×
29.03.2019
219.016.eeab

Результат интеллектуальной деятельности: ТЕЛЕЖКА ДВУХОСНАЯ ДЛЯ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к подвижному составу железнодорожного транспорта и может быть использовано в конструкциях двухосных тележек для грузовых вагонов. Тележка содержит надрессорную балку 1, боковые рамы 2, рессорное подвешивание 4, фрикционные клинья вертикальных гасителей колебаний 3 и плоские упругие накладки с металлическим основанием, размещенные на фрикционных клиньях. Надрессорная балка имеет проемы, которые размещены симметрично продольной и поперечной ее осям, на которых выполнены контактные поверхности, которыми надрессорная балка оперта на упругие накладки. Опорные поверхности боковых рам и адаптеров кассетных подшипников образованы четырьмя плоскостями. Между опорными плоскостями боковых рам и каждым из адаптеров установлены по два упругих элемента, состоящих из чередующихся слоев эластичного материала и гнутых металлических пластин.Технический результат - повышение надежности элементов тележки. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к подвижному составу железнодорожного транспорта и может быть использовано в конструкциях тележек для грузовых вагонов.

Известна (см. SU 1733305, B 61 F 3/02, 1992) двухосная тележка для грузовых вагонов, включающая надрессорную балку, опирающуюся на две боковые рамы через рессорное подвешивание и подпружиненные гасители вертикальных колебаний.

Фрикционные клинья гасителей колебаний имеют две рабочие поверхности, одна из которых, вертикальная, взаимодействует с боковой рамой, а вторая, наклонная, с наклонной поверхностью надрессорной балки. Боковые рамы своими концевыми проемами опираются на буксовые узлы колесных пар.

Такая конструкция тележки имеет следующие недостатки.

Из-за отсутствия подвешивания между буксами колесных пар и боковыми рамами последние увеличивают неподрессоренную массу тележки, что приводит к росту ударных воздействий на железнодорожный путь. Ударные воздействия на боковые рамы приводят к их низкой надежности.

Колесные пары за счет имеющихся между корпусом буксы и боковой рамой зазоров могут перемещаться вдоль и поперек оси тележки. Возникающие при этом силы трения приводят к интенсивному износу боковых рам.

Отсутствие упругих сил, центрирующих буксы колесных пар относительно рамы тележки, приводит к тому, что извилистое движение колесных пар по железнодорожному пути вызывает виляние тележки и вагона в целом при скоростях свыше 70 км/ч. Эффект виляния вагона в пути приводит к повышению износа колес и рельсов, создает условия для схода подвижного состава с железнодорожного пути и ограничивает использование тележки при повышенных скоростях движения и осевых нагрузках.

При вхождении вагона из прямого участка пути в кривую жесткость рессорного подвешивания с фрикционными клиньями, имеющими две рабочих поверхности, недостаточна для сохранения прямоугольного очертания тележки в плане под действием внешних сил. Рама тележки принимает конфигурацию параллелограмма, что совместно с наличием зазоров между корпусом буксы и боковой рамой вызывает отклонение колесных пар от радиального положения и как следствие - интенсивный износ гребней колес тележки и рельсов железнодорожного пути.

Наиболее близкой к заявленному изобретению является двухосная тележка для грузовых вагонов, включающая надрессорную балку, опирающуюся на две боковые рамы через рессорное подвешивание и подпружиненные гасители вертикальных колебаний (см. RU 2047521, В 61 Р 3/02, 1995).

Фрикционные клинья гасителей колебаний имеют на своей наклонной поверхности плоские упругие накладки из полиуретана.

Боковые рамы через плоские упругие элементы опираются на адаптеры кассетных подшипников колесных пар.

В этой тележке использовано рессорное подвешивание с билинейной характеристикой для улучшения ходовых качеств тележки под порожним вагоном.

Конструкция тележки обеспечивает лучшее восприятие вертикальных нагрузок, улучшает ходовые качества на прямолинейных участках пути.

Недостатком конструкции тележки является интенсивный износ гребней колес и рельсов в кривых участках железнодорожного пути из-за перекоса (взаимного смещения) боковых рам и недостаточной жесткости тележки в плане.

Таким образом, в известных конструкциях тележек не обеспечивается радиальное расположение осей колесных пар в криволинейных участках железнодорожного пути, возможны ударные взаимодействия элементов тележки, а также колес тележки с рельсами железнодорожного пути.

Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении надежности элементов тележки, а также более эффективном взаимодействии тележки с рельсами железнодорожных путей.

