ТРЕХЭЛЕМЕНТНАЯ ТЕЛЕЖКА ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ

Полезная модель относится к подвижному составу железных дорог и касается двухосных трехэлементных тележек грузовых вагонов.
Известна трехэлементная тележка грузовых вагонов, содержащая надрессорную балку с подпятником и двумя боковыми скользунами, взаимодействующими с пятой и боковыми опорами кузова, пружины рессорного подвешивания, через которые надрессорная балка опирается на боковые рамы. Боковые рамы имеют буксовые проемы, которые своей нижней опорной частью опираются на буксовые узлы колесных пар. Тележка содержит также рычажную передачу тормоза. /Вагоны. Под ред. Л.А.Шадура, М.: Транспорт, 1980 г., стр.182/.
Недостатком известной конструкции тележки является недостаточный запас прочности по сечению боковой рамы в буксовом проеме в зоне радиусного перехода к нижнему силовому поясу средней части, повышенная динамическая нагрузка на боковые рамы, а также повышенный износ контактирующих поверхностей буксовых узлов и боковых рам в буксовом проеме в процессе эксплуатации тележки на грузовых вагонах.
Известна также трехэлементная тележка грузовых вагонов, взятая за прототип, содержащая надрессорную балку с центрально расположенным подпятником и двумя боковыми скользунами, пружины рессорного подвешивания, через которые надрессорная балка опирается на боковые рамы, колесные пары с буксовыми узлами, расположенными в буксовых проемах боковых рам, и рычажную передачу тормоза. /RU, патент 2256573 C1, кл. B61F 5/12, 5/14, 2005 г./.
Применение такой конструкции тележки позволяет обеспечить пропорциональность момента сопротивления повороту тележки загрузке вагона, повысить боковую устойчивость кузова за счет эффективного демпфирования колебаний боковой качки.
Недостатком указанной конструкции тележки является недостаточный запас прочности по сечению боковой рамы в буксовом проеме в зоне радиусного перехода к нижнему силовому поясу средней части.
Техническим результатом полезной модели является повышение несущей способности сечения боковой рамы в зоне радиусного перехода буксового проема, уменьшение динамического воздействия от колесных пар на боковую раму, повышение ее запаса прочности за счет работы эластичного материала упругих опор адаптера и ликвидация износа опорной поверхности буксового проема боковой рамы.
Указанный технический результат достигается тем, что трехэлементная тележка грузовых вагонов, содержащая колесные пары с буксовыми узлами, состоящими из буксового подшипника, установленного на него адаптера и упругой опоры, выполненной из металлических пластин, разделенных слоями эластичного материала, боковые рамы с буксовыми проемами, опертыми на упругие опоры, надрессорную балку с центрально расположенным подпятником и двумя боковыми скользунами, пружины рессорного подвешивания, через которые надрессорная балка оперта на боковые рамы, и рычажную передачу тормоза, отличается тем, что буксовые проемы боковой рамы по опорной части выполнены с уширением в виде утолщенного канта, переходящего на радиусный переход к нижнему силовому поясу боковой рамы и плавно сливающегося с ее боковыми стенками, в центре буксового проема выполнено отверстие, в которое запрессован центральный штифт упругой опоры, закрепленный в ее верхней пластине вместе с направляющим штифтом, ориентирующим упругую опору вдоль боковой рамы и входящим в соответствующее отверстие в опорной части буксового проема с зазором, а нижняя пластина упругой опоры зафиксирована на адаптере между его упорными буртами.
На фиг.1 приведен общий вид трехэлементной тележки для грузовых вагонов, на фиг.2 - вид тележки в плане, на фиг.3 - сечение A-A фиг.1.
Трехэлементная тележка грузовых вагонов содержит колесные пары 1 (фиг.1 и 2) с буксовыми узлами, состоящими из буксового подшипника качения 2, установленного на него адаптера 3 и упругой опоры 4, на которую опирается боковая рама 5 буксовыми проемами с опорной частью 6, выполненной с уширением по размеру В относительно боковых стенок 7 (фиг.3) боковой рамы 5 в виде утолщенного канта 8, переходящего на радиусный переход R к нижнему силовому поясу средней части боковой рамы 5 и плавно сливающегося с ее боковыми стенками 7. Упругая опора 4 состоит из металлических пластин: верхней 8, промежуточной 9, нижней 10, - разделенных слоями эластичного материала 11. В утолщенной верхней пластине 8 закреплены центральный штифт 12 и направляющий штифт 13, который за счет зазора ориентирует при сборке упругую опору 4 вдоль боковой рамы 5 по соответствующему отверстию 14 в нижней опорной части 6 при запрессовке центрального штифта 12 упругой опоры 4 в отверстие 15, выполненное в центре буксового проема боковой рамы 5. Нижняя пластина 10 упругой опоры 4 зафиксирована на адаптере 3 между его упорными буртами 16.
Надрессорная балка 17 (фиг.2) с центрально расположенным подпятником 18 и двумя боковыми скользунами 19 опирается через пружины 20 (фиг.1) рессорного подвешивания, расположенных в центральном проеме 21, на боковые рамы 5. Тележка оборудована также рычажной передачей тормоза 22 (фиг.2).
Тележка работает следующим образом.
Под груженым вагоном в тележке по поперечному сечению боковой рамы 5 в буксовом проеме в зоне радиусного перехода R (фиг.3) статическое напряженное состояние уменьшено за счет выполнения утолщенного канта 8 постоянной ширины от нижней опорной части 6 до плавного перехода к боковым стенкам 7. При движении вагона по рельсовому пути динамическое воздействие от колесных пар 1 (фиг.1) на боковые рамы 5 передается через упругие опоры 4 ослабленным за счет работы эластичного материала 11, что способствует уменьшению динамических напряжений по сечению боковой рамы 5 (фиг.3) в зоне радиусного перехода R и повышению запаса прочности.
Разделение опорных поверхностей буксового проема боковой рамы 5 и адаптера 3 упругой опорой 4 исключает механическое трение между ними и, соответственно, износ.