Хребтова балка рами залізничного вагона

Реферат: Хребтова балка рами залізничного вагона містить середню несучу частину, до кінців якої приварені литі консольні балки. Середня несуча частина хребтової балки виконана у вигляді профілю з -подібним поперечним перерізом, за зовнішніми поверхнями бічних стінок литих консольних балок виконані поздовжні полички з утворенням відповідного -подібного профілю. При цьому для компенсації неточності виготовлення литої консольної балки та безумовного взаємного стикування -подібних профілів, товщина стінок литої консольної балки виконана рівною або більшою товщини стінок середньої несучої частини хребтової балки. UA 107774 U (12) UA 107774 U UA 107774 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області залізничного рухомого складу та стосується конструкції хребтових балок рам залізничних вагонів. Відома хребтова балка рами залізничного вагона, US 4128062, В61F1/02, (06.01.1977), що містить середню несучу частину у вигляді коробчатого профілю з консольними балками за кінцями і проміжними корпусними вставками між несучою середньою частиною та консольними балками. Недоліками даної хребтової балки є низька міцність та надійність, внаслідок використання при виготовленні хребтової балки проміжних корпусних вставок, що вимагають додаткових зварних з'єднань для їхнього закріплення. Відома хребтова балка рами, що містить середню несучу частину, до кінців якої приварені литі кінцеві консольні балки, LJS8479661 В2, В61F1/02, (22.05.2009) (прототип). Недоліками даної хребтової балки, що є найбільш близькою по сукупності істотних ознак до корисної моделі, що заявляється, є знижена міцність зварного з'єднання між литими консольними балками та середньою несучою частиною хребтової балки, обумовлена використанням П-подібного поперечного профілю для середньої несучої частини хребтової балки, із загнутими всередину П-подібного профілю полицями, це зменшує зовнішній поперечний габарит хребтової балки і, як наслідок, знижує міцність зварного з'єднання та загальну жорсткість хребтової балки рами залізничного вагона. Технічним результатом корисної моделі, що заявляється, є збільшення міцності та надійності з'єднання литих консольних балок із середньою несучою частиною хребтової балки рами залізничного вагона, поліпшення технологічності виготовлення хребтової балки. Зазначений технічний результат досягається тим, що, відповідно до запропонованого технічного рішення, у хребтовій балці рами залізничного вагона, що містить середню несучу частину, до кінців якої приварені литі консольні балки, згідно з корисною моделлю, середня несуча частина хребтової балки виконана у вигляді профілю з Ω-подібним поперечним перерізом, за зовнішніми поверхнями бічних стінок литих консольних балок виконані поздовжні полички з утворенням відповідного Ω-подібного профілю, при цьому для компенсації неточності виготовлення литої консольної балки та безумовного взаємного стикування Ω-подібних профілів, товщина стінок литої консольної балки виконана рівною або більшою товщини стінок середньої несучої частини хребтової балки, для взаємного базування середньої несучої частини та литих консольних балок на торцевій приєднувальній поверхні останніх виконані напрямні технологічні виступи, кромки за приєднувальною поверхнею литої консольної балки виконані зі скосами з однієї або з двох сторін. Порівняльний аналіз із прототипом показує, що запропонована хребтова балка рами залізничного вагона відрізняється від прототипу тим, що середня несуча частина хребтової балки виконана у вигляді профілю з -подібним поперечним перерізом, за зовнішніми поверхнями бічних стінок литих консольних балок виконані поздовжні полички з утворенням відповідного -подібного профілю, при цьому для компенсації неточності виготовлення литої консольної балки та безумовного взаємного стикування -подібних профілів, товщина стінок литої консольної балки виконана рівною або більшою товщини стінок середньої несучої частини хребтової балки, для взаємного базування середньої несучої частини та литих консольних балок на торцевій приєднувальній поверхні останніх виконані напрямні технологічні виступи, кромки за приєднувальною поверхнею литої консольної балки виконані зі скосами з однієї або з двох сторін. Така відмінність від прототипу дає підставу стверджувати про відповідність запропонованого технічного рішення критерію патентоздатності корисної моделі - "новизна". Запропонована корисна модель пояснюється графічними матеріалами, де на фіг. 1 зображена хребтова балка рами залізничного вагона, загальний вигляд; на фіг. 2 - місце з'єднання середньої несучої частини хребтової балки з однією з литих консольних балок і подібний поперечний переріз середньої несучої частини хребтової балки; на фіг. 3 - переріз місця з'єднання середньої несучої частини хребтової балки з литою кінцевою консольною балкою, на торцевій приєднувальній поверхні якої виконані напрямні технологічні виступи; на фіг. 4, 5. 