RU2722372C1

RU2722372C1 - Above-box pad on freight car bogie side frame (versions) and freight car bogie side frame

Info

Publication number: RU2722372C1
Application number: RU2019127545A
Authority: RU
Inventors: Виталий Александрович Пахомов
Original assignee: Компания Грейкросс Лимитед
Priority date: 2019-09-02
Filing date: 2019-09-02
Publication date: 2020-05-29
Also published as: RU2722372C9

Abstract

FIELD: transportation.

SUBSTANCE: invention relates to railway bogies, in particular to above-box pads and lateral frames containing such straps. Pad comprises top and bottom metal plates and clamping clamps attached to pad. Plates are bent mirror-like relative to each other in cross section relative to side frame with formation of middle flat section and lateral radius transitions. In middle part of pad there is a gap. Lower part of clamps is bent to form support platform. Middle part of clamp is made at an angle to lower part. Upper part is made with reverse bend to form a mounting hook. To interact with lateral surface of process holes of side frame on mounting hook there are ledges-stops with height h.

EFFECT: improved dynamic properties of freight car bogies.

8 cl, 6 dwg

Description

Предлагаемые изобретения относятся к железнодорожному транспорту и могут быть использованы в железнодорожных тележках грузовых вагонов, а именно в буксовых узлах, обеспечивающих передачу нагрузки от боковых рам тележек через подшипники на колёсные пары.The proposed inventions relate to railway transport and can be used in railway bogies of freight cars, namely in axle boxes, providing load transfer from the side frames of bogies through bearings to wheelsets.

При эксплуатации грузовых вагонов воздействие на колёсные пары динамических возмущений, передающихся от неровностей железнодорожного пути, приводит к возникновению извилистого движения колёсных пар, которое увеличивает боковые силы, действующие через корпус буксы/адаптера на боковую раму тележки. Снижению указанного воздействия способствует надбуксовая накладка, неподвижно установленная на опорной поверхности боковой рамы в буксовом проёме тележки грузового вагона.During the operation of freight cars, the impact on the wheelsets of dynamic disturbances transmitted from the irregularities of the railway leads to the appearance of a twisting movement of the wheelsets, which increases the lateral forces acting through the axle box / adapter body on the side frame of the truck. The above-mentioned impact is reduced by the over-slip pad fixedly mounted on the supporting surface of the side frame in the axle box of the freight car truck.

Известен узел сопряжения боковой рамы тележки грузового вагона с корпусом буксы колёсной пары, содержащий располагаемую в буксовом проёме боковой рамы тележки грузового вагона между потолочной поверхностью буксового проёма и опорными поверхностями корпуса буксы колёсной пары сменную прокладку, включающую крепительную скобу и износостойкую пластину (BY 16918, B61F 5/26, опубл. 28.02.2013). Согласно указанному техническому решению узел сопряжения содержит другую износостойкую пластину, каждая пластина по площади превосходит опорную поверхность корпуса буксы колёсной пары на величину максимального смещения корпуса буксы колёсной пары в буксовом проёме боковой рамы тележки грузового вагона и каждая износостойкая пластина приварена к крепительной скобе. Технической проблемой данного технического решения является низкие упругие свойства сменной прокладки, не обеспечивающие улучшение динамических качеств грузового вагона.A knot is known for interfacing a side frame of a freight wagon trolley with a axle box body of a pair of wheels containing an interchangeable gasket between a ceiling surface of an axle box and a bearing surface of an axle box body of a pair of wheels including a fastening bracket and a wear plate (BY 16918, B61F 5/26, publ. 02.28.2013). According to the indicated technical solution, the interface unit contains another wear-resistant plate, each plate is larger in area than the bearing surface of the axle box body by the maximum displacement of the axle box body in the axle box of the side frame of the freight wagon, and each wear-resistant plate is welded to the fastening bracket. The technical problem of this technical solution is the low elastic properties of the interchangeable gasket, which do not provide an improvement in the dynamic qualities of a freight car.

Известно техническое устройство в виде боковой рамы тележки, содержащее концевые части, верхний и нижний пояса, на каждой концевой части под верхним поясом выполнен П-образный проём для размещения в нём буксы колёсной пары тележки, над проёмом выполнено окно, в проёме боковой рамы установлена износостойкая съёмная скоба, имеющая борта, охватывающие концевую часть рамы с её боковых сторон (RU 181477, B61F 5/00, опубл. 16.07.2018). Данное техническое решение направлено на устранение нагружений, происходящих скачкообразно и попеременно на разные стороны вертикальных стенок боковой рамы в зонах буксовых проёмов. Одна из опорных поверхностей съёмной скобы выполнена на всей ширине криволинейной формы, выпуклой в поперечном сечении, образованной плоской поверхностью малой ширины посередине и наклонными поверхностями по бокам сечения, сопрягаемыми между собой радиусными переходами R, обеспечивающей сопряжение с ответной деталью по поверхности с малой площадью контакта, с большей стороной, ориентированной параллельно направлению движения вагона, при этом ширина прямого участка В составляет 1% - 50% ширины опорной поверхности износостойкой съёмной скобы. Однако износостойкая скоба данного технического решения не обеспечивает достижение повышения её упругих свойств, достаточных для улучшения динамических качеств грузового вагона.A technical device is known in the form of a side frame of the trolley, containing end parts, upper and lower belts, a U-shaped opening is made on each end part under the upper belt to accommodate the axle boxes of the wheel pair of the trolley, a window is made above the opening, and a wear-resistant one is installed in the opening of the side frame a removable bracket having sides covering the end of the frame from its lateral sides (RU 181477, B61F 5/00, published on July 16, 2018). This technical solution is aimed at eliminating stresses that occur spasmodically and alternately on different sides of the vertical walls of the side frame in the areas of axle openings. One of the supporting surfaces of the removable bracket is made over the entire width of a curved shape, convex in cross section, formed by a flat surface of small width in the middle and inclined surfaces on the sides of the section, mated with each other by radius transitions R, which ensures mating with the mating part on the surface with a small contact area, with the larger side oriented parallel to the direction of movement of the carriage, while the width of the straight section B is 1% - 50% of the width of the supporting surface of the wear-resistant removable bracket. However, the wear-resistant bracket of this technical solution does not ensure the achievement of an increase in its elastic properties sufficient to improve the dynamic qualities of a freight car.

