Візок вантажного вагона

Реферат: Винахід належить до залізничного транспорту. Візок вантажного вагона містить бічні рами і пружні елементи у вигляді еластичних пластин, розташованих по периметру щелеп бічних рам між внутрішньою поверхнею кожної щелепи і адаптером букси. Бічні еластичні пластини розташовані у пазах адаптерів і установлені з гарантованим зазором "а" щодо бічної поверхні щелепи рами. В щоках адаптерів з їх внутрішньої сторони змонтовані торцеві пружні елементи у вигляді еластичних брусків. Еластичні пластини мають жорсткість більшу, ніж еластичні бруски. Технічним результатом є підвищення надійності шляхом забезпечення самоустановлення колісної пари при повороті в щелепах бічних рам. UA 104494 C2 (12) UA 104494 C2 UA 104494 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Запропонований винахід належить до залізничного транспорту і стосується конструкції візка вантажного вагона з декількома осями, а зокрема до само установлення колісних пар з демпферами під час руху по криволінійних дільницях колії. Широко відомий візок вантажного вагона, що містить надресорну балку, бічні рами, пружинні комплекти ресор із фрикційними гасителями коливань, колісні пари з буксами-адаптерами, встановленими в щелепах рам з технологічним зазором. [Бородай С.М. Ремонт візків типу ЦНИИ-ХЗ.-М.: Транспорт, 1966. - 30 с.] Недолік цієї конструкції полягає в тім, що вона не забезпечує своєчасне повернення колісних пар після проходження кривих. Крім цього в процесі експлуатації первісні зазори збільшуються, що погіршує динаміку вагона, а також порушується зв'язок "колесо - рейка". Найбільш близьким по технічній суті й ефектові, що досягається, є візок вантажного вагона, що містить бічні рами і пружні елементи у вигляді еластичних пластин, розташованих по периметру щелеп бічних рам між внутрішньою поверхнею кожної щелепи і адаптером букси (див. патент України №31142 від 15.12.2000 р.). Поряд з перевагою установки пружних елементів, що додатково до ресорного комплекту також зменшують динамічні навантаження у прототипі, є також і недолік, який полягає в тому, що скісні пружні елементи V-подібного типу встановлені в беззазорному положенні з двох сторін адаптера букси. Беззазорна установка пружних елементів обмежує можливість повороту колісної цари в щелепі рами. При русі вагона бічні пружні елементи випробують одночасно навантаження стиску, крутіння і вигину. Це призводить до їх старіння, окрихчування і руйнування бічних рам і в цілому візка. В основі винаходу стоїть задача підвищення надійності конструкції візка шляхом забезпечення самоустановлення колісної пари при повороті в щелепах бічних рам. Поставлена задача вирішується тим, що у візку вантажного вагона, що містить бічні рами і пружні елементи у вигляді еластичних пластин, розташованих по периметру щелеп бічних рам між внутрішньою поверхнею кожної щелепи і адаптером букси, згідно з винаходом, бічні еластичні пластини розташовані у пазах адаптерів і установлені з гарантованим зазором "а" щодо бічної поверхні щелепи рами, а в щоках адаптерів змонтовані торцеві пружні елементи у вигляді еластичних брусків, причому еластичні пластини мають жорсткість більшу, ніж еластичні бруски. При цьому гарантований зазор "а" між бічною еластичною пластиною і бічною поверхнею щелепи дорівнює 3-5 мм. Крім того бічні еластичні пластини виступають з пазів адаптерів за межі їх зовнішніх площин на величину "б" при співвідношенні б/а - 1,5-4. Доведено, що нова сукупність ознак є причиною, а отриманий первинний технічний результат "самоустановлення колісних пар при повороті в щелепах бічних рам" - наслідком. У свою чергу цей первинний результат є причиною, а отриманий вторинний результат "підвищення надійності конструкції візка" -наслідком. Суть винаходу пояснюється кресленням, де на фіг. 1 зображений загальний вигляд візка вантажного вагона, на фіг. 2 - виносний елемент (вузол) А на фіг. 1, На фіг. 3 - переріз по Б-Б на фіг. 2. Візок вантажного вагона містить бічні рами 1, у центральному прорізі яких установлена надресорна балка 2, що спирається на пружинні комплекти ресор 3 із фрикційними гасителями коливань 4. Колісні пари 5 візка встановлені за допомогою адаптерів 6 букс з підшипниками в щелепах 7 бічної рами 1. Рама 1 щелепами 7 спирається на адаптери 6 за допомогою опорного пружного стельового елемента 8, встановленого в пазу 9 адаптера 6. При цьому на бічних поверхнях адаптерів 6 у пазах 10 встановлені бічні пружні елементи у вигляді еластичних пластин із гарантованим бічним зазором "а" у розмірі 3-5 мм щодо бічної поверхні прорізу в щелепах 7. Ці пластини. 