РЕССОРНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструктивным элементам тележек грузовых железнодорожных вагонов.
Известна тележка железнодорожного экипажа, содержащая двухрядные пружины, скомплектованные из наружных и внутренних пружин, предназначенные для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний и под надрессорной балкой, изобретение по патенту России №2099220 RU, B61F 5/00, опубл. 20.12.1997 г.
Недостатком данного устройства является неравная взаимная высота наружных и внутренних пружин двухрядных пружин для подвешивания фрикционного клина гасителя колебаний, в связи с чем для порожнего вагона работает только одна пружина из двухрядной пружины под фрикционным клином гасителя колебаний, что не создает достаточного усилия прижима фрикционного клина к надрессорной балке и приводит к увеличению амплитуды колебаний кузова грузового вагона при больших скоростях его движения. Кроме того, наличие в рессорном подвешивании тележки грузового вагона всего двух высотных групп пружин не обеспечивает оптимальные динамические характеристики грузового железнодорожного вагона.
Известен пружинный комплект для подвешивания тележки грузового железнодорожного вагона, содержащий двухрядные пружины, скомплектованные из наружных и внутренних пружин, предназначенные для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний и под надрессорной балкой, патент России №101986 RU, B61F 5/06, опубл. 10.02.2011 г. (прототип).
Указанный пружинный комплект для подвешивания тележки грузового вагона обладает аналогичными недостатками, в частности, работа одной пружины из двухрядных пружин под фрикционными клиньями гасителя колебаний для порожнего режима движения грузового вагона, снижает динамические характеристики указанного вагона.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является улучшение динамических характеристик грузового железнодорожного вагона.
Указанный технический результат достигается рессорным подвешиванием тележки грузового железнодорожного вагона, содержащим двухрядные пружины, скомплектованные из наружных и внутренних пружин, предназначенные для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний и под надрессорной балкой, наружные и внутренние пружины двухрядных пружин, предназначенных для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний, выполнены с равными между собой высотами в свободном состоянии, наружные и внутренние пружины двухрядных пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой, выполнены с неравными между собой высотами в свободном состоянии и при этом меньшими, чем высоты двухрядных пружины, предназначенных для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний в свободном состоянии; наружные пружины двухрядных пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой, в свободном состоянии могут быть выполнены по высоте меньшими, чем внутренние пружины из указанных двухрядных пружин в свободном состоянии; наружные пружины двухрядных пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой, в свободном состоянии могут быть выполнены по высоте большими, чем внутренние пружины из указанных двухрядных пружин в свободном состоянии; разница между высотами наружных и внутренних пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой в свободном состоянии может составлять от 30 до 40 мм, разница между высотами пружин, предназначенных для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний и наибольшей по высоте пружине из двухрядных пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой в свободном состоянии, может составлять от 10 до 20 мм.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, предлагаемое рессорное подвешивание тележки грузового вагона отличается от прототипа тем, что наружные и внутренние пружины двухрядных пружин, предназначенных для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний, выполнены с равными между собой высотами в свободном состоянии, наружные и внутренние пружины двухрядных пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой, выполнены с неравными между собой высотами в свободном состоянии и при этом меньшими, чем высоты двухрядных пружины, предназначенных для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний в свободном состоянии, наружные пружины двухрядных пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой, в свободном состоянии выполнены по высоте меньшими, чем внутренние пружины из указанных двухрядных пружин в свободном состоянии, наружные пружины двухрядных пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой, в свободном состоянии выполнены по высоте большими, чем внутренние пружины из указанных двухрядных пружин в свободном состоянии, разница между высотами наружных и внутренних пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой в свободном состоянии составляет от 30 до 40 мм, разница между высотами пружин, предназначенных для размещения под фрикционными клиньями гасителя колебаний и наибольшей по высоте пружине из двухрядных пружин, предназначенных для размещения под надрессорной балкой в свободном состоянии, составляет от 10 до 20 мм. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Полезная модель поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 и фиг. 2 представлены условные схемы рессорного подвешивания тележки грузового вагона в свободном состоянии пружин его составляющих.
Рессорное подвешивание тележки грузового железнодорожного вагона, содержит предназначенные для размещения под фрикционными клиньями 1 (фиг. 1, 2) гасителя колебаний двухрядные пружины, скомплектованные из наружных пружин 1.1 и внутренних пружин 1.2, а также предназначенные для размещения под надрессорной балкой 2 двухрядные пружины, скомплектованные из наружных пружин 2.1 и внутренних пружин 2.2.
Наружные пружины 1.1 и внутренние пружины 1.2 двухрядных пружин для подвешивания фрикционных клиньев 1 гасителя колебаний выполнены равной взаимной высоты «H». Наружные пружины 2.1 и внутренние пружины 2.2 выполнены неравной взаимной высоты, при этом самая высокая из указанных пружин меньше высоты «H» двухрядных пружин, предназначенных для размещения под фрикционными клиньями 1 гасителя колебаний на разность «a». (Фиг. 1), либо на разность «c», (Фиг. 2). Наружные пружины 2.1 могут быть выполнены короче внутренних пружин 2.2 (Фиг. 1), либо внутренние пружины 2.2 могут быть выполнены короче наружных пружин 2.1 (Фиг. 2). Разница высот «a», либо «c» между двухрядными пружинами для размещения под фрикционными клиньями 1 гасителя колебаний и наибольшей из пружин для размещения под надрессорной балкой в свободном состоянии может составлять от 10 до 20 мм. Разница высот «b», либо «d» между наружными пружинами 2.2 и внутренними пружинами 2.1 в свободном состоянии может составлять от 30 до 40 мм.
Рессорное подвешивание тележки грузового железнодорожного вагона работает следующим образом.
Равные по высоте пружины 1.1 и 1.2, на которых подвешены фрикционные клинья 1 гасителя колебаний, создают постоянное усилие прижима фрикционного клина 1 гасителя колебаний к надрессорной балке 2, обеспечивая эффективную работу гасителя колебаний кузова грузового вагона. При загрузке грузового вагона, либо при увеличении динамической нагрузки, кузов грузового вагона вместе с надрессорной балкой 2 опускается вниз, выбирая сначала разницу высот «a», затем - «b» (Фиг. 1), или «c» и «d» (Фиг. 2), при этом под надрессорной балкой 2 последовательно включаются в работу группа, сформированная из пружины 2.2, затем группа из, сформированная из пружин 2.1 (Фиг. 1), либо сначала группа из сформированная из пружин 2.1, а затем группа, сформированная из пружин 2.2 (Фиг. 2), обеспечивая тем самым последовательное увеличение жесткости рессорного подвешивания тележки грузового железнодорожного вагона, соответствующее увеличению нагрузки на железнодорожный вагон и рессорное подвешивание.
Таким образом, постоянное прижатие фрикционных клиньев 1 гасителя колебаний к надрессорной балке 2, а также последовательное включение в работу групп пружин рессорного подвешивания тележки обеспечивают улучшение динамических характеристик грузового железнодорожного вагона.