єдиний виступ, що проходить вниз, виконаний з можливістю розміщення в першій виїмці для запобігання розчепленню адаптера роликового підшипника і вузла подушки, працюючої на зсув, при цьому щонайменше один край виступу віддалений всередину від відповідного краю вузла подушки, яка працює на зсув. 10. Низькопрофільний навісний вузол за п. 9, в якому виїмка становить суттєву частину верхньої поверхні адаптера роликового підшипника, а виступ становить суттєву частину нижньої поверхні вузла подушки, працюючої на зсув. 11. Низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який містить адаптер роликового підшипника, що включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і верхню поверхню, що обмежує першу виїмку, і вузол подушки, працюючої на зсув, що включає в себе плиту, що має верхню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничною вагона, і нижню поверхню, яка обмежує перший виступ, що проходить вниз, виконаний з можливістю розміщення в першій виїмці для запобігання розчепленню адаптера роликового підшипника і вузла подушки, працюючої на зсув, причому адаптер роликового підшипника і вузол подушки, працюючої на зсув, по суті, виконані із металевого матеріалу, а перший виступ виконаний із еластомерного матеріалу. 12. Низькопрофільний навісний вузол за п. 9, в якому виступ додатково містить металеву подушку, приєднану до вузла подушки, працюючої на зсув, за допомогою еластомерного матеріалу. 13. Низькопрофільний навісний вузол за п. 12, в якому металева подушка має в основному рівномірну товщину, виїмка має в основному рівномірну глибину, а товщина подушки, по суті, дорівнює глибині виїмки. 14. Низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який містить адаптер роликового підшипника, що включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і верхню поверхню, що обмежує єдину виїмку, і вузол подушки, працюючої на зсув, що включає в себе плиту, що має верхню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і нижню поверхню, яка обмежує єдиний виступ, що проходить вниз, виконаний з можливістю розміщення в першій виїмці для запобігання розчепленню адаптера роликового підшипника і вузла подушки, працюючої на зсув, причому виступ виконаний з деформівного матеріалу і виконаний з можливістю розміщення, по суті, нерухомо в першій виїмці до деформування при відносному русі вузла подушки, працюючої на зсув, і адаптера роликового підшипника. 15. Низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який містить адаптер роликового підшипника, що включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і верхню поверхню, що обмежує першу виїмку, і вузол подушки, працюючої на зсув, що включає в себе плиту, що має верхню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і нижню поверхню, яка обмежує перший виступ, що проходить вниз, виконаний з можливістю розміщення в першій виїмці для запобігання розчепленню адаптера роликового підшипника і вузла подушки, працюючої на зсув, причому перший виступ виконано з деформівного матеріалу, а також виконаний з можливістю розміщення, що допускає переміщення, в першій виїмці перед деформуванням при підносному русі вузла подушки, яка працює на зсув, і адаптера роликового підшипника. 8 UA 103151 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 16. Низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який містить адаптер роликового підшипника, що включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і верхню поверхню, що обмежує першу виїмку, і вузол подушки, працюючої на зсув, що включає в себе плиту, що має верхню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і нижню поверхню, яка обмежує перший виступ, що проходить вниз, виконаний з можливістю розміщення в першій виїмці для запобігання розчепленню адаптера роликового підшипника і вузла подушки, працюючої на зсув, причому низькопрофільний навісний вузол додатково містить другу виїмку, обмежену верхньою поверхнею адаптера роликового підшипника, і другий виступ, що проходить вниз від нижньої поверхні вузла подушки, працюючої на зсув, при цьому другий виступ виконаний з можливістю розміщення у другій виїмці для запобігання розчепленню адаптера роликового підшипника і вузла подушки, працюючої на зсув, і виступи є єдиною ділянкою, на якій вузол подушки, яка працює на зсув, контактує з адаптером роликового підшипника. 17. Низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який містить адаптер роликового підшипника, що включає в себе, по суті, плоску верхню поверхню і нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і вузол подушки, працюючої на зсув, що включає в себе верхню плиту, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, проміжний еластомерний шар і нижню плиту, що обмежує центральну порожнину, розкриваючи ділянку еластомерного шару, при цьому нижня плита виконана з можливістю зачеплення з верхньою поверхнею адаптера роликового підшипника, а щонайменше частина центральної порожнини виконана з можливістю, по суті, вертикального вирівнювання з підшипником осі коліс залізничного вагона, введеним в зачеплення з нижньою поверхнею адаптера роликового підшипника. 18. Низькопрофільний навісний вузол за п. 17, в якому центральна порожнина включає в себе піднутрення або фаску по периметру. 19. Низькопрофільний навісний вузол для використання між буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона і підшипником осі коліс залізничного вагона, який містить адаптер роликового підшипника, що включає в себе нижню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з підшипником осі коліс залізничного вагона, і в основному плоску верхню поверхню, що обмежує множину гребенів, і вузол подушки, працюючої на зсув, що включає в себе верхню поверхню, виконану з можливістю зачеплення з буксовою щелепою боковини візка залізничного вагона, і нижню поверхню, що обмежує виступ, що проходить вниз, по суті, виконаний з еластомерного матеріалу, а також виконаний з можливістю щільного прилягання до гребенів, запобігаючи розчепленню адаптера роликового підшипника і вузла подушки, працюючої на зсув. 20. Низькопрофільний навісний вузол за п. 19, в якому виступ має в основному рівномірну товщину, а гребені мають в основному рівномірну максимальну висоту. 9 UA 103151 C2 10 UA 103151 C2 11 UA 103151 C2 12 UA 103151 C2 13 UA 103151 C2 14 UA 103151 C2 15 UA 103151 C2 16 UA 103151 C2 17 UA 103151 C2 18 UA 103151 C2 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 19