Известно техническое решение, выбранное в качестве ближайшего аналога для первого варианта заявляемого изобретения, направленное на улучшение динамических качеств грузового вагона, выполненное в виде соединения буксы с боковой рамой тележки грузового вагона, содержащее опорный адаптер буксового подшипника и упругую прокладку, установленные в буксовом вырезе боковой рамы между опорными поверхностями буксового выреза и адаптера с возможностью горизонтальных перемещений адаптера относительно боковой рамы посредством деформации упругой прокладки, верхняя поверхность упругой прокладки зафиксирована на опорной поверхности буксового выреза, а нижняя её поверхность зафиксирована на опорной поверхности адаптера, при этом между опорной поверхностью буксового выреза и упругой прокладкой установлена верхняя металлическая пластина, зафиксированная вместе с упругой прокладкой, причём боковые края верхней металлической пластины отогнуты под углом к вертикали и расположены с возможностью прилегания к боковым граням верхней опорной поверхности буксового выреза, а между опорной поверхностью адаптера и упругой прокладкой установлена упругая металлическая пластина, зафиксированная вместе с упругой прокладкой, боковые края упругой металлической пластины отогнуты и расположены параллельно отогнутым боковым краям верхней металлической пластины, зафиксированной на опорной поверхности буксового выреза (RU 2305644, B61F 5/30, опубл. 10.09.2007). Данное техническое решение содержит неметаллические элементы, имеющие низкую долговечность и не достаточную надёжность их упругих свойств, сильно зависящих от температуры окружающей среды, что снижает упругие свойства и надёжность надбуксовой накладки в эксплуатации и не обеспечивает улучшение динамических качеств грузового вагона.A technical solution is known, chosen as the closest analogue for the first embodiment of the claimed invention, aimed at improving the dynamic qualities of a freight car, made in the form of a axle box connection with a side frame of a freight car trolley, containing an axle bearing support adapter and an elastic gasket installed in the axle box cut-out of the side frame between the supporting surfaces of the axle box cutout and the adapter with the possibility of horizontal movements of the adapter relative to the side frame by deformation of the elastic gasket, the upper surface of the elastic gasket is fixed on the supporting surface of the axial cutout, and its lower surface is fixed on the supporting surface of the adapter, while between the supporting surface of the axial cutout and elastic the gasket has an upper metal plate fixed together with an elastic gasket, and the lateral edges of the upper metal plate are bent at an angle to the vertical and are arranged to fit the side faces of the upper bearing surface of the axle box cutout, and between the supporting surface of the adapter and the elastic gasket there is an elastic metal plate fixed together with the elastic gasket, the lateral edges of the elastic metal plate are bent and are parallel to the bent side edges of the upper metal plate fixed on the supporting surface of the axle box cutout ( RU 2305644, B61F 5/30, publ. 09/10/2007). This technical solution contains non-metallic elements having low durability and insufficient reliability of their elastic properties, which strongly depend on the ambient temperature, which reduces the elastic properties and reliability of the over-slip pad in operation and does not provide an improvement in the dynamic qualities of a freight car.

Общей технической проблемой являются недостаточная надёжность надбуксовой накладки для боковой рамы грузового вагона, недостаточные упругие свойства надбуксовой накладки боковой рамы тележки грузового вагона, недостаточное обеспечение улучшения динамических качеств грузового вагона.A common technical problem is the insufficient reliability of the over-slip linings for the side frame of a freight wagon, the insufficient elastic properties of the over-slip linings for the side frame of a freight wagon trolley, and the insufficient provision for improving the dynamic qualities of a freight car.

Техническим результатом заявляемых изобретений является увеличение надёжности и улучшение упругих свойств надбуксовой накладки для боковой рамы тележки грузового вагона, обеспечение улучшенных динамических качеств грузового вагона, в котором использованы тележки с боковыми рамами, несущими предлагаемые надбуксовые накладки.The technical result of the claimed inventions is to increase the reliability and improve the elastic properties of the over-slip linings for the side frame of a freight car truck, providing improved dynamic qualities of a freight car, in which carts with side frames carrying the proposed super-slip linings are used.

