Износостойкий сменный поглотитель вибраций подпятникового узла тележки железнодорожного вагона

Техническое решение относится к железнодорожному транспорту, к тележкам вагонов. В подпятнике 3 надрессорной балки 2 боковой рамы 1 тележки используется износостойкий сменный поглотитель вибраций круглой формы с центральным отверстием, выполненный из металлических пластин 6 и 7, между которыми расположена эластичная прокладка 8, толщина которой меньше или равна суммарной толщине металлических пластин 6 и 7. Применение такого сменного поглотителя вибраций уменьшает износ трущихся поверхностей в зоне пятника вагона и подпятника надрессорной балки тележки за счет снижения высокочастотных колебаний, возникающих при движении вагона 9 (тележки). 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Техническое решение относится к железнодорожному транспорту, к тележкам вагонов.

Известна конструкция сменного элемента подпятникового узла конической формы с центральным отверстием, установленного в подпятниковый узел надрессорной балки тележки - а.с. СССР 1184727 «Узел соединения кузова с тележкой железнодорожного транспортного средства» от 12.01.1984.

Недостатком конструкции является сложная форма сменного элемента, отсутствие возможности гашения высокочастотных колебаний деталей в зоне подпятника и в результате - повышенный износ контактирующих поверхностей пятника и подпятника.

В качестве наиболее близкого аналога принято устройство износостойкого сменного поглотителя вибраций подпятникового узла тележки железнодорожного вагона, выполненного круглой формы с центральным отверстием, состоящего из демпфирующего слоя и металлических пластин - патент РФ 2397090 «Демпфер подпятника» от 01.12.2008.

Недостатком конструкции является ее сложность, использование в качестве демпфирующего слоя жидкого материала.

Техническим результатом предлагаемого решения является снижение износа трущихся поверхностей пятника и подпятника, улучшение динамических качеств тележек без изменения их конструкции.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в износостойком сменном поглотителе вибраций подпятникового узла тележки железнодорожного вагона, выполненном круглой формы с центральным отверстием, состоящем из упругой прокладки суммарной толщиной "а" и жестко соединенных с ней металлических пластин суммарной толщиной "в", согласно техническому решению, толщина "а" упругой прокладки меньше или равна суммарной толщине "в" металлических пластин.

Кроме того, поглотитель вибраций состоит из n упругих пластин и n+1 металлических пластин, причем ав, а n=15.

Также в поглотителе вибраций толщина упругой прокладки "а" равна 1-5 мм.

Использование в предлагаемой конструкции между металлическими пластинами упругого материала, а не жидкости, позволяет снизить износ контактных поверхностей пятника и подпятника, между которыми установлен износостойкий сменный поглотитель вибраций (далее по тексту - поглотитель), за счет эффективного гашения высокочастотных колебаний, возникающих при движении тележки (вагона).

Использование нескольких упругих прокладок позволяет выполнить поглотитель необходимой толщины в требуемом узле тележки и снизить интенсивность высокочастотных колебаний различных элементов ходовых частей и уменьшить износ контактирующих поверхностей.

Упругая прокладка, имеющая небольшую толщину "а", равную 1-5 мм, позволяет эффективно гасить высокочастотные колебания контактирующих со сменным поглотителем поверхностей пятника и подпятника тележки.

Суть технического решения поясняется чертежами, на которых: на фиг.1 - тележка с подпятником, снабженным сменным поглотителем; на фиг.2 - устройство сменного поглотителя.

Тележка (фиг.1) содержит боковые рамы 1, надрессорной балки 2, в центре которой выполнен подпятник 3. В подпятнике 3 расположен сменный поглотитель 4 круглой формы с отверстием 5 под шкворень (не показан).

Сменный поглотитель состоит из металлических пластин 6 и 7 (фиг.2) толщиной соответственно c и d, между которыми расположена эластичная прокладка 8 толщиной а. Прокладка 8 выполнена из упругого материала, предпочтительно из эластомерного для более эффективного гашения колебаний, резины или др. Прокладка 8 прочно соединена с металлическими пластинами 6 и 7 путем приклеивания, вулканизации, заливки или другим способом. Суммарная толщина c и d двух пластин 6 и 7 равна b, то есть b=с+d. Толщина а упругой прокладки 8 имеет величину, не превышающую суммарную толщину пластин 6 и 7, т.е., аb.

Прокладка 8 может иметь толщину 1-5 мм. Также для обеспечения требуемой толщины сменный поглотитель 4 может быть выполнен многослойным, то есть содержать n слоев эластичных прокладок 8 и n+1 соединенных с ней металлических пластин 6 и 7, где n=1-5. При этом также выполняется соотношение a_sb_s, где а_s - суммарная толщина n прокладок 8, b_s - суммарная толщина n+1 металлических пластин 6 и 7, соединенных с эластичными прокладками 8.

Пластины 6, 7 и/или упругая прокладка 8 могут иметь одинаковую или переменную толщину, в зависимости от конфигурации зоны, в которой установлен сменный поглотитель.

При движении вагонов в зоне сопряжении смежных трущихся деталей подпятника 3 и пятника вагона (не показан) возникают высокочастотные колебания, которые являются основной причиной износа трущихся поверхностей. Для снижения износа отмеченных элементов используется сменный поглотитель 4. Наличие в нем эластичной прокладки 8 небольшой толщины позволяет эффективно снизить высокочастотные колебания контактирующих поверхностей. Это повышает износостойкость взаимодействующих поверхностей поглотителя 4 и деталей, между которыми он установлен.

За счет использования эластичной прокладки 8 небольшой толщины сменный поглотитель мало влияет на взаимное положение смежных поверхностей, между которыми он установлен. Поэтому сменные поглотители могут быть использованы как в новых создаваемых тележках, так и для модернизации находящихся в эксплуатации тележек, например, типа 18-100, 18-578. При этом небольшая толщина сменных поглотителей позволяет использовать их в тележках без изменения их конструкции в рамках допусков нормативной документации на изготовление, ремонт и обслуживание тележек.

Применение предлагаемого сменного поглотителя в подпятниковом узле новых тележек и модернизации тележек, находящихся в эксплуатации, позволяет улучшить их ходовые качества и уменьшить износ трущихся поверхностей.

1. Износостойкий сменный поглотитель вибраций подпятникового узла тележки железнодорожного вагона, выполненный круглой формы с центральным отверстием, состоящий из упругой прокладки суммарной толщиной "а" и прочно соединенных с ней металлических пластин суммарной толщиной "в", отличающийся тем, что толщина "а" упругой прокладки меньше или равна суммарной толщине "в" металлических пластин.

2. Износостойкий сменный поглотитель вибраций по п.1, отличающийся тем, что он состоит из n упругих пластин и n+1 металлических пластин, причем ав, а n=15.

3. Износостойкий сменный поглотитель вибраций по пп.1 и 2, отличающийся тем, что толщина упругой прокладки "а" равна 1-5 мм.