Колесная пара

 

КОЛЕСНАЯ ПАРА, содержащая ось, подступичные части которой имеют больший диаметр, чем средняя и пред- . подступичные ее части, и посаженные с натягом на -подступичные части колеса со ступицами,;ОТличающая с я тем, что, с целью повыпгения .надежности и расширения эксплуатационных возможностей, подступичные части оси снабжены кольцевыми выточками, обращенными от внутренних торцов ступиц колес в сторону средней части оси, причем ширина каждой выточки находится в пределах от 0,18 до 0,35 разности ширины нормальной и узкой колеи, глубина не превышает 0,03 диаметра подступичной части оси, а профиль выточки определяется по формуле у h Jl -

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН.(дц 4 В 60 В 37/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ (21) 3253668/27-11; 3518014/27-11 (22) 02.03.81 (46). 15.02.87. Бюл. У 6 (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта им, М.И.Калининар Всесоюзный научноисследовательский институт железнодорожного транспорта, Всесоюзный научно-исследовательский институт вагоностроения и Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторскотехнологический институт трубной промышленности (72) О.М.Савчук, Н.А.Пастернак, В.В.Соборницкая, Л.М.Школьник, В.Я.Френкель, Ю.Е.Коваленко, В.Г. Чурсин, В.В.Новиков, 3;Г.Ткачук и Н.И.Аврутин (53) 625.2.012.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 458466, кл. В 60 В 37/04, 1973. (54) (57) КОЛЕСНАЯ ПАРА, содержащая ось, подступичные части которой имеют больший диаметр, чем средняя и предподступичные ее части, и посаженные

„„SU„„1112691 А с натягом на подступичные части колеса со ступицами, о т л и ч а ю щ а— я с я. тем, что, с целью повышения надежности и расширения эксплуатационных возможностей, подступичные части оси снабжены кольцевыми выточками, обращенными от внутренних торцов ступиц колес в сторону средней части оси, причем ширина каждой выточки находится в пределах от 0,18 до 0,35 разности ширины нормальной и узкой колеи, глубина не превышает 0,03 диаметра подступичной части оси, а профиль выточки определяется по формуле у = 11 1 — (1 — -) . при О х<Е Я х а у = h(1,5e) р, при 1 рх 2t, Q) где х и у — текущие координаты по длине и глубине соответственно (начало координат у наружного края выточ-ки) е †-основание натуральных ло-. гарифмов, 27 — ширина выточки, h — - глубина выточки. Ю

1 11126

Изобретение относится к области машиностроения и используется в ходовых частях железнодорожных вагонов.

Известна колесная пара, содержащая ось, подступичные части которой имеют 5 больший диаметр, чем средняя и предподступичные ее части, и посаженные с натягом на подступичные части колеса со ступицами.

Недостатком такой колесной пары является снижение прочности соединения колес с осью при переформировании колесной пары на узкую колею.

Целью изобретения является повы,.шение надежности и расширение эксплуатационных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что колесная пара, содержащая ось, подступичные части которой имеют 0 больший диаметр, чем средняя и предподступичные ее части, и посаженные с натягом на подступичные части колеса со ступицами, подступичные части оси снабжены кольцевыми выточками, обращенными от внутренних торцов ступиц колес в сторону средней части оси, причем ширина каждой выточки находится в пределах от 0,18 до 0,35 разности ширины нормальной и узкой 30 колеи, глубина — не превышает 0,03 диаметра подступичной части оси, а профиль выточки определяется по формуле х у = Ъ.— (1 — -), при Oex<21;

1 Х 2 у = h(1,5e) и,при 3 = х . 2

Большое значение имеют не только размеры, но и оптимальный профиль выточки, определяемый из формулы при 0 х Г

y =h х а у h(1,5e) < <, при Р х 27, где х и у — текущие координаты по длине и глубине соответственно (начало координат у наружного края выточ- . ки) е — основание натуральных логарифмов.

91 2 колеи 1., — ширина узкой колеи; 21 ширина выточки, h — глубина выточки, сплошными линиями — положение кореи при формировании колесной пары на колею нормальную, пунктирным — на колею узкую.

Кольцевая выточка (канавка) на валу является концентратором напряжений. Однако в конкретных условиях, когда выточки на подступичных частях оси колесной пары при формировании ее на нормальную колею располагаются от внутренних торцов ступиц колес в сторону средней части. оси, может быть достигнуто существенное (до 407) снижение концентрации напряжений в опасном сечении под кромкой ступицы колеса. Чтобы при этом выточка не оказалась ослабленным элементом оси, ее глубина h не должна превышать

0,03 от диаметра подступичной части, а длина 2 E — .не менее 0,18 от разности ширины нормальной и узкой колеи. где х и у — текущие координаты по длине и глубине соответственно (начало координат у наружного края выточки); е — основание натуральных логарифмов;

2t — ширина выточки;

h — глубина выточки.

На фиг.1 показана предлагаемая колесная пара, общий вид на фиг.2 узел I на фиг.1.

Колесная пара состоит из оси 1 и колес 2. С наружной стороны колесной пары на оси расположены предподступичные части 3. Подступичные части

4 оси снабжены кольцевыми выточками

5 и переходят в среднюю часть 6 через радиусные переходы 7. На чертеже обозначено: Ь вЂ” ширина нормальной

Для такого профиля обеспечивается оптимальное распределение напряжений в оси при формировании колесной пары как на широкую, так и на узкую колею, одновременно обеспечивается технологичность упрочнения оси путем поверхностной накатки.

При ширине выточки не более 0 35 от разности ширины нормальной и узкой колеи после переформирования колес на колею 1435 мм их ступицы перекры50 вают полностью и располагаются вблизи галтельных переходов подступичных частей оси в среднюю.

Экономическая эффективность предложенной конструкции достигается тем, 55 что она позволяет повысить осевые нагрузки на 3 тс без увеличения метал- лоемкости оси,колесной пары, что обеспечит рост грузоподъемности вагона и его производительность, модерниэи3 1112691 4 ровать существующие стандартные ко- осевых нагрузок, которые реализованы лесные пары, обеспечив их прочность для вагонов СССР и намечаются на и надежность в условиях повышенных перспективу.

Фиг.1

Фиг.

Техред Л.Олейник

Корректор Е.Рошко

Редактор Н.Козлова

Заказ 7924/1

Подписное

Тираж 620

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4