Технический результат достигается тем, что в тележке двухосной для грузовых вагонов, содержащей надрессорную балку, опирающуюся концами на две боковые рамы через рессорное подвешивание, включающее подпружиненные фрикционные клинья вертикальных гасителей колебаний, и взаимодействующую с указанными подпружиненными фрикционными клиньями через плоские упругие накладки, размещенные на опорных наклонных поверхностях фрикционных клиньев, согласно изобретению наклонные взаимодействующие поверхности надрессорных балок и клиньев выполнены в виде двух плоскостей с углами наклона к поперечной оси соответственно +γ и -γ, на плоскостях фрикционного клина выполнены углубления для размещения металлического основания упругих накладок, состоящих из металлической пластины и слоя эластичного материала, опорные поверхности боковых рам и адаптеров кассетных подшипников образованы четырьмя плоскостями, имеющими противоположные и попарно равные углы наклона α и β соответственно к продольной и поперечной осям тележки, между опорными плоскостями боковых рам и каждым из адаптеров установлены по два упругих элемента, состоящих из чередующихся слоев эластичного материала и гнутых металлических пластин с двумя опорными плоскостями, имеющими углы наклона +β и -β к поперечной оси тележки.

Угол между двумя наклонными опорными плоскостями фрикционного клина, взаимодействующими с надрессорной балкой, 2γ может быть равен 90°, а их линия пересечения может быть наклонена к горизонтальной плоскости под углом в 45°. Углы наклона опорных поверхностей боковых рам и адаптеров могут составлять: α=10...25° к продольной оси тележки, β=0...15° к поперечной оси тележки.

Установка упругих накладок на опорных поверхностях надрессорной балки и клина, а также упругих элементов на опорных поверхностях боковой рамы и адаптеров обеспечивает упругие пространственные связи между элементами тележки.

При воздействии внешних сил на тележку, например, при вхождении тележки в кривые железнодорожных путей, перемещению элементов тележки между собой в пределах конструктивных зазоров препятствуют упругие пространственные связи. Эти связи препятствуют появлению ударных нагрузок в элементах тележки, а также восстанавливают прямоугольную форму тележки, обеспечивая радиальное расположение осей колесных пар и уменьшение износа гребней колес и рельсов в кривых железнодорожных путей.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 изображен общий вид тележки для грузовых вагонов;

- на фиг.2 - выносной элемент узла соединения надрессорной балки с фрикционным клином;

- на фиг.3 - выносной элемент узла соединения боковой рамы с колесной парой;

- на фиг.4 - упругие накладки фрикционного клина;

- на фиг.5 - разрез узла соединения боковой рамы с осью колесной пары;

- на фиг.6 - упругие элементы соединения боковой рамы с адаптером подшипника колесной пары;

- на фиг.7 - зазоры в соединении боковой рамы с адаптером подшипника колесной пары.

Тележка двухосная для грузовых вагонов включает надрессорную балку 1, опирающуюся двумя концами на боковые рамы 2 через рессорное подвешивание 4 и фрикционные клинья подпружиненных вертикальных гасителей колебаний 3, взаимодействующую с ними через упругие накладки 5, состоящие из металлического основания 6 и слоя эластичного материала, которые размещены на опорных наклонных поверхностях 7 фрикционных клиньев 3. Надрессорная балка 1 имеет на каждом конце проемы 8, которые размещены симметрично продольной и поперечной ее осям. Проемы 8 включают контактные поверхности 9, которыми надрессорная балка 1 опирается на упругие накладки 5, создавая вместе с ними связь, упругую в направлении нормали и упругофрикционную в направлении касательной.

Опорные поверхности 7, на которых размещаются металлические основания 6 плоских упругих накладок 5, выполнены в виде двух плоскостей с углом между ними 2γ (угол 2γ может быть равен 90°), а их линия пересечения наклонена к горизонтальной плоскости под углом в 45°.

Боковые рамы 2 имеют буксовые проемы 10, которые снабжены вкладышами 11, имеющими четыре наклонных опорных плоскости 12, которыми боковая рама 2 опирается на упругие элементы 13. Упругие элементы 13 в свою очередь опираются на опорные плоскости 14 адаптеров 15, опирающихся на кассетный подшипник 16 колесной пары 17. Упругие элементы 13 состоят из чередующихся слоев эластичного материала и гнутых металлических пластин 18 с двумя плоскостями 14, которыми они опираются на адаптер 15 без возможности относительного смещения, и двумя плоскостями 12, на которые опираются боковые рамы 2 без возможности относительного смещения. Опорные плоскости 14 адаптеров 15 параллельны опорным плоскостям 12 вкладышей 11 и имеют противоположные и попарно равные углы наклона α и β соответственно к продольной и поперечной осям тележки. Углы наклона опорных плоскостей могут составлять: α=10...25°, β=0...15°. Буксовый узел оборудован страховочным устройством 19, ограничивающим относительные вертикальные перемещения боковой рамы 2 и адаптера 15.

