ПЯТНИК ГРУЗОВОГО ВАГОНА

Полезная модель относится к железнодорожному подвижному составу, в частности к изготовлению и ремонту пятников грузовых вагонов. Она может быть использована также в других областях техники, например для защиты от износа пятников пассажирских вагонов.
Известен пятник грузового вагона, имеющий круглую опорную поверхность с центральным отверстием под шкворень и коническую упорную поверхность, сопряженную с плоским основанием, во фланцах которого выполнены отверстия для крепления к шкворневому узлу рамы вагона (Инструкция по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов. - М.: Транспорт - Трансинфо, 1999. - 255 с.). Недостатками такой конструкции являются значительные энерго- и трудозатраты при восстановлении изношенных поверхностей наплавкой, низкая производительность ремонта и вредные условия труда для рабочих при данном виде восстановления деталей.
Известна также конструкция пятника, у которого опорно-упорные поверхности защищены от изнашивания износостойкой накладкой, выполненной по форме этих поверхностей, установленной с натягом по периметру упорной поверхности, при этом толщина накладки составляет 0,2÷0,4 от толщины прилегающих стенок пятника. Недостатком данного технического решения является трудность обеспечения плотного прилегания накладки к пятнику в местах радиусных сопряжении их опорной и упорной поверхностей из-за отсутствия на вагоноремонтных предприятиях станков, позволяющих обеспечить необходимую точность механической обработки пятников. Вследствие этого при перевалке кузова вагона в закруглениях накладки из износостойкой стали с повышенной твердостью будут появляться трещины и отколы, представляющие опасность в эксплуатации.
Целью полезной модели является улучшение ремонтопригодности пятников и снижение энерго- и трудозатрат при их ремонте.
z
Поставленная цель достигается тем, что опорно-упорные поверхности пятника защищены от износа сменной чашеобразной стальной накладкой, напрессованной в горячем состоянии с радиальным натягом на его обточенный с шероховатостью 16≤R≤50 цилиндрический участок, при этом высота последнего составляет не менее глубины подпятника надрессорной балки тележки за вычетом толщины опорной плоскости накладки, а наружная упорная поверхность накладки выполнена конической.
Существенными отличительными признаками полезной модели являются:
z
- обтачивание опорно-упорной поверхностей пятника с шероховатостью 16≤R≤50;
- напрессовывание на цилиндрический участок пятника в горячем состоянии чашеобразной стальной накладки с радиальным натягом между ними;
- высота обточенного цилиндрического участка пятника, равная не менее глубины подпятника надрессорной балки тележки за вычетом толщины опорной плоскости накладки;
- выполнение наружной упорной поверхности накладки конической.
Существенность отличительных признаков полезной модели подтверждается следующим:
z
1. Обтачивание опорно-упорной поверхностей пятника с шероховатостью 16≤R≤50 необходимо для увеличения сцепления контактных поверхностей соединения накладки и пятника для предотвращения сползания накладки с последнего в процессе эксплуатации.
2. Напрессовывание заготовки накладки должно производиться в горячем состоянии для вдавливания упорной кольцевой стенки накладки в шероховатости обточенного цилиндрического участка пятника и появления радиального натяга между ними после охлаждения.
3. Высота обточенного цилиндрического участка пятника должна быть не менее глубины подпятника надрессорной балки тележки за вычетом толщины опорной плоскости накладки для исключения опирания пятника на наружный бурт подпятника.
Пример полезной модели.
z
1
1
Устройство пятника по полезной модели поясняется на примере восстановления его изношенных поверхностей при поступлении вагона в ремонт (фиг.1). Упорная стенка 1 и опорная стенка 2 пятника обтачиваются с шероховатостью R16 с учетом толщин упорной кольцевой стенки 3 и плоской опорной стенки 4 чашеобразной накладки, напрессовываемой на пятник в горячем состоянии, при этом упорная поверхность 1 выполняется цилиндрической на высоту h, равную не менее глубины подпятника надрессорной балки за вычетом толщины h опорной стенки 4 (в примере полезной модели h=30 мм). Заготовка накладки (фиг.2) в виде диска выполняется из листового стали 45 толщиной не менее максимального износа, допускаемого при восстановлении пятников наплавкой (в примере h=8 мм). Затем нагретая до температуры горячей пластической деформации дискообразная заготовка накладки (в примере 900°С) осаживается на упорной стенке пятника 1 нормально приложенной статической нагрузкой с одновременным обжатием ее напусков, выступающих за контур опорной поверхности (на фиг.2 показан пунктирной окружностью), предназначенных для выполнения кольцевой упорной поверхности пятника. Обжатие напусков осуществляется с выполнением упорной поверхности стенки вставки с конусностью, равной 12,5.
Использование полезной модели обеспечивает повышение производительности и снижение энерго- и трудозатрат при ремонте, а также улучшение ремонтопригодности пятников и условий труда рабочих.