RU198383U1

RU198383U1 - FASTENING ELEMENT FOR OVERBOARD LAYING ON THE LATERAL FRAME OF THE CARGO CAR

Info

Publication number: RU198383U1
Application number: RU2019129147U
Authority: RU
Inventors: Юрий Павлович Бороненко
Original assignee: Компания Грейкросс Лимитед
Priority date: 2019-09-16
Filing date: 2019-09-16
Publication date: 2020-07-02

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции элементов надбуксовой накладки на боковую раму тележки грузового вагона. Опорная пластина (1) для надбуксовой накладки (2) на боковую раму (3) тележки грузового вагона содержит опорные волновые поверхности А и Б для взаимодействия с опорными поверхностями ответных деталей. Поверхности А и Б выполнены с высотой h волн не более 4 мм, при этом в своих концевых частях опорная волновая поверхность А выполнена с переходом по радиусу Rв диапазоне от 50 до 90 мм и в своих концевых частях опорная волновая поверхность Б выполнена с переходом по радиусу Rв диапазоне от 98 до 158 мм. В средней части опорной пластины (1) по ее торцам выполнены выступы (1.1) со сквозными крепежными отверстиями (1.2). Технический результат заявляемой полезной модели, заключающийся в повышении износостойкости и надежности опорной пластины для надбуксовой накладки для обеспечения улучшения динамических качеств грузового вагона. 4 ил.The claimed utility model relates to railway transport and concerns the design of the elements of the over-axle plate on the side frame of the freight car bogie. The support plate (1) for the over-axle lining (2) on the side frame (3) of the freight car bogie contains the supporting wave surfaces A and B for interacting with the supporting surfaces of the counterparts. Surfaces A and B are made with a wave height h of no more than 4 mm, while in its end parts the support wave surface A is made with a transition along the radius R in the range from 50 to 90 mm and in its end parts the support wave surface B is made with a transition along the radius R in the range from 98 to 158 mm. In the middle part of the support plate (1) along its ends, there are projections (1.1) with through fastening holes (1.2). The technical result of the claimed utility model, which consists in increasing the wear resistance and reliability of the base plate for the axle plate to ensure the improvement of the dynamic qualities of the freight car. 4 ill.

Description

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции элементов надбуксовой накладки на боковую раму тележки грузового вагона.The inventive utility model relates to railway transport and relates to the design of the elements of overhead lining on the side frame of the truck wagon.

При эксплуатации грузовых вагонов воздействие на колесные пары динамических нагрузок, передающихся от неровностей железнодорожного пути, приводит к возникновению извилистого движения колесных пар, которое увеличивает боковые силы, действующие через корпус буксы/адаптера на боковую раму тележки. Снижению указанного воздействия способствует надбуксовая накладка, неподвижно установленная на опорной поверхности боковой рамы в буксовом проеме тележки грузового вагона.During the operation of freight wagons, the impact on the wheel pairs of dynamic loads transmitted from the irregularities of the railway line leads to the twisty movement of the wheel pairs, which increases the lateral forces acting through the axle box / adapter on the side frame of the truck. The above-mentioned impact is reduced by the over-slip pad fixedly mounted on the supporting surface of the side frame in the axle box of the freight carriage trolley.

Известно техническое решение, направленное на улучшение динамических качеств грузового вагона, выполненное в виде тележки двухосной для грузовых вагонов (RU 2275308, B61F 5/12, опубл. 27.04.2006). В данном техническом решении между опорными плоскостями боковых рам и каждым из адаптеров 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. Однако неметаллические элементы имеют низкую долговечность и не достаточную стойкость их упругих свойств, сильно зависящих от температуры окружающей среды, и металлические элементы из-за своей формы выполнения имеют низкие упругие свойства и надежность в эксплуатации и не обеспечивают улучшение динамических качеств грузового вагона.Known technical solution aimed at improving the dynamic qualities of a freight wagon, made in the form of a biaxial trolley for freight wagons (RU 2275308, B61F 5/12, publ. 04/27/2006). In this technical solution, between the supporting planes of the side frames and each of the adapters are two elastic elements consisting of alternating layers of elastic material and bent metal plates with two supporting planes having angles of inclination + β and - β to the transverse axis of the cart. However, non-metallic elements have low durability and insufficient resistance of their elastic properties, strongly depending on the ambient temperature, and metal elements due to their form of execution have low elastic properties and reliability in operation and do not provide an improvement in the dynamic qualities of a freight car.