По первому варианту заявляемый технический результат достигается надбуксовой накладкой для боковой рамы тележки грузового вагона, содержащей верхнюю металлическую пластину, зафиксированную на опорной поверхности буксового проёма боковой рамы, нижнюю металлическую пластину, изогнутую по своей поверхности, при этом верхняя металлическая пластина и нижняя металлическая пластина выполнены зеркально изогнутыми относительно друг друга в поперечном сечении относительно боковой рамы с образованием средних участков шириной S и изогнутых участков с радиусными переходами, образующих поперечно ориентированные относительно боковой рамы зазоры высотой h и взаимные сопряжения по своим поперечным торцам и по своим средним участкам, при этом на продольных торцах верхних и нижних металлических пластин выполнены выступы со сквозными крепёжными отверстиями для соединения их между собой и для фиксации надбуксовой накладки на опорной поверхности буксового проёма через фиксирующие элементы.According to the first embodiment, the claimed technical result is achieved by a super-slip pad for a side frame of a freight car truck containing an upper metal plate fixed on a supporting surface of an axle box side opening of a side frame, a lower metal plate curved over its surface, while the upper metal plate and lower metal plate are made mirror-like bent relative to each other in cross section relative to the side frame with the formation of middle sections of width S and curved sections with radial transitions, forming gaps of height h transversely oriented relative to the side frame and interlocking along their transverse ends and their middle sections, while at the longitudinal ends The upper and lower metal plates are made of protrusions with through mounting holes for connecting them to each other and for fixing pereduksovogo lining on the supporting surface of the axle box through the fixing elements.

В качестве развития заявляемого изобретения по первому варианту ширина S средних участков верхней и нижней металлических пластин может быть выполнена в диапазоне от 60 до 160 мм; высота h зазора может составлять от 2 до 8 мм.As a development of the claimed invention in the first embodiment, the width S of the middle sections of the upper and lower metal plates can be made in the range from 60 to 160 mm; the height h of the gap can be from 2 to 8 mm.

Заявляемое техническое решение по первому варианту, отличается от прототипа тем, что верхняя металлическая пластина и нижняя металлическая пластина выполнены зеркально изогнутыми относительно друг друга в поперечном сечении относительно боковой рамы с образованием средних участков шириной S и изогнутых участков с радиусными переходами, образующих поперечно ориентированные относительно боковой рамы зазоры высотой h и взаимные сопряжения по своим поперечным краям и по своим средним участкам, при этом на противоположных торцах верхних и нижних металлических пластин выполнены выступы со сквозными крепёжными отверстиями для соединения их между собой и для фиксации надбуксовой накладки на опорной поверхности буксового проёма через фиксирующие элементы; ширина S средних участков верхней и нижней металлических пластин может быть выполнена в диапазоне от 60 до 160 мм; высота h зазора может составлять от 2 до 8 мм. The claimed technical solution according to the first embodiment, differs from the prototype in that the upper metal plate and the lower metal plate are made mirror-curved relative to each other in cross section relative to the side frame with the formation of middle sections of width S and curved sections with radius transitions forming transversely oriented relative to the side gaps of height h and mutual mating along their transverse edges and in their middle sections, while at the opposite ends of the upper and lower metal plates there are protrusions with through mounting holes for connecting them to each other and for fixing the over-slip lining on the supporting surface of the axle box through the fixing items the width S of the middle sections of the upper and lower metal plates can be made in the range from 60 to 160 mm; the height h of the gap can be from 2 to 8 mm.

В качестве ближайшего аналога для второго варианта выбрана надбуксовая накладка для боковой рамы вагонной тележки грузового вагона, содержащая износостойкое основание, фиксатор для закрепления надбуксовой накладки на боковой раме (RU 157802, B61F 5/00, опубл. 10.12.2015). В данном техническом решении фиксатор выполнен в виде гибкой несущей пластины и предназначен для пропуска через сквозные технологические отверстия в боковой раме вагонной тележки и соединения с износостойким основанием путём пропуска через сквозные крепёжные пазы износостойкого основания и отгиба пропущенных концов гибкой несущей пластины по кромкам сквозных крепёжных пазов и кромкам износостойкого основания.As the closest analogue for the second option, the over-slip pad for the side frame of the wagon trolley of the freight car is selected, which contains a wear-resistant base, a latch for fixing the over-slip pad to the side frame (RU 157802, B61F 5/00, publ. 10.12.2015). In this technical solution, the latch is made in the form of a flexible carrier plate and is designed to pass through the through-hole in the side frame of the carriage and connected to the wear-resistant base by passing through the through mounting grooves of the wear-resistant base and bending the missed ends of the flexible carrier plate along the edges of the through mounting grooves and edges of the wearproof basis.

Технической проблемой указанного устройства является его также недостаточная надёжность и износостойкость вследствие выполнения фиксатора в виде гибкой несущей пластины, который из-за своей гибкости не обеспечивает неподвижную установку надбуксовой накладки на опорной поверхности буксового проёма боковой рамы, что влияет на работу упругих свойств надбуксовой накладки для боковой рамы тележки грузового вагона, недостаточное обеспечение улучшения динамических качеств грузового вагона, и из-за наличия изгибов по небольшому внутреннему радиусу, приводящих к образованию микротрещин как в процессе гибки гибкой несущей пластины при монтаже фиксатора, так и в эксплуатации надбуксовой накладки и боковой рамы тележки грузового вагона в целом.The technical problem of this device is also its lack of reliability and wear resistance due to the design of the latch in the form of a flexible carrier plate, which, due to its flexibility, does not provide a fixed installation of the over-slip cover on the supporting surface of the axle box side opening, which affects the work of the elastic properties of the over-cover overlay for the side frames of a freight wagon trolley, insufficient provision for improving the dynamic qualities of a freight wagon, and due to the presence of bends along a small internal radius, leading to the formation of microcracks both in the process of bending a flexible carrier plate when mounting a latch and in operation of an over-slip cover and a side frame of a freight trolley the wagon as a whole.