Устройство работает следующим образом.

При движении вагона по железнодорожным путям вертикальные и горизонтальные нагрузки от кузова вагона передаются на надрессорную балку 1, от которой передаются на рессорное подвешивание 4. От рессорного подвешивания 4 нагрузка передается через боковую раму 2 на ось колесной пары 17 через наклонные опорные поверхности 12, упругие элементы 13, опорные поверхности 14 и адаптеры 15. От колесной пары 17 нагрузка действует на рельсы.

Упругие элементы 13 между адаптерами 15 и боковыми рамами 2 обеспечивают заданную величину жесткости в продольном, поперечном и вертикальном направлении. Упругие плоские накладки 5 между клиньями 3 и надрессорной балкой 1 обеспечивают связь, упругую в направлении нормали и упругофрикционную в направлении касательной.

При воздействии внешних сил на тележку перемещению боковой рамы относительно колесной пары в пределах продольного зазора Д и поперечного зазора Ж, а также появлению ударных нагрузок и износов между ними препятствуют пространственные упругие элементы 13, которые центрируют колесные пары относительно рамы тележки, обеспечивая радиальное расположение осей колесных пар и уменьшение износа гребней колес и рельсов в кривых железнодорожных путей и, кроме того, снижают ударное воздействие на путь. Перекосу рамы тележки в плане препятствуют упругие накладки 5 между надрессорной балкой 1 и клиньями 3, обеспечивая устойчивое движение вагона (без виляния) по прямым, что повышает безопасность от схода с рельсов.

Введение упругих пространственных связей между элементами тележки повышает ее надежность и долговечность в эксплуатации, увеличивает ее межремонтные сроки.

Благодаря более эффективному взаимодействию тележки с рельсами снижаются ускорения, действующие на перевозимый груз, повышается безопасность движения и снижаются износы колес и рельсов как в прямых, так и в кривых участках железнодорожных путей.

1.Тележкадвухоснаядлягрузовыхвагонов,содержащаянадрессорнуюбалку,опирающуюсяконцаминадвебоковыерамычерезрессорноеподвешиваниеиподпружиненныефрикционныеклиньявертикальныхгасителейколебанийивзаимодействующуюсуказаннымиподпружиненнымифрикционнымиклиньямичерезплоскиеупругиенакладки,размещенныенаопорныхнаклонныхповерхностяхфрикционныхклиньев,отличающаясятем,чтонадрессорнаябалкаимеетнакаждомконцепроемы,которыеразмещенысимметричнопродольнойипоперечнойееосям,накоторыхвыполненыконтактныеповерхности,которыминадрессорнаябалкаопертанаупругиенакладкидлясозданияснимисвязи,упругойвнаправлениинормалииупруго-фрикционнойвнаправлениикасательной,приэтомуглынаклонаупомянутыхвзаимодействующихконтактныхповерхностейкпоперечнойосиравны+γи-γсоответственно,наопорныхнаклонныхповерхностяхфрикционногоклинавыполненыуглублениядляразмещенияметаллическогооснованияупругихнакладок,состоящихизметаллическойпластиныислояэластичногоматериала,опорныеповерхностибоковыхрамиадаптеровкассетныхподшипниковобразованычетырьмяплоскостями,имеющимипротивоположныеипопарноравныеуглынаклонаαиβсоответственнокпродольнойипоперечнойосямтележки,междуопорнымиплоскостямибоковыхрамикаждымизадаптеровустановленыподваупругихэлемента,состоящихизчередующихсяслоевэластичногоматериалаигнутыхметаллическихпластинсдвумяопорнымиплоскостями,имеющимиуглынаклона+βи-βкпоперечнойоситележки.12.Тележкапоп.1,отличающаясятем,чтоуголмеждуопорныминаклоннымиповерхностямифрикционногоклина,накоторомразмещеныметаллическиеоснованияупругихнакладок,2γравен90,аихлинияпересечениянаклоненакгоризонтальнойповерхностиподуглом45.23.Тележкапоп.1,отличающаясятем,чтоопорныеплоскостиадаптеровпараллельныопорнымповерхностямвкладышейиимеютпротивоположныеипопарноравныеуглынаклонаα=10...25иβ=0...15соответственнокпродольнойипоперечнойосямтележки.3
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-1 of 1 item.
11.03.2019
№219.016.dc17