Известно техническое решение, выбранное в качестве ближайшего аналога, направленное на погашение значительных сил ударного воздействия, уменьшение нагрузки, передаваемую корпусом буксы на боковую раму тележки, выполненное в виде буксовой накладки боковой рамы вагонной тележки, представляющей собой пластину постоянной ширины и содержащей опорные волновые поверхности для взаимодействия с опорными поверхностями буксового проема боковой рамы тележки (RU 144794, B61F 5/52, опубл. 27.08.2014). Однако пластина, содержащая опорные волновые поверхности, не обладает достаточной надежностью и износостойкостью из-за выполнения волн большой высоты из-за чего при изготовлении и монтаже пластины в ее радиусных переходах могут образовываться микротрещины, а в эксплуатации буксовой накладки пластины с волновыми поверхностями испытывает повышенные напряжения в радиусных переходах, которые проводят к усталостным разрушениям.A technical solution is known, chosen as the closest analogue, aimed at repaying significant impact forces, reducing the load transmitted by the axle box body to the side frame of the carriage, made in the form of an axle box overlay of the side frame of the carriage carriage, which is a plate of constant width and containing supporting wave surfaces for interaction with the supporting surfaces of the axle box opening of the side frame of the trolley (RU 144794, B61F 5/52, publ. 08.27.2014). However, the plate containing the supporting wave surfaces does not have sufficient reliability and wear resistance due to the performance of waves of high height due to which microcracks can form during the manufacture and installation of the plate in its radius transitions, and in operation of the axle box lining of the plate with wave surfaces experiences increased stresses in radius transitions that lead to fatigue fractures.

Общей технической проблемой являются недостаточные износостойкость и надежность съемной пластины для надбуксовой накладки боковой рамы тележки грузового вагона для улучшения динамических качеств грузового вагона.A common technical problem is the insufficient wear resistance and reliability of the removable plate for the over-slip lining of the side frame of the freight car truck to improve the dynamic qualities of the freight car.

Техническим результатом является улучшение износостойкости и надежности опорной пластины для надбуксовой накладки для обеспечения улучшения динамических качеств грузового вагона.The technical result is an improvement in the wear resistance and reliability of the support plate for the over-slip pad to provide an improvement in the dynamic qualities of the freight car.

Указанный технический результат достигается опорной пластиной для надбуксовой накладки на боковую раму тележки грузового вагона, содержащей опорные волновые поверхности А и Б для взаимодействия с опорными поверхностями ответных деталей, опорные волновые поверхности А и Б выполнены с высотой h волн не более 4 мм, при этом в своих концевых частях опорная волновая поверхность А выполнена с переходом по радиусу R₁ в диапазоне от 50 до 90 мм, в своих концевых частях опорная волновая поверхность Б выполнена с переходом по радиусу R₂ в диапазоне от 98 до 158 мм, а в средней части опорной пластины по ее торцам выполнены выступы со сквозными крепежными отверстиями.The specified technical result is achieved by the support plate for the over-slip lining on the side frame of the freight car truck containing the supporting wave surfaces A and B for interacting with the supporting surfaces of the mating parts, the supporting wave surfaces A and B are made with a wave height h of not more than 4 mm, while at its end parts, the supporting wave surface A is made with a transition along the radius R ₁ in the range from 50 to 90 mm, in its end parts, the supporting wave surface B is made with a transition along the radius R ₁ in the range from 98 to 158 mm, and in the middle part of the supporting the plates at its ends are protrusions with through mounting holes.

Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что опорные волновые поверхности А и Б выполнены с высотой h волн не более 4 мм, при этом в своих концевых частях опорная волновая поверхность А выполнена с переходом по радиусу R₁ в диапазоне от 50 до 90 мм, в своих концевых частях опорная волновая поверхность Б выполнена с переходом по радиусу R₂ в диапазоне от 98 до 158 мм, а в средней части опорной пластины по ее торцам выполнены выступы со сквозными крепежными отверстиями. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».The inventive utility model differs from the prototype in that the reference wave surfaces A and B are made with a height of h waves of not more than 4 mm, while in its end parts the reference wave surface A is made with a transition along the radius R ₁ in the range from 50 to 90 mm, in its end parts, the supporting wave surface B is made with a transition along the radius R ₂ in the range from 98 to 158 mm, and in the middle part of the base plate, protrusions with through mounting holes are made at its ends. This difference from the prototype gives reason to argue that the proposed technical solution meets the patentability criterion of a utility model - "novelty."

Заявляемое техническое решение поясняется графическим изображениями, где на фиг. 1 изображен фрагмент боковой рамы тележки грузового вагона; на фиг. 2 - опорная пластина для надбуксовой накладки, изометрическая проекция; на фиг. 3 - то же, вид спереди; на фиг. 4 - выносной элемент В на фиг. 3.The claimed technical solution is illustrated by graphic images, where in FIG. 1 shows a fragment of a side frame of a truck of a freight car; in FIG. 2 - a support plate for over-slip pad, isometric view; in FIG. 3 - the same front view; in FIG. 4 - remote element B in FIG. 3.

Опорная пластина 1 для надбуксовой накладки 2 на боковую раму 3 (фиг. 1) тележки грузового вагона содержит опорные волновые поверхности А и Б для взаимодействия с опорными поверхностями ответных деталей.The support plate 1 for naduksovogo lining 2 on the side frame 3 (Fig. 1) of the carriage of the freight car contains supporting wave surfaces A and B for interaction with the supporting surfaces of the mating parts.

Технический результат заявляемой полезной модели, заключающийся в повышении износостойкости и надежности опорной пластины для надбуксовой накладки для обеспечения улучшения динамических качеств грузового вагона, обеспечивается следующим образом.The technical result of the claimed utility model, which consists in increasing the wear resistance and reliability of the support plate for the over-slip pad to provide an improvement in the dynamic qualities of the freight car, is ensured as follows.

Опорные волновые поверхности А и Б (фиг. 2 и 3) выполнены с высотой h волн не более 4 мм, при этом в своих концевых частях опорная волновая поверхность А выполнена с переходом по радиусу R₁ в диапазоне от 50 до 90 мм и в своих концевых частях опорная волновая поверхность Б выполнена с переходом по радиусу R₂ в диапазоне от 98 до 158 мм. Кроме того, в средней части опорной пластины 1 по ее торцам выполнены выступы 1.1 со сквозными крепежными отверстиями 1.2. Данное выполнение обусловлено необходимостью регулировать зазоры между корпусом буксы/ адаптера и опорной поверхностью буксового проема 3.1 боковой рамы 3, возникающих при прохождении грузовым вагоном коротких неровностей пути, исключить неметаллические элементы, имеющие низкую долговечность и не достаточную надежность их упругих свойств, исключить нежелательные перемещения надбуксовой накладки по опорной поверхности буксового проема 3.1 боковой рамы 3. Выполнение заявляемого технического решения обеспечивает повышение износостойкости и надежности опорной пластины, улучшение ее упругих свойств и обеспечивает простую неподвижную установку, по сравнению с аналогами, за счет исключения микротрещин и усталостных разрушений в радиусных переходах опорной пластины при ее изготовлении, монтаже и эксплуатации, оптимально допустимой упругой деформации и восстановления их формы, когда происходит взаимодействие с опорными поверхностями ответных деталей при регулировке зазоров между корпусом буксы/адаптера и опорной поверхности буксового проема 3.1 боковой рамы 3 тележки грузового вагона, а также надежной простой неподвижной фиксации на опорной поверхности буксового проема 3.1 боковой рамы 3 исключая быстрый износ опорной пластины 1 для надбуксовой накладки 2. Все это исключает повышение ударных вертикальных нагрузок на корпус буксы/ адаптера и опорной поверхности буксового проема 3.1 боковой рамы 3, обеспечивая стабильную амплитуду колебаний колесных пар в тележке, повышая устойчивость движения тележки грузового вагона, улучшая тем самым динамические качества грузового вагона.The reference wave surfaces A and B (FIGS. 2 and 3) are made with a height h of waves of not more than 4 mm, while in their end parts the reference wave surface A is made with a transition along the radius R ₁ in the range from 50 to 90 mm and in the end parts of the supporting wave surface B is made with a transition along the radius R ₂ in the range from 98 to 158 mm In addition, in the middle part of the base plate 1, protrusions 1.1 with through holes 1.2 are made at its ends. This implementation is due to the need to adjust the gaps between the axle box / adapter body and the supporting surface of the axle box 3.1 of the side frame 3 that occur when a freight car passes short irregularities of the track, eliminate non-metallic elements having low durability and insufficient reliability of their elastic properties, and eliminate unwanted movements of the over-slip pad along the supporting surface of the axle box 3.1 of the side frame 3. The implementation of the claimed technical solution provides increased wear resistance and reliability of the base plate, improved its elastic properties and provides a simple fixed installation, compared with analogues, by eliminating microcracks and fatigue damage in the radial transitions of the base plate at its manufacture, installation and operation, the optimum allowable elastic deformation and restoration of their shape when there is interaction with the supporting surfaces of the mating parts when adjusting the gaps between the axle box body / adapter and bearing surface of axle box 3.1 of side frame 3 of a freight car truck, as well as reliable simple fixed fixation on bearing surface of axle box 3.1 of side frame 3, excluding quick wear of support plate 1 for over-slip pad 2. All this eliminates the increase in vertical shock loads on the axle box body / adapter and the bearing surface of the axle box 3.1 of the side frame 3, providing a stable amplitude of oscillation of the wheelsets in the carriage, increasing the stability of movement of the carriage of the freight car, thereby improving the dynamic quality of the freight car.

