Боковая рама тележки грузового вагона (варианты)
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности боковой рамы. Технический результат получен боковой рамой, в верхнем поясе которой выполнено окно, имеющее нижние закругленные кромки, между боковыми поверхностями проема боковой рамы установлена износостойкая съемная скоба. Скоба имеет борта, охватывающие концевую часть рамы с ее боковых сторон. Каждый борт скобы имеет расположенную напротив окна просечку, образующую фиксатор. Фиксатор имеет, по меньшей мере, одну грань, пересекающую под косым углом закругленную кромку окна боковой рамы и взаимодействующую с ней в рабочем положении фиксатора. Боковая рама в ее втором варианте имеет все вышеуказанные признаки и при этом она дополнительно имеет съемную стяжку, которая соединяет между собой борта скобы.
Данное техническое решение относится к области железнодорожного транспорта, в частности, к конструкциям тележек грузовых вагонов, особенностями которых являются узлы соединения боковых рам тележек с буксами колесных пар тележек.
Известен узел соединения боковой рамы с колесной парой тележки грузового вагона, содержащий выполненный в боковой раме П-образный проем, в котором расположена букса колесной пары, и расположенную между буксой и верхней поверхностью указанного проема износостойкую съемную скобу, имеющую средства ее фиксации в проеме (BY 7672 U, 30.10.2011),
Известен узел соединения боковой рамы с колесной парой тележки грузового вагона, содержащий выполненный в боковой раме П-образный проем, в котором расположена букса колесной пары, и расположенную между буксой и верхней поверхностью указанного проема износостойкую съемную скобу, имеющую средства ее фиксации в проеме, при этом съемная скоба закреплена на верхней поверхности проема (UA 58924 С2, 15.01.2006).
Известны узлы соединения боковой рамы с колесной парой тележки грузового вагона, каждый из которых содержит выполненный в боковой раме П-образный проем, в котором расположена букса колесной пары, и расположенную между буксой и верхней поверхностью указанного проема износостойкую съемную скобу, имеющую средства ее фиксации в проеме, съемная скоба имеет в поперечном сечении U-образную форму и ее концы загнуты вовнутрь скобы так, что они находятся в зацеплении с поверхностью окна, выполненного в боковой раме (BY 7673 U, 30.10.2011; BY 7673 U, 30.10.2011; UA 63363 U, 27.10.2011).
Близкой к представленной в данном описании боковой раме является боковая рама тележки грузового вагона, содержащая концевые части, верхний и нижний пояса, причем на каждой концевой части под верхним поясом рамы выполнен П-образный проем для размещения в нем буксы колесной пары тележки, в верхнем поясе рамы над указанным проемом выполнено сквозное окно, имеющее нижние закругленные кромки, между боковыми поверхностями проема установлена износостойкая съемная скоба, имеющая борта, охватывающие концевую часть рамы с ее боковых сторон, при этом скоба зафиксирована в ее рабочем положении фиксаторами (UA 63363 U, 27.10.2011).
В этой боковой раме износостойкая скоба фиксируется в окнах боковой рамы (технологических отверстиях) путем введения в окна отбортовок скобы, которые по сути являются ее фиксаторами, фиксирующими скобу в рабочем положении на боковой раме. В процессе работы тележки грузового вагона фиксаторы скобы испытывают большие динамические нагрузки, направленные в вертикальной, горизонтальной и поперечной плоскостях тележки вагона. В результате фиксаторы скобы отгибаются наружу, плотность их взаимодействия с поверхностями окон боковой рамы нарушается, между их контактными поверхностями образуются зазоры и износостойкая скоба выходит за пределы своего проектного положения. Вследствие этого возникает возможность перемещений скобы относительно боковой рамы тележки, что существенно снижает надежность боковой рамы и тележки в целом, а также приводит к преждевременному износу всех контактных поверхностей боковой рамы. Все это снижает надежность боковой рамы и, соответственно, приводит к снижению надежности всего узла соединения боковой рамы с колесной парой тележки грузового вагона.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности боковой рамы тележки грузового вагона.
Указанный технический результат получен первым вариантом боковой рамы тележки грузового вагона, содержащей концевые части, верхний и нижний пояса, причем на каждой концевой части под верхним поясом рамы выполнен П-образный проем для размещения в нем буксы колесной пары тележки, в верхнем поясе рамы над указанным проемом выполнено сквозное окно, имеющее нижние закругленные кромки, между боковыми поверхностями проема установлена износостойкая съемная скоба, имеющая борта, охватывающие концевую часть рамы с ее боковых сторон, при этом скоба зафиксирована в ее рабочем положении фиксаторами, каждый борт скобы частично или полностью закрывает собой окно боковой рамы и имеет расположенную напротив окна просечку, образующую фиксатор, имеющий, по меньшей мере, одну грань, пересекающую под косым углом закругленную кромку окна боковой рамы и взаимодействующую с ней в рабочем положении фиксатора.
