грузовая тележка железнодорожного вагона

Формула изобретения

1. Грузовая тележка, содержащая две продольные боковые рамы, две колесные пары с буксами, надрессорную балку, опирающуюся на комплект пружин, отличающаяся тем, что в верхней части буксовых проемов боковых рам закреплены подпятники с вогнутой сферической поверхностью, а на корпусах букс ответные пятники, причем центры контактирующих сферических поверхностей пятников и подпятников совпадают и находятся ниже оси колесной пары.

2. Грузовая тележка по п.1, отличающаяся тем, что между пятником и подпятником каждой буксы установлен упругий антифрикционный элемент.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к грузовым тележкам железнодорожного транспорта, в частности к их конструктивным элементам.

Известна двухосная тележка модели 18-100 для грузовых вагонов магистральных железных дорог [1], содержащая две колесные пары с буксами, установленными на двух продольных боковых рамах, надрессорную балку, опирающуюся на комплект пружин.

Серийное производство тележек началось в 1956 г. и с тех пор тележка неоднократно модернизировалась. Тем не менее тележка модели 18-100 имеет ряд недостатков: жесткое буксовое подвешивание, значительная масса неподрессоренных частей, недостаточная сопротивляемость перекосу рамы тележки и т.д. Одним из главных недостатков является износ контактирующих поверхностей в буксовом подвешивании. Износ наблюдается как на корпусе буксы, так и на боковой раме. При этом износ составляет несколько миллиметров. В процессе движения тележки и взаимного перемещения корпуса буксы и рамы износ препятствует перемещению и нормальному функционированию буксового подвешивания, что затрудняет вписывание колесной пары в колею и приводит в эксплуатации к повышенному износу гребней колес и рельсов.

Известно предложение ГУП "ПО Уралвагонзавод" по модернизации тележки [2], заключающееся в том, что площадь опорных поверхностей увеличена в 1,5...1,7 раза, а на раму в буксовом проеме приварена износостойкая планка. Эти мероприятия продлевают срок эксплуатации, но незначительно.

Задачей, решаемой предлагаемым устройством, является уменьшение износа опорных поверхностей в месте соединения буксы с рамой. Эта задача решается тем, что в упомянутой грузовой тележке в буксовых проемах боковых рам закреплен подпятник с вогнутой сферической поверхностью, а на корпусе каждой буксы в ее верхней части установлен ответный сферический пятник, причем центры сферических поверхностей пятника и подпятника совпадают и находятся ниже оси колесной пары. Кроме того, между пятником и подпятником может быть установлен упругий антифрикционный элемент.

На фиг.1 изображена конструкция тележки, а на фиг.2 - конструкция предлагаемого устройства буксы.

Тележка состоит из двух продольных боковых рам 1, двух колесных пар 2 с буксами 3, надресорной балки 4, опирающейся на комплект пружин 5. В буксовых проемах боковых рам боковых рам 1 закреплены подпятники 6 с вогнутой сферической поверхностью, а на корпусах букс ответный пятник 7. Центры сферических поверхностей пятника и подпятника совпадают и находятся ниже оси 8 колесной пары 2. Кроме того, между пятником 7 и подпятником 6 - упругий элемент 9.

Устройство работает следующим образом. Вертикальная нагрузка на тележку, воспринимаемая надрессорной балкой 4, через комплект пружин 5 передается на боковые рамы 1, которые посредством сферических подпятников 6 опираются на корпуса букс, на которых закреплены сферические пятники 7. Корпуса букс расположены в направляющих буксовых проемов боковых рам 1. Во время движения вагона происходят колебания колесных пар 2 в буксовых проемах. В отличие от прототипа перемещение корпуса буксы происходит по сферической поверхности подпятника 6 и пятника 7. Восстанавливающий момент образуется в результате внецентренного приложения равнодействующих сил из-за смещения центров оси колесной пары и сферической поверхности пятника 7. Кроме того, в направляющих буксовых проемов также возникает восстанавливающий момент.

Предлагаемая конструкция существенно повышает долговечность буксового соединения, т.к. резко уменьшает износ трущихся поверхностей за счет снижения удельных давлений в трущихся парах. Упругий антифрикционный элемент 9, установленный между пятником 7 и подпятником 6, также способствует уменьшению износа. Он также снижает вибрацию, передаваемую на вагон от колесной пары.

Литература

1. Тяжелое машиностроение, 2000 г., № 10, с.41.

2. Там же, с.31 (прототип).