По второму варианту заявляемый технический результат достигается надбуксовой накладкой для боковой рамы тележки грузового вагона, содержащей верхнюю металлическую пластину, зафиксированную на опорной поверхности буксового проёма боковой рамы, нижнюю металлическую пластину, изогнутую по своей поверхности, при этом фиксирующие элементы выполнены в виде двух прижимов, нижняя часть которых выполнена с отгибом по радиусу R₁ с образованием опорной площадки, в которой выполнено сквозное крепёжное отверстие, средняя часть каждого прижима выполнена с углом α наклона относительно нижней их части, верхняя часть каждого прижима выполнена с обратным изгибом по радиусу R₂ с образованием монтажного зацепа, которым прижимы удерживаются в соответствующем сквозном технологическом отверстии боковой рамы, при этом монтажный зацеп по своим бокам имеет отогнутые выступы-упоры высотой n для взаимодействия с боковой поверхностью сквозных технологических отверстий боковой рамы.According to the second embodiment, the claimed technical result is achieved by a super-slip pad for the side frame of a freight car truck containing an upper metal plate fixed on the supporting surface of the axle box side opening, a lower metal plate curved over its surface, while the fixing elements are made in the form of two clamps, the lower part of which is bent along the radius R ₁ with the formation of a support platform in which a through mounting hole is made, the middle part of each clamp is made with an angle α of inclination relative to their lower part, the upper part of each clamp is made with a reverse bend along the radius R ₂ with the formation of a mounting the hook with which the clamps are held in the corresponding through-hole technological hole of the side frame, while the mounting hook on its sides has bent tabs-stops of height n for interaction with the side surface of the through-hole technological holes of the side frame.

В качестве развития заявляемого изобретения по второму варианту внутренний радиус R₁ может быть выполнен в диапазоне от 4 до 18 мм, угол α наклона средней части каждого прижима относительно его нижней части может быть выполнен в диапазоне от 80 до 100°, внутренний радиус R₂ может быть выполнен в диапазоне от 4 до 18 мм, высота n выступов-упоров может быть выполнена в диапазоне от 5 до 20 мм.As a development of the claimed invention according to the second embodiment, the inner radius R ₁ can be made in the range from 4 to 18 mm, the angle α of inclination of the middle part of each clip relative to its lower part can be made in the range from 80 to 100 °, the inner radius R ₂ can be made in the range from 4 to 18 mm, the height n of the protrusions-stops can be performed in the range from 5 to 20 mm.

Технический результат достигается также боковой рамой тележки грузового вагона, содержащей на опорной поверхности буксового проёма надбуксовую накладку, которая выполнена так, как указано выше или, по крайней мере, по одному из п. п. 1 – 7 формулы. Заявляемые изобретения поясняются графическими изображениями, где на фиг. 1 изображён фрагмент боковой рамы тележки грузового вагона; на фиг. 2 – надбуксовая накладка, изометрическая проекция; на фиг. 3 – то же, вид сверху; на фиг. 4 – то же, вид спереди; на фиг. 5 – выносной элемент А фиг. 4; на фиг. 6 – надбуксовая накладка, вид сбоку.The technical result is also achieved by the side frame of the freight wagon trolley containing on the bearing surface of the axle box opening an over-slip pad, which is made as described above or, at least, according to one of claims 1 to 7 of the formula. The claimed inventions are illustrated by graphic images, where in FIG. 1 shows a fragment of the side frame of a freight wagon trolley; in FIG. 2 - overhead pad, isometric view; in FIG. 3 - the same, top view; in FIG. 4 - the same front view; in FIG. 5 - remote element A of FIG. 4; in FIG. 6 - overhead pad, side view.

Боковая рама 1 (фиг. 1) тележки грузового вагона содержит на опорной поверхности буксового проёма 1.1 надбуксовую накладку 2. Надбуксовая накладка 2 (фиг. 2 – 6) для боковой рамы тележки грузового вагона содержит верхнюю металлическую пластину 3, зафиксированную на опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1, нижнюю металлическую пластину 4, изогнутую по своей поверхности.The lateral frame 1 (Fig. 1) of the freight car truck contains on the bearing surface of the axle box 1.1 a super-slip pad 2. The super-slip pad 2 (Fig. 2-6) for the side frame of the freight car truck contains an upper metal plate 3 fixed on the supporting surface of the axle opening 1.1 of the side frame 1, the lower metal plate 4, curved over its surface.

Верхняя металлическая пластина 3 и нижняя металлическая пластина 4 выполнены зеркально изогнутыми относительно друг друга в поперечном сечении относительно боковой рамы 1 с образованием средних участков 5 шириной S и изогнутых участков 6 с радиусными переходами 6.1, образующих поперечно ориентированные относительно боковой рамы 1 зазоры 7 высотой h и взаимные сопряжения 8 по своим поперечным торцам и по своим средним участкам, при этом на продольных торцах верхней металлической пластины 3 и нижней металлической пластины 4 выполнены выступы 9 со сквозными крепёжными отверстиями 9.1 для соединения их между собой и для фиксации надбуксовой накладки 2 на опорной поверхности буксового проёма 1.1 через фиксирующие элементы 10.The upper metal plate 3 and the lower metal plate 4 are made mirror-curved relative to each other in cross section relative to the side frame 1 with the formation of middle sections 5 of width S and curved sections 6 with radius transitions 6.1, forming gaps 7 of height h transversely oriented relative to the side frame 1 and mutual mates 8 at their transverse ends and at their middle sections, while on the longitudinal ends of the upper metal plate 3 and the lower metal plate 4, protrusions 9 are made with through mounting holes 9.1 for connecting them together and for fixing the over-slip lining 2 on the bearing surface of the axle box aperture 1.1 through the fixing elements 10.

