БУКСОВОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ ТЕЛЕЖКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Заявляемое техническое решение относится к транспортному машиностроению, в частности, к конструкции буксового подвешивания тележки железнодорожного транспортного средства.
Являясь первичной ступенью рессорного подвешивания, буксовое подвешивание конструктивно должно выполнять как минимум две функции: создавать за счет упругих элементов 20-25% вертикального общего статического прогиба тележки и связывать колесные пары, как правило, через их буксовые узлы, с рамой тележки с определенными жесткостными параметрами в продольном и поперечном, относительно железнодорожного пути, направлениях.
Известно буксовое подвешивание тележки КВЗ-ЦНИИ пассажирского вагона (Шадур Л.А., «Вагоны», М., Транспорт, 1980, с.188, рис.VIII.14), содержащее наружную пружину, установленную между рамой тележки и крылом буксы, шпинтон, жестко закрепленный одним концом с рамой, а другим концом размещенный в отверстии крыла буксы, фрикционный гаситель, состоящий из втулки, одетой на шпинтон, сухарей, прижатых к втулке нажимной пружиной через конические кольца, за счет чего осуществляется связь колесной пары с рамой в горизонтальной плоскости.
В данной конструкции одинаковая жесткость в продольном и поперечном относительно оси пути направлениях является основным недостатком, так как для устойчивого движения продольная жесткость связи колесной пары с рамой должна быть существенно выше поперечной (в 3-5 раз). Кроме того, в процессе эксплуатации возможна нестабильная работа фрикционного гасителя из-за смятия резьбы и ослабления крепления втулки, что приводит к повреждению всех деталей гасителя, включая и шпинтон.
Известна «Связь колесной пары с рамой тележки» (патент Швейцарии №657333, В61F 5/04, заявл. 06.04.1982 г., опубл. 29.08.1986 г.), содержащая цилиндрические пружины, опирающиеся на потолочную часть буксы, образующей неразъемное соединение с поводком, который другим концом шарнирно закрепляется
на раме. Узел шарнирной связи включает в себя два диска, которые центрируются один относительно другого и связываются между собой болтом. Между проушиной поводка и дисками устанавливаются упругие резиновые элементы, имеющие большую жесткость в поперечном к оси пути направлении (резина работает на сжатие) и незначительную жесткость в продольном направлении (резина работает на сдвиг).
В известной конструкции резиновые элементы, заключенные в очень сложную конструкцию шарнирного блока, связывают колесную пару с рамой с жесткостными характеристиками, которые прямо противоположны требуемым - поперечная к оси пути жесткость значительно больше продольной.
Наиболее близким техническим решением (принятым за прототип) является буксовое подвешивание тележки типа Y 237 (Реферативный журнал. Железнодорожный транспорт. 11Б. Локомотивостроение и вагоностроение. Выпуск сводного тома. М., ВИНИТИ, 1988 г., №1, с.13), содержащее амортизатор резинометаллического типа, буксовую подвеску, буксовый узел, буксовый кронштейн, конец которого шарнирно соединен с кронштейном боковины рамы, в щеках которого закреплена поперечная шарнирная ось упомянутого амортизатора, впрессованного в отверстие проушины буксового кронштейна, крепежные элементы.
В данной конструкции шарнирная ось амортизатора выполнена составной в виде двух конусных элементов, что уменьшает эксплуатационную надежность шарнирного соединения буксового кронштейна с рамой. Кроме того, в эксплуатации может иметь место ослабление конусного соединения составной оси с амортизатором из-за износа резины от различных динамических нагрузок, которое приведет к преждевременному износу эластично-шарнирного соединения в амортизаторе и его замене.
Задачей предложения является повышение эксплуатационной надежности буксового подвешивания.
Для этого буксовое подвешивание тележки железнодорожного транспортного средства содержит амортизатор резинометаллического типа, буксовую подвеску, буксовый узел, буксовый кронштейн, конец которого шарнирно соединен с кронштейном боковины рамы, в щеках которого закреплена поперечная шарнирная ось упомянутого амортизатора, впрессованного в отверстие проушины буксового кронштейна,
крепежные элементы. Новым является то, что каждый конец указанной оси выполнен в виде клина с отверстием для его зажима крепежным элементом в соответствующем клиновом пазу щек кронштейна боковины рамы, а на торцах проушины буксового кронштейна закреплены соосно амортизирующие шайбы.
Кроме того, каждая амортизирующая шайба зафиксирована на торце проушины буксового кронштейна двумя полукольцами, вставленными в проточку оси амортизатора и скрепленными сваркой в расточке шайбы в кольцо.
Технический результат выразится в следующем.
Выполнение каждого конца поперечной шарнирной оси в виде клина с отверстием для его зажима крепежным элементом в соответствующем клиновом пазу щек кронштейна боковины, повышает надежность закрепления оси и в целом конструкции.
Наличие на торцах проушины буксового кронштейна закрепленных соосно амортизирующих шайб обеспечивает необходимые жесткостные характеристики связи буксового узла с рамой за счет упругого фиксирования буксового кронштейна относительно кронштейна боковины рамы, что повышает эксплуатационную надежность буксового подвешивания.
Прилагаемые чертежи изображают:
На фиг.1 - буксовое подвешивание тележки (вид спереди);
На фиг.2 - Сечение А-А на фиг.1;
На фиг.3 - узел Б на фиг.1.
Буксовое подвешивание тележки железнодорожного транспортного средства содержит амортизатор 1 резинометаллического типа, буксовую подвеску 2, буксовый узел 3, буксовый кронштейн 4, конец которого шарнирно соединен с кронштейном 5 боковины 6 рамы, крепежные элементы 7. В щеках 8 кронштейна 5 закреплена поперечная шарнирная ось 9 амортизатора 1, впрессованного в отверстие 10 проушины 11 буксового кронштейна 4. Шарнирная ось 9 представляет собой валик. Каждый конец оси 9 выполнен в виде клина 12 с отверстием 13 для его зажима крепежным элементом 7 в соответствующем клиновом пазу 14 щек 8 кронштейна 5 боковины 6. Амортизатор 1 содержит металлическую обрезиненную изнутри втулку 15, эластично соединенную с шарнирной осью 9. На торцах 16 проушины 11 закреплены соосно амортизирующие шайбы 17 резинометаллического типа посредством
штифтов 18. Каждая шайба 17 зафиксирована двумя полукольцами 19, вставленными в проточку 20 шарнирной оси 9 амортизатора и скрепленными сваркой в расточке 21 шайбы 17 в кольцо.
Буксовое подвешивание тележки железнодорожного транспортного средства работает следующим образом.
Вертикальная и поперечная нагрузки от кузова вагона, воспринимаемые боковиной рамы 6 совместно с кронштейном 5, передаются через буксовую подвеску 2 и амортизатор 1 на буксовый узел 3 и буксовый кронштейн 4. За счет тангенциальных (крутильных) деформаций амортизатора 1 и гибкости буксовой подвески 2 обеспечивается статический прогиб буксового рессорного подвешивания, а горизонтальная жесткость узла в продольном и поперечном относительно железнодорожного пути направлениях обеспечивается радиальной (продольной) и аксиальной (поперечной) жесткостью резиновой втулки 22 и амортизирующих шайб 17.