Боковая опора кузова грузового вагона на ходовую тележку

Заявляемая полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к грузовым вагонам, в частности к боковой опоре кузова грузового вагона на ходовую тележку.
Известна конструкция боковой опоры кузова грузового вагона на тележку в виде опорного скользуна с постоянным контактом (US №20120051678 A1, МПК B61F15/06, 01.03.2012 (прототип), содержащая установленный на надрессорной балке тележки вагона корпус, цилиндрическую вставку, выполненную в виде стакана, дно которого выполнено толщиной «а», упругий элемент, установленный в цилиндрическую вставку, и колпак.
Технической проблемой, присущей данному устройству, является его низкая надёжность по причине конструкционного выполнения, не позволяющего обеспечить защиту от пыли и влаги упругого элемента при эксплуатации вагонов в условиях внешней агрессивной среды, что приводит к преждевременной коррозии и выходу из строя упругих элементов.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является увеличение надёжности боковой опоры кузова грузового вагона путём обеспечения защиты от коррозии и более стабильной работы упругих элементов за счёт исключения попадания и накопления грязи и наледи при эксплуатации железнодорожного грузового вагона.
Технический результат достигается боковой опорой кузова грузового вагона на тележку, содержащей предназначенный для установки на надрессорную балку тележки грузового вагона корпус с подпружинено установленным с помощью упругого элемента опорным колпаком, при этом конец упругого элемента опирается в дно базирующего стакана, размещённого в корпусе боковой опоры, для защиты от преждевременной коррозии и обеспечения стабильной работы упругого элемента стенка базирующего стакана продлена на высоту «h», выполненную в диапазоне размеров от 64 мм до 84 мм, обеспечивающую рабочий ход опорного колпака в корпусе боковой опоры без контакта с базирующим стаканом; базирующий стакан может быть выполнен из стали; базирующий стакан может быть выполнен в виде штампованной конструкции; базирующий стакан может быть выполнен в виде сварной конструкции; толщина «а» дна базирующего стакана может быть выполнена в диапазоне размеров от 2,8 мм до 8,4 мм.
Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что для защиты от преждевременной коррозии и обеспечения стабильной работы упругого элемента стенка базирующего стакана продлена на высоту «h», выполненную в диапазоне размеров от 64 мм до 84 мм, обеспечивающую рабочий ход опорного колпака в корпусе боковой опоры без контакта с базирующим стаканом. В вариантах исполнения базирующий стакан может быть выполнен из стали; базирующий стакан может быть выполнен в виде штампованной конструкции; базирующий стакан может быть выполнен в виде сварной конструкции. Также в качестве развития технического решения толщина «а» дна базирующего стакана может быть выполнена в диапазоне размеров от 2,8 до 8,4 мм. Такое отличие от прототипа даёт основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели – «новизна».
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом, где на чертеже показан общий вид боковой опоры с местным разрезом.
Боковая опора кузова грузового вагона на тележку содержит предназначенный для установки на надрессорную балку (не показано) тележки грузового вагона корпус 1 с подпружинено установленным с помощью упругого элемента 2 опорным колпаком 3, при этом конец упругого элемента 2 опирается в дно 4.1 базирующего стакана 4 с наружным размером «d», размещённого в корпусе 1 боковой опоры.
Технический результат, который заключается в увеличение надёжности грузового вагона путем обеспечения защиты от коррозии и обеспечения более стабильной работы упругих элементов за счёт исключения попадания и накопления грязи и наледи, накапливающихся при эксплуатации железнодорожного грузового вагона, достигается следующим образом.
Для защиты от преждевременной коррозии и обеспечения стабильной работы упругого элемента стенка 4.2 базирующего стакана 4 продлена на высоту «h», выполненную в диапазоне размеров от 64 мм до 84 мм, обеспечивающую рабочий ход опорного колпака 3 в корпусе боковой опоры без контакта с базирующим стаканом.
Изготовление базирующего стакана с высотой «h» стенок менее 64 мм не обеспечит технический результат, т.к. при работе боковой опоры колпак 3 в максимальной его точке поднятия образуется зазор, достаточный для попадания пыли и влаги внутрь базирующего стакана. При изготовлении базирующего стакана с высотой «h» стенок более 84 мм при работе боковой опоры колпак 3 не достигнет минимальной точки опускания из-за взаимодействия с базирующим стаканом 4, что приведет к нестабильной работе боковой опоры при прохождении грузовым вагоном кривых участков рельсового пути.
Базирующий стакан 4 изготовлен из стали и может быть выполнен в виде штампованной, сварной или гнутой конструкцией. Изготовление из других материалов не обеспечит достижения технического результата из-за разрушений от воздействия нагрузок при взаимодействии с упругим элементом.
Толщина «а» дна 4.1 базирующего стакана 4 выполнена в диапазоне размеров от 2,8 мм до 8,4 мм, оптимальном для взаимодействия с упругим элементом 2 и обеспечения необходимой длины и сжатия упругого элемента 2 при восприятии опорной нагрузки.
Боковая опора кузова грузового вагона на тележку работает следующим образом.
При повороте во время вписывания в кривые и стрелочные переводы, проезде горизонтальных неровностей пути или вследствие колебаний виляния, грузовой вагон опирается на боковую опору, содержащую упругие элементы 2. Назначение упругих элементов 2 поглощать, рассеивать и возвращать энергию, переданную ей в течение рабочего цикла боковой опоры, а также упруго устанавливать опорную поверхность колпака, под действием силы предварительной нагрузки, в положение фрикционного контакта с рамой кузова вагона. Следовательно, упругий элемент 2 нуждается в защите от коррозии, грязи и обледенения. Изготовление базирующего стакана 4 высотой «h», обеспечивающей защиту упругого элемента 2, исключает преждевременный выход из строя и обеспечивает стабильную работу боковой опоры в целом.