ОПОРНЫЙ ШКВОРНЕВОЙ УЗЕЛ

Полезная модель относится к трибосистемам, работающим в условиях ограниченной смазки и больших нагрузок, а также может использоваться в узлах трения подвижного состава и подъемно-транспортных средств, перемещающихся по рельсам.
Известна шкворневая система устройства, перемещающегося по рельсам, соединяющая ходовую тележку с несущей рамой, содержащая пятник и подпятник, контактирующие по опорной и упорной поверхностям. При этом на поверхности одного из указанных элементов имеются выемки, заполненные твердым смазочным материалом, причем угол, образованный осями выемок в радиальном направлении, не превышает угла поворота тележки в кривых участках пути (Патент RU 2389627 Шкворневая система устройства, перемещающегося по рельсам. Опубл. 20.05.2010. Бюл. 14).
Недостатками известной конструкции шкворневого узла является низкая ремонтопригодность. Это объясняется тем, что пятник является неснимаемой частью рамы, а подпятник неразъемной частью рамы ходовой тележки.
Наиболее близким к предлагаемой модели является пятниковый узел опоры кузова на тележку грузового вагона, содержащий пяту, закрепленную на кузове вагона, и подпятник, выполненный в виде углубления цилиндрической формы в надрессорной балке тележки, между пятой и боковой стенкой подпятника установлено износостойкое кольцо с возможностью угловых поворотов между пятой и подпятником и покрытое смазочным материалом с высокой адгезией, между дном подпятника и опорным торцом пяты установлены две прокладки в виде дисков из твердого смазочного материала, а между ними размещен перфорированный диск из износостойкого материала, на наружной поверхности пяты закреплено упругое уплотняющее кольцо, на внешней кромке которого по периметру с нижней стороны выполнен остроконечный выступ из эластомера, соприкасающийся с верхней цилиндрической торцевой плоскостью подпятника (Патент RU 2466892 Пятниковый узел опоры кузова на тележку грузового вагона. Опубл. 22.11.2012. Бюл. 32).
Недостатком конструкции пятникового узла опоры кузова на тележку грузового вагона является значительное количество деталей (износостойкое кольцо, две прокладки и диск), и необходимость технического обслуживания для периодического смазывания.
Технической задачей полезной модели является повышение ресурса конструкции опорного шкворневого узла путем увеличения контактной поверхности в два раза, применения антифрикционного фторопластсодержащего высокоресурсного покрытия и, как следствие, отсутствие периодического обслуживания.
Решение технической задачи достигается тем, что на рабочие поверхности пятника и подпятника нанесены антифрикционные полимерные композиционные покрытия, в состав которых входит ПТФЭ (политетрафторэтилен), а также между пятником и подпятником расположен промежуточный металлический диск с полированными поверхностями, обработанными не ниже девятого класса шероховатости.
Полезная модель поясняется чертежом.
На фиг. 1 приведен чертеж опорного шкворневого узла
Опорный шкворневой узел (фиг. 1) содержит пятник 1 и подпятник 2, соединяющий ходовую тележку с рамой кузова вагона. На контактную поверхность пятника 1 и на контактную поверхность подпятника 2 нанесены антифрикционные полимерные композиционные покрытия 3 и 4, а между ними располагается промежуточный отполированный металлический диск 5. Он обработан не ниже девятого класса шероховатости.
Опорный шкворневой узел, представленный на фиг. 1, работает следующим образом: движение возникает на контактной поверхности 3-5 или 4-5, где коэффициент трения случайным образом оказался наименьшим. Движение продолжается до полного износа антифрикционного полимерного композиционного покрытия на работающей контактной поверхности. При износе коэффициент трения возрастает, и движение возникает на другой стороне промежуточного полированного металлического диска 5 с меньшим коэффициентом трения. При полном износе антифрикционного полимерного композиционного покрытия 3 и 4 на контактных поверхностях пятника 1 и подпятника 2 и невозможности ремонта узел продолжает работать, так как продукты износа фторопластовые (ПТФЭ) являются смазочным материалом.
Таким образом, у опорного шкворневого узла повышается ресурс, уменьшаются потери на трение.