СИСТЕМА ОПИРАНИЯ КУЗОВОВ СОЧЛЕНЁННОГО ВАГОНА НА ЦЕНТРАЛЬНУЮ ХОДОВУЮ ТЕЛЕЖКУ

Заявляемая полезная модель относится к конструктивным элементам железнодорожных вагонов, в частности, к опорам, ограничивающим перемещения кузовов сочлененного вагона относительно центральной ходовой тележки.
Известно устройство опирания кузовов сочлененного вагона на центральную ходовую тележку, содержащее закрепленные на кузовах сочлененного вагона упорные кронштейны, свободные концы которых размещены над соответствующими подпружиненными опорами, закрепленными на опорной поверхности надрессорной балки центральной ходовой тележки, US №1599474, B61F 5/14.
Недостатком данного устройства является ненадежность конструкции, обусловленная использованием для каждого упорного кронштейна соответствующей подпружиненной опоры сложной конструкции, значительные габариты устройства,
Известно также устройство опирания кузовов сочлененного вагона на центральную ходовую тележку, содержащее закрепленные на кузовах сочлененного вагона упорные верхние и нижние кронштейны, свободные концы которых совместно размещены над опорной поверхностью надрессорной балки центральной ходовой тележки с взаимным перекрытием, в области взаимного перекрытия свободные концы упорных верхних и нижних кронштейнов последовательно соединены между собой и опорной поверхностью надрессорной балки центральной ходовой тележки связью в виде основной опоры с подпружинено установленным в корпусе опоры с помощью упругих элементов опорного колпака, взаимодействующего с опорной пластиной, US №2104840, B61F 5/14.
В этом устройстве, являющемся наиболее близким к заявляемому устройству по совокупности существенных признаков, недостатками являются сложность конструкции, наличие в конструкции нежелательных зазоров, приводящих к разрыву связи между верхним упорным кронштейном - нижним упорным кронштейном и опорной поверхностью надрессорной балки центральной ходовой тележки и, как следствие, к возникновению ударных нагрузок между кузовами сочлененного вагона и центральной ходовой тележкой, что снижает динамические характеристики сочлененного вагона.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является упрощение конструкции системы опирания кузовов сочлененного вагона на центральную ходовую тележку, улучшение динамических характеристик сочлененного вагона.
Указанный технический результат достигается тем, что по существу предлагаемого технического решения система опирания кузовов сочлененного вагона на центральную тележку, содержащая закрепленные на кузовах сочлененного вагона упорные верхние и нижние кронштейны, свободные концы которых совместно размещены над опорной поверхностью надрессорной балки центральной ходовой тележки с взаимным перекрытием, в области взаимного перекрытия свободные концы упорных верхних и нижних кронштейнов последовательно соединены между собой и опорной поверхностью надрессорной балки центральной ходовой тележки связью в виде основной опоры с подпружинено установленным в корпусе опоры с помощью упругих элементов опорного колпака, взаимодействующего с опорной пластиной, указанная связь снабжена дополнительной опорой и дополнительной опорной пластиной, в корпусе дополнительной опоры подпружинено установлен с помощью упругих элементов опорный колпак, взаимодействующий с дополнительной опорной пластиной; основная опора может быть установлена на нижнем упорном кронштейне, опорный колпак которой при этом взаимодействует с опорной пластиной, закрепленной на верхнем упорном кронштейне, дополнительная опора установлена на опорной поверхности надрессорной балки центральной тележки, опорный колпак дополнительной опоры взаимодействует с опорной пластиной, установленной на нижнем упорном кронштейне; основная опора может быть установлена на верхнем упорном кронштейне, опорный колпак основной опоры при этом взаимодействует с опорной пластиной, закрепленной на нижнем упорном кронштейне, дополнительная опора установлена на нижнем упорном кронштейне, опорный колпак дополнительной опоры взаимодействует с опорной пластиной, установленной на опорной поверхности надрессорной балки центральной тележки; дополнительная опора при необходимости может быть установлена на нижнем упорном кронштейне, опорный колпак дополнительной опоры при этом взаимодействует с опорной пластиной, установленной на опорной поверхности надрессорной балки центральной тележки; возможна установка дополнительной опоры на опорной поверхности надрессорной балки центральной тележки, опорный колпак дополнительной опоры при этом взаимодействует с опорной пластиной, установленной на нижнем упорном кронштейне; упругие элементы опор могут быть выполнены из резины, каучука, либо в виде пружин сжатия.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что система опирания кузова сочлененного вагона на центральную тележку отличается от прототипа тем, что связь в виде подпружиненной опоры с упругим элементом и опорными пластинами, снабжена дополнительной опорой и дополнительной опорной пластиной, в корпусе дополнительной опоры подпружинено установлен с помощью упругих элементов опорный колпак, взаимодействующий с дополнительной опорной пластиной; основная опора может быть установлена на нижнем упорном кронштейне, опорный колпак которой при этом взаимодействует с опорной пластиной, закрепленной на верхнем упорном кронштейне, дополнительная опора установлена на опорной поверхности надрессорной балки центральной тележки, опорный колпак дополнительной опоры взаимодействует с опорной пластиной, установленной на нижнем упорном кронштейне; основная опора может быть установлена на верхнем упорном кронштейне, опорный колпак основной опоры при этом взаимодействует с опорной пластиной, закрепленной на нижнем упорном кронштейне, дополнительная опора установлена на нижнем упорном кронштейне, опорный колпак дополнительной опоры взаимодействует с опорной пластиной, установленной на опорной поверхности надрессорной балки центральной тележки; дополнительная опора при необходимости может быть установлена на нижнем упорном кронштейне, опорный колпак дополнительной опоры при этом взаимодействует с опорной пластиной, установленной на опорной поверхности надрессорной балки центральной тележки; возможна установка дополнительной опоры на опорной поверхности надрессорной балки центральной тележки, опорный колпак дополнительной опоры при этом взаимодействует с опорной пластиной, установленной на нижнем упорном кронштейне; упругие элементы опор могут быть выполнены из резины, каучука, либо в виде пружин сжатия. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где: на фиг. 1 изображена система опирания кузовов сочлененного вагона на центральную ходовую тележку, главный вид; на фиг. 2 - вид сверху на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4, 5, 6 - разрез A-A для различных вариантов выполнения системы опирания кузова сочлененного вагона на центральную тележку.
Система опирания кузовов сочлененного вагона на центральную ходовую тележку содержит закрепленные на кузовах 1 каждой из секций вагона, например, цистерны верхние упорные кронштейны 2, нижние упорные кронштейны 3 (Фиг. 1, 2). Упорные кронштейны 2 и 3 своими концами совмещены друг над другом до взаимного перекрытия над опорной поверхностью 4 надрессорной балки 5 центральной ходовой тележки 6. Система опирания кузовов сочлененного вагона на центральную ходовую тележку представляет собой упругую связь, содержащую основную опору 7 с упругими элементами 8. Основная опора 7 взаимодействует своим подвижно-подпружиненным опорным колпаком 7.1 с опорной пластиной 9. Для создания единой неразрывной и беззазорной упругой последовательной связи между верхним упорным кронштейном 2 - нижним упорным кронштейном 3 и опорной поверхностью 4 надрессорной балки 5 центральной ходовой тележки 6 упругая связь снабжена дополнительной опорой 10 с подвижно-подпружиненным с помощью с упругих элементов 10.2 опорным колпаком 10.3. Дополнительная опора 10 может быть размещена, например, между опорной поверхностью 4 надрессорной балки 5 ходовой тележки 6 и нижним кронштейном 3, и закреплена основанием 10.1 своего корпуса на опорной поверхности 4 надрессорной балки 5 (Фиг. 3). Дополнительная опора 10 своим подвижно-подпружиненным опорным колпаком 10.3 контактно взаимодействует с опорной пластиной 11, установленной на промежуточной опоре 12, жестко закрепленной на нижней поверхности нижнего упорного кронштейна 3. В результате использования дополнительной опоры 10 между верхним упорным кронштейном 2 и опорной поверхностью 4 надрессорной балки 5 возникает единая неразрывная и беззазорная упругая последовательная связь, осуществляемая через опорную пластину 9, подпружиненную опору 7, нижний упорный кронштейн 3, промежуточную опору 12, опорную пластину 11, дополнительную опору 10. Длина и ширина опор 7, 10 и опорных пластин 9, 11 для всех вариантов выполнения предлагаемой системы подобраны из условия не нарушения единства упругой связи между верхним упорным кронштейном 2 и опорной поверхностью 4 надрессорной балки 5 при прохождения сочлененным вагоном кривых участков рельсового пути.
На фиг. 4, 5, 6 проиллюстрированы возможные варианты выполнения системы опирания кузовов сочлененного вагона на центральную ходовую тележку по разрезу A-A на фиг. 2.
На фиг. 4 изображен разрез A-A на фиг. 2, - вариант выполнения системы опирания кузова сочлененного вагона на центральную тележку, при котором основная опора 7 размещена на нижней поверхности верхнего упорного кронштейна 2, дополнительной опоры 10 - на промежуточной опоре 12 нижнего упорного кронштейна 3. При этом основная опора 7 своим подвижно-подпружиненным опорным колпаком 7.1 взаимодействует под действием упругих элементов 8 с опорной пластиной 9, закрепленной на нижнем упорном кронштейне 3; дополнительная опора 10 контактно взаимодействует с опорной пластиной 11, закрепленной на опорной поверхности 4 надрессорной балки 5.
На фиг. 5, изображен разрез A-A на фиг. 2, - вариант выполнения системы опирания кузова сочлененного вагона на центральную тележку, при котором основная опора 7 размещена на нижнем упорном кронштейне 3, дополнительная опора 10 - на промежуточной опоре 12 нижнего упорного кронштейна 3. Опорная пластина 9 закреплена на нижней поверхности верхнего упорного кронштейна 2, опорная пластина 11 закреплена на опорной поверхности 4 надрессорной балки 5.
На фиг. 6 проиллюстрирован разрез A-A на фиг. 2 - вариант выполнения системы опирания кузова сочлененного вагона на центральную тележку, при котором основная опора 7 установлена на нижней поверхности верхнего упорного кронштейна 2, дополнительная опора 10 - на опорной поверхности 4 надрессорной балки 5. Опорная пластина 9 закреплена на верхней поверхности нижнего упорного кронштейна 3, опорная пластина 11 закреплена на нижней поверхности нижнего упорного кронштейна 3.
Система опирания кузова сочлененного вагона на центральную ходовую тележку при всех приведенных выше вариантах выполнения работает следующим образом.
При движении сочлененного вагона по рельсовому пути возникают колебания кузовов 1 относительно центральной ходовой тележки 6. Система опирания кузовов сочлененного вагона на центральную тележку поглощает своими упругими элементами 8 и 10.2 энергию колебаний кузовов 1 относительно центральной ходовой тележки 6. При прохождении сочлененным вагоном кривых участков пути верхний упорный кронштейн 2 и нижний упорный кронштейн 3 смещаются относительно друг друга и опорной поверхности 4 надрессорной балки 5, сохраняя при этом за счет достаточной площади перекрытия своими концами необходимый контакт опор 7, 10 с соответствующими опорными пластинами 9, 11 и опорной поверхностью 4. Силы трения, возникающие при этом между подвижно-подпружиненными опорными колпаками 7.1 и 10.3 и соответствующими опорными пластинами 9, 11, уменьшают виляние, рыскание центральной ходовой тележки 6, обеспечивая ее стабильное положение в рельсовом пути. Упругие элементы 8 и 10.2 могут быть выполнены из резины, каучука, либо в виде пружин сжатия.
Размещение опор 7 и 10 непосредственно над опорной поверхностью 4 надрессорной балки 5 позволяет уменьшить габаритные размеры устройства, упростить конструкцию системы. Включение в систему дополнительной опоры 10 позволяет получить неразрывную беззазорную упругую последовательную связь между упорными кронштейнами кузовов сочлененного вагона и центральной ходовой тележкой сочлененного вагона. Данная связь устраняет нежелательные зазоры в системе, исключает возникновение ударных нагрузок и, как следствие, улучшает динамические характеристики сочлененного вагона.