Узел подкладного кольца для буксовых подшипников железнодорожного вагона Российский патент 2020 года по МПК B61F15/22 B61F15/12 

Уровень техники

Настоящее изобретение относится к подшипникам и более конкретно подкладным кольцам, используемым с буксовыми подшипниками железнодорожного вагона.

Буксовые узлы рельсовых тележек обычно включают в себя один или несколько подшипников для вращательного соединения вала буксы с ходовой частью железнодорожного вагона. Вал буксы обычно включает в себя шейку для приема подшипникового узла, который обычно расположен в корпусе, выполненном с возможностью соединения с тележкой или цистерной, и по меньшей мере один увеличенный участок для закрепления колеса. Подкладное кольцо обычно используется для выдерживания нагрузки на подшипниковый узел и расположено на переходе между упомянутыми двумя участками вала.

Сущность изобретения

В одном аспекте, настоящее изобретение представляет собой узел подкладного кольца для буксового узла железнодорожного вагона, который включает в себя вал с центральной осью и подшипник, установленный на упомянутом валу. Упомянутый вал содержит увеличенный участок с в основном цилиндрической внешней периферийной поверхностью и скругленный галтельный переход, соединяющий упомянутый увеличенный участок с остальным валом. Узел подкладного кольца содержит в основном кольцеобразное подкладное кольцо, выполненное с возможностью размещения на упомянутом валу между подшипником и увеличенным участком вала. Подкладное кольцо содержит центральную ось, внутреннюю периферийную поверхность, проходящую вокруг упомянутой оси и образующую центральное отверстие для приема части вала, и удерживающую поверхность, обращенную в основном в сторону от упомянутого увеличенного участка вала, когда подкладное кольцо расположено на валу. Фиксатор включает в себя в основном кольцеобразный корпус, выполненный с возможностью размещения вокруг упомянутого увеличенного участка вала, причем упомянутый кольцеобразный корпус содержит внутреннюю периферийную поверхность, приспособленную для фрикционного сцепления с упомянутой цилиндрической поверхностью увеличенного участка вала, и по меньшей мере один соединитель, соединенный с упомянутым кольцеобразным корпусом. Упомянутый соединитель приспособлен для сцепления с удерживающей поверхностью подкладного кольца для разъемного соединения кольцеобразного корпуса фиксатора с подкладным кольцом, чтобы таким образом удерживать кольцо в по существу неподвижном осевом положении на валу.

В другом аспекте, настоящее изобретение представляет собой опять же узел подкладного кольца для буксового узла железнодорожного вагона, включающего в себя вал с центральной осью и подшипник, установленный на упомянутом валу. Упомянутый вал содержит увеличенный участок с в основном цилиндрической внешней периферийной поверхностью и скругленным гальтельным переходом, соединяющим упомянутый увеличенный участок с остальным валом. Узел подкладного кольца содержит в основном кольцеобразное подкладное кольцо, выполненное с возможностью размещения на упомянутом валу между подшипником и увеличенным участком вала. Подкладное кольцо содержит центральную ось и внутреннюю периферийную поверхность, проходящую вокруг упомянутой оси и образующую центральное отверстие для приема части вала, и противоположную внешнюю периферийную поверхность. Фиксатор включает в себя в основном кольцеобразную корпусную часть с внутренней периферийной поверхностью, приспособленной для фрикционного сцепления с упомянутой цилиндрической поверхностью увеличенного участка вала, и в основном трубчатую соединительную часть, выполненную за одно целое с упомянутой кольцеобразной корпусной частью. Упомянутая трубчатая часть фиксатора выполнена с возможностью размещения вокруг внешней поверхности подкладного кольца и приспособлена для сцепления с подкладным кольцом для разъемного соединения кольцеобразной корпусной части с подкладным кольцом, чтобы удерживать кольцо в по существу неподвижном осевом положении на валу.