Такое исполнение обусловлено необходимостью регулировать зазоры между корпусом буксы/ адаптера (не показано) и опорной поверхностью буксового проёма 1.1 боковой рамы 1, возникающих при прохождении грузовым вагоном коротких неровностей пути, исключить неметаллические элементы, имеющие низкую долговечность и не достаточную надёжность их упругих свойств, исключить нежелательные перемещения надбуксовой накладки 2 по опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1. Выполнение заявляемого технического решения по первому варианту обеспечивает увеличение надёжности, улучшение упругих свойств надбуксовой накладки 2 и её простую неподвижную установку, по сравнению с аналогами, за счёт упругой деформации верхней металлической пластины 3 и нижней металлической пластины 4 и восстановления их формы, когда происходит регулировка зазоров между корпусом буксы/ адаптера и опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1 тележки грузового вагона. Всё это исключает ударные вертикальные нагрузки на корпус буксы/ адаптера и опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1, снижает амплитуду колебаний колёсных пар в тележке, повышая устойчивость движения тележки грузового вагона, улучшая тем самым динамические качества грузового вагона.This design is due to the need to adjust the gaps between the axle box / adapter body (not shown) and the bearing surface of the axle box 1.1 of the side frame 1 arising when the freight car passes short irregularities of the track, to exclude non-metallic elements having low durability and insufficient reliability of their elastic properties, to exclude unwanted movements of the overhead pad 2 along the supporting surface of the axle box 1.1 of the side frame 1. The implementation of the claimed technical solution according to the first embodiment provides increased reliability, improved elastic properties of the overhead pad 2 and its simple fixed installation, in comparison with analogues, due to the elastic deformation of the upper metal plate 3 and the lower metal plate 4 and restore their shape when the gaps between the axle box / adapter body and the bearing surface of the axle box 1.1 of the side frame 1 of the freight car trolley are adjusted. All this eliminates vertical shock loads on the axle box / adapter body and the bearing surface of the axle box 1.1 of the side frame 1, reduces the amplitude of oscillation of the wheelsets in the carriage, increasing the stability of the carriage of the freight car, thereby improving the dynamic quality of the freight car.

Ширина S средних участков 5 верхней металлической пластины 3 и нижней металлической пластины 4 может быть выполнена в диапазоне от 60 до 160 мм и высота h зазора 7 может составлять от 2 до 8 мм, что влияет на достижение технического результата. Ширина S среднего участка 5 менее 60 мм позволит увечить площадь зазоров 7 для увеличения упругих свойств надбуксовой накладки 1, однако нецелесообразна, т.к. при ширине менее 60 мм возможно выполнение выступов 9 со сквозными крепёжными отверстиями 9.1 для соединения между собой верхней металлической пластины 3 и нижней металлической пластины 4 и для неподвижной фиксации надбуксовой накладки 2 на опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1 через фиксирующие элементы 10. При ширине S более 160 мм невозможно выполнение изогнутых участков 6 с радиусными переходами 6.1, образующими поперечно ориентированные относительно боковой рамы 1 зазоры 7, достаточные для улучшения упругих свойств надбуксовой накладки 2. При высоте h зазора 7 более 8 мм в местах радиусных переходов 6.1 между изогнутыми участками 6 верхней металлической пластины 3 и нижней металлической пластины 4, последние испытывают большие амплитудные напряжения, что приведёт к их усталостным разрушениям и негативно отразится на упругих свойствах надбуксовой накладки 2, её надёжности и на динамических качествах грузового вагона. При высоте h зазора 7 менее 2 мм не обеспечится достижение технического результата из-за его быстрой выборки при эксплуатации надбуксовой накладки 2.The width S of the middle sections 5 of the upper metal plate 3 and the lower metal plate 4 can be made in the range from 60 to 160 mm, and the height h of the gap 7 can be from 2 to 8 mm, which affects the achievement of the technical result. The width S of the middle section 5 of less than 60 mm will allow to incinerate the area of the gaps 7 to increase the elastic properties of the over-slip pad 1, however, it is impractical because with a width of less than 60 mm, protrusions 9 can be made with through holes 9.1 for interconnecting the upper metal plate 3 and the lower metal plate 4 and for fixedly fixing the over-slip lining 2 on the supporting surface of the axle box 1.1 of the side frame 1 through the fixing elements 10. With a width S more than 160 mm, it is impossible to perform bent sections 6 with radial transitions 6.1, forming gaps 7 transversely oriented relative to the side frame 1, sufficient to improve the elastic properties of the over-slip pad 2. With a height h of a gap of 7 more than 8 mm at the points of the radius transitions 6.1 between the bent sections 6 the upper metal plate 3 and the lower metal plate 4, the latter experience large amplitude stresses, which will lead to their fatigue failure and will negatively affect the elastic properties of the over-slip pad 2, its reliability and the dynamic qualities of the freight car. When the height h of the gap 7 is less than 2 mm, the achievement of the technical result will not be achieved due to its quick selection during operation of the over-slip pad 2.