6 - перерізи місць з'єднання середньої несучої частини хребтової балки з литою консольною балкою без розділу кромок під зварювання та з варіантами розділу кромок під зварювання. Хребтова балка рами залізничного вагона містить середню несучу частину 1 (Фіг. 1. 2), до кінців якої приварені литі консольні балки 2. Середня несуча частина 1 виконана з відкритого профілю з П-подібним поперечним перерізом з поличками 1.1. На литих консольних балках 2 за нижньою кромкою зовнішньої поверхні бічних стінок 2.1 виконані поздовжні полички 2.2. На торці нижньої стінки 2.3 виконаний технологічний виріз 2.4. Торці поздовжніх поличок 2.2 разом із торцями бічних стінок 2.1. торцем верхньої стінки 2.5 і технологічним вирізом 2.4 утворюють 1 UA 107774 U 5 10 15 20 25 30 35 відповідний -подібний поперечний профіль приєднувальної поверхні литої консольної балки 2. Зварний шов 3 між литими консольними балками 2 та середньою несучою частиною 1 може бути виконаний як однобічним (Фіг. 3), так і двобічним за контуром П-подібного стику (Фіг. 4, 5, 6). Для компенсації неточності виготовлення литої консольної балки та для безумовного взаємного стикування -подібних профілів, товщина стінок литої консольної балки виконана рівною або більшою товщини стінок середньої несучої частини хребтової балки. Для поліпшення технологічності операцій зварювання та підвищення якості зварного шва 3 за кромками торцевої приєднувальної поверхні 2.6 литої кінцевої консольної балки 2 може бути виконаний скіс 4 з однієї сторони (Фіг. 5), або виконані скоси 4 і 5 з двох сторін (Фіг. 6). На торцевій приєднувальній поверхні 2.7 литих кінцевих консольних балок 2 можуть бути виконані технологічні напрямні виступи 6 (Фіг. 3). Технологічні напрямні виступи 6 використовують при складанні хребтової балки для базування литих консольних балок 2 щодо середньої несучої частини 1 перед зварюванням, що суттєво поліпшує технологічність виготовлення хребтової балки. Використання -подібного профілю для середньої несучої частини 1 й аналогічного відповідного дзеркального -подібного профілю литих консольних балок 2 збільшує габарит "Н" ширини профілю стику деталей хребтової балки, що з'єднуються, а також розмір поперечного перерізу хребтової балки за всією її довжиною. Використання технологічних напрямних виступів 6 спрощує складання хребтової балки, підвищує технологічність її виготовлення. Виконання стінок литої консольної балки рівною або більшою товщини стінок середньої несучої частини хребтової балки дозволяє компенсувати неточності профілю поперечного перерізу литої консольної балки при її виготовленні, забезпечуючи при цьому безумовне взаємне стикування -подібних профілів при складанні хребтової балки залізничного вагона. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Хребтова балка рами залізничного вагона, що містить середню несучу частину, до кінців якої приварені литі консольні балки, яка відрізняється тим, що середня несуча частина хребтової балки виконана у вигляді профілю з -подібним поперечним перерізом, за зовнішніми поверхнями бічних стінок литих консольних балок виконані поздовжні полички з утворенням відповідного -подібного профілю, при цьому для компенсації неточності виготовлення литої консольної балки та безумовного взаємного стикування -подібних профілів, товщина стінок литої консольної балки виконана рівною або більшою товщини стінок середньої несучої частини хребтової балки. 2. Балка за п. 1, яка відрізняється тим, що для взаємного базування середньої несучої частини та литих консольних балок на торцевій приєднувальній поверхні останніх виконані напрямні технологічні виступи. 3. Балка за п. 1, яка відрізняється тим, що кромки за приєднувальною поверхнею литої консольної балки виконані зі скосами з однієї або з двох сторін. 2 UA 107774 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3