ОБОД ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА Российский патент 1998 года по МПК B60B17/00 

Описание патента на изобретение RU2121930C1

Изобретение относится к рельсовому транспорту для использования при изготовлении и эксплуатации цельнокатаных колес, применяемых на железнодорожном транспорте, имеющем железнодорожные пути с кривыми малого радиуса (R=300 м).

Существующий стандарт "Колеса цельнокатаные. Конструкция и размеры", ГОСТ 9036-88, черт. 2 на стр.3 устанавливает, что ширина бандажа колес для вагонов равна 130 мм, профиль поверхности катания обода железнодорожного колеса образуется двумя отрезками прямых с наклоном к оси колесной пары 1:20 (с конусностью 1:10) и 1:7 (конусностью 1:3,5) и дугой окружности (выкружки) радиусом r= 15 мм в месте перехода от поверхности катания к гребню колеса, угол наклона образующей которого равен 60oC.

Основным недостатком этой конструкции является наличие значительного проскальзывания колес по рельсам, особенно в кривых радиусом менее 300 м, когда возникающие продольные силы приводят к набеганию колеса на внешний рельс кривого участка пути, в связи с чем происходит преждевременный износ поверхностей катания колеса и рельса, особенно гребня колеса и боковой поверхности головки рельса. Наличие угла наклона образующей гребня в 60oC способствует в этих условиях накатыванию гребня колеса на головку внешнего рельса кривой малого радиуса даже при небольших отклонениях от норм и правил загрузки вагона и содержания пути по ширине колеи и уровню.

Кроме того, ширина обода колеса в 130 мм не позволяет увеличить ширину колеи в кривых малого радиуса и движение в них происходит по схеме зажатого (заклиненного) вписывания, а это создает дополнительные усилия воздействия на путь, приводящие к более быстрому его расстройству.

Криволинейный профиль поверхности обода колеса для вагонов промышленного транспорта (ГОСТ 9036-88, черт. 5 на стр. 10), кроме увеличения угла наклона образующей гребня до 67o30', практически не отличается от профиля согласно черт. 2 этого ГОСТ'а и не решает вопросов улучшения dписывания вагонов в кривые малого радиуса, так как условия взаимодействия колесной пары с железнодорожным путем в кривых участках пути остаются прежними.

Задачей изобретения является значительное уменьшение износа поверхностей катания колес и рельсов, особенно гребней колес и боковой поверхности головки рельсов, при движении в кривых участках пути малого радиуса, сокращение числа схода вагонов с рельсов и повышение стабильности пути.

Решение этой задачи достигается путем увеличения ширины профиля поперечного сечения бандажа колеса для вагонов до 142 мм, выполнением угла наклона образующей гребня равным 66o, а также создания поверхности катания обода колеса двумя отрезками прямых с наклоном к оси колесной пары соответственно равным 1: 10 (конусностью 1:5) и 1:18 (конусностью 1:4). Вторая поверхность катания заканчивается за 6 мм до торца колеса фаской, расположенной под углом 45o к оси колесной пары.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен профиль обода железнодорожного колеса.

Обод имеет профиль поперечного сечения, состоящий из гребня 1 с углом наклона боковой поверхности 66o и поверхности катания, имеющей основной участок 2 с наклоном к оси колеса 1:10 и дополнительный участок 3 с наклоном к оси колеса 1:8, заканчивающейся участком шириной 6 мм с фаской под углом 45o. Ширина профиля равна 142 мм.

При использовании предлагаемого профиля поверхности катания бандажа, во-первых? обеспечивается возможность увеличения ширины колеи в кривых малого радиуса на 11 мм, что обеспечивает свободное вписывание подвижного состава, во-вторых, уменьшается продольное скольжение колес по рельсам в кривых, в-третьих, будут превалировать продольные силы реакций рельсов на колеса, разворачивающие колесную пару в сторону сбегания с внешнего рельса и резко уменьшится трение боковых поверхностей гребня и рельса.

Как показали исследования и расчеты, в этих условиях обеспечивается качение колесной пары на кривых участках пути с радиусом до 100 м с отсутствием или минимальным проскальзыванием колес вдоль рельса и разворотом ее в сторону сбегания с внешнего рельса, в результате чего снижается износ сопрягаемых поверхностей катания колесо-рельс, предотвращает сход вагонов с рельсов, а также повышается стабильность пути.

