Колісна пара залізничного транспорту

1. Колісна пара залізничного транспорту, яка містить вісь з установленими на ній одноребордними колесами, яка відрізняється тим, що вісь і колеса виконані суцільними у перерізі, при цьому 3 суттєво знижує її техніко-експлуатаційні властивості через послаблення загальної площі перетину. Це призводить до виникнення тріщин і розломів металу осі в місцях концентрації максимальних напружень. Така колісна пара може використовуватись хіба що в ходовій частині легких малогабаритних вагонів, але навіть і за цих умов її робочий ресурс є дуже обмеженим. Також недоліком відомої колісної пари є складність і трудомісткість технології її виготовлення, яка пов'язана, перш за все, з необхідністю виконання вищезгаданої пустотілої осі - легкої і одночасно достатньо міцної. При цьому на всіх етапах виготовлення і збирання колісної пари використовується різнотипне обладнання, що збільшує кількість виробничих операцій і, зрозуміло, підвищує собівартість готового виробу. Наступним недоліком цієї колісної пари є те, що колеса встановлені на пустотілу вісь з можливістю обертання. При активній експлуатації, особливо на криволінійних ділянках рейкового шляху, такий тип з'єднання коліс з віссю спричиняє швидке зношування ступиць коліс та, відповідно, підступичної частини осі внаслідок тертя та часткового руйнування металу, які невідворотно виникають при максимальних напруженнях. В результаті цього виникає балансування коліс на осі, змінюється форма поверхні кочення ободів коліс, виникає підвищене зношування коліс і колії та - як наслідок, потреба капітального ремонту колісної пари. Ще одним суттєвим недоліком відомої колісної пари є те, що в її конструкції не передбачено наявності буксових вузлів, які сприймають і передають статичне і динамічне навантаження від вагона до рейок, а також служать для направлення руху останнього по рейковому шляху. В основу корисної моделі поставлено задачу спрощення конструкції та технології виготовлення колісної пари з одночасним підвищенням її надійності і покращенням техніко-експлуатаційних характеристик за рахунок оптимізації її міцнісних та геометричних параметрів і забезпечення передачі статичного і динамічного навантажень шляхом комплектування колісної пари високоміцнісними колесами та віссю і точним визначенням розмірів допусків форми ділянок отворів ступиць коліс, а також шляхом оснащення колісної пари буксовими вузлами. Рішення поставленої задачі досягається тим, що у колісній парі залізничного транспорту, яка містить вісь з установленими на ній однеребордними колесами, згідно з пропозицією, вісь і колеса виконані суцільними за перетином, при цьому колеса напресовані на вісь таким чином, що більший діаметр отворів ступиць знаходиться з їх внутрішнього боку, а розміри допусків форми поверхні отворів ступиць не перевищують 0,025мм для допуску округлості та 0,05мм для допуску профілю повздовжнього розрізу. За замовлення споживача, на кінці вісі також можуть бути напресовані буксові вузли будь-якої відомої конструкції. Завдяки використанню суцільних коліс та осі значно підвищуються міцнісні характеристики та ресурс експлуатації запропонованої колісної пари, 55398 4 а також розширюються сфера її застосування: вона може ефективно використовуватись у конструкціях ходових частин більшості сучасних вантажних і пасажирських вагонів. При цьому одночасно спрощується технологія виробництва і зменшується кількість виробничих операцій, що позитивно позначається на собівартості готової продукції. Завдяки тому, що колеса напресовані на вісь з натягом, а розміри допусків форми поверхні отворів їх ступиць при цьому точно визначені, зникає проблема передчасного зношування ступиць коліс і, відповідно, балансування коліс на осі. Технологічні допуски форми поверхні отворів ступиць коліс є оптимальними й достатніми для якісної пресової посадки останніх і при цьому відповідають вимогам Міждержавного стандарту ГОСТ 4835-2006. Завдяки тому, що конструкція запропонованої колісної пари передбачає можливість оснащення її буксовими вузлами, значно підвищується надійність і безпечність руху вагона. Букси розташовуються на шийках осей і перетворюють обертальний рух колісних пар, забезпечуючи просування вагону з необхідними швидкостями. Вони також сприймають і передають колісним парам сили тяжіння навантаженого кузова, а також динамічні навантаження, що виникають при русі вагона. Букси оберігають шийки осі від забруднень і пошкоджень, виконують функцію резервуарів для мастила, а також обмежують подовжні і поперечні переміщення колісних пар відносно рами вагона. Подальша сутність запропонованої корисної моделі пояснюється разом з ілюстративним матеріалом, на якому зображені: фіг. 1 - вигляд збоку на колісну пару типу РУ1Ш-957 без буксових вузлів; фіг. 2 - вигляд збоку на колісну пару типу РУ1Ш-957 з буксовими вузлами; фіг. 3 - буксовий вузол колісної пари типу РУ1Ш-957 у повздовжньому розрізі. Запропонована колісна пара рейкового рухомого складу містить суцільнокатану вісь 1, на шийки 2 якої напресовані два одноребордні суцільнокатані колеса 3. Запропонована колісна пара рейкового рухомого складу може бути оснащена буксовими вузлами 4, напресованими на шийки 2 осі 1. Конструкція буксових вузлів 4 може бути будьякою, її обирають залежно від типу колісної пари, типу вагона, максимального статичного навантаження від колісної пари на рейки та інших технікоексплуатаційних показників. Запропоноване технічне рішення перевірене на практиці. Колісна пара, що пропонується, та виготовлюється, наприклад, за кресленнями 100.10.000-11 СБ «Колісна пара типу РУ1Ш-957-Г без буксових вузлів» та 100.10.000-12 СБ «Колісна пара типу РУ1Ш-957-Г», не містить жодних елементів чи матеріалів, які неможливо було б відтворити на сучасному етапі розвитку науки і техніки, зокрема, виробництва колісних пар, а отже є прийнятною для промислового застосування, має технічні та інші переваги перед відомими аналогами через запропоновані конструктивні спрощення та зміни, що підтверджує можливість досягнення технічного результату об'єктом, що заявляється. У 5 55398 відомих джерелах науково-технічної та іншої інформації не виявлено колісних пар із вказаною в пропозиції сукупністю суттєвих ознак, тому запропоноване технічне рішення вважається таким, що може отримати правовий захист. До основних технічних переваг запропонованого технічного рішення, у порівнянні з прототипом, можна віднести наступне: - спрощення конструкції та технології виготовлення за рахунок комплектування запропонованої колісної пари суцільнолитими колесами та віссю; Комп’ютерна верстка А. Крулевський 6 - покращення міцнісних характеристик та збільшення ресурсу експлуатації з цієї ж причини; - відсутність передчасного зношування ступиць і ободів коліс за рахунок пресової посадки останніх з точним визначенням допусків форми поверхні отворів їх ступиць; - підвищення надійності та безпечності роботи рухомого складу за рахунок можливості оснащення запропонованої колісної пари буксовими вузлами будь-якої конструкції. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601