При высоте h волны более 4 мм опорная пластина 1 испытывает большие амплитудные напряжения в радиусных переходах, что приведет к их усталостным разрушениям и негативно отразится на упругих свойствах надбуксовой накладки 2 и на динамических качествах грузового вагона. Минимальная высота h волн, при которой сохраняются упругие свойства опорной пластины 1, составляет 0,5 мм. При высоте h менее 0,5 мм не обеспечится достижение технического результата из-за его быстрой выборки в эксплуатации. Указанные диапазоны переходов по радиусам R₁ и R₂ обеспечивают сопряжения концевых частей опорной волновой поверхности А с опорными поверхностями ответных деталей и работы упругих сил опорной пластины 1 при заданных высотах h волн волновых поверхностей А и Б. При выполнении переходов по радиусам R₁ и R₂ менее указанных диапазонов приведет к повышенному воздействию нагрузок на концевые части опорной волновой поверхности А, что скажется на износостойкости и надежности опорной пластины 1. При выполнении переходов по радиусам R₁ и R₂ более указанных диапазонов приведет к снижению упорных свойств опорной пластины 1 и негативно отразится на ее надежности.With a wave height h of more than 4 mm, the support plate 1 experiences large amplitude stresses in the radial transitions, which will lead to their fatigue damage and will negatively affect the elastic properties of the over-slip pad 2 and the dynamic qualities of the freight car. The minimum wave height h at which the elastic properties of the support plate 1 are maintained is 0.5 mm. When the height h is less than 0.5 mm, the achievement of the technical result will not be achieved due to its quick sampling in operation. The indicated ranges of transitions along the radii R ₁ and R ₂ provide pairing of the end parts of the supporting wave surface A with the supporting surfaces of the reciprocal parts and the elastic forces of the support plate 1 at given heights h of the waves of the wave surfaces A and B. When making transitions along the radii R ₁ and R ₂ less than the specified ranges will lead to an increased impact of loads on the end parts of the reference wave surface A, which will affect the wear resistance and reliability of the base plate 1. When making transitions along the radii R ₁ and R ₂ more than these ranges will lead to a decrease in the resistant properties of the base plate 1 and negatively affect its reliability.

Полезная модель работает следующим образом.The utility model works as follows.

