Патент на изобретение №2287415

(54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НАКЛОННЫХ ПЛОСКОСТЕЙ НАДРЕССОРНЫХ БАЛОК

(57) Реферат:

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, в частности к ремонту надрессорных балок тележек грузовых вагонов. Накладки 3, выполненные в виде пластин из стали с износостойкими свойствами с напусками для загиба за верхние и нижние края наклонных плоскостей 2 надрессорной балки и нагретые до температуры горячей пластической деформации, размещают на последних и осаживают на них нормально распределенной статической нагрузкой. Напуски загибают вверху за края наклонных плоскостей с их обжатием, а внизу – в профрезерованные в продольном направлении канавки. После снятия нагрузки осуществляют остывание накладок с появлением натяга в поперечном направлении наклонных плоскостей. Технический результат – снижение трудозатрат при ремонте надрессорных балок. 3 ил.

Изобретение относится к железнодорожному подвижному составу, в частности к ремонту надрессорных балок тележек грузовых вагонов. Оно также может быть использовано в вагоностроении при изготовлении этих деталей.

Известен способ восстановления изношенных наклонных плоскостей надрессорных балок посредством наплавки с последующей механической обработкой (Инструкция по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов. – М.: Транспорт – Трансинфо, 1999. – 255 с.), недостатками которого являются значительные энерго- и трудозатраты, ухудшение ремонтопригодности детали, а также вредные условия труда.

Известен также способ восстановления наклонных плоскостей надрессорных балок, при котором в направляющих буртах концевых частей детали выполняются прорези для закрепления в них в горячем состоянии трапециевидных износостойких накладок, нагретых до температуры ковки (Попов С.И., Душанина Л.В. Безнаплавочное восстановление опорных поверхностей несущих деталей вагонов постановкой сменных износостойких элементов. – Екатеринбург: Изд-во УРГУПСа, 2003, – 102 с.). Недостатком данного способа является сложность попадания накладки в щелевые прорези, а также возможность ослабления ее защемления в последних при остывании накладки, что в процессе эксплуатации может обусловить ее перемещение и изнашивание соприкасающейся с ней наклонной плоскостью надрессорной балки.

Целью изобретения является повышение прочности крепления износостойких накладок на наклонных плоскостях, а также повышение ремонтопригодности и снижение трудозатрат при восстановлении надрессорных балок

Поставленная цель достигается тем, что накладки, выполненные в виде пластин из стали с износостойкими свойствами с напусками для загиба за верхние и нижние края наклонных плоскостей и нагретые до температуры горячей пластической деформации, размещаются на последних и осаживаются на них нормально распределенной статической нагрузкой, при этом напуски загибаются вверху за края наклонных плоскостей с их обжатием, а внизу – в профрезерованные в продольном направлении канавки, и после снятия нагрузки осуществляется остывание накладок с появлением натяга в поперечном направлении наклонных плоскостей.

Отличительными