В другом аспекте, настоящее изобретение представляет собой опять же узел подкладного кольца для буксового узла железнодорожного вагона, причем упомянутый буксовый узел включает в себя вал с центральной осью и подшипник, установленный на упомянутом валу. Упомянутый вал содержит увеличенный участок с в основном цилиндрической внешней периферийной поверхностью и скругленный галтельный переход, соединяющий упомянутый увеличенный участок с остальным валом. Упомянутый узел подкладного кольца содержит в основном кольцеобразное подкладное кольцо, содержащее противоположные первый и второй осевые концы и внутреннюю периферийную поверхность, образующую центральное отверстие для приема части вала, так что упомянутое кольцо расположено между подшипником и увеличенным участком вала. Упомянутая внутренняя поверхность кольца включает в себя криволинейную поверхность, выполненную с возможностью совмещения с упомянутым галтельным переходом вала, когда подкладное кольцо расположено на валу. Подкладное кольцо дополнительно содержит в основном радиально проходящую торцовую поверхность, обращенную в основном к подшипнику. Фиксатор включает в себя в основном кольцеобразный корпус, расположенный рядом с первым осевым концом подкладного кольца, причем упомянутый кольцеобразный корпус содержит центральное отверстие, приспособленное для фрикционного контакта с цилиндрической поверхностью увеличенного участка вала. Упомянутый фиксатор дополнительно включает в себя в основном трубчатый соединитель, выполненный с возможностью размещения вокруг подкладного кольца и содержащий первый конец, выполненный за одно целое с упомянутым кольцеобразным корпусом, и второй конец, приспособленный для сцепления с упомянутой торцовой поверхностью подкладного кольца для разъемного соединения упомянутого кольцеобразного корпуса с кольцом, чтобы по существу удерживать подкладное кольцо в неподвижном осевом положении на валу.

Краткое описание чертежей

Вышеприведенное краткое изложение сущности изобретения, а также подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, станут более понятными при прочтении совместно с прилагаемыми чертежами. С целью пояснения изобретения, на чертежах, которые являются схематическими, показаны варианты осуществления, которые на данный момент являются предпочтительными. При этом необходимо понимать, что настоящее изобретение не ограничено показанными точными расположениями и средствами. На чертежах:

Фиг.1 - продольный разрез подшипникового узла вала железнодорожного вагона, включающего в себя узел подкладного кольца в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.2 - местный увеличенный вид части фиг.1;

Фиг.3 - вид в перспективе спереди узла подкладного кольца, показанного отдельно от вала железнодорожного вагона;

Фиг.4 - вид в перспективе сзади узла подкладного кольца;

Фиг.5 - вид спереди узла подкладного кольца;

Фиг.6 - вид сзади узла подкладного кольца;

Фиг.7 - продольный разрез узла подкладного кольца, выполненный по линии 7-7 с фиг.5;

Фиг.8 - местный увеличенный вид части фиг.7;

Фиг.9 - вид в перспективе спереди подкладного кольца узла подкладного кольца;

Фиг.10 - вид в перспективе сзади подкладного кольца;

Фиг.11 - вид спереди подкладного кольца;

Фиг.12 - вид сзади подкладного кольца;

Фиг.13 - продольный разрез узла подкладного кольца, выполненный по линии 13-13 с фиг.11;

Фиг.14 - местный увеличенный вид части фиг.13;

Фиг.15 - вид в перспективе спереди фиксатора узла подкладного кольца;

Фиг.16 - вид в перспективе сзади упомянутого фиксатора;

Фиг.17 - вид спереди упомянутого фиксатора;

Фиг.18 - вид сзади упомянутого фиксатора;

Фиг.19 - продольный разрез фиксатора, выполненный по линии 19-19 с фиг.17;

Фиг.20 - продольный разрез фиксатора, выполненный по линии 20-20 с фиг.18;

Фиг.21 - местный увеличенный вид части фиг.19;

Фиг.22 - местный увеличенный вид в продольном разрезе альтернативного исполнения фиксатора; и

Фиг.23 - вид в продольном разрезе узла подкладного кольца, показывающий процесс установки и снятия фиксатора с подкладного кольца.

Подробное описание изобретения

Некоторая терминология используется в приведенном ниже описании только для удобства и не является ограничивающей. Слова «внутренний», «внутрь» и «внешний», «наружу» относятся к направлениям, соответственно, к и от обозначенной центральной линии или геометрического центра описываемого элемента, при этом конкретное значение очевидно из контекста описания. Кроме того, используемые в данном документе слова «соединенный» и «связанный» включают в себя непосредственные соединения между двумя элементами без каких-либо расположенных между ними других элементов и непрямые соединения между элементами, в которых между ними размещается один или несколько других элементов. Данная терминология включает в себя слова, прямо указанные выше, их производные и слова, имеющие схожий смысл.

