Боковая рама железнодорожной тележки
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту. Во внутренней полости боковой рамы вертикальные полки наклонного пояса в зоне между технологическим отверстием и нижним углом рессорного проема, а также отбуртовка технологического отверстия соединены перемычками в количестве не менее трех, при этом нижняя перемычка имеет плавный переход в опорную поверхность нижнего пояса при помощи галтелей. 2 з.п. ф-лы
Предлагаемая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта в частности к конструкции литой боковой рамы трехэлементной тележки грузовых вагонов.
Известна конструкция боковой рамы тележки (Патент РФ 
2323843, B61F 5/52, опубл. 05.10.2008, бюл. 13) во внутренней полости которой находится по одной перемычке с каждой стороны от поперечной плоскости. При этом данная перемычка одним своим концом влита в отбуртовку технологического отверстия, а другим в вертикальную стенку рессорного проема, которая ступенчато переходит в нижний горизонтальный пояс.
В грузовом железнодорожном транспорте в качестве ходовых частей вагонов широкое распространение на территории Российской Федерации и стран СНГ получили трехэлементные тележки, в которых используются рамы боковые литой конструкции. К таким конструкциям относятся, например, тележки 18-100, боковые рамы которых приняты в качестве прототипа. Из книги «Вагоны» под редакцией В.В.Лукина, Москва, изд. «Транспорт», 1988 г. с.74-77, рис.5.3 известна боковая рама железнодорожной тележки, в средней части которой размещен проем для центрального рессорного комплекта, образованный верхним поясом с консолями, нижним поясом замкнутого сечения с опорной площадкой для рессорного комплекта и вертикальными стенками с площадкой для крепления фрикционной планки, соединяющими верхний и нижний пояса, а по концам - проемы для буксовых узлов колесных пар, образованные внешними челюстями, опорными поверхностями верхнего пояса, а также внутренними челюстями, соединяющимися с наклонными поясами, при этом вертикальные стенки центрального рессорного проема, наклонные пояса и верхний пояс образуют симметрично расположенные относительно поперечной оси рамы технологические отверстия треугольной формы со скругленными углами по периметру которых во внутренней полости боковой рамы выполнена отбуртовка и имеются перемычки.
В известной конструкции боковой рамы тележки модели 18-100 во внутренней полости расположены по две перемычки с каждой стороны от поперечной плоскости. Одна перемычка выходит из нижнего угла рессорного проема, а вторая перемычка соединяет две стенки технологического отверстия находящиеся ближе к наклонному поясу.
Недостатком боковых рам вышеописанных тележек, в том числе ближайшего аналога - тележки 18-100, которая принята за прототип, остается недостаточные показатели сопротивления усталости в зонах расположения концентраторов напряжении и качества изготовления литой боковой рамы. Высокие напряжения в местах частого образования трещин, а также наличие в теле отливки усадочных дефектов в виде раковин, пористости или трещин приводит к изломам боковых рам раньше назначенного срока службы.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение показателей сопротивления усталости и качества литой боковой рамы в зонах нижнего угла технологического отверстия и нижнего угла рессорного проема путем изменения конструкции перемычек, расположенных во внутренних полостях боковой рамы.
Поставленная техническая задача решается тем, что в конструкцию боковой рамы объекта-прототипа, в средней части которой размещен проем для центрального рессорного комплекта, образованный верхним поясом с консолями, нижним поясом замкнутого сечения с опорной площадкой для рессорного комплекта и вертикальными стенками с площадкой для крепления фрикционной планки, соединяющими верхний и нижний пояса, а по концам - проемы для буксовых узлов колесных пар, образованные внешними челюстями, опорными поверхностями верхнего пояса, а также внутренними челюстями, соединяющимися с наклонными поясами, при этом вертикальные стенки центрального рессорного проема, наклонные пояса и верхний пояс образуют симметрично расположенные относительно поперечной оси рамы технологические отверстия треугольной формы со скругленными углами по периметру которых во внутренней полости боковой рамы выполнена отбуртовка и имеются перемычки, внесены следующие изменения: во внутренней полости боковой рамы вертикальные полки наклонного пояса в зоне между технологическим отверстием и нижним углом рессорного проема, а также отбуртовка технологического отверстия, соединены перемычками в количестве не менее трех, при этом нижняя перемычка имеет плавный переход в опорную поверхность нижнего пояса при помощи галтелей.
При этом все перемычки лежат на одной образующей таким образом, что она начинается из нижнего угла рессорного проема и заканчивается в углу технологического отверстия, которое наиболее близко расположено к буксовому проему. Кроме того, в нижней части вертикальной стенки рессорного проема в средней части выполнено отверстие для снижения массы боковой рамы и для отвода воды из замкнутых областей.