11 виступають з пазів адаптерів на величину "б". Величина зазору "а" повинна бути менше розміру "б" у 1,5-4 рази. У чотирьох щоках 10 кожного адаптера 6 виконані з внутрішньої сторони пази 13, у які встановлені торцеві пружні елементи у вигляді еластичних брусків 14, що стикаються з торцевою поверхнею щелеп 7 бічної рами 1. Бічні пружні елементи мають жорсткість більшу, ніж торцеві пружні елементи у 1,5-2 рази. Візок вантажного вагона працює в такий спосіб. У процесі руху вагона під навантаженням спрацьовують комплекти ресор 3 і опорні пружні стельові елементи 8, що передають навантаження через адаптери 6 на щелепи 7 рами 1. 1 UA 104494 C2 5 10 15 20 25 30 Вібрації вагона гасяться фрикційними гасителями коливань 4. При цьому бічні пружні елементи 11 не навантажені і знаходяться на відстані гарантованого бічного зазору "а" величиною від 3 до 5 мм щодо бічної поверхні прорізу в щелепах 7 рами 1, а торцеві пружні елементи 14 через щоки 12 адаптерів 6 утримують колісну пару 5 від зсуву поперек осі і пружно гасять виникаючі коливання колісної пари 5. При русі вагона на прямолінійних ділянках колісні пари 5 можуть зміщатися уздовж осі рейки за рахунок переміщення адаптерів 6 вперед або назад до зіткнення лівим або правим бічним пружним елементом у вигляді еластичних пластин 11 з бічною поверхнею прорізу щелепи 7 і вибором гарантованого зазору "а" величиною від 3 до 5 мм. Таке переміщення відбувається вільно, тому що цьому не перешкоджають торцеві пружні елементи у вигляді еластичних брусків 14, що вільно переміщаються по відповідній контактній торцевій поверхні щелеп 7. Надійність роботи колісної пари забезпечується за рахунок гасіння коливань і динамічних навантажень бічними 11 і торцевими 14 пружними елементами, причому на роботу цих елементів не впливає величина деформації опорного стельового елемента 8, а вплив вагона на залізничну колію у поперечному напрямку гаситься парою пружних торцевих елементів 14, що спираються на лівий або правий торець щелепи 7. При русі вагона по криволінійній ділянці залізничної колії колісна пара 5 може повертатися на опорному стельовому елементі 8 і цьому поворотові не перешкоджають бічні пружні елементи 11, що перекошуються, вибираючи одним краєм гарантований зазор "а". При цьому одна пара торцевих пружних елементів настановлених по діагоналі з протилежних торців, стискується, а друга пара навантаження не випробує. Надійність роботи пропонованої конструкції забезпечується пружною деформацією бічних і торцевих пружних елементів, а при виході з криволінійної ділянки колії стиснуті торцеві пружні елементи 14 і частково навантажені бічні елементи 11 забезпечують повернення колісної пари 5 у вихідне положення. При цьому пружні елементи 11, 14 розвантажуються. Таким чином, пропонована конструкція візка вантажного вагона, обладнана бічними пружними елементами, встановленими в адаптерах з гарантованим зазором "а" = 3-5 мм щодо бічних поверхонь прорізу щелеп рами і обладнана торцевими пружними елементами, встановленими у щоках адаптерів, забезпечує можливість повороту колісної пари, повернення її у вихідне положення і таким чином зменшує динамічні навантаження на елементи візка і приводить до збільшення його надійності і довговічності при експлуатації. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 1. Візок вантажного вагона, що містить бічні рами і пружні елементи у вигляді еластичних пластин, розташованих по периметру щелеп бічних рам між внутрішньою поверхнею кожної щелепи і адаптером букси, який містить щоки, які охоплюють згадані щелепи, та утворені цими щоками пази, який відрізняється тим, що бічні еластичні пластини розташовані у пазах адаптерів і установлені з гарантованим зазором "а" щодо бічної поверхні щелепи рами, а в щоках адаптерів з їх внутрішньої сторони змонтовані торцеві пружні елементи у вигляді еластичних брусків, причому еластичні пластини мають жорсткість більшу, ніж еластичні бруски. 2. Візок за п. 1, який відрізняється тим, що зазор "а" між бічною еластичною пластиною і бічною поверхнею щелепи дорівнює 3-5 мм. 3. Візок за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що бічні еластичні пластини виступають з пазів адаптерів за межі її зовнішніх площин на величину "б" при співвідношенні б/а=1,54. 2 UA 104494 C2 3 UA 104494 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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 4