ТЕЛЕЖКА ГРУЗОВОГО ВАГОНА Российский патент 2008 года по МПК B61K3/02 

Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях грузовых вагонов.

Известны тележки грузовых вагонов. Так, например, в книге Логинова А.И., Афанаскина Н.Е. Вагоны-самосвалы. М.: Машиностроение, 1975 г., на стр.126-133 и рис. 82, 85 и 87, описаны и показаны двухосные тележки колеи 1524 мм. Наиболее распространенной конструкцией является тележка ЦНИИ-Х3, которая состоит из двух литых боковых рам (боковин) и на них с помощью двух рессорных комплектов оперта надрессорная балка. По концам боковин выполнены проемы для размещения в них букс колесных пар. Существенным недостатком такой тележки является сравнительно невысокая долговечность гребней колес колесных пар, которые интенсивно изнашиваются при движении тележки в кривых участках пути. Такое явление способствует тому, что колесные пары вагонов подвергаются преждевременному ремонту, связанному или с их переформированием, или восстановлением гребней с помощью наплавки на них металла с последующим формированием их профиля на металлорежущем оборудовании. Эти ремонтные работы достаточно трудоемки, и эксплуатационники несут значительные затраты на восстановление колесных пар. Достаточно отметить, что данной проблеме в прессе уделено значительное внимание (см., например, статьи в газете Гудок - «Злоключение рельса и колеса» от 18.03.89 и «Стальной СПИД?» от 6.10.90 г.), однако на сегодняшний день подвижный состав отечественных и зарубежных железных дорог так и не имеет надежного и простого устройства, предназначенного для смазки гребней колес в кривых участках пути.

Известна также тележка грузового вагона, описанная и показанная в книге Железнодорожный Транспорт: Энциклопедия. / Гл. ред. Н.С.Конарев - М.: Большая Российская энциклопедия, 1994 г., на стр.51 и на соответствующих рисунках под рубрикой "Вагонная тележка". Конструкция такой тележки в целом аналогична вышеописанной, и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение долговечности гребней колес колесных пар за счет установки на вагонные тележки устройств по их смазке.

Постановленная цель достигается тем, что на каждой из боковин в поперечной плоскости тележки шарнирно закреплены, по крайней мере, пара рычагов, одни концы которых имеют возможность взаимодействия с телом качения шарообразной формы в соответствии с направлением поворота грузового вагона при его движении по кривым участкам пути, а другие - с гребнями колес колесной пары через башмаки, снабженные твердым смазочным материалом, причем в зоне контакта упомянутого тела качения шарообразной формы каждый из рычагов состоит из двух жестко соединенных между собой оболочек, выполненных в виде желобов.

На фиг.1 показан общий вид тележки грузового вагона, вид сверху, на фиг.2 - ее вид по АА, на фиг.3 - часть сечения по ВВ и на фиг.4 - часть башмака.

Тележка грузового вагона состоит из боковин 1, в которых расположены колесные пары 2 и надрессорная балка 3. На боковинах 1 жестко закреплены кронштейны 4, на которых с помощью шарниров 5 установлены рычаги 6, с одной стороны снабженные башмаками 7 с твердым смазочным материалом 8, а с другой - желобами 9. В последних подвижно расположено тело качения, шарообразной формы 10. Колеса 11 колесных пар 2 снабжены гребнями 12 и расположены на рельсах 13.

Работает тележка грузового вагона следующим образом. При прямолинейном движении грузового вагона его детали и, в частности, тело качения шарообразной формы 10 располагается так, как это показано на фиг.2. Как только грузовой вагон войдет в кривую пути и будет, например, осуществлять поворот вправо по стрелке С (фиг.1 и 2), тело качения шарообразной формы 10, которое имеет значительную собственную массу m, под действием центробежной силы F_ц=mv²/r будет перекатываться по желобу 9 в направлении стрелки Е. Как только тело качения шарообразной формы 10 переместится левее левого шарнира 5, под действием его веса левый рычаг 6 получит угловой поворот относительно шарнира 5 по стрелке К, что позволит войти в контакт башмаку 7 через твердый смазочный материал с гребнем 12 колеса 11 колесной пары 2 по стрелке M. За счет усилия создаваемого телом качения шарообразной формы 10 по стрелке М твердый смазочный материал 12 тонким слоем будет наноситься на гребень 12, что и обеспечит подачу смазки в зону трения его с рельсом 13. Как только грузовой вагон выйдет из кривой пути, центробежная сила прекратит свое действие на тело качения шарообразной формы 10, и оно по желобам 9 возвратится в исходное положение, переместив рычаг 6 в направлении, обратном стрелки М. Далее процесс смазки гребней 12 колес 11 колесных пар 2 будет повторяться неоднократно в зависимости от того, куда будет поворачиваться грузовой вагон, вправо или влево, двигаясь по кривым участкам пути.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известным очевидно, так как оно позволяет в автоматическом режиме производить смазку гребней колес колесных пар и тем самым повышает их долговечность.

На каждой из боковин (1) в поперечной плоскости тележки шарнирно закреплена пара рычагов (6), одни концы которых имеют возможность взаимодействия с телом качения шарообразной формы (10) в соответствии с направлением поворота вагона при движении по кривым участкам пути, а другие - с гребнями колес колесной пары (2) через башмаки, снабженные твердым смазочным материалом. В зоне контакта упомянутого тела качения шарообразной формы каждый из рычагов состоит из двух жестко соединенных между собой оболочек, выполненных в виде желобов (9). Повышается долговечность гребней колес колесных пар. 4 ил.

Тележка грузового вагона, включающая боковины с колесными парами и надрессорную балку, отличающаяся тем, что на каждой из боковин в поперечной плоскости тележки шарнирно закреплена, по крайней мере, пара рычагов, одни концы которых имеют возможность взаимодействия с телом качения шарообразной формы в соответствии с направлением поворота грузового вагона при его движении по кривым участкам пути, а другие - с гребнями колес колесной пары через башмаки, снабженные твердым смазочным материалом, причем в зоне контакта упомянутого тела качения шарообразной формы каждый из рычагов состоит из двух жестко соединенных между собой оболочек, выполненных в виде желобов.