Устройство износостойкой защиты подпятника надрессорной балки

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ИЗНОСОСТОЙКОЙ ЗАЩИТЫ ПОДПЯТНИКА НАДРЕССОРНОЙ БАЛКИ(71) Заявитель АФСТ Эдвансд Фрайт Кар Текнолоджи Лимитед(72) Авторы Орлова Анна Михайловна Сухих Игорь Владимирович(73) Патентообладатель АФСТ Эдвансд Фрайт Кар Текнолоджи Лимитед(57) 1. Устройство защиты подпятника надрессорной балки, включающее износостойкий элемент, установленный на опорную поверхность подпятника надрессорной балки, отличающееся тем, что дополнительно включает кольцо, наружный диаметр которого совпадает с диаметром подпятника, приваренное кольцевым швом к вертикальному бурту подпятника, при этом кольцо выполнено с одним поперечным разрезом и с фаской в нижней части наружной поверхности и установлено в подпятник таким образом, что его разрез находится под угломк центральному поперечному сечению надрессорной балки, а износостойкий элемент выполнен в виде неметаллического плоского вкладыша, диаметр которого равен внутреннему диаметру кольца. 2. Устройство износостойкой защиты подпятника надрессорной балки по п. 1, отличающееся тем, что уголсоставляет 45. 77122011.10.30 3. Устройство износостойкой защиты подпятника надрессорной балки по п. 1, отличающееся тем, что после установки кольца разрез сваривается, оставляя непроваренным расстояниеот опорной поверхности подпятника. 4. Устройство износостойкой защиты подпятника надрессорной балки по п. 1, отличающееся тем, что расстояниеможет составлять 10 мм. Полезная модель относится к подвижному составу железнодорожного транспорта и может быть использована в конструкциях надрессорных балок тележек грузовых вагонов. Известна надрессорная балка тележки железнодорожного вагона, содержащая подпятниковый узел, снабженный износостойкой прокладкой и фрикционным кольцом, с установленным на зеркале подпятника кольцом из износостойкого металла, внутренний диаметр которого равен наружному диаметру износостойкой прокладки 1. Недостатком данной конструкции является многодетальность, фрикционное кольцо не закреплено на вертикальном бурте подпятника, и оно может выпасть или смяться при ударных нагрузках при роспуске вагона с горки. При возможном повороте фрикционного кольца относительно литого бурта подпятника происходит износ последнего, что требует его восстановления при ремонте и снижает долговечность надрессорной балки. Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является конструкция износостойкого защитного узла на деталях железнодорожной тележки, в которой защитный узел включает износостойкий элемент, установленный на опорную поверхность подпятника надрессорной балки 2. Опорной поверхностью является вертикальная поверхность бурта подпятника, рабочей поверхностью - вертикальная поверхность пятника вагона, а износостойким элементом - полукольца, выполненные из биметалла, содержащего слой углеродистой стали, приваренный к опорной поверхности, и слой легированной износостойкой стали, взаимодействующий с рабочей поверхностью. Недостатками данной конструкции являются моногодетальность, требующая высокой технологичности при изготовлении, а также отсутствие защиты зеркала подпятника от износов. Взаимодействие упорной поверхности пятника вагона с легированной износостойкой сталью внутреннего полукольца приведет к износу пятника и необходимости его замены при ремонте. По периметру опорной поверхности подпятник надрессорной балки имеет фаску, препятствующую при одинаковой высоте внутреннего и наружного полуколец установке наружного кольца из углеродистой стали по уровню заподлицо с буртом подпятника. Задачей полезной модели является разработка износостойкой защиты подпятника надрессорной балки. Техническим результатом реализации полезной модели является улучшение технологичности изготовления устройства износостойкой защиты подпятника надрессорной балки и повышение долговечности подпятника надрессорной балки. Технический результат достигается тем, что устройство защиты подпятника надрессорной балки, включающей износостойкий элемент, установленный на опорную поверхность подпятника надрессорной балки, содержит кольцо, наружный диаметр которого совпадает с диаметром подпятника, приваренное кольцевым швом к вертикальному бурту подпятника, при этом кольцо выполнено с одним поперечным разрезом и с фаской в нижней части наружной поверхности и установлено в подпятник таким образом, чтобы его разрез находился под угломк центральному поперечному сечению надрессорной балки,2 77122011.10.30 а износостойкий элемент выполнен в виде неметаллического плоского вкладыша, диаметр которого равен внутреннему диаметру кольца. После установки кольца разрез сваривается, оставляя непроваренным расстояниеот опорной поверхности подпятника. Угол расположения разрезак центральному поперечному сечению надрессорной балкиможет составлять 45. Непроваренное расстояниеот опорной поверхности подпятника может составлять 10 мм. Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображены составные части устройства износостойкой защиты подпятника надрессорной балки на фиг. 2 показан фрагмент надрессорной балки (вид сверху) с приваренным кольцом в подпятник надрессорной балки на фиг. 3 показан разрез по линии Б-Б на фиг. 2 на фиг. 4 показан фрагментна фиг. 2 в увеличенном масштабе. Устройство износостойкой защиты подпятника надрессорной балки 1 (фиг. 1) содержит кольцо 2 из нержавеющей стали, имеющее поперечный разрез 7, которое приварено к вертикальному бурту 4 подпятника кольцевым швом 6, неметаллический вкладыш 3, который установлен на опорную поверхность (зеркало) 5 подпятника. Кольцо 2 в нижней части наружной поверхности имеет фаску 8. Кольцо 2 установлено в подпятник таким образом, что его разрез 7 находится под углом(уголможет быть 45) к центральному поперечному сечению надрессорной балки 1 (фиг. 2) и с помощью распорного устройства (на фигурах не показано) прижимается к вертикальному бурту 4. Кольцо 2 приваривается сварным швом 6 по всему диаметру подпятника в верхней части бурта 4, после чего разрез 7 незамкнутого кольца сваривается,оставляя непроваренным расстояние(расстояниеможет быть 10 мм) от зеркала 5 подпятника (фиг. 3). Пятник кузова вагона опирается на подпятник через неметаллический вкладыш 3, предотвращающий износ опорной поверхности пятника. Кольцо 2 из нержавеющей стали,более мягкой, чем сталь пятника кузова вагона, снижает износ его вертикальной поверхности и предотвращает износ бурта 4 подпятника надрессорной балки 1 при ее повороте относительно пятника. Технологичность изготовления устройства износостойкой защиты обеспечивается за счет того, что выполнение кольца 2 с разрезом 7 с учетом допусков на размер диаметра подпятника и кольца 2 позволяет беспрепятственно установить кольцо 2 в подпятник и прижать его распорным устройством к вертикальному бурту для приварки, обеспечивая его плотное прилегание. Наличие фаски 8 в нижней части наружной поверхности кольца 2 обеспечивает его контакт с опорной поверхностью подпятника с учетом изготовления подпятника со скруглением при переходе от опорной к упорной поверхности. При эксплуатации вагона подпятник воспринимает ударные нагрузки при маневрах в поперечном к оси балки направлении и нагрузки в кривых в продольном к оси балки направлении. Расположение разреза под углом(уголможет быть 45) к центральному поперечному сечению надрессорной балки позволяет избежать действия на сварной шов ударных нагрузок, что снижает вероятность образования трещин и повышает долговечность надрессорной балки. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4