ШКВОРНЕВАЯ БАЛКА ВАГОНА

Данное техническое решение относится к области железнодорожного транспорта и предназначено для использования в конструкциях рам грузовых вагонов.
Из патента на полезную модель RU № 129066 (дата публикации: 20.06.2013) известна шкворневая балка рамы люкового полувагона, включающая две пары вертикальных стенок, нижнюю и верхнюю полки, перекрывающие вертикальные стенки и хребтовую балку рамы. При этом на нижней полке установлены боковые опоры S-образной формы.
Недостатком известной шкворневой балки данной конструкции является невысокая прочность боковых опор за счет наличия у листа опор двух перегибов.
Известна полезная модель по патенту RU №171520 (дата публикации: 05.06.2017) «Шкворневая балка рамы люкового полувагона». Шкворневая балка рамы люкового полувагона включает две пары вертикальных стенок, верхний лист и нижний лист, на котором установлены боковые опоры трапециевидной формы с каждой стороны балки.
Недостатками шкворневой балки рамы люкового полувагона является недостаточная прочность за счет наличия двух сгибов на листе опоры, а также сложность изготовления боковых опор трапециевидной формы на листогибочной машине.
Известен патент на полезную модель RU № 170480  «Шкворневая балка рамы кузова грузового вагона» (дата публикации: 26.04.2017), в котором шкворневая балка рамы кузова грузового вагона включает две пары вертикальных стенок, верхний лист, нижний лист и боковые опоры, закреплённые на нижнем листе, кроме того, в месте закрепления боковых опор на нижнем листе между вертикальными стенками установлены подкрепляющие элементы, соединённые с вертикальными стенками.
Недостатками данного технического решения является невысокая прочность конструкции боковых опор, содержащих по два сгиба, а также сложность их изготовления на листогибочной машине.
Технический результат полезной модели заключается в увеличении прочностных характеристик боковых опор и шкворневой балки в целом, а также в упрощении изготовления боковых опор шкворневой балки вагона на листогибочной машине.
Указанный технический результат достигается за счет того, что шкворневая балка вагона включает две пары вертикальных стенок, верхний лист, нижний лист и боковые опоры с опорными поверхностями, закрепленные на нижнем листе, каждая из боковых опор выполнена в виде листа с одним сгибом.
За счет того, что боковая опора имеет только одно место сгиба, уменьшается внутреннее напряжение боковой опоры, а также упрощается изготовление боковых опор на листогибочной машине благодаря упрощению конструкции.
Внутри боковых опор могут быть установлены ребра. Ребра обеспечивают дополнительную прочность конструкции боковых опор.
Опорная поверхность боковой опоры может быть расположена горизонтально. При горизонтальном расположении опорной поверхности увеличивается устойчивость шкворневой балки.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом, где на фиг. 1 – общий вид фрагмента шкворневой балки вагона; на фиг. 2 – фрагмент шкворневой балки вагона в разрезе; фиг. 3 – боковая опора шкворневой балки вагона.
Шкворневая балка вагона (фиг. 1, 2) включает две пары вертикальных стенок 1, верхний лист 2, нижний лист 3 и боковые опоры 4 с опорными поверхностями, закрепленные на нижнем листе 3. Боковые опоры 4 выполнены в виде листа с одним сгибом. Опорные поверхности предназначены для взаимодействия боковых опор 4 со скользунами (на фиг. не показаны) тележек вагонов.
Внутри боковых опор 4 могут быть установлены ребра 5. Опорные поверхности боковых опор 4 могут быть расположены горизонтально. При горизонтальном размещении опорных поверхностей боковых опор 4 увеличивается площадь контакта боковых опор 4.
Боковые опоры 4 установлены симметрично с каждой стороны шкворневой балки. Боковые опоры 4 могут быть выполнены из листового металла или в виде резинометаллических элементов.
Ребра 5 также могут быть выполнены из металлического листа. Ребра 5 могут быть закреплены в боковых опорах 5 с помощью сварного шва. Каждая боковая опора 4 может содержать одно или несколько ребер 5.
Боковые опоры 4 изготавливают, сгибая, например, металлический лист в одном месте в Г-образную форму на листогибочной машине. Далее внутри боковых опор 4 могут быть установлены ребра 5, которые придают дополнительную жесткость боковым опорам шкворневой балки вагона.
Шкворневая балка заявленной конструкции может быть использована при изготовлении крытых грузовых вагонов, полувагонов, а также в конструкциях пассажирских вагонов.
При эксплуатации вагонов шкворневая балка заявленной конструкции обеспечивает надежное соединение кузова с тележкой и боковых скользунов, на которые кузов опирается. Через шкворневую балку от тележки на кузов передаются усилия тяги и торможения, при этом боковые опоры 4, выполненные в виде листа с одним сгибом, снижают величину рамных сил. За счет увеличения площади опоры при горизонтальном расположении поверхности опор дополнительно увеличивается устойчивость кузова в поперечном направлении. За счет наличия боковых опор заявленной конструкции уменьшается напряжение на сгибах, а также обеспечивается их прочность при воздействии на шкворневую балку.
Таким образом, увеличивается прочность боковых опор и шкворневой балки в целом, а также обеспечивается упрощение изготовления боковых опор шкворневой балки вагона на листогибочной машине.