Указанный технический результат получен вторым вариантом боковой рамы тележки грузового вагона, содержащей концевые части, верхний и нижний пояса, причем на каждой концевой части под верхним поясом рамы выполнен П-образный проем для размещения в нем буксы колесной пары тележки, в верхнем поясе рамы над указанным проемом выполнено сквозное окно, имеющее нижние закругленные кромки, между боковыми поверхностями проема установлена износостойкая съемная скоба, имеющая борта, охватывающие концевую часть рамы с ее боковых сторон, при этом скоба зафиксирована в ее рабочем положении фиксаторами, что каждый борт скобы частично или полностью закрывает собой окно боковой рамы и имеет расположенную напротив окна просечку, образующую фиксатор, имеющий, по меньшей мере, одну грань, пересекающую под косым углом закругленную кромку окна боковой рамы и взаимодействующую с ней в рабочем положении фиксатора, причем борта скобы соединены стяжкой.
На фиг.1 показана боковая рама тележки грузового вагона в компоновке с тележкой;
на фиг.2 - боковая рама на виде сверху по стрелке А на фиг.1;
на фиг.3 - концевая часть боковой рамы в увеличенном виде со скобой в ее предмонтажном положении (скоба в первом ее исполнении);
на фиг.4 - концевая часть боковой рамы в увеличенном виде с износостойкой скобой в ее рабочем положении;
на фиг.5 - сечение А-А на фиг.4;
на фиг.6 - концевая часть боковой рамы в увеличенном виде с износостойкой скобой в ее другом исполнении (предмонтажное положение скобы);
на фиг.7 - концевая часть боковой рамы в увеличенном виде с износостойкой скобой в ее другом исполнении (рабочее положение скобы);
на фиг.8 - сечение Б-Б на фиг.7;
на фиг.9 - второй вариант боковой рамы тележки грузового вагона, в котором скоба выполнена со стяжкой, имеющей загнутые концы (показан фрагмент рамы);
на фиг.10 - второй вариант боковой рамы тележки грузового вагона, в котором скоба выполнена со стяжкой, имеющей на одном конце головку, а на другом конце гайку.
Боковая рама тележки грузового вагона (фиг.1) содержит концевые части 1 и 2, верхний и нижний пояса 3 и 4, соответственно, при этом на каждой концевой части под верхним поясом 3 выполнен П-образный проем 5 (фиг.3) для размещения в нем буксы 6 (фиг.1) колесной пары тележки. Указанный проем 5 образован его верхней поверхностью 7 (фиг.3) и боковыми поверхностями 8 и 9. В верхнем поясе 3 рамы над каждым указанным П-образным проемом 5 выполнено сквозное окно 10, имеющее, преимущественно, овальную форму (фиг.3, 4, 8) или иную другую форму, имеющую, по меньшей мере, одну нижнюю закругленную с боков кромку.
Между боковыми рабочими поверхностями 8 и 9 каждого П-образного проема боковой рамы установлена износостойкая съемная скоба 11 (фиг.3). Скоба имеет борта 12 и 13 (фиг.5), охватывающие концевую часть 1 боковой рамы с ее боковых сторон. Каждый борт скобы выполнен с фиксатором 14, расположенным в окне 10 боковой рамы. Фиксатор взаимодействует с закругленной кромкой 15 (фиг.3, 4, 5, 8) овального окна 10 боковой рамы.
Высота каждого борта (фиг.3) больше расстояния между верхней кромкой окна 10 (от которой окно простирается в нижнюю сторону рамы) и нижней кромкой верхней поверхности 7 П-образного проема 5 боковой рамы. В результате скоба выполнена такой, что борта 12 и 13 закрывают собой полностью или частично окно 10 боковой рамы с боковых ее сторон (фиг.3), т.е. с двух противоположных сторон концевой части рамы. Каждый борт скобы имеет расположенную напротив окна 10 просечку 16, выполненную в стенке борта. Эта просечка образует один фиксатор 14 (фиг.3) или два фиксатора 14 (фиг.6).
Тележка 17 вагона (фиг.1) имеет две боковые рамы 18, каждая боковая рама имеет две скобы 11, каждая скоба имеет два фиксатора 14 (фиг.5), каждая концевая часть боковой рамы имеет два окна, образующее одно общее окно 10 (фиг.5), в котором расположены фиксаторы 14, введенные в окно 10 с двух противоположных сторон каждой концевой части боковой рамы 18.
Каждый фиксатор 14 скобы имеет, по меньшей мере, одну грань 19 (фиг.3), пересекающую под косым углом закругленную кромку 15 окна 10 боковой рамы. Грань 19 в рабочем положении фиксатора 14 взаимодействует с кромкой 15. Грань 19 фиксатора расположена наклонно по отношению к нижней закругленной кромке 15 окна 10 боковой рамы 18.
В другом исполнении скоба имеет два фиксатора 14 (фиг.6) и две грани 19 фиксаторов, взаимодействующие в рабочем положении фиксаторов с нижними закругленными кромками 15 окна 10 боковой рамы в рабочем положении фиксаторов (фиг.7). Грани 19 фиксаторов 14 (фиг.6) в предмонтажном нерабочем положении расположены наклонно по отношению к нижним кромкам 15 окна 10 боковой рамы и к нижней поверхности 24 скобы, которая контактирует с верхней поверхностью 7 боковой рамы (фиг.4). В случае выполнения скобы с двумя фиксаторами, выполненными на каждом борту, грани 19 наклонены в противоположные стороны (фиг.7).
Второй вариант боковой рамы, кроме вышеперечисленных ее элементов и связей между ними, имеет дополнительно съемную стяжку 20 (фиг.9),расположенную в отверстиях бортов 12 и 13 скобы 11 (отверстия в бортах скобы не показаны). Предпочтительно стяжка 20 выполнена из металлического прутка. Она предназначена для соединения бортов друг с другом с целью повышения сопротивляемости их изгибу в поперечной плоскости боковой рамы. В этом варианте исполнения концы 21 и 22 стяжки в ее предмонтажном положении пропущены через отверстия бортов 12 и 13, загнуты в рабочем положении в сторону бортов скобы и поджаты к бортам с наружных сторон так, как это показано на фиг.9.
В другом, менее предпочтительном варианте исполнения (фиг.10), стяжка 20 представляет собой стержень с головкой 23 на конце, упирающейся в один из бортов скобы, например, в борт 13. Другой конец 24 стяжки, находящийся за пределами борта 12 скобы, или отогнут в сторону борта скобы (не показано), или на него навинчена гайка 25, фиксирующая стяжку в отверстиях бортов скобы.
В любом из описанных случаев концевые части стяжки 20 упираются в ее рабочем положении в борта скобы с ее наружных противоположных сторон, при этом стяжка притягивает борта 12 и 13 друг к другу.
Работает боковая рама следующим образом. Из предмонтажного положения скобы 11 и ее фиксаторов 14 (фиг.3, 6) изгибают каждый фиксатор 14 внутрь скобы так, чтобы он занял рабочее положение, показанное на фиг.4, 5, 7, 8 и 9. В процессе изгиба одного фиксатора одна его грань 19 или две грани 19 двух фиксаторов упираются в закругленные кромки 15 окна 10 боковой рамы. При этом каждый борт скобы и скоба расклиниваются в окне 10 боковой рамы. При расклинивании бортов скоба перемещается вверх, центрируется и плотно прижимается к верхней рабочей поверхности 7 (фиг.4) П-образного проема боковой рамы.
Во время работы тележки каждая ее скоба 11 испытывает нагрузки, направленные поперек тележки, вдоль нее, а также она испытывает усилия сжатия от действия буксы снизу вверх и усилия отрыва от боковой рамы. Указанные нагрузки воспринимают на себя фиксаторы 14, которые прижимают скобу ее рабочими поверхностями к рабочим поверхностям боковой рамы. При этом отгибу бортов 12 и 13 в стороны от продольной оси рамы (фиг.9, 10) препятствует стяжка 20.
Если в условиях эксплуатации тележки в результате ее осмотра выявляют недопустимые зазоры между указанными рабочими поверхностями боковой рамы и скобами, то в этом случае фиксаторы каждой скобы снова изгибают вовнутрь скобы до момента взаимодействия граней 19 фиксаторов 14 с закругленными кромками 15 окна боковой рамы. При этом устраняют указанные зазоры и скобу плотно поджимают к боковой раме, что повышает надежность фиксации скобы и надежность боковой рамы в целом. При этом срок службы скобы и боковой рамы существенно повышается.
В сравнении с известными аналогичными решениями данное техническое решение исключает необходимость замены скобы каждый раз в случае появления зазоров между нею и боковой рамой.
1. Боковая рама тележки грузового вагона, содержащая концевые части, верхний и нижний пояса, причем на каждой концевой части под верхним поясом рамы выполнен П-образный проем для размещения в нем буксы колесной пары тележки, в верхнем поясе рамы над указанным проемом выполнено сквозное окно, имеющее нижние закругленные кромки, между боковыми поверхностями проема установлена износостойкая съемная скоба, имеющая борта, охватывающие концевую часть рамы с ее боковых сторон, при этом скоба зафиксирована в ее рабочем положении фиксаторами, отличающаяся тем, что каждый борт скобы имеет расположенную напротив окна просечку, образующую фиксатор, имеющий, по меньшей мере, одну грань, пересекающую под косым углом закругленную кромку окна боковой рамы и взаимодействующую с ней в рабочем положении фиксатора.
2. Боковая рама тележки грузового вагона, содержащая концевые части, верхний и нижний пояса, причем на каждой концевой части под верхним поясом рамы выполнен П-образный проем для размещения в нем буксы колесной пары тележки, в верхнем поясе рамы над указанным проемом выполнено сквозное окно, имеющее нижние закругленные кромки, между боковыми поверхностями проема установлена износостойкая съемная скоба, имеющая борта, охватывающие концевую часть рамы с ее боковых сторон, при этом скоба зафиксирована в ее рабочем положении фиксаторами, отличающаяся тем, что каждый борт имеет расположенную напротив окна просечку, образующую фиксатор, имеющий, по меньшей мере, одну грань, пересекающую под косым углом закругленную кромку окна боковой рамы и взаимодействующую с ней в рабочем положении фиксатора, причем борта скобы соединены стяжкой.