Опорную пластину 1 для надбуксовой накладки 2 на боковую раму 3 тележки грузового вагона выполняют из упругого металла с износостойкими свойствами с опорными волновыми поверхностями А и Б для взаимодействия с опорными поверхностями ответных деталей. Опорные волновые поверхности А и Б выполняют с высотой h волн не более 4 мм, в концевых частях опорной пластины 1 опорную волновую поверхность А выполняют с переходом по радиусу R₁ в диапазоне от 50 до 90 мм и опорную волновую поверхность Б - с переходом по радиусу R₂ в диапазоне от 98 до 158 мм. В средней части опорной пластины 1 по ее торцам выполнены выступы 1.1 со сквозными крепежными отверстиями 1.2 для дальнейшей установки на опорную поверхность буксового проема 3.1 боковой рамы 3.The support plate 1 for the over-slip pad 2 on the side frame 3 of the freight car truck is made of elastic metal with wear-resistant properties with supporting wave surfaces A and B for interaction with the supporting surfaces of the mating parts. The reference wave surfaces A and B are performed with a wave height h of not more than 4 mm, in the end parts of the support plate 1, the reference wave surface A is made with a transition along the radius R ₁ in the range from 50 to 90 mm, and the reference wave surface B with a transition in radius R ₂ in the range from 98 to 158 mm. In the middle part of the support plate 1, protrusions 1.1 are made at its ends, with through mounting holes 1.2 for further installation on the support surface of the axle box 3.1 of the side frame 3.

Для установки надбуксовой накладки 2 на опорную поверхность буксового проема 3.1 боковой рамы 3 опорную пластину 1 приставляют к фиксирующим элементам 4, через ее сквозные крепежные отверстия 1.2 центрируют и соединяют заклепочным или резьбовым соединением.To install the over-slip pad 2 on the supporting surface of the axle box 3.1 of the side frame 3, the supporting plate 1 is attached to the fixing elements 4, through its through holes 1.2 they are centered and connected with a rivet or threaded connection.

В эксплуатации надбуксовая накладка 2 испытывает нагрузки, направленные как поперек тележки грузового вагона, так и вдоль нее, и усилия сжатия снизу-вверх от действия корпуса буксы/адаптера, и усилия отрыва от боковой рамы 3. Благодаря выполнению опорной пластины 1 для надбуксовой накладки 2 повышенной износостойкости и надежности, повышенными упругими свойствами и ее простой неподвижной фиксации, обеспечивается восприятие указанных нагрузок и усилий, достигается центрирование колесной пары в тележке, снижается амплитуда колебаний в тележке, повышается устойчивость движения тележки грузового вагона и улучшаются динамические качества грузового вагона в целом.In operation, the over-slip pad 2 experiences loads directed both across and along the truck of the freight wagon, and bottom-up compression forces from the action of the axle box / adapter body, and separation forces from the side frame 3. Due to the implementation of the support plate 1 for the over-slip pad 2 increased wear resistance and reliability, increased elastic properties and its simple motionless fixation, the perception of the indicated loads and forces is ensured, the wheel pair is centered in the trolley, the oscillation amplitude in the trolley is reduced, the stability of the carriage of the freight carriage is increased, and the dynamic qualities of the freight car as a whole are improved.

Такое конструкционное выполнение заявляемой опорной пластины для надбуксовой накладки на боковую раму тележки грузового вагона и выполнение ее монтажа обеспечивает повышение износостойкости и надежности опорной пластины, а также его надежную неподвижную установку на опорных поверхностях буксовых проемов боковой рамы, испытывающих значительные ударные нагрузки.Such a structural embodiment of the inventive support plate for over-slip lining on the side frame of a freight car truck and its installation provides increased wear resistance and reliability of the support plate, as well as its reliable fixed installation on the supporting surfaces of the axle box openings of the side frame experiencing significant shock loads.

Claims

Support plate for over-slip lining on the side frame of a freight car truck, made of elastic metal with wear-resistant properties, containing supporting wave surfaces A and B for interacting with supporting surfaces of mating parts, characterized in that the supporting wave surfaces A and B are made with a height of h waves no more than 4 mm, while in its end parts the supporting wave surface A is made with a transition along the radius R ₁ in the range from 50 to 90 mm, in its end parts the supporting wave surface B is made with a transition along the radius R ₂ in the range from 98 to 158 mm, in the middle part of the base plate, protrusions with through mounting holes are made at its ends.