На чертежах (фиг.1-22), на которых одинаковые ссылочные позиции используются для обозначения одинаковых элементов, показан узел 10 подкладного кольца для буксового узла 1 железнодорожного вагона, при этом буксовый узел 1 включает в себя вал 2 с центральной осью A_S и подшипник 3, установленный на валу 2. Буксовый вал 2 содержит увеличенный участок 4 с в основном цилиндрической внешней периферийной поверхностью 5 и скругленный галтельный переход 6, соединяющий увеличенный участок 4 с остальным валом 2. Узел 10 подкладного кольца в основном содержит в основном кольцеобразное подкладное кольцо 12, которое выполнено с возможностью размещения на валу 2 между подшипником 3 и увеличенным участком 4 вала, и в основном трубчатый фиксатор 14. Фиксатор 14 приспособлен для сцепления с увеличенным участком 4 вала и удерживания подкладного кольца 12 в неподвижном осевом положении на валу 2.

В частности, подкладное кольцо 12 включает в себя в основном цилиндрический корпус 16, содержащий центральную ось A_R и первый и второй осевые концы 16а, 16b, расположенные на расстоянии друг от друга вдоль оси A_R. Корпус 16 подкладного кольца содержит внутреннюю периферийную поверхность 15, образующую центральное отверстие 18 для приема части вала 2, и внешнюю периферийную поверхность 17, при этом внутренняя и внешняя поверхности 15, 17 проходят аксиально между концами 16а, 16b, соответственно, и в окружном направлении вокруг оси A_R. Предпочтительно, внутренняя поверхность 15 подкладного кольца включает в себя участок 15а криволинейной поверхности (наиболее предпочтительно всю поверхность 15), выполненный с возможностью совмещения с галтельным переходом 6 вала, когда подкладное кольцо 12 расположено на валу 2, тем самым позволяя подкладному кольцу 12 плотно прилегать к увеличенному участку 4 вала 2. Кроме того, корпус 16 подкладного кольца предпочтительно выполнен так, что первый осевой конец 16а корпуса расположен в основном в или около радиальной плоскости Р (показанной пунктирной линией на фиг.1 и 2), образующейся в результате пересечения увеличенного участка 4 вала с галтельным переходом 6 вала, так что подкладное кольцо 12 не проходит за или «перекрывает» увеличенный участок 4 вала.

Кроме того, подкладное кольцо 12 включает в себя торцовую или удерживающую поверхность 20, проходящую в основном радиально, обращенную в основном в сторону от увеличенного участка 4 вала и соответственно обращенную в основном к подшипнику 3, когда подкладное кольцо 12 и подшипник 3 расположены на валу 2. Удерживающая поверхность 20 предпочтительно проходит в основном радиально внутрь от внешней поверхности 17 кольца рядом с вторым осевым концом 16b корпуса, и наиболее предпочтительно образована на втором конце 16b корпуса. Кроме того, торцовая поверхность 20 предпочтительно представляет собой непрерывную, в основном кольцеобразную радиальную поверхность (как показано), но может быть выполнена в виде одного или нескольких в основном дуговых участков поверхности и/или может проходить частично аксиально относительно оси A_R. Предпочтительно, корпус 16 подкладного кольца дополнительно содержит в основном кольцеобразный выступ 19, проходящий аксиально от второго конца 16b корпуса и образующий в основном кольцеобразный паз 19а вокруг вала для приема осевого конца 7а кольцеобразного кольца или втулки 7 износа подшипникового узла 3, как показано на фиг.1 и 2.

Кроме того, фиксатор 14 предпочтительно включает в себя в основном кольцеобразный корпус 22, выполненный с возможностью размещения вокруг увеличенного участка 4 вала, и по меньшей мере один соединитель 24, соединенный с кольцеобразным корпусом 22 и приспособленный для сцепления с подкладным кольцом 12. Кольцеобразный корпус 22 фиксатора содержит противоположные внешний и внутренний осевые концы 22а, 22b, соответственно, внутреннюю периферийную поверхность 23А, приспособленную для фрикционного контакта с цилиндрической поверхностью 5 увеличенного участка вала, и противоположную внешнюю периферийную поверхность 23В. Упомянутый по меньшей мере один соединитель 24 фиксатора соединен с внутренним концом 22а кольцеобразного корпуса и предпочтительно приспособлен для сцепления с радиальной удерживающей поверхностью 20 подкладного кольца для разъемного соединения кольцеобразного корпуса 22 фиксатора с подкладным кольцом 12, чтобы таким образом удерживать кольцо 12 в по существу неподвижном осевом положении на валу 2. То есть фрикционное сцепление кольцеобразного корпуса 22 фиксатора с увеличенным участком 4 вала разъемно закрепляет фиксатор 14 на валу 2, так что сцепление соединителя 24 фиксатора с подкладным кольцом 12 действует таким образом, чтобы аксиально фиксировать/удерживать подкладное кольцо 12 на валу 2.

