подпятниковая вставка надрессорной балки тележки грузового вагона

Формула изобретения

Подпятниковая вставка надрессорной балки тележки грузового вагона, выполненная в виде тарели, имеющей опорную плоскость с центральным отверстием, вокруг которого может быть выполнен внутренний бурт, сопряженную с упорным кольцевым буртом, отличающаяся тем, что наружная поверхность упорного бурта выполнена вверху цилиндрической на высоту не менее глубины подпятника надрессорной балки, ниже которой расположен конический участок с конусностью, равной конусности внутренней поверхности упорного бурта, и сопряжена с опорной плоскостью радиусом, превышающим радиус сопряжения находящихся в контакте поверхностей расточенного для размещения вставки подпятникового места детали, при этом ее внутренняя упорная поверхность имеет конусность не менее половины величины натяга между стенками наружного бурта подпятника и не более конусности взаимодействующей со вставкой упорной поверхности пятника.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к железнодорожному подвижному составу, в частности к изготовлению и ремонту надрессорных балок тележек грузовых вагонов.

Известна подпятниковая вставка надрессорной балки тележки по патенту №2126317 (Бюллетень №5, 1999 г.), выполненная по форме подпятникового места в виде тарели, имеющей наружную кольцевую стенку, сопряженную с опорной плоскостью, в центре которой выполнено отверстие для размещения в нем внутреннего бурта подпятника, и устанавливаемая в подпятник горячей посадкой с образованием натяга между наружным буртом подпятника и кольцевой стенкой вставки. Вставка обеспечивает повышение износостойкости опорно-упорных поверхностей подпятникового места и улучшает ремонтопригодность подпятниковой зоны надрессорной балки. Однако для обеспечения плотного прилегания к контактным поверхностям наружного бурта подпятника она нуждается в высокой точности механической обработки кольцевой стенки и радиуса ее сопряжения с опорной плоскостью тарели. Недостатком данной вставки является также трудность ее извлечения из подпятника при ремонте надрессорной балки.

Известна подпятниковая вставка по патенту №2201879 (бюл. №10, 2003 г.), имеющая бурт вокруг центрального отверстия в опорной плоскости тарели, диаметр которого превышает диаметр отверстия в надрессорной балке под шкворень. Ее недостатком является то, что одной из функций внутреннего бурта является обеспечение центровки шкворня, что отсутствует у данного технического решения. При совпадении диаметров центральных отверстий подпятника надрессорной балки и тарели внутренний бурт последней будет разрушаться от ударов шкворня, делая тарель неремонтопригодной.

Целью изобретения является повышение ремонтопригодности надрессорной балки вагонной тележки и снижение стоимости ремонта.

Сущность изобретения заключается в том, что у подпятниковой вставки надрессорной балки вагонной тележки, имеющей опорную плоскость с центральным отверстием, вокруг которого может быть выполнен внутренний бурт, сопряженную с упорным кольцевым буртом, наружная поверхность которого выполнена цилиндрической на высоту не менее глубины подпятника надрессорной балки, ниже которой расположен конический участок с конусностью, равной конусности внутренней поверхности упорного бурта, сопряженный с опорной плоскостью вставки радиусом, превышающим радиус сопряжения находящихся в контакте поверхностей расточенного для размещения вставки подпятникового места, при этом ее внутренняя упорная поверхность имеет конусность не менее половины величины натяга между стенками наружного бурта подпятника и не более конусности взаимодействующей со вставкой упорной поверхности пятника.

Отличительными признаками изобретения являются:

- цилиндрическая форма наружной поверхности упорного бурта выше радиуса ее сопряжения с опорной плоскостью подпятниковой вставки при ее высоте не менее глубины подпятника;

- наличие конического участка на наружной поверхности упорного бурта ниже цилиндрического ее участка с конусностью, соответствующей конусности внутренней поверхности упорного бурта вставки;

- больший радиус сопряжения опорной плоскости вставки с наружной поверхностью упорного бурта по сравнению с радиусом сопряжения контактирующих со вставкой поверхностей подпятника;

- конусность внутренней упорной поверхности вставки не менее половины величины натяга между стенками наружного бурта подпятника и не более конусности взаимодействующей с ней упорной поверхности пятника.

Существенность отличительных признаков подтверждается следующим:

- цилиндрическая форма наружной поверхности упорного бурта в верхней его части должна обеспечивать его защемление вставки между стенками упорного бурта подпятника и надежную фиксацию в подпятнике в процессе эксплуатации, что возможно при высоте цилиндрического участка выше радиуса сопряжения не менее глубины подпятника надрессорной балки;

- наличие конического участка на наружной поверхности упорного бурта ниже цилиндрического ее участка с конусностью, соответствующей конусности внутренней поверхности упорного бурта вставки, и больший радиус сопряжения опорной плоскости вставки с наружной поверхностью упорного бурта по сравнению с радиусом сопряжения контактирующих со вставкой поверхностей подпятника необходимы для обеспечения плотного прилегания ее опорной плоскости к подпятнику детали;

- конусность внутренней упорной поверхности вставки должна быть не менее половины величины натяга между стенками наружного бурта подпятника и не более конусности взаимодействующей с ней упорной поверхности пятника, чтобы обеспечить максимальный контакт между ними при перевалке кузова вагона.

Пример конкретного выполнения накладки

На чертеже показан подпятниковый узел надрессорной балки вагонной тележки, в подпятниковом месте которого установлена вставка в виде тарели, имеющей опорную плоскость 1, сопряженную по радиусу R₁ с кольцевым упорным буртом 2. Вставка установлена с натягом между цилиндрическими стенками наружного бурта подпятника 3, сопряженным с опорной поверхностью последнего 4 по радиусу R₂, большего по величине, чем R₁. В опорной плоскости вставки выполнено центральное отверстие диаметром d₂, внутри которого размещен внутренний бурт подпятника с наружным диаметром d₁. Верхняя часть наружной поверхности упорного бурта вставки 2 выполнена цилиндрической на высоту h₁, равную глубины подпятника Н. Ниже цилиндрического участка наружной поверхности упорного бурта 2 расположен конический участок высотой h₂ с конусностью, равной конусности внутренней поверхности упорного бурта вставки, не превышающей конусности упорной поверхности пятника, но большей половины величины натяга на диаметр D.

Использование изобретения позволяет повысить ремонтопригодность подпятникового узла надрессорной балки и снизить стоимость ремонта детали.