КОРПУС АВТОСЦЕПКИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и может быть использована в конструкциях автоматических сцепных устройств грузовых вагонов, в частности тяжеловесных грузовых вагонов.
Известен корпус типовой автоматической сцепки СА-3, представляющий собой пустотелую стальную отливку, головная часть которой переходит в удлиненный хвостовик. Головная часть автосцепки имеет большой и малый зубья. Большой зуб выполнен с носком и основанием, образованным боковой стенкой и перпендикулярными к этой стенке и выступающими наружу тремя усиливающими ребрами: верхним, средним и нижним, плавно переходящими в хвостовик. Пространство между большим зубом и малым зубом образует зев автосцепки, в который выступают детали механизма сцепления (рабочая часть замка и лапа замкодержателя), взаимодействующие в сцепленном состоянии со смежной автосцепкой (см., например: Автосцепка. Устройство, эксплуатация и ремонт / В.Г. Голованов, В.И. Ладыгин. М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство, 1956, с. 10, фиг. 6; Автосцепное устройство железнодорожного подвижного состава / В.В. Коломийченко и др. М.: Транспорт, 1991, с. 20, рис. 15).
Известен корпус тяжеловесной автосцепки ТА-1, установленной на железнодорожном транспортном средстве, который состоит из головной части, имеющей большой зуб, характеризуемый расположенной в его плоскости симметрии продольной осью, и малый зуб и выступающий в пространство зева между большим и малым зубьями механизм сцепления, и из хвостовика, характеризуемого расположенной в его плоскости симметрии продольной осью, смещенной вниз относительно продольной оси большого зуба (см. патент RU 157653 U1, B61G 3/00, опубл. 10.12.2015).
Техническая проблема, решение которой обеспечивается при использовании полезной модели, заключается в том, что в корпусах известных автосцепок СА-3 при максимальном смещении осей смежных автосцепок друг относительно друга возможны повреждения корпуса из-за увеличения изгибающего момента на большом зубе корпуса автосцепки, выражаемые, в числе прочего, разгибанием больших зубьев головной части. Такое повреждение обусловлено выполнением больших зубьев с открытым профилем Е-образной формы. При эксплуатации известных тяжеловесных автосцепок ТА-1, имеющих по отношению к автосцепкам СА-3 увеличенный уровень зацепления смежных автосцепок в вертикальной плоскости в условиях возросших нагрузок на большие зубья головных частей, может действовать изгибающий момент критических значений.
Техническим результатом, обеспечиваемым полезной моделью, является увеличение жесткости головной части корпуса автосцепки и, как следствие, повышение надежности сцепления смежных грузовых вагонов как при выполнении маневровых работ, так и при нормальных режимах движения железнодорожного транспортного средства.
Достигается технический результат тем, что в корпусе автосцепки железнодорожного транспортного средства, который состоит из хвостовика и головной части, имеющей малый зуб и большой зуб, выполненный с основанием, содержащим боковую стенку и перпендикулярные ей ребра жесткости, согласно полезной модели основание большого зуба выполнено с соединительным ребром, замыкающим ребра жесткости с образованием коробчатого профиля.
Частными случаями реализации корпуса автосцепки является выполнение основания большого зуба с коробчатым профилем прямоугольной, либо квадратной, либо трапецеидальной формы.
Выполнение большого зуба с основанием замкнутого коробчатого профиля в поперечном сечении обеспечивает увеличение жесткости автосцепки и позволяет ее головной части надежнее работать при поперечном изгибе и кручении, в отличие от исполнения большого зуба с известным открытым профилем, деформация которого при изгибе сопровождается закручиванием и раскрытием боковых стенок.
Полезная модель представлена на чертежах, где изображено: на фиг. 1 - корпус автосцепки, вид сверху, на фиг. 2 - коробчатый профиль основания большого зуба прямоугольной формы, сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 3 - то же, квадратной формы, сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - то же, трапецеидальной формы, сечение А-А на фиг. 2.
Корпус автосцепки железнодорожного грузового вагона (фиг. 1) состоит из удлиненного хвостовика 1 и соединенной с ним головной части, содержащей малый зуб 2 и большой зуб 3. Пространство, заключенное между малым 2 и большим 3 зубьями, образует зев 4 автосцепки с ударной поверхностью 4.1, в который после сборки автосцепки выступают детали механизма сцепления.
Хвостовик 1 для соединения с рамой железнодорожного грузового вагона через тяговый хомут в концевой части имеет отверстие 1.1, в котором устанавливается клин тягового хомута.
Большой зуб 3 (фиг. 1, 2, 3, 4) имеет в своем составе носок 3.1 с тяговой (тыльной) поверхностью (позицией не показано), и основание, состоящее из боковой стенки 3.2 с боковой поверхностью 3.3, прилежащей к ударной поверхности 4.1 зева 4 автосцепки, двух ребер жесткости 3.4 и соединительного ребра 3.5, расположенного на концах ребер жесткости 3.4.
Основание большого зуба 3, образованное боковой стенкой 3.2 и ребрами 3.4 и 3.5, имеет, таким образом, замкнутый коробчатый профиль, который может быть выполнен с поперечным сечением прямоугольной формы (фиг. 2), либо квадратной формы (фиг. 3), либо трапецеидальной формы с большей длиной верхнего (фиг. 4) или нижнего (не показано) ребра жесткости 3.4.
Полезная модель работает следующим образом.
Корпус автосцепки изготавливают с большим зубом 3 головной части, усиленным путем изготовления его основания с замкнутым коробчатым профилем в поперечном сечении.
При установке корпуса автосцепки на тяжеловесные грузовые вагоны с тележками под осевые нагрузки 27,0 тс и выше, у которых в груженом состоянии вследствие увеличенного уровня сцепления в вертикальной плоскости возникают значительные изгибающие моменты, благодаря выполнению больших зубьев с предложенным усилением, головные части корпусов автосцепок выдерживают возникающие нагрузки, обеспечивая надежное сцепление смежных грузовых вагонов при движении железнодорожного транспортного средства в нормальных режимах, а также в условиях проведения маневровых работ.