В качестве второго варианта для достижения заявленного технического результата, служит надбуксовая накладка 2 для боковой рамы 1 тележки грузового вагона, содержащая верхнюю металлическую пластину 3 и нижнюю металлическую пластину 4, зафиксированные на опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1 через фиксирующие элементы 10, при этом фиксирующие элементы 10 выполнены в виде двух прижимов 10.1, нижняя часть которых выполнена с отгибом 11 по радиусу R₁ с образованием опорной площадки, в которой выполнено сквозное крепёжное отверстие 11.1, средняя часть каждого прижима 10.1 выполнена с углом α наклона относительно нижней их части, верхняя часть каждого прижима 10.1 выполнена с обратным изгибом по радиусу R₂ с образованием монтажного зацепа 12, которым прижимы 10.1 удерживаются в соответствующем сквозном технологическом отверстии 1.2 боковой рамы 1, при этом монтажный зацеп 12 по своим бокам имеет отогнутые выступы-упоры 12.1 высотой n для взаимодействия с боковой поверхностью сквозных технологических отверстий 1.2 боковой рамы 1.As a second option to achieve the claimed technical result, there is a super-slip pad 2 for a side frame 1 of a freight car trolley containing an upper metal plate 3 and a lower metal plate 4 fixed on the supporting surface of the axle box 1.1 of the side frame 1 through the fixing elements 10, while the fixing elements 10 are made in the form of two clamps 10.1, the lower part of which is bent 11 along the radius R ₁ with the formation of a support platform in which a through mounting hole 11.1 is made, the middle part of each clamp 10.1 is made with an inclination angle α relative to their lower part, the upper part of each clamp 10.1 is made with a reverse bend along the radius R ₂ with the formation of a mounting hook 12, with which the clamps 10.1 are held in the corresponding through-hole technological hole 1.2 of the side frame 1, while the mounting hook 12 has bent tabs 12.1 of height n for interaction on its sides with side surface New through-hole 1.2 of the side frame 1.

Такое выполнение обеспечивает увеличение надёжности надбуксовой накладки 1 за счёт исключения её деформации в процессе динамических нагружений и обеспечивает работу упругих свойств каждого прижима 10.1 для выборки допусков боковой рамы 1, обеспечивает плотную установку надбуксовой накладки 2 на опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1, исключая её перемещения по опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 2, и исключая значительные ударные нагрузки, которые приводят к постепенному ослаблению прижимающей силы надбуксовой накладки 2 и влияют на динамические качества грузового вагона.This embodiment provides an increase in the reliability of the over-slip cover 1 due to the elimination of its deformation during dynamic loading and provides the elastic properties of each clip 10.1 to select the tolerances of the side frame 1, provides a tight installation of the over-slip cover 2 on the supporting surface of the axle box 1.1 of the side frame 1, excluding it moving along the supporting surface of the axle box 1.1 of the side frame 2, and excluding significant shock loads, which lead to a gradual weakening of the compressive force of the overboard lining 2 and affect the dynamic quality of the freight car.

Радиус R₁ может быть выполнен в диапазоне от 5 до 15 мм. Угол α наклона средней части выполнен в диапазоне размеров от 80°до 100°. Радиус R₂ может быть выполнен в диапазоне от 4 до 18 мм. Высота n каждого выступа-упора 12.1 может быть выполнена в диапазоне от 5 до 20 мм.Radius R ₁ can be made in the range from 5 to 15 mm. The angle α of the inclination of the middle part is made in the size range from 80 ° to 100 °. Radius R ₂ can be made in the range from 4 to 18 mm. The height n of each protrusion stop 12.1 can be performed in the range from 5 to 20 mm.