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, на которых схематично показаны: на фиг.1 - главный вид боковой рамы с местным разрезом по продольной плоскости в зоне внесения изменений в конструкцию; на фиг.2 - вид сверху боковой рамы; на фиг.3 - аксонометрическая проекция боковой рамы с разрезом.
Как показано на фиг.1, в средней части заявляемой конструкции размещен проем 1 для центрального рессорного комплекта, а по концам - проемы 2 для буксовых узлов колесных пар. Проем 1 для центрального рессорного комплекта образован верхним поясом 3 с консолями, образующими внешние челюсти 4, нижним поясом 5 замкнутого сечения с опорной площадкой 6 для рессорного комплекта и вертикальными стенками 7 с площадкой 8 для крепления фрикционной планки, соединяющими верхний 3 и нижний пояса 5. На опорной площадке 6 нижнего пояса 5 имеются цилиндрические выступы (бонки) 9 и буртики 10 для установки пружин рессорного комплекта. Вертикальные стенки 7 центрального рессорного проема 1, сечение которых имеет корытообразную форму, наклонные пояса 11 замкнутого сечения и верхний пояс 3 образуют симметрично расположенные относительно поперечной оси рамы технологические отверстия 12 треугольной формы со скругленными углами. Буксовый проем 2 боковой рамы образован внешними челюстями 4, опорными поверхностями верхнего пояса 13, а также внутренними челюстями 14, соединяющимися с наклонными поясами 11. Верхний пояс 3 в районе проема 1 для центрального рессорного комплекта имеет замкнутое овалоподобное сечение с локальными отверстиями по нижней грани. В районе технологического отверстия 12 он имеет корытообразную форму, а на участке буксовых проемов 2 - прямоугольное замкнутое сечение. Во внутренней полости боковой рамы по периметру технологического отверстия 12 выполнена отбуртовка. Во внутренней полости боковой рамы вертикальные полки наклонного пояса 11 в зоне между технологическим отверстием 12 и нижним углом рессорного проема 1, а также отбуртовка технологического отверстия 12 соединены перемычками 15 в количестве не менее трех, при этом нижняя перемычка имеет плавный переход в опорную поверхность 6 нижнего пояса 5 при помощи галтелей 16 и 17. Вместе с этим все перемычки 15 лежат на одной образующей таким образом, что она начинается из нижнего угла рессорного проема 1 и заканчивается в углу технологического отверстия 12, которое наиболее близко расположено к буксовому проему 2.
В другом варианте реализации полезной модели в нижней части вертикальной стенки 7 рессорного проема 1 в средней части предусмотрено отверстие 18 для снижения массы боковой рамы и для отвода воды из замкнутых полостей.
Технический эффект предлагаемого решения заключается в повышении показателей сопротивления усталости и качества литой боковой рамы в зонах нижнего угла технологического отверстия и нижнего угла рессорного проема путем изменения конструкции ребер, расположенных во внутренних полостях боковой рамы.
1. Боковая рама железнодорожной тележки, в средней части которой размещен проем для центрального рессорного комплекта, образованный верхним поясом с консолями, нижним поясом замкнутого сечения с опорной площадкой для рессорного комплекта и вертикальными стенками с площадкой для крепления фрикционной планки, соединяющими верхний и нижний пояса, а по концам - проемы для буксовых узлов колесных пар, образованные внешними челюстями, опорными поверхностями верхнего пояса, а также внутренними челюстями, соединяющимися с наклонными поясами, при этом вертикальные стенки центрального рессорного проема, наклонные пояса и верхний пояс образуют симметрично расположенные относительно поперечной оси рамы технологические отверстия треугольной формы со скругленными углами, по периметру которых во внутренней полости боковой рамы выполнена отбуртовка и имеются перемычки, отличающаяся тем, что во внутренней полости боковой рамы вертикальные полки наклонного пояса в зоне между технологическим отверстием и нижним углом рессорного проема, а также отбуртовка технологического отверстия соединены перемычками в количестве не менее трех, при этом нижняя перемычка имеет плавный переход в опорную поверхность нижнего пояса при помощи галтелей.
2. Боковая рама по п.1, отличающаяся тем, что все перемычки лежат на одной образующей таким образом, что она начинается из нижнего угла рессорного проема и заканчивается в углу технологического отверстия, которое наиболее близко расположено к буксовому проему.
3. Боковая рама по п.1, отличающаяся тем, что в нижней части вертикальной стенки рессорного проема в средней части выполнено отверстие.
