БОКОВАЯ РАМА ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВОГО ВАГОНА

Предлагаемая полезная модель относится к подвижному составу железнодорожного транспорта, а именно к конструкциям боковых рам тележек грузовых вагонов.
Известна боковая рама тележки грузового вагона, раскрытая в патенте РФ на полезную № 76879, опубликованном 10.10.2008 г. Известная боковая рама содержит верхний пояс, два буксовых проёма, два наклонных пояса, каждый из которых соединён с верхним поясом и включает в себя верхнюю стенку, нижнюю стенку и две боковые стенки, посредством которых соединены верхняя стенка и нижняя стенка.
Недостатком известной боковой рамы тележки грузового вагона является недостаточная прочность критической зоны, расположенной на участке внутреннего радиуса буксового проёма.
Техническая проблема, решаемая созданием предложенной полезной модели, заключается в усовершенствовании конструкций известных из уровня техники боковых рам для повышения их прочностных свойств.
Технический результат, на который направлена предлагаемая полезная модель, заключается в повышении статической и усталостной прочности критической зоны, расположенной на участке внутреннего радиуса буксового проёма.
Технический результат достигается за счёт того, что боковая рама содержит верхний пояс, два буксовых проёма, два наклонных пояса, каждый из которых соединён с верхним поясом и включает в себя верхнюю стенку, нижнюю стенку и две боковые стенки, посредством которых соединены верхняя стенка и нижняя стенка. Боковая рама дополнительно включает в себя два внутренних ребра, каждое из которых соединено с верхней стенкой наклонного пояса и расположено в месте соединения наклонного пояса и верхнего пояса.
В дополнительных аспектах предложенное техническое решение характеризуется тем, что по меньшей мере одно ребро ориентировано в сторону буксового проёма.
В дополнительных аспектах предложенное техническое решение характеризуется тем, что по меньшей мере одно ребро является продолжением верхней стенки наклонного пояса.
На Фигуре представлено поперечное сечение предпочтительного варианта выполнения предложенной полезной модели.
Боковая рама трёхэлементной тележки грузового вагона выполнена в виде стальной симметричной отливки и содержит два наклонных пояса 1, каждый из которых включает в себя верхнюю стенку 2, нижнюю стенку 3 и две боковые стенки, посредством которых соединены верхняя стенка 2 и нижняя стенка 3, и имеет сечение, по форме приближенное к прямоугольнику. Боковая рама также содержит две вертикальные колонки 4, расположенные между наклонными поясами 1, при этом каждая из вертикальных колонок 4 соединена одним концом с одним из наклонных поясов 1, верхний пояс 5, нижний пояс 6, соединённый с верхним поясом 5 посредством наклонных поясов 1 и вертикальных колонок 4, две наружные вертикальные челюстные направляющие 7, расположенные по краям верхнего пояса 5, две внутренние вертикальные челюстные направляющие 8, каждая из которых соединена с наклонным поясом 1 (а именно с его нижней стенкой 3), два надбуксовых участка 9, каждый из которых включает в себя горизонтальный опорный участок (другое название – «горизонтальный опорный участок буксового проёма») и сопряжён с верхним поясом 5 с одной стороны и с наружной вертикальной челюстной направляющей 7 с другой стороны, два буксовых проёма 10, каждый из которых ограничен внешней вертикальной челюстной направляющей 7, надбуксовым участком 9 (а именно его горизонтальным опорным участком) и внутренней вертикальной челюстной направляющей 8, два технологических проёма 11, каждый из которых ограничен верхним поясом 5, вертикальной колонкой 4 и наклонным поясом 1 (а именно его верхней стенкой 2), рессорный проём 12, стенки которого являются стенками верхнего пояса 5, двух колонок 4 и нижнего пояса 6, опорную площадку 13 для рессорного подвешивания, сопряжённую с нижним поясом 6 и с вертикальными колонками 4, расположенную со стороны рессорного проёма 12. Боковая рама дополнительно включает в себя два внутренних ребра 14 каждое из которых соединено с верхней стенкой 2 наклонного пояса 1 и расположено в месте соединения наклонного пояса 1 и верхнего пояса 5. Каждое внутреннее ребро 14 ориентировано в сторону ближайшего к нему буксового проёма 10, предпочтительно является продолжением верхней стенки 2 наклонного пояса 1, выполнено из стали, его толщина сопоставима с толщиной верхней стенки 2 наклонного пояса 1 и составляет от 14 до 20 мм. При этом длина каждого из рёбер 14 предпочтительно составляет расстояние между точкой (местом) соединения ребра 14 и верхней стенки 14 наклонного пояса 1 (или местом окончания верхней стенки 14) и точкой на условной вертикальной линии, построенной из точки перехода внутреннего радиуса ближайшего к ребру 14 буксового проёма 10 в опорную поверхность этого буксового проёма 10.
При эксплуатации тележек грузовых вагонов, например, под цистернами и/или полувагонами, боковые рамы воспринимают по меньшей статические и динамические, вертикальные и продольные нагрузки и т. д. В частности, циклический характер нагрузок, например, динамических, приводит к образованию и развитию усталостных трещин в местах расположения концентраторов растягивающих напряжений — зонах повышенной ответственности (критических зонах) — что впоследствии ведёт к отказу боковой рамы. Например, такой зоной является участок внутреннего радиуса буксового проёма, т. к. имеется резкий переход жёсткостей конструкции. Рёбра 14, расположенные в зонах повышенной ответственности, значительно снижают скорости развития старых и возникновения новых трещин при воздействии длительных нагрузок, что приводит к повышению статической и усталостной прочности боковой рамы. Другими словами, рёбра 14 увеличивают время от зарождения по меньшей мере одной  трещины до потери конструкцией несущей способности.