Узел соединения продольной и концевой балок рамы тележки вагона метро

Рама тележки вагона метро состоит из двух продольных 1, двух концевых 2 и одной поперечной 3 балок коробчатой формы, жестко соединенных между собой. Таким образом, рама тележки содержит четыре узла соединения продольных 1 и концевых 2 балок. Коробчатая форма продольных балок 1 состоит из верхней 4, нижней 5 горизонтальных полок и внутренней 6 и наружной 7 вертикальных стенок. Коробчатая форма концевых балок 2 состоит из верхней 8, нижней 9 горизонтальных полок и внутренней 10 и наружной 11 вертикальных стенок. Вертикальные стенки 10, 11 концевой балки 2 приварены к внутренней вертикальной стенке 6 продольной балки 1. Концы внутренних вертикальных стенок 10 концевых балок 2 расположены под углом 45° к внутренним вертикальным стенкам 6 продольных балок 1, и приварены к ним угловым швом. Наружные вертикальные стенки 11 концевых балок 2 приварены к внутренним вертикальным стенкам 6 продольных балок 1 тавровым швом. Горизонтальные полки 4, 5 продольных балок 1 соединены встык с горизонтальными полками 8, 9 концевых балок 2 сварными швами на остающихся подкладках, расположенными за плоскостью внутренних вертикальных стенок 6 продольных балок 1 в направлении продольной оси Х-Х рамы тележки так, что длина верхней горизонтальной полки 8 концевой балки 2 больше, чем длина ее нижней горизонтальной полки 9. Технический результат при использовании полезной модели - повышение надежности в эксплуатации узлов соединения продольных и концевых балок за счет повышения прочности и технологичности изготовления. 4 ил.

Полезная модель относится к области железнодорожного транспортного средства и касается конструкции тележек железнодорожного транспорта, а именно рам тележек вагонов метро.

Известна рама тележки железнодорожного транспортного средства, содержащая узлы соединения продольной и поперечной балок коробчатой формы, сваренные из четырех листов: верхних и нижних горизонтальных полок и вертикальных стенок (авт. свид. 887321, МПК B61F 5/00, 07.12.1981 г.).

Данная рама тележки не содержит концевых балок и не может быть использована в вагонах метрополитена, т.к. относится к железнодорожным вагонам.

Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели по совокупности существенных признаков и по назначению является двухосная рельсовая тележка для поддерживания смежных кузовов сочлененных вагонов метро, рама которой состоит из продольных балок, имеющих узлы соединения с центральной балкой и с концевыми балками коробчатой формы (пат. РФ 2238202 на изобретение, МПК B61F 3/12, 20.10.2004 г.).

Известная тележка выполнена немоторной и не обеспечивает надежность рамы в эксплуатации при воздействии сил, создающих нагрузки на узлы соединения продольных и концевых балок моментами, возникающими, например, от двигателя и редуктора.

Техническим результатом при использовании заявленной полезной модели является повышение надежности в эксплуатации узлов соединения продольных и концевых балок за счет повышения прочности и технологичности изготовления.

Указанный технический результат достигается тем, что в узле соединения продольной и концевой балок рамы тележки вагона метро, в котором продольная и концевая балки имеют коробчатую форму, согласно предложению вертикальные стенки концевой балки приварены к внутренней вертикальной стенке продольной балки, при этом конец внутренней вертикальной стенки концевой балки расположен под углом 45° к внутренней вертикальной стенке продольной балки и приварен к ней угловым швом, а наружная вертикальная стенка концевой балки приварена к внутренней вертикальной стенке продольной балки тавровым швом, причем горизонтальные полки продольной и концевой балок соединены между собой встык сварными швами на остающихся подкладках, расположенными за плоскостью внутренней вертикальной стенки продольной балки в направлении продольной оси рамы.

Полезная модель иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 изображена рама тележки вагона метро, общий вид.

На фиг.2 изображен узел соединения продольной и концевой балок рамы тележки в увеличенном масштабе.

На фиг.3 изображены выносные элементы Б и В на фиг.2.

На фиг.4 изображен разрез Г-Г на фиг.2.

