БОКОВАЯ РАМА ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВОГО ВАГОНА

Боковая рама тележки грузового вагона
Предполагаемая полезная модель относится к конструкции тележки грузового вагона и касается боковой рамы.
Основу ходовой части современного грузового парка составляет тележка модели 18-100 (Пастзгхов И.Ф, и др., Вагоны. - М., Транспорт, 1988, - Стр. 74-75), структурно относящаяся к трехэлементным тележкам и состоящая из двух боковых рам, надрессорной балки, центрального рессорного подвешивания, двух колесных пар и тормозной рычажной передачи. Боковые рамы опираются буксовыми проемами на буксы колесных пар. В среднем проёме каждой из боковых рам установлен комплект рессорного подвешивания, включающий пружины и фрикционные клинья, которые взаимодействуют с направляющими на боковых сторонах среднего проёма и наклонными поверхностями надрессорной балки. Последняя опирается концами на комплекты рессорного подвешивания, а в средней части имеет подпятник для восприятия нагрузки от пятника кузова. Кроме того, к боковым рамам подвешена тормозная рычажная передача.
Известна боковая рама грузовой тележки (Пастухов И.Ф. и др., Вагоны. - М., Транспорт, 1988, - Стр. 74-76), содержащая буксовые проёмы для установки её на буксы колёсных пар, наклонные пояса, а также вертикальные колонки, которые совместно с верхним и нижним поясами образуют средний проем для размещения комплекта рессорного подвешивания. По бокам среднего проема расположены направляющие, ограничивающие поперечные перемещения клиньев, а следовательно, и перемещения надрессорной балки. Сечения наклонных поясов, вертикальных колонок, а так же верхнего пояса имеют незамкнутую корытообразную форму. Сечение нижнего пояса имеет замкнутую
FS/Sl коробчатую форму. На верхнем поясе боковой рамы расположены
подвесочные кронштейны тормозной рычажной передачи.
Известная конструкция имеет низкую эксплуатационную надёжность из-за образования усталостных трещин на криволинейных сопрягающихся поверхностях в узлах соединения поясов друг с другом и с вертикальными колонками (Дуканич Г.И. и др., Осмотр вагонов. - М., Транспорт, 1990, - Стр. 46). Одной из причин, способствующих появлению усталостных трещин, являются малые радиусы кривизны указанных сопрягающихся поверхностей, которые образуют концентраторы напряжений.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является боковая рама железнодорожной тележки грузового вагона (Авт. св-во СССР №1782826, М. кл. В 61 F 3/02; 5/52, опубл. 23.12.92), содержащая по концам буксовые проемы, наклонные пояса, а также вертикальные колонки, которые совместно с верхним и нижним поясами образуют средний проём, при этом поверхности вертикальных колонок, обращенные к среднему проёму, имеют направляющие для ограничения поперечных перемещений надрессорной балки. На верхнем поясе боковой рамы расположены подвесочные кронштейны тормозной рычажной передачи. Кроме того, на внутренней стороне боковой рамы к нижнему поясу жёстко прикреплен Т-образный поперечный кронштейн. Кроме того, боковая рама содержит узлы крепления продольного поводка, вертикальных гасителей колебаний и подвесочных триангелей рычажной тормозной передачи, т. е. прототип, по сравнению с боковой рамой описанной выше, имеет ту же несущую конструкцию и дополнительно оснащён Т-образным поперечным кронштейном и элементами для связи с гасителями колебаний и поводком.
2 криволинейныхповерхностях сопряжения вертикальной колонки с
поясами и наклонного пояса с верхним.
Предполагаемой полезной моделью решается задача повышения эксплуатационной надёжности боковой рамы путём увеличения усталостной прочности, снижения геометрических концентраторов напряжений за счёт применения увеличенных радиусов кривизны сопряжения элементов образующих средний проем и использования замкнутых сечений верхнего пояса и наклонных поясов.
Для достижения указанного технического результата у боковой рамы тележки грузового вагона, содержаш;ей по концам буксовые проемы, нижний пояс, верхний пояс и наклонные пояса, образуюшие средний проем, направляюш;ие, Т-образной поперечный кронштейн, жёстко закрепленный на нижнем поясе, а также узлы крепления продольного поводка, вертикальных гасителей колебаний и подвесочных триангелей, средний проем образован нижним поясом, верхним и наклонными поясами коробчатого сечения, при этом в среднем проеме участки сопряжения наклонных поясов с верхним поясом выполнены по радиусу RI равным 150-160 мм, а с нижним - по радиусу R2 равным 220-230 мм. Кроме того, направляюш;ие размеш;ены на консольно-расположенных упорах, каждый из которых охватывает наклонный пояс с трех сторон.
Предлагаемая боковая рама тележки грузового вагона иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1, 2, 3, 4.
Па фиг. 1 изображен обш;ий вид боковой рамы.
Па фиг. 2 - вид спереди.
Па фиг. 3 - вид сверху.
Па фиг. 4 - вид сбоку.
Боковая рама тележки грузового вагона содержит по концам буксовые проемы 1, нижний пояс 2, верхний пояс 3 и наклонные пояса 4,
3 средний проем 5, направляющие 6, Т- образной поперечный кронштейн 7,
жёстко закрепленный на нижнем поясе 2.
На раме тележки неподвижно установлены узлы 8, 9, 10, которые служат для крепления продольного поводка, вертикальных гасителей и подвесочных триангелей соответственно. Средний проем 5 образован нижним поясом 2, верхним поясом 3 и наклонными поясами 4 замкнутого коробчатого сечения при этом направляющие 6 размещены на консольно-расположенных упорах 11, каждый из которых охватывает наклонный пояс 4 с трех сторон.
Кроме того, в среднем проеме 5 участки сопряжения наклонных поясов 4 с верхним поясом 3 выполнены по радиусу RI равным 150-160 мм, а с нижним поясом 2 по радиусу R2 равным 220-230 мм.
Предлагаемая боковая рама работает следующим образом. Нагрузка от кузова вагона воспринимается нижним поясом 2 боковой рамы и далее путем включения в работу наклонных поясов 4 и верхнего пояса 3 боковая рама через буксовые проемы 1 равномерно распределяет нагрузку на корпуса букс колесных пар. Нри этом предлагаемая радиусная форма сопряжения наклонных поясов 4 с верхним поясом 3 и нижним поясом 2, а также сечения поясов замкнутой коробчатой формы, обеспечивают снижение напряженного состояния всей боковой рамы.
Применение предлагаемой модели по сравнению с прототипом позволит повысить эксплуатационную надёжность боковой рамы, путём увеличения усталостной прочности, снижения геометрических концентраторов напряжений за счёт применения увеличенных радиусов кривизны сопряжения элементов, образующих средний проем, и использования замкнутых сечений верхнего пояса и наклонных поясов.
Начальник патентного
4