Ссылаясь в частности на фиг.1 и 2, по меньшей мере кольцеобразный корпус 22 фиксатора 14, и наиболее предпочтительно весь фиксатор 14, как описано ниже, выполнен из материала, по существу способного расширяться, такого как, например, полимерный материал, металлический материал и др. Поэтому центральное отверстие 18 фиксатора 14 приспособлено для раздельного приема одного из множества валов 2, имеющих разные размеры или величины Конкретно, каждый вал 2 включает в себя увеличенный участок 4 с наружным диаметром OD_S (фиг.2), который может иметь величину, отличающуюся от величины наружного диаметра OD_S увеличенного участка каждого другого одного из упомянутого множества валов 2. Таким образом, фиксатор 14 способен принимать или сцепляться с несколькими разными валами, каждый из которых образован с увеличенным участком 4, имеющим наружный диаметр OD_S в пределах некоторого диапазона величин. По существу, узел 10 подкладного кольца приспособлен для использования с множеством валов 2.

Кроме того, благодаря по меньшей мере частично способности кольцеобразного корпуса 22 фиксатора расширяться, внутренняя поверхность 23 кольцеобразного корпуса приспособлена для плотного сцепления с внешней поверхностью 5 увеличенного участка вала. Предпочтительно, упомянутое плотное сцепление улучшается посредством образования по меньшей мере кольцеобразного корпуса 22 из полимерного материала, посредством вставки полимерной внутренней втулки в металлический кольцеобразный корпус 22 или посредством любого другого пригодного средства для усиления уплотнения между кольцеобразным корпусом 22 и увеличенным участком 4 вала. В любом случае, плотное сцепление между фиксатором 14 и валом 2 функционирует так, чтобы предотвратить проникновение воды или других жидкостей в участок вала 2, окруженный узлом 10 подкладного кольца, которое в противном случае может приводить к окислению металлического подкладного кольца 12.

Ссылаясь ниже на фиг.2, 6-8, 16 и 18-22, соединитель 24 фиксатора предпочтительно включает в себя в основном трубчатый корпус 25, соединенный с кольцеобразным корпусом 22 фиксатора и выполненный с возможностью размещения вокруг цилиндрического корпуса 16 подкладного кольца. В качестве альтернативы, соединитель 24 фиксатора может быть образован из множества удлиненных ушек (не показанных), каждая из которых содержит первый конец, выполненный за одно целое с корпусом 22 фиксатора, и противоположный второй, свободный конец, выполненный с возможностью сцепления с удерживающей поверхностью 20 подкладного кольца. При таком предпочтительном исполнении, трубчатый корпус 25 содержит первый конец 25а, соединенный с вторым концом 22b кольцевого корпуса фиксатора, второй конец 25b, выполненный с возможностью сцепления с торцовой поверхностью 20 подкладного кольца, внутреннюю периферийную поверхность 26, выполненную с возможностью размещения вокруг внешней периферийной поверхности 17 подкладного кольца и образующую открытое центральное отверстие 29, и противоположную внешнюю периферийную поверхность 27. Когда данный предпочтительный фиксатор 14 установлен на подкладном кольце 12, второй конец 25b трубчатого корпуса соединителя расположен по меньшей мере в основном рядом с вторым осевым концом 16b подкладного кольца и приспособлен для сцепления с удерживающей торцовой поверхностью 20, как подробно описано ниже. Предпочтительно, трубчатый корпус 25 соединителя фиксатора выполнен за одно целое с кольцеобразным корпусом 22 фиксатора, так что кольцеобразный корпус 22 и соединитель 24 представляют собой нераздельные части цельного фиксатора 14. В качестве альтернативы, трубчатый корпус 25 соединителя может быть прикреплен к отдельному кольцеобразному корпусу 22 посредством любых пригодных средств (например, крепежных средств, адгезивов, сварки пластмассы и др.).