Указанный диапазон выполнения радиуса R₁ обеспечивает положение нижней части каждого прижима 10.1 и положение средней части каждого прижима 10.1 без образования зазоров между поверхностью верхней металлической пластины 3 и боковой поверхности боковой рамы 2 соответственно, обеспечивая надёжное закрепление и прижатие надбуксовой накладки 2, исключая её перемещения по опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1, приводящие к быстрому износу надбуксовой накладки 2. Также указанный диапазон является оптимальным для исключения образования в прижимах 10.1 микротрещин, что влияет на износостойкость и надёжность надбуксовой накладки 2. Выход за пределы указанного диапазона выполнения радиуса R₁ приведёт к не параллельности нижней части каждого прижима 10.1 с соответствующей поверхностью верхней металлической пластины 3 и, соответственно, не обеспечит надёжного закрепления и прижатия надбуксовой накладки 2, приведёт к излишним нагрузкам на надбуксовую накладку 2. Кроме того выход за нижние пределы указанного диапазона приведёт к возможным микротрещинам в прижимах 10.1 при их изготовлении и в эксплуатации надбуксовой накладки 2, что негативно влияет на надёжность надбуксовой накладки 2. Указанный диапазон выполнения угла α наклона средней части каждого прижима 10.1 обеспечивает работу упругих свойств каждого прижима 10.1 для выборки допусков боковой рамы 1 и за счёт этого обеспечивает плотную установку надбуксовой накладки 2 на опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1, исключая перемещения надбуксовой накладки 2 с большими нагрузками на неё и на боковую раму 1, что снижает надёжность надбуксовой накладки 2. При выполнения угла α наклона средней части каждого прижима 10.1 превышающим указанный диапазон не будет обеспечено плотное прилегание средней части прижима 10.1 к опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1, что приведёт к перемещениям надбуксовой накладки 2 и к повышению напряжений, влияющим на износостойкость и надёжность надбуксовой накладки 2. Указанный диапазон выполнения радиуса R₂ обеспечивает заведение каждого прижима 10.1 в соответствующее сквозное технологическое отверстие 1.2 в боковой раме 1 и размещение монтажного зацепа 12 каждого прижима 10.1 во внутренней полости боковой рамы 1 под таким углом наклона своего положения, при котором происходит его фиксация за нижнюю кромку сквозного технологического отверстия 1.2 и надёжное прижатие к опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1 надбуксовой накладки 2. Выход за нижний предел указанного диапазона радиуса R₂ приведёт к образованию микротрещин как в процессе изготовления прижимов 10.1, так и в эксплуатации надбуксовой накладки 2, а также не обеспечит размещение линии обратного изгиба каждого прижима 10.1 на нижней кромке сквозного технологического отверстия 1.2. Превышение указанного диапазона не обеспечит надёжной фиксации монтажного зацепа 12 каждого прижима 10.1 и приведёт к их перемещениям и последующему быстрому износу надбуксовой накладки 2 и снижению её надёжности. Указанный диапазон выполнения высоты n каждого выступа-упора 12.1 является оптимальным для обеспечения зацепления каждого прижима 10.1 в соответствующих сквозных технологических отверстиях 1.2 в боковой раме 1, фиксацию за нижнюю кромку сквозного технологического отверстия 1.2 и надёжное прижатие к опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1 надбуксовой накладки 2. При выполнении высоты n более 20 мм прижим 10.1 невозможно будет завести в сквозное технологическое отверстие 1.2. Выполнение высоты n менее 5 мм не целесообразно, т.к. выступ-упор 12.1 будет иметь недостаточную площадь для надёжной его фиксации за нижнюю кромку сквозного технологического отверстия 1.2 и будет подвергаться нагрузкам из-за воздействия об поверхности кромок сквозного технологического отверстия 1.2 боковой рамы 1, что снизит износостойкость и надёжность надбуксовой накладки 2 в целом.The specified range of radius R ₁ provides the position of the lower part of each clamp 10.1 and the position of the middle part of each clamp 10.1 without the formation of gaps between the surface of the upper metal plate 3 and the side surface of the side frame 2, respectively, ensuring reliable fastening and pressing of the overhead pad 2, excluding its movement along the supporting surface of the axle box opening 1.1 of the side frame 1, leading to rapid wear of the overboard overlay 2. Also, the specified range is optimal for avoiding the formation of microcracks in the clamps 10.1, which affects the wear resistance and reliability of the overboard overlay 2. Exceeding the specified range of the radius R ₁ will result to the non-parallelism of the lower part of each clamp 10.1 with the corresponding surface of the upper metal plate 3 and, accordingly, will not provide reliable fastening and pressing of the over-slip plate 2, will lead to excessive loads on the over-slip plate 2. In addition, the output beyond the lower limits of the specified range will lead to possible microcracks in the clamps 10.1 during their manufacture and operation of the over-slip cover 2, which negatively affects the reliability of the over-slip cover 2. The specified range of the angle α of inclination of the middle part of each clip 10.1 ensures the elastic properties of each clip 10.1 for selection of tolerances of the side frame 1 and, due to this, ensures tight installation of the over-cover plate 2 on the supporting surface of the axle box 1.1 of the side frame 1, excluding the movement of the over-cover plate 2 with heavy loads on it and on the side frame 1, which reduces the reliability of the over-cover plate 2. When performing the angle α of the inclination of the middle part of each clamp 10.1 in excess of the specified range, a tight fit of the middle part of the clamp 10.1 to the supporting surface of the axle box 1.1 of the side frame 1 will not be ensured, which will lead to displacements of the over-slip cover 2 and increase in stresses affecting the durability and reliability of the over-slip novy lining 2. The specified range of radius R ₂ provides the introduction of each clamp 10.1 in the corresponding through technological hole 1.2 in the side frame 1 and placement of the mounting hook 12 of each clamp 10.1 in the inner cavity of the side frame 1 at such an angle of inclination of its position at which it fixing for the lower edge of the through technological hole 1.2 and securely pressing the side frame 1 of the overboard overlay 2 to the supporting surface of the axle box 1.1. Exceeding the lower limit of the indicated range of radius R ₂ will lead to the formation of microcracks both during the manufacturing of clamps 10.1 and during operation of the overboard overlay 2, and also will not provide the placement of the line of the reverse bend of each clamp 10.1 on the lower edge of the through technological hole 1.2. Exceeding the specified range will not ensure reliable fixation of the mounting hook 12 of each clamp 10.1 and will lead to their movements and subsequent rapid wear of the over-slip pad 2 and a decrease in its reliability. The specified range of the height n of each protrusion-stop 12.1 is optimal to ensure the engagement of each clamp 10.1 in the corresponding through technological holes 1.2 in the side frame 1, fixation to the lower edge of the through technological holes 1.2 and reliable pressing to the bearing surface of the axle box 1.1 of the side frame 1 of the over-axle linings 2. When the height n is more than 20 mm, the clamp 10.1 cannot be inserted into the through technological hole 1.2. Performing a height n of less than 5 mm is not advisable, because the protrusion-stop 12.1 will not have enough area to securely fix it to the lower edge of the through-hole technological hole 1.2 and will be subjected to stresses due to the impact on the surface of the edges of the through-hole technological hole 1.2 of the side frame 1, which will reduce the wear resistance and reliability of the overhead pad 2 as a whole.

Благодаря конструктивному исполнению прижимов 10.1, их установка в сквозные технологические окна 1.2 боковой рамы 1 упрощена и исключает пластические деформации при монтажных операциях надбуксовой накладки 2. Исключено механическое воздействие на прижимы 10.1, которое может приводить к чрезмерной деформации формы или образованию микротрещин, что влияет на надёжность надбуксовой накладки 2.Due to the design of clamps 10.1, their installation in the through technological windows 1.2 of the side frame 1 is simplified and eliminates plastic deformations during installation operations of the over-slip pad 2. Mechanical impact on the clamps 10.1 is excluded, which can lead to excessive deformation of the mold or the formation of microcracks, which affects the reliability overboard pad 2.

Верхняя металлическая пластина 3, нижняя металлическая пластина 4 и прижимы 10.1 соединены между собой заклёпочным соединением или резьбовым соединением.The upper metal plate 3, the lower metal plate 4 and the clamps 10.1 are interconnected by a riveted connection or a threaded connection.