Вагон сочлененный для перевозки крупнотоннажных контейнеров

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта. Рама (1) сочлененного вагона содержит отдельные секции (7), соединенные между собой шарнирным узлом (8), и установлена на две крайние (3) и одну среднюю (4) тележки. Каждая секция содержит боковые балки из сварного двутавра,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002457968
Дата охранного документа: 10.08.2012
Showing 31-40 of 62 items.
08.03.2019
№219.016.d3b9

Система дистанционного мониторинга железнодорожного транспортного средства

Изобретение относится к системам дистанционного мониторинга железнодорожного транспортного средства. Сущность: система включает связанные каналами внутренней и внешней связи стационарную и мобильную части. Стационарная часть выполнена в виде центрального сервера (7). Мобильная часть размещена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681275
Дата охранного документа: 05.03.2019
11.03.2019
№219.016.d603

Способ автоматического крепления контейнеров от опрокидывания на раме вагона-платформы и устройство для его осуществления

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, к способам и устройствам, повышающим безопасность перевозки контейнеров, установленных на рамах железнодорожных платформ. Устройство содержит поворотные затворы, жестко закрепленные на валу и расположенные на расстоянии, равном расстоянию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681474
Дата охранного документа: 06.03.2019
11.03.2019
№219.016.d607

Система мониторинга состояния подвижной единицы железнодорожного состава

Изобретение относится к средствам мониторинга состояния подвижного состава. Система содержит мобильную часть, размещённую на подвижной единице железнодорожного состава, включающую блок-датчик географического положения, функциональные датчики-преобразователи, связанные с центральным бортовым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681472
Дата охранного документа: 06.03.2019
11.03.2019
№219.016.dc17

Вагон сочлененный для перевозки крупнотоннажных контейнеров

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта. Рама (1) сочлененного вагона содержит отдельные секции (7), соединенные между собой шарнирным узлом (8), и установлена на две крайние (3) и одну среднюю (4) тележки. Каждая секция содержит боковые балки из сварного двутавра,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002457968
Дата охранного документа: 10.08.2012
10.04.2019
№219.016.ff09

Профиль поверхности обода железнодорожного колеса

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано в грузовых вагонах с тележками, рассчитанными на повышенные (25 тс и более) осевые нагрузки, в конструкции железнодорожных колёс, взаимодействующих с профилем рельса Р65 с подуклонкой 1:20. Профиль поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684347
Дата охранного документа: 08.04.2019
20.04.2019
№219.017.352b

Составная хребтовая балка

Изобретение относится к области хребтовых балок рам железнодорожных вагонов. Составная хребтовая балка содержит упоры автосцепного устройства, концевые участки и среднюю часть. Упоры предназначены для базирования ударно-тягового оборудования вагона. Концевые участки выполнены омегообразной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685406
Дата охранного документа: 17.04.2019
27.04.2019
№219.017.3be1

Составная хребтовая балка

Изобретение относится к области хребтовых балок рам железнодорожных вагонов. Составную хребтовую балку изготавливают из двух зетобразных профилей. В средней части хребтовой балки выполняют отверстия овальной формы. Между стенками средней части хребтовой балки устанавливают перемычки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685951
Дата охранного документа: 23.04.2019
18.05.2019
№219.017.5792

Резервуар воздушный для автотормоза

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано в автотормозных системах транспортных средств, в частности как резервуар воздушный для пневматического автотормоза вагонов железных дорог. Резервуар воздушный включает обечайку, днище с приваренным к нему...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002375217
Дата охранного документа: 10.12.2009
08.06.2019
№219.017.75a1

Затвор люка емкости и коромысло затвора люка емкости

Предлагаемая группа изобретений относится к затворам люков транспортных средств, преимущественно вагонов-цистерн, но также может быть использована в стационарных емкостях, контейнерах, автоцистернах. Технической проблемой, решение которой обеспечивается при использовании изобретения, является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690938
Дата охранного документа: 06.06.2019
20.06.2019
№219.017.8d63

Балка надрессорная

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и касается конструкции надрессорных балок железнодорожных тележек. Надрессорная балка содержит верхний и нижний пояса, боковые стены и внутренние ребра. Ребра расположены между верхним и нижним поясами. В центральной части ребер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691903
Дата охранного документа: 18.06.2019
+ добавить свой РИД