Способ смазывания гребней колес подвижного состава

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам смазывания гребней колес подвижного состава, также может быть использовано в устройствах с вращательными и возвратно-поступательными движениями для подведения смазочного материала к трущимся поверхностям. Способ смазывания гребней колес подвижного состава заключается в том, что поджимают твердый смазочный материал в виде диска к рабочей поверхности гребня. Регулируют интенсивность подведения твердого смазочного материала путем размещения грузов на торцевой поверхности гребня. В зону трения диска о гребень вводят жидкий вспомогательный материал. Интенсивность введения этого материала обеспечивается путем размещения его внутри корпуса диска и совмещения каналов, выполненных в наружной поверхности и корпусе диска, с каналами, выполненными во втулке, размещенной в корпусе диска и упруго связанной с корпусом диска. Достигаемый технический результат - снижение силы трения при фрикционном взаимодействии пары гребень колеса-рельс и увеличение срока службы гребней колес подвижного состава. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способу смазывания гребней колес подвижного состава, и может быть использовано в устройствах с вращательными и возвратно-поступательными движениями звеньев для подведения смазочного материала к трущимся поверхностям звеньев.

Известным способы смазывания гребней колес подвижного состава, включающие подведение твердого смазочного материала, например графита, к рабочей поверхности гребня, смазывание гребня поджатием стержня из графита к гребню колеса посредством пружины (см. , например, Буйносов А. П. , Наговицын В. С. Новый гребнесмазыватель на основе графитосодержащего материала. Железнодорожный транспорт. 1996, 2, с. 40). Известен способ смазывания, заключающийся в поджатии твердого смазочного материала в виде тела качения к рабочей поверхности гребня (см. авторское свидетельство 1661027, 07.07.1991 г. ). Смазывание осуществляется роликом, взаимодействующим с гребнем колеса. Сила поджатия ролика определяется жесткостью пружины. Постоянное контактирование ролика со смазываемой поверхностью с неизменной величиной линейной скорости в месте контакта не обеспечивает натирающего действия ролика, что снижает надежность подведения твердосмазочного слоя на рабочую поверхность гребня колеса.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому способу смазывания гребней колес подвижного состава является способ, заключающийся в том, что поджимают твердый смазочный материал в виде диска к рабочей поверхности гребня, интенсивность подведения твердого смазочного материала регулируют путем размещения грузов на торцевой поверхности диска (см. патент на изобретение 2138416. "Способ смазывания гребней колес подвижного состава", 27.09.1999 г. ) массой грузов и их расположением изменяют величину кинетической энергии вращающегося диска и, соответственно, его угловую скорость в периоды ускоренного или замедленного движения состава, т. е. изменяют интенсивность введения твердосмазочного материала на рабочую поверхность гребня. Способ смазывания способствует снижению расхода твердосмазочного материала, обеспечивает повышение износостойкости рабочей поверхности гребня. Вместе с этим следует отметить, что введенные твердые пленки при многократных взаимных перемещениях контактирующих деталей быстро истираются без вспомогательного рабочего материала, что вызывает повышенные потери на трение. Так, например, сила трения при смазке графитом в сухом воздухе намного выше, чем во влажном. Наличие влаги является необходимым условием для проявления графитом смазывающего действия. Влага на металлических поверхностях улучшает адгезию графита к этим поверхностям (см. , например, Гаркунов Д. Н. Триботехника. - М. : Машиностроение, 1985, с. 79-80). Таким образом, без жидкого вспомогательного рабочего материала твердые пленки могут ухудшать условия смазывания гребней колес подвижного состава, имеют ограниченный срок действия.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является увеличение срока службы колесных пар путем совершенствования способа смазывания гребней колес.

Предложенный способ смазывания гребней колес подвижного состава, включающий поджатие твердосмазочного материала к рабочей поверхности гребня, регулирование интенсивности нанесения твердого смазочного материала путем размещения грузов на торцевой поверхности диска осуществляют следующим образом. При подведении смазочного материала к поверхности гребня в периоды ускоренного или замедленного движения состава в зону трения диска о гребень вводят жидкий вспомогательный материал, который размещают внутри корпуса диска. Жидкий материал подается по каналам в диске и втулке, упруго связанной с корпусом диска. Каналы втулки совмещаются с каналами диска в периоды замедленного или ускоренного вращения диска, во время которых происходит угловое смещение втулки относительно диска.

Решение технической задачи поясняется фиг. 1 и 2: фиг. 1 - продольное сечение диска и гребня, на котором представлена принципиальная схема смазывания гребня колеса, фиг. 2 - поперечное сечение диска вдоль каналов в диске и втулке.

Подведение твердого смазочного и жидкого вспомогательного материалов осуществляется следующим образом. К вращающемуся гребню 1 колеса подводят диск 2, который поджимают к его рабочей поверхности. В наружной поверхности 3 из твердого смазочного материала и корпусе диска 2 выполняют каналы 4 и 5. В корпусе диска 2 размещают втулку 6 с каналами 7 и 8, упруго связанную элементами 9 с корпусом диска. Внутреннюю полость диска заполняют жидким вспомогательным материалом 10. При вращении колесной пары за счет фрикционного катка наружная поверхность 3 диска 2 совершает вращательное движение, при этом величину разности скоростей контактирующих поверхностей диска и гребня регулируют грузами 11. При изменении угловой скорости диска в периоды ускоренного или замедленного движения состава за счет инерционных сил происходит угловое смещение втулки 6, совмещение каналов втулки и диска (4 и 7 или 5 и 8) и подача за счет центробежных сил жидкого вспомогательного материала 10 по совмещенным каналам в зону трения диска о гребень.

Вспомогательный материал способствует увеличению прочности соединения наносимой твердой пленки с поверхностью гребня колеса, обеспечивает снижение сил трения при фрикционном взаимодействии пары "гребень колеса - рельс" и увеличению срока службы гребней колес подвижного состава.

Формула изобретения

Способ смазывания гребней колес подвижного состава, заключающийся в том, что поджимают твердый смазочный материал в виде диска к рабочей поверхности гребня, регулируют интенсивность подведения твердого смазочного материала путем размещения грузов на торцевой поверхности гребня, отличающийся тем, что в зону трения диска о гребень вводят жидкий вспомогательный материал, а интенсивность введения этого материала обеспечивается путем размещения его внутри корпуса диска и совмещения каналов, выполненных в наружной поверхности и корпусе диска, с каналами, выполненными во втулке, размещенной в корпусе диска и упруго связанной с корпусом диска.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2