КОРПУС АВТОСЦЕПКИ ЕДИНИЦЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Настоящая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а в частности к устройству автоматического сцепления и расцепления двух единиц железнодорожного подвижного состава.
Известен корпус автосцепки модели СА-3 (ГОСТ 32885-2014), служащей для сцепления двух единиц железнодорожного подвижного состава. Известный корпус автосцепки представляет собой пустотелую отливку и состоит из хвостовика и головной части, которая состоит из большого и малого зубьев, объединенных ударной поверхностью зева. При этом большой зуб содержит ударную и тяговую поверхности, а малый зуб содержит ударную, боковую и тяговую поверхности. Ударная поверхность зева, ударная и боковая поверхности большого зуба, ударная, боковая и тяговая поверхности малого зуба совместно образуют контур зацепления. При этом головная часть корпуса автосцепки служит для размещения в ней деталей механизма автосцепки.
В описании к патенту на полезную модель RU №28475 раскрыто автосцепное устройство железнодорожных вагонов с износостойкой наплавкой поверхностей деталей. Такая наплавка призвана продлить ресурс работы деталей с поверхностями, подвергаемыми интенсивному изнашиванию. Как следует из патента RU №28475, рабочие поверхности деталей автосцепного устройства, подвергаемые интенсивному износу, имеют наплавленный слой, нанесенный на предварительно заниженные на величину толщины наплавки поверхности, при этом твёрдость по методу Роквелла наплавляемого слоя составляет 41...51 HRC (твёрдость по методу Бринелля – 400...500 HB), а наплавляемый слой обладает антикоррозионными свойствами.
Однако, как указано в описании к патенту на полезную модель RU №57226, недостатком настоящей полезной модели является то, что износостойкая наплавка высокой твердости наносится по всей предварительно заниженной на толщину наплавляемого слоя рабочей поверхности деталей, включая и их кромки. В процессе эксплуатации в этих зонах, например на кромке рабочей поверхности малого зуба корпуса автосцепки, при прохождении кривых участков пути возникают из-за сил тяги большие удельные контактные напряжения, под действием которых кромки, ввиду высокой твёрдости наплавленного металла, могут повреждаться (выкрашиваться, скалываться и т.п.). Это приводит к изменению конфигурации контура рабочих поверхностей, нарушению правильного взаимодействия деталей и, в конечном итоге, к снижению ресурса работы, что вызывает необходимость их преждевременного восстановления и дополнительных затрат на ремонт.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к настоящей полезной модели и взятым в качестве прототипа настоящей полезной модели является корпус автосцепного устройства железнодорожного вагона с применением многопроходной износостойкой наплавки поверхностей его деталей, который раскрыт в описании к патенту на полезную модель RU №57226, причём при многопроходной износостойкой наплавке на рабочих поверхностях деталей их кромки выполняются с твердостью меньшей, чем твердость основной наплавки, для исключения повреждения наплавленного слоя по кромкам рабочих поверхностей деталей автосцепного устройства.
Однако общим недостатком решений, известных из уровня техники, является сложность выполнения наплавки поверхностей, а также высокая стоимость, что связано с применением специальных технологических приемов и процессов. Другими словами, технология нанесения износостойкой наплавки требует применения специального дорогостоящего оборудования, снижает производительность труда, что значительно усложняет технологию изготовления автосцепных устройств железнодорожного транспортного средства.
Таким образом, в уровне техники присутствует техническая проблема, заключающаяся в сложности, низкой производительности и высокой стоимости технологии изготовления корпуса автосцепки единицы железнодорожного подвижного состава, для обеспечения повышенной износостойкости и увеличенного срока эксплуатации.
Настоящая полезная модель направлена на решение указанной технической проблемы уровня техники. Достигаемый при этом технический результат заключается в увеличении срока эксплуатации автосцепки железнодорожного транспортного средства.
С этой целью предложен корпус автосцепки единицы железнодорожного подвижного состава, выполненной с возможностью механического соединения с ответной автосцепкой другой единицы железнодорожного подвижного состава. Предложенный корпус автосцепки представляет собой пустотелую отливку и состоит из хвостовика и головной части, которая состоит из большого и малого зубьев, объединенных ударной поверхностью зева. При этом большой зуб содержит ударную и тяговую поверхности, а малый зуб содержит ударную, боковую и тяговую поверхности. Ударная поверхность зева, ударная и боковая поверхности большого зуба, ударная, боковая и тяговая поверхности малого зуба совместно образуют контур зацепления. Головная часть корпуса автосцепки служит для размещения в ней деталей механизма автосцепки. При этом предложенный корпус автосцепки отличается тем, что упомянутые поверхности, образующие контур зацепления, выполнены термообработанными с твёрдостью, значение которой превышает значение твёрдости других поверхностей головной части более чем на 20 HB.
Сущность настоящей полезной модели поясняется ниже со ссылкой на сопроводительный чертёж, на котором представлен корпус автосцепки железнодорожного транспортного средства.
Вариант осуществления настоящей полезной модели описан далее подробнее со ссылкой на упомянутый чертеж.
Как показано на чертеже, корпус автосцепки единицы железнодорожного подвижного состава представляет собой пустотелую отливку и состоит из хвостовика 1 и головной части 2, которая состоит из большого 3 и малого 4 зубьев, объединенных ударной поверхностью 5 зева. При этом большой зуб 3 содержит ударную 6 и тяговую 7 поверхности, а малый зуб 4 содержит ударную 8, боковую 9 и тяговую 10 поверхности. Ударная поверхность 5 зева, ударная 6 и тяговая 7 поверхности большого 3 зуба, ударная 8, боковая 9 и тяговая 10 поверхности малого 4 зуба совместно образуют контур зацепления. При этом головная часть 2 корпуса автосцепки служит для размещения в ней деталей механизма автосцепки.
Упомянутые поверхности, образующие контур зацепления, выполнены термообработанными с твердостью, превышающей твердость других поверхностей головной части более чем на 20 HB. Преимущественным вариантом является выполнение твердости поверхностей, образующих контур зацепления, в интервале на 20–55 HB больше, чем твердость других поверхностей головной части. За счет этого достигается повышение износостойкости поверхностей контура зацепления корпуса автосцепки без необходимости применения сложных и ресурсоемких технологий с низкой производительностью, что обеспечивает увеличение срока эксплуатации автосцепки.