Рама тележки вагона метро (фиг.1) состоит из двух продольных 1, двух концевых 2 и одной поперечной 3 балок коробчатой формы, жестко соединенных между собой. Таким образом, рама тележки вагона метро содержит четыре узла соединения продольных и концевых балок. Коробчатая форма каждой продольной балки 1 (фиг.2, 4) состоит из верхней 4, нижней 5 горизонтальных полок и внутренней 6 и наружной 7 вертикальных стенок. Коробчатая форма каждой концевой балки 2 состоит из верхней 8, нижней 9 горизонтальных полок и внутренней 10 и наружной 11 вертикальных стенок. В каждом узле соединения концевой балки 2 и продольной балки 1 вертикальные стенки 10, 11 концевой балки 2 (фиг.2) приварены к внутренней вертикальной стенке 6 продольной балки 1. Конец внутренней вертикальной стенки 10 концевой балки 2 расположен под углом 45° к внутренней вертикальной стенке 6 продольной балки 1, и приварен к ней угловым швом (фиг.3, выноска Б). Наружная вертикальная стенка 11 концевой балки 2 приварена к внутренней вертикальной стенке 6 продольной балки 1 тавровым швом (фиг.3, выноска В). Горизонтальные полки 4, 5 продольной балки 1 соединены встык с горизонтальными полками 8, 9 концевой балки 2 (фиг.4) сварными швами на остающихся подкладках, расположенными за плоскостью внутренней вертикальной стенки 6 продольной балки 1 в направлении продольной оси Х-Х рамы тележки (фиг.1). Нижняя горизонтальная полка 5 продольной балки 1 выходит за плоскость внутренней вертикальной стенки 6 к месту соединения с нижней горизонтальной полкой 9 концевой балки 2 на 235 мм, а верхняя горизонтальная полка 4 продольной балки 1 выходят за плоскость вертикальной стенки 6 к месту соединения с верхней горизонтальной полкой 8 концевой балки 2 на 155 мм. Таким образом, длина верхней горизонтальной полки 8 концевой балки 2 больше длины нижней горизонтальной полки 9 на 160 мм.

Продольные 1 и концевые балки 2 собирают на технологическом сварочном стенде, исходя из требуемых геометрических размеров между балками. После фиксации балок 1, 2 выполняют сварочные работы. В вертикальной плоскости вертикальные стенки 10, 11 концевых балок 2 приваривают к внутренним вертикальным стенкам 6 продольных балок 1. Горизонтальные полки 4, 5 продольных балок 1 соединяют встык на остающихся технологических подкладках с горизонтальными полками 8, 9 концевых балок 2 соответственно.

Узлы сочленения продольных 1 и поперечных, в т.ч. концевых балок 2, рамы тележки работают в условиях нагрузки их моментами от кососимметричных сил в горизонтальной и вертикальной плоскостях, возникающих от тяговых усилий и от работы двигателя и редуктора. В результате соединения путем сварки концов внутренних вертикальных стенок 10 концевых балок 2, расположенных под углом 45°, с внутренними вертикальными стенками 6 продольных балок 1 угловым швом, а наружных вертикальных стенок 11 с вертикальными стенками 6 тавровым швом, а также благодаря соединению горизонтальных полок 4, 5 и 8, 9 продольных и концевых балок, соответственно, встык за плоскостью внутренних вертикальных стенок 6, предотвращается образование усталостных трещин, что обеспечивает повышение надежности в эксплуатации узлов соединения продольных балок 1 и концевых балок 2 рамы тележки вагона метро.

Узел соединения продольной и концевой балок рамы тележки вагона метро, в котором продольная и концевая балки имеют коробчатую форму, отличающийся тем, что вертикальные стенки концевой балки приварены к внутренней вертикальной стенке продольной балки, при этом конец внутренней вертикальной стенки концевой балки расположен под углом 45° к внутренней вертикальной стенке продольной балки и приварен к ней угловым швом, а наружная вертикальная стенка концевой балки приварена к внутренней вертикальной стенке продольной балки тавровым швом, причем горизонтальные полки продольной и концевой балок соединены между собой встык сварными швами на остающихся подкладках, расположенными за плоскостью внутренней вертикальной стенки продольной балки в направлении продольной оси рамы.