Похожие патенты RU2121930C1

название год авторы номер документа
Обод колеса рельсового транспортного средства 1989
  • Панькин Николай Андреевич
  • Ожигов Юрий Сергеевич
  • Перцев Анатолий Николаевич
  • Антоненков Иван Иванович
  • Щупановский Виталий Федорович
  • Глейзер Валерий Зиновьевич
  • Манько Николай Николаевич
  • Бондарев Владимир Григорьевич
SU1768404A1
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЕЙ КАТАНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОЛЕС ПО КОПИРАМ 2007
  • Власов Сергей Александрович
  • Сенаторов Сергей Александрович
  • Гацулин Виталий Тихонович
  • Кошелев Александр Ефимович
RU2370352C2
Профиль поверхности обода колес грузовых вагонов 2017
  • Керенцев Дмитрий Евгеньевич
  • Середа Дмитрий Сергеевич
  • Симонов Виталий Анатольевич
  • Разумов Андрей Сергеевич
RU2661186C1
Профиль поверхности обода колес пассажирских вагонов 2017
  • Керенцев Дмитрий Евгеньевич
  • Середа Дмитрий Сергеевич
  • Симонов Виталий Анатольевич
RU2661183C1
ПРОФИЛЬ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА Р65-ВГ1 2016
  • Голубятников Александр Владимирович
RU2648545C2
ПРОФИЛЬ ПОВЕРХНОСТИ ОБОДА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА 2018
  • Савушкин Роман Александрович
  • Орлова Анна Михайловна
  • Кякк Кирилл Вальтерович
  • Рудакова Екатерина Александровна
  • Федорова Вероника Игоревна
RU2684347C1
ЦЕЛЬНОКАТАНОЕ КОЛЕСО ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА 2008
  • Кушнарев Алексей Владиславович
  • Киричков Анатолий Александрович
  • Петренко Юрий Петрович
  • Сухов Алексей Владимирович
  • Иванов Александр Олегович
  • Шестак Василий Данилович
  • Комоватов Александр Васильевич
RU2376149C1
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЕЙ КАТАНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОЛЕСНЫХ ПАР И ОБОД ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА 1997
  • Сенаторов С.А.
  • Власов С.А.
  • Кочев В.П.
RU2157746C2
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ РЕСУРСА ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ КОЛЕСО - РЕЛЬС И ПРОФИЛИ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ И ОБОДА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА НА ЕГО ОСНОВЕ 2015
  • Пухов Игорь Анатольевич
RU2595200C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ РЕСУРСА ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ КОЛЕСО-РЕЛЬС И ПРОФИЛИ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ И ОБОДА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА НА ЕГО ОСНОВЕ 2013
  • Пухов Игорь Анатольевич
RU2568819C2

Реферат патента 1998 года ОБОД ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО КОЛЕСА

Изобретение относится к рельсовому транспорту и может быть использовано на подвижном составе промышленного железнодорожного транспорта, работающем на участках с кривыми малого радиуса. Задача изобретения - уменьшение износа поверхностей катания колес и рельсов, особенно гребней колес и боковой поверхности головки рельса, сокращение количества браков на промышленном железнодорожном транспорте и повышение стабильности пути. Сущность. Обод имеет ширину профиля 142 мм, угол наклона боковой поверхности гребня 66o, поверхность катания снабжена дополнительным участком с наклоном к оси колеса 1:8, при выполнении основного участка с наклоном 1:10, а концевого участка шириной 6 мм с фаской под углом 45o. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 121 930 C1

Обод железнодорожного колеса, имеющий профиль поперечного сечения, состоящий из гребня с наклонной боковой поверхностью и поверхностью катания, имеющей основной участок с наклоном к оси колеса, отличающийся тем, что ширина профиля равна 142 мм, угол наклона боковой поверхности гребня равен 66o, поверхность катания снабжена дополнительным участком с наклоном к оси колеса 1 : 8, при выполнении основного участка с наклоном 1 : 10, а концевого участка шириной 6 мм с фаской под углом 45o.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2121930C1

SU авторское свидетельство, 70322, кл
Способ получения молочной кислоты 1922
  • Шапошников В.Н.
SU60A1

RU 2 121 930 C1

Авторы

Перцев Анатолий Николаевич

Щупановский Виталий Федорович

Дьяков Александр Михайлович

Даты

1998-11-20Публикация

1994-05-18Подача