фрикционный клин гасителя колебаний в буксовом подвешивании тележки пассажирского вагона

Формула изобретения

1. Фрикционный клин гасителя колебаний в буксовом подвешивании тележки пассажирского вагона, содержащий цилиндрическую рабочую поверхность, две конические опорные поверхности и ребро жесткости, отличающийся тем, что он выполнен из композиционного материала, содержащего полиоксадиазольное волокно, или полипарафенилентерефталамидное волокно, или полиамидобензимидазольное волокно, фенолформальдегидную или крезолформальдегидную смолу, графит и полиэфирное волокно, или полиамидное волокно, или полипропиленовое волокно, или хлопчатобумажное волокно, или льняное волокно при следующем количественном содержании компонентов, маc. %:

Полиоксадиазольное, или полипарафенилентерефталамидное, или полиамидобензимидазольное волокно - 28-34

Фенолформальдегидная или крезолформальдегидная смола - 19-32

Графит - 1,2-2,1

Антиадгезивы - 0,1-0,9

Полиэфирное, или полиамидное, или полипропиленовое, или хлопчатобумажное, или льняное волокно - 28-34

2. Фрикционный клин по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит диоксид кремния, например, маршалит с размером частиц от 0,5 до 60 мкм.

3. Фрикционный клин по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве антиадгезивов используют стеарат цинка, стеарат кальция или олеиновую кислоту.

4. Фрикционный клин по пп. 1-3, отличающийся тем, что полиоксадиазольное волокно, или полипарафенилентерефталамидное волокно, или полиамидобензимидазольное волокно используют в виде нити, сетки, ткани или войлока.

5. Фрикционный клин по пп. 1-3, отличающийся тем, что полиэфирное, или полиамидное, или полипропиленовое, или хлопчатобумажное, или льняное волокно используют в виде нити, сетки, ткани или войлока.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к железнодорожному транспорту, к фрикционным клиньям гасителя колебаний в буксовом подвешивании тележки пассажирского вагона.

Известен выполненный из стали фрикционный клин гасителя колебаний в буксовом подвешивании тележки пассажирского вагона, содержащий цилиндрическую рабочую поверхность, две конические опорные поверхности и ребро жесткости (см., например, а.с. СССР 225252, МПК В 61 F 5/02,1967 г.).

Однако известный стальной фрикционный клин гасителя колебаний в буксовом подвешивании тележки пассажирского вагона имеет недостаточный срок службы из-за высокого суммарного износа в паре трения, который составляет 6,2 мм (0,0248 мкм/км) при базовом пробеге тележки пассажирского вагона 250 тыс. км. При этом две опорные поверхности смыкаются, что приводит к его выходу из строя и к необходимости его замены. Кроме того, известный фрикционный клин имеет в паре с круглым стержнем высокий коэффициент трения - 0,35.

Технической задачей изобретения является устранение перечисленных недостатков и создание фрикционного клина гасителя колебаний в буксовом подвешивании тележки пассажирского вагона, обладающего низким коэффициентом трения, низким износом в паре трения стержень - клин и существенно увеличенным сроком службы тележки железнодорожного пассажирского вагона.

Технический результат достигается тем, что предложен фрикционный клин гасителя колебаний в буксовом подвешивании тележки пассажирского вагона, содержащий цилиндрическую рабочую поверхность, две конические опорные поверхности и ребро жесткости, отличительной особенностью которого является то, что он целиком выполнен из композиционного материала, содержащего полиоксадиазольное, или полипарафенилентерефталамидное, или полиамидобензимидазольное волокно, фенолформальдегидную или крезолформальдегидную смолу, графит и полиэфирное, или полиамидное, или полипропиленовое, или хлопчатобумажное, или льняное волокно при следующем количественном содержании компонентов, мас.%:

Полиоксадиазольное, или полипарафенилентерефталамидное, или полиамидобензимидазольное волокно - 28-34

Фенолформальдегидная или крезолформальдегидная смола - 19-32

Графит - 1,2-2,1

Антиадгезивы - 0,1-0,9

Полиэфирное, или полиамидное, или полипропиленовое, или хлопчатобумажное, или льняное волокно - 28-34.

При этом композиционный материал дополнительно содержит диоксид кремния, например маршалит с размером частиц от 0,5 до 60 микрон. При этом в качестве антиадгезива композиционного материала используют стеарат цинка, стеарат кальция или олеиновую кислоту. При этом полпоксадиазольное, или полипарафенилентерефталамидное, или полиамидобензимидазольное волокно используют в виде нити, сетки, ткани или войлока. При этом полиэфирное, или полиамидное, или полипропиленовое, или хлопчатобумажное, или льняное волокно используют в виде нити, сетки, ткани или войлока.

Экспериментальные исследования образцов, а затем и натурные ходовые испытания штатного комплекта из шести штук предложенного фрикционного клина гасителя колебаний в составе тележки пассажирского вагона показали, что при базовом пробеге в 250 тыс. км суммарный износ фрикционного клина составил 0,8 мм (0,0248 мкм/км) при коэффициенте трения пары стержень - клин 0,18 и при сохранении неизменным динамического коэффициента трения. Продолжающиеся натурные ходовые испытания предложенного фрикционного клина в составе тележки пассажирского вагона показали, что реальный пробег с сохранением заданной работоспособности составляет в настоящее время 1 миллион километров. Предложенный фрикционный клин работоспособен с начала натурных ходовых испытаний и не требует своей замены до настоящего времени.

На чертеже показан фрикционный клин в трех проекциях.

Фрикционный клин имеет цилиндрическую рабочую поверхность 1, боковые опорные поверхности 2 и ребро жесткости 3, а его работа не отличается от работы штатного серийного клина.

Предложенный фрикционный клин гасителя колебаний в буксовом подвешивании тележки пассажирского вагона имеет по сравнению с серийным фрикционным клином увеличенный в 7,5-7,7 раза ресурс, низкий коэффициент трения при сохранении неизменным динамического коэффициента трения, а также обладает уменьшенным износом пары трения "клин - стержень"т