При движении грузового вагона по железнодорожным путям вертикальные нагрузки от боковой рамы 1 тележки (не показано) передаются на корпус буксы/ адаптер, при этом колёсная пара виляет, из-за чего происходит смещение корпуса буксы/адаптера относительно боковой рамы 1 и значительно увеличивается воздействия нагрузок и силы трения на опорную поверхность буксового проёма 1.1 боковой рамы 1 тележки. Снижению такого воздействия способствует надбуксовая накладка 2, плотно установленная на опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 2 тележки грузового вагона. В эксплуатации надбуксовая накладка 2 испытывает нагрузки, направленные как поперёк тележки грузового вагона, так и вдоль неё, и усилия сжатия снизу-вверх от действия корпуса буксы/адаптера, и усилия отрыва от боковой рамы 1. Благодаря выполнению заявляемой надбуксовой накладки 2 для боковой рамы 1 тележки грузового вагона с улучшенными упругими свойствами и её простой неподвижной фиксации на опорной поверхности буксового проёма 1.1 боковой рамы 1 тележки грузового вагона и заявляемой боковой рамы 1 тележки грузового вагона в целом, обеспечивается восприятие указанных нагрузок и усилий надбуксовой накладкой 2, достигается центрирование колёсной пары в тележке, снижается амплитуда колебаний в тележке, повышается устойчивость движения тележки грузового вагона и улучшаются динамические качества грузового вагона в целом.When a freight car moves along railroad tracks, vertical loads from the side frame 1 of the trolley (not shown) are transferred to the axle box / adapter body, while the wheel pair wags, which causes the axle box / adapter body to shift relative to the side frame 1 and significantly increases the impact of loads and friction forces on the supporting surface of the axle box opening 1.1 of the side frame 1 of the trolley. The reduction of this effect is facilitated by the over-slip pad 2, which is tightly mounted on the supporting surface of the axle box 1.1 of the side frame 2 of the freight car truck. In operation, the over-slip pad 2 experiences loads directed both across and along the truck of the freight wagon, and the compression forces from the bottom-up from the action of the axle box / adapter body, and the separation force from the side frame 1. Due to the implementation of the inventive over-slip pad 2 for the side frame 1 freight wagon trolley with improved elastic properties and its simple fixed fixation on the supporting surface of axle box 1.1 of the side frame 1 of the freight wagon trolley and the claimed side frame 1 of the freight wagon as a whole, the indicated loads and forces are absorbed by the overload pad 2, wheel pair centering is achieved in a trolley, the amplitude of oscillations in the trolley decreases, the stability of movement of the trolley of a freight car increases, and the dynamic qualities of the freight car as a whole improve.

Таким образом, заявляемая группа изобретений обеспечивает достижение технического результата – увеличение надёжности и улучшение упругих свойств надбуксовой накладки для боковой рамы тележки грузового вагона, обеспечение улучшение динамических качеств грузового вагона, в котором использованы тележки с боковыми рамами, несущими предлагаемые надбуксовые накладки.Thus, the claimed group of inventions ensures the achievement of a technical result - an increase in reliability and an improvement in the elastic properties of the over-slip lining for the side frame of a freight wagon trolley, providing an improvement in the dynamic qualities of a freight wagon in which trolleys with side frames carrying the proposed over-slip linings are used.

Claims

1. Overhead pad for the side frame of the freight car truck, comprising an upper metal plate fixed on a supporting surface of the axle box side opening, a lower metal plate curved over its surface, characterized in that the upper metal plate and the lower metal plate are mirror-curved relative to each other each other in cross section relative to the side frame with the formation of middle sections of width S and curved sections with radius transitions that form gaps of height h transversely oriented relative to the side frame and interlocks along their transverse ends and their middle sections, while on the longitudinal ends of the upper and lower The metal plates have protrusions with through mounting holes for connecting them to each other and for fixing the over-slip pad on the supporting surface of the axle box through the fixing elements.

2. The over-slip pad according to claim 1, characterized in that the width S of the middle sections of the upper and lower metal plates is made in the range from 60 to 160 mm.

3. The over-slip pad according to claim 1, characterized in that the clearance height h is from 2 to 8 mm.

4. Overhead pad for the side frame of the freight car truck, comprising an upper metal plate and a lower metal plate, fixed on the supporting surface of the axle box side opening through the fixing elements, characterized in that the locking elements are made in the form of two clamps, the lower part of which is folded along the radius R ₁ with the formation of a support platform in which a through mounting hole is made, the middle part of each clamp is made with an angle α of inclination relative to their lower part, the upper part of each clamp is made with a reverse bend along the radius R ₂ with the formation of a mounting hook, which holds the clamps in the corresponding through-hole technological hole of the side frame, while the mounting hook on its sides has bent protrusions-stops of height n to interact with the side surface of the through-hole technological holes of the side frame.

5. Over-slip pad according to claim 4, characterized in that the inner radius R _{1 is} made in the range from 4 to 18 mm, the angle α of inclination of the middle part of each clip relative to its lower part is made in the range from 80 to 100 °, the inner radius is R ₂ made in the range from 4 to 18 mm, the height n of the protrusions-stops made in the range from 5 to 20 mm.

6. Overhead pad according to claim 4, characterized in that the upper and lower metal plates and clamps are interconnected by a riveted joint.

7. Over-slip pad according to claim 4, characterized in that the upper and lower metal plates and clamps are interconnected by a threaded connection.

8. The lateral frame of the freight wagon trolley, comprising on the bearing surface of the axle box opening an over-book pad, characterized in that the over-book pad is made in at least one of paragraphs. 1 - 7.