В любом случае, по меньшей мере часть предпочтительного трубчатого корпуса 25 соединителя фиксатора приспособлена для отклонения, в основном радиально, при установке фиксатора 14 на подкладное кольцо 12 или же при снятии фиксатора 14 с подкладного кольца 12, так что трубчатый корпус 25 соединителя фиксатора приспособлен для плотного размещения вокруг цилиндрического корпуса 16 подкладного кольца. Наиболее предпочтительно, цилиндрический корпус 16 подкладного кольца предпочтительно образован с аксиально проходящим ушком, так что внешняя периферийная поверхность 17 в основном имеет форму усеченного конуса. Конкретно, внешняя поверхность 17 корпуса предпочтительно проходит в основном аксиально между первым, диаметрально меньшим осевым краем 17а рядом с первым осевым концом 16а подкладного кольца и вторым, диаметрально большим осевым краем 17b рядом с вторым осевым концом 16b подкладного кольца, при этом удерживающая торцовая поверхность проходит радиально внутрь от второго осевого края 17b, как показано на фиг.13 и 14.

При такой конструкции подкладного кольца, по меньшей мере внутренняя поверхность 26, и наиболее предпочтительно весь трубчатый корпус 25, предпочтительного соединителя 24 фиксатора имеет в основном форму усеченного конуса и приспособлен для размещения вплотную или рядом вокруг внешней поверхности 17 подкладного кольца. Более конкретно, внутренняя периферийная поверхность 26 трубчатого корпуса 25 соединителя фиксатора содержит первый, диаметрально меньший осевой край 26а рядом с кольцеобразным корпусом 22 фиксатора и противоположный второй, диаметрально больший осевой край 26b, как показано на фиг.19. Меньший край 26а внутренней поверхности 26 трубчатого корпуса выполнен несколько большим, чем меньший край 17а внешней поверхности 17 подкладного кольца, а больший край 26b внутренней поверхности 26 трубчатого корпуса немного больше, чем второй край 17b внешней поверхности 27 подкладного кольца.

По существу, подкладное кольцо 12 и фиксатор 14 образованы так, что соединитель 24 фиксатора заключает в себе подкладное кольцо 12, чтобы предотвратить проникновение текучих сред между кольцом 12 и соединителем 24. Кроме того, выполненные в форме усеченного конуса дополнительные элементы подкладного кольца 12 и соединителя 24 фиксатора облегчают установку фиксатора 14 на подкладное кольцо 12, как подробно описано ниже. Предпочтительно, фиксатор 14 дополнительно включает в себя множество разнесенных в окружном направлении ребер 40 для предотвращения вращения, каждое из которых проходит между внутренней поверхностью 27 корпуса соединителя и внутренним концом 22b корпуса 22 соединителя. Каждое ребро 40 выполнено с возможностью размещения с отдельным одним из множества направляющих пазов 42, образованных на первом осевом конце 16 корпуса 16 подкладного кольца, чтобы предотвратить относительное угловое смещение между фиксатором 14 и подкладным кольцом 12.

Как лучше всего показано на фиг.16 и 18-23, соединитель 24 фиксатора предпочтительно включает в себя по меньшей мере один выступ 30 зацепления, проходящий радиально внутрь от второго конца 25b трубчатого корпуса и выполненный с возможностью размещения напротив удерживающей поверхности 20 подкладного кольца. Предпочтительно, соединитель 24 фиксатора включает в себя множество в основном дуговых выступов 30 с противоположными окружными концами 30а, 30b, причем выступы 30 разнесены в окружном направлении вокруг центральной оси A_R кольца. В качестве альтернативы, корпус 25 соединителя фиксатора может включать в себя только один непрерывный кольцеобразный выступ (не показанный). Предпочтительно, трубчатый корпус 25 содержит множество пар параллельных пазовых отверстий 32, проходящих аксиально внутрь от второго конца 25b корпуса в отдельном окружном конце 30а, 30b каждого выступа 30. Каждая пара отверстий 32 образует отдельную одну из множества в основном дуговых в основном прямоугольных монтажных ушек 34. Каждое монтажное ушко 34 несет на себе отдельный один из дуговых выступов 30 фиксатора и в основном выполнена с возможностью отклонения относительно остального корпуса 25 в в основном радиальных направлениях для смещения соединенного выступа 30 в сцепление с, и в качестве альтернативы для отцепления от, удерживающей поверхности 20 подкладного кольца. Конкретно, каждое ушко 34 содержит внутренний конец 34а, соединенный в одно целое с остальным корпусом 25 и выполненный с возможностью сгибания относительно него наподобие консоли, чтобы в основном радиально смещать противоположный второй, внешний конец 34b и тем самым также соединенный выступ 30 зацепления, как показано на фиг.23.

Кроме того, трубчатый корпус 25 предпочтительно также содержит множество в основном дуговых пазов 36, проходящих аксиально внутрь от второго конца корпуса и расположенных радиально снаружи от каждого монтажного ушка 34, при этом каждая пара пазовых отверстий 32 проходит радиально до смежного одного из пазов 36. Пазы 36 позволяют значительно уменьшить радиальную толщину каждого монтажного ушка 34, которая таким образом облегчает радиальное отклонение каждого ушка 34 и обеспечивает закрытое пространство для такого перемещения соседнего ушка 34, чтобы предотвратить его повреждение. При этом, в качестве альтернативы, трубчатый корпус 25 может быть выполнен со значительно меньшей радиальной толщиной, чем показанная на фиг.16-21, и с пазовыми отверстиями 32, проходящими через всю толщину корпуса, так что монтажные ушки 34 не закрыты никакими пазами, как показано на фиг.22.

Ссылаясь ниже на фиг.1-3, 5, 7, 8 и 15-20, кольцеобразный корпус 22 фиксатора предпочтительно содержит по существу радиально проходящую поверхность 38 снятия на внешнем осевом конце 22а. Поверхность 38 снятия предпочтительно проходит в окружном направлении и радиально вдоль всего внешнего конца 22а корпуса, но может быть образована на только радиальном участке внешнего конца 22а или даже отдельных дуговых участках поверхности (не показано). Кроме того, поверхность 38 снятия выполнена с возможностью зацепления инструментом для разборки (не показанным) для аксиального смещения корпуса 22 фиксатора с увеличенного участка 4 вала и таким образом подкладного кольца 12 вдоль вала 2 для его снятия. Предпочтительно, как показано на фиг.17, поверхность 38 снятия содержит внутренний край 38а с первым радиусом R₁ и внешний край 38b с вторым радиусом R₂, при этом разность между величиной второго радиуса R₂ и величиной первого радиуса R₁ равна по меньшей мере семьсот пятьдесят тысячных дюйма (0,750 дюйм). По существу, узел 10 подкладного кольца способен обеспечить требования производства железнодорожных вагонов для снятия пользователем.

Как показано на фиг.3, 5, 15 и 17, кольцеобразный корпус 22 фиксатора предпочтительно дополнительно содержит по меньшей мере одну и наиболее предпочтительно множество полостей 44 для облегчения, проходящих в основном аксиально внутрь от одного из двух осевых концов 22а или 22b. Упомянутая одна или несколько полостей 44 предусмотрены для уменьшения количества материала, требующегося для образования кольцеобразного корпуса 22, что является предпочтительным для некоторых технологий изготовления, таких как литье под давлением, и уменьшает расходы на материалы и вес изделия. Если полости 44 образованы так, что они проходят внутрь от внешнего конца 22а, как показано на фиг.3, 5, 15 и 17, то поверхность 38 снятия образуется из нижнего и верхнего окружных участков 39А, 39В и множества радиальных участков 39С, проходящих между окружными участками 39А, 39В.

Ссылаясь на фиг.1, 2 и 23, сборка узла 10 подкладного кольца предпочтительно осуществляется следующим образом. Вначале первый, меньший по диаметру осевой конец 16а корпуса 16 подкладного кольца вставляют в центральное отверстие 29 предпочтительного трубчатого корпуса 25 фиксатора, а затем корпус 16 подкладного кольца аксиально перемещают через отверстие 29 фиксатора, при этом по существу весь корпус 16 расположен внутри отверстия 29. В этот момент один или несколько предпочтительных выступов 30 зацепления соединителя 24 фиксатора отклоняются радиально наружу, затем внутрь, чтобы сцепляться с удерживающей поверхностью 20 подкладного кольца. За счет дополнительных ушек внешней поверхности 17 подкладного кольца и внутренней поверхности 26 трубчатого корпуса фиксатора, вставка подкладного кольца 12 в фиксатор 14 значительно облегчается посредством пространства зазора, которое существует, пока поверхности 17, 28 по существу не совмещаются.

В любом случае, когда фиксатор 14 устанавливают на подкладное кольцо 12, узел 10 подкладного кольца закрепляют на валу 2 буксы железнодорожного вагона посредством введения конца 2а (фиг.1) вала 2 через отверстие 18 подкладного кольца, при этом аксиально перемещая весь узел 10 к увеличенному участку 4 вала до тех пор, пока кольцеобразный корпус 22 фиксатора не обхватывает в окружном направлении увеличенный участок 4 вала и подкладное кольцо 12 не размещается напротив галтельного перехода 6 вала. В этот момент, весь узел 10 подкладного кольца удерживается на валу 2 посредством фрикционного сцепления внутренней поверхности 23А фиксатора с внешней поверхностью 5 вала.

В качестве альтернативы, хотя и не предпочтительно, сборка узла 10 подкладного кольца может осуществляться посредством вначале установки фиксатора 14 на вал 2 (т.е. посредством сцепления кольцеобразного корпуса 22 на увеличенном участке 4 вала). Затем подкладное кольцо 12 устанавливают на вал 2 и перемещают аксиально к увеличенному участку 4 вала до тех пор, пока кольцо 12 не будет расположено внутри отверстия 29 соединителя 24 фиксатора.

Когда нужно снять узел 10 подкладного кольца, инструмент для демонтажа (не показанный) вводят в зацепление с поверхностью 38 снятия фиксатора и прикладывают вытягивающее усилие для аксиального перемещения всего узла 10 подкладного кольца до тех пор, пока внутренняя поверхность 23А фиксатора не отсоединяется от внешней поверхности 5 увеличенного участка 4 вала. В этот момент, весь узел 10 подкладного кольца можно аксиально перемещать или «выдвигать» вдоль оси A_S вала до тех пор, пока подкладное кольцо 12 не отделится от вала 2. Фиксатор 24, который предпочтительно выполнен из относительно недорогого материала (например, нейлона, полиэтилентерефталата и др.), может быть выброшен и при необходимости заменен новым фиксатором 14, при повторном использовании подкладного кольца 12, которое может быть выполнено из относительно более дорогого материала, такого как металлический материал (например, низкоуглеродистая сталь).

Для специалистов в данной области техники будет понятно, что изменения могут быть выполнены в вышеописанных вариантах осуществления без отхода от идеи настоящего изобретения. Таким образом, понятно, что данное изобретение не ограничено конкретными раскрытыми вариантами осуществления и, предположительно, охватывает модификации в пределах сущности и объема настоящего изобретения, который определен в прилагаемой формуле изобретения.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к буксовым узлам железнодорожных транспортных средств. Узел установки подкладного кольца буксового узла включает подкладное кольцо и фиксатор. Кольцо установлено на галтельном переходе вала, между буксовым подшипником и увеличенным участком вала. Удерживающая поверхность кольца направлена в сторону подшипника. Фиксатор включает в себя кольцевой корпус и по меньшей мере один соединитель. Соединитель удерживает подкладное кольцо от смещения. Кольцевой корпус зафиксирован на увеличенном участке вала за счет сил трения. Достигается надежная фиксация подкладного кольца в буксовом узле. 9 з.п. ф-лы, 23 ил.

1. Узел подкладного кольца для буксового узла железнодорожного вагона, причем буксовый узел включает в себя вал с центральной осью и подшипник, установленный на валу, при этом вал имеет увеличенный участок с в основном цилиндрической внешней периферийной поверхностью и скругленным галтельным переходом, соединяющим увеличенный участок с остальным валом, причем узел подкладного кольца содержит:

в основном кольцеобразное подкладное кольцо, выполненное с возможностью размещения на валу между подшипником и увеличенным участком вала и имеющее центральную ось, внутреннюю периферийную поверхность, проходящую вокруг упомянутой оси и образующую центральное отверстие для приема части вала, и удерживающую поверхность, обращенную в основном в сторону от увеличенного участка вала, когда подкладное кольцо расположено на валу; и

фиксатор, включающий в себя в основном кольцеобразный корпус, выполненный с возможностью размещения вокруг увеличенного участка вала, при этом кольцеобразный корпус имеет внутреннюю периферийную поверхность с такими размерами, чтобы фрикционно взаимодействовать с цилиндрической поверхностью увеличенного участка вала, и по меньшей мере один соединитель, соединенный с кольцеобразным корпусом и выполненный с возможностью взаимодействия с удерживающей поверхностью подкладного кольца для разъемного соединения кольцеобразного корпуса фиксатора с подкладным кольцом, чтобы удерживать кольцо в по существу неподвижном осевом положении на валу.

2. Узел подкладного кольца по п.1, в котором по меньшей мере кольцеобразный корпус фиксатора выполнен из материала, по существу способного расширяться, так что центральное отверстие приспособлено для раздельного приема одного из множества валов, причем каждый вал включает в себя увеличенный участок с наружным диаметром, имеющим величину, отличающуюся от величины наружного диаметра увеличенного участка другого одного из упомянутого множества валов.

3. Узел подкладного кольца по п.1, в котором внутренняя поверхность кольцеобразного корпуса фиксатора выполнена с возможностью плотного взаимодействия с внешней поверхностью увеличенного участка вала.

4. Узел подкладного кольца по п.1, в котором подкладное кольцо содержит первый и второй осевые концы и внешнюю периферийную поверхность, проходящую в основном аксиально между первым и вторым концами, причем удерживающая поверхность проходит в основном радиально внутрь от внешней поверхности кольца рядом с вторым осевым концом кольца.

5. Узел подкладного кольца по п.4, в котором:

внешняя периферийная поверхность подкладного кольца имеет форму в основном усеченного конуса и проходит в основном аксиально между первым, диаметрально меньшим, осевым краем рядом с первым осевым концом подкладного кольца и вторым, диаметрально большим, осевым краем рядом с вторым осевым концом подкладного кольца и

соединитель фиксатора включает в себя трубчатый корпус, имеющий в основном форму усеченного конуса, приспособленный для размещения вокруг внешней поверхности подкладного кольца, причем корпус соединителя содержит первый, диаметрально меньший, конец, соединенный с основным корпусом фиксатора, и второй, диаметрально больший, конец, при этом второй конец корпуса фиксатора расположен по меньшей мере в основном рядом со вторым осевым концом подкладного кольца, когда фиксатор установлен вокруг упомянутого корпуса, и приспособлен для сцепления с торцовой поверхностью.

6. Узел подкладного кольца по п.1, в котором соединитель фиксатора включает в себя в основном трубчатый корпус, содержащий первый конец, соединенный с кольцеобразным корпусом фиксатора, второй конец, выполненный с возможностью сцепления с торцовой поверхностью подкладного кольца, и внутреннюю периферийную поверхность, выполненную с возможностью размещения вокруг внешней периферийной поверхности кольца.

7. Узел подкладного кольца по п.6, в котором по меньшей мере часть трубчатого корпуса соединителя фиксатора выполнена с возможностью отклонения, в основном радиально, при установке фиксатора на подкладное кольцо и наоборот при снятии фиксатора с подкладного кольца.

8. Узел подкладного кольца по п.7, в котором трубчатый корпус соединителя фиксатора включает в себя по меньшей мере один в основном дуговой выступ, проходящий радиально внутрь от второго конца трубчатого корпуса и выполненный с возможностью размещения напротив торцовой поверхности подкладного кольца.

9. Узел подкладного кольца по п.8, в котором упомянутый по меньшей мере один выступ содержит противоположные окружные концы и трубчатый корпус соединителя фиксатора содержит по меньшей мере два в основном параллельных пазовых отверстия, каждое из которых расположено рядом с отдельным одним из окружных концов выступа и проходит аксиально от второго конца трубчатого корпуса и к первому концу трубчатого корпуса, причем упомянутые два пазовых отверстия образуют в основном дуговое ушко, при этом ушко выполнено в основном с возможностью радиального смещения относительно остального трубчатого корпуса для смещения упомянутого дугового выступа в основном в радиальных направлениях.

10. Узел подкладного кольца по п.1, в котором соединитель фиксатора содержит первый конец, соединенный с кольцеобразным корпусом фиксатора, второй, противоположный, конец, расположенный рядом с торцовой поверхностью подкладного кольца, и по меньшей мере один в основном дуговой выступ, проходящий в основном радиально внутрь от второго конца соединителя и выполненный с возможностью размещения напротив с торцовой поверхностью подкладного кольца.