АВТОСЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА

Автосцепное устройство железнодорожного вагона относится к сцепным устройствам железнодорожных транспортных средств, в частности, к конструктивным элементам для базирования автосцепного устройства в хребтовой балке рамы железнодорожного вагона.
Известно автосцепное устройство железнодорожного вагона, содержащее размещенную в консольной части хребтовой балки автосцепку, соединенную своим хвостовиком с поглощающим аппаратом, размещенным между передним и задним упорами, которые закреплены внутри профиля консольной части хребтовой балки крепежными элементами, патент US 1496413, B61G 7/10, 08.03.1977.
Недостатком данного устройства является низкая надежность автосцепного устройства, обусловленная использованием в качестве крепежных элементов для закрепления переднего и заднего упоров заклепок. Использование заклепок вызывает возникновение местных концентраторов напряжений, способных вызвать образование трещин в стенках консольной балки под действием динамических нагрузок при движении железнодорожного вагона.
Известно автосцепное устройство железнодорожного вагона, содержащее размещенную в консольной части хребтовой балки автосцепку, соединенную своим хвостовиком с поглощающим аппаратом, размещенным между передним и задним упорами, которые закреплены внутри профиля консольной части хребтовой балки крепежными элементами, автосцепка и поглощающий аппарат удерживаются внутри профиля консольной части хребтовой балки поддерживающей планкой, «Устройство сцепное и автосцепное железнодорожного подвижного состава», ГОСТ Р 54749-2011 (прототип).
Недостатком данного устройства является его низкая надежность, обусловленная использованием для закрепления переднего упора и заднего упора крепежных элементов в виде заклепок. Использование заклепок может вызывать возникновение местных концентраторов напряжений, способных вызвать образование трещин в стенках консольной балки под действием динамических нагрузок при движении железнодорожного вагона.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является увеличение надежности автосцепного устройства.
Указанный технический результат достигается тем, что по существу предлагаемого технического решения автосцепное устройство железнодорожного вагона, содержащее размещенную в консольной части хребтовой балки автосцепку, соединенную своим хвостовиком с поглощающим аппаратом, размещенным между передним и задним упорами, которые закреплены внутри профиля консольной части хребтовой балки крепежными элементами, автосцепка и поглощающий аппарат удерживаются внутри профиля консольной части хребтовой балки поддерживающей планкой, для закрепления переднего и заднего упоров внутри профиля консольной части хребтовой балки крепежные элементы выполнены в виде зажимного болта с рабочей головкой и стержнем, на поверхности которого выполнены фиксирующие поперечные канавки, зажимной болт зафиксирован обжимной втулкой, размещенной на стержне и обжатой для внедрения материала обжимной втулки в фиксирующие поперечные канавки стержня зажимного болта, фиксирующие поперечные канавки на стержне зажимного болта могут быть выполнены с треугольным поперечным профилем, кольцевой либо винтовой формы.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемое автосцепное устройство железнодорожного отличается от прототипа тем, что для закрепления переднего и заднего упоров внутри профиля консольной части хребтовой балки крепежные элементы выполнены в виде зажимного болта с рабочей головкой и стержнем, на поверхности которого выполнены фиксирующие поперечные канавки, зажимной болт зафиксирован обжимной втулкой, размещенной на стержне и обжатой для внедрения материала обжимной втулки в фиксирующие поперечные канавки стержня зажимного болта, фиксирующие поперечные канавки на стержне зажимного болта выполнены с треугольным поперечным профилем, кольцевой либо винтовой формы. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых представлено автосцепное устройство железнодорожного вагона: на фиг. 1 изображен продольный разрез автосцепного устройства; на фиг. 2 - вид сверху с местным разрезом; на фиг. 3 - выносной элемент «А», местный разрез места крепления переднего упора зажимными болтами на консольной части хребтовой балки.
Автосцепное устройство железнодорожного вагона содержит автосцепку 1 (Фиг. 1, 2), размещенную в консольной части 2 хребтовой балки 3. Автосцепка 1 соединена своим хвостовиком 1.1 с поглощающим аппаратом 4. Автосцепку 1 и поглощающий аппарат 4 поддерживает от выпадения из полости консольной части 2 хребтовой балки поддерживающая планка 5. Поглощающий аппарат 4 размещен между передним 6 и задним 7 упорами, закрепленными крепежными элементами 8 внутри профиля консольной части 2 хребтовой балки 3. Крепежные элементы 8 (Фиг. 3) выполнены в виде зажимного болта с рабочей головкой 8.1 и стержнем 8.2. На поверхности стержня 8.2 выполнены фиксирующие поперечные канавки (не показаны). Зажимной болт 8 зафиксирован обжимной втулкой 9, размещенной на стержне 8.2 и обжатой для внедрения материала обжимной втулки 8 в фиксирующие поперечные канавки стержня 8.2 зажимного болта 8.
Автосцепное устройство железнодорожного вагона собирают и используют следующим образом.
В консольной части 2 хребтовой балки 3 размещают передний 6 и задний 7 упоры. Крепежные элементы в виде зажимных болтов 8, пропускают стержнями 8.2 (Фиг. 3) через соосно совмещенные монтажные отверстия, выполненные в боковых стенках 2.2 консольной части 2 хребтовой балки 3 и в переднем 6 и заднем 7 упорах. На стержне 6.2 размещают обжимную втулку 9. Специальным технологическим инструментом (не показан) производят захват свободного конца 8.3 стержня 8.2 с упором в торец обжимной втулки 9. Прикладывая тянущее усилие к концу 8.3 стержня 8.2 с упором в торец обжимной втулки 9, прижимают обжимную втулку 9 опорным буртиком 9.1 к поверхности боковых стенок 2.2 консольной части 2, стягивают рабочей головкой 8.1 зажимного болта 8 и торцом 9.1 обжимной втулки 9 поверхности соединяемых деталей. Не снимая усилий с конца 8.3 стержня 8.2 и обжимной втулки 9, производят обжим наружной поверхности обжимной втулки 9. При этом текучий материал обжимной втулки 9 заполняет фиксирующие поперечные канавки стержня 8.2 зажимного болта 8. Снимают тянущее усилие с зажимного болта 8 и обжимное усилие с фиксирующей втулки 9. Аналогично собирают и фиксируют все крепежные элементы, закрепляя в консольной части 2 хребтовой балки 3 передний упор 7, задний упор 8.
При движении железнодорожного вагона по рельсовому пути корпус поглощающего аппарата 4 перемещается в полости консольной части 2 хребтовой балки 3 между передним упором 6 и задним упором 7.
Использование в качестве крепежных элементов зажимных болтов 6, фиксируемых обжимными втулками 10, существенно повышает надежность автосцепного устройства. Кроме того, данный вид соединения обладает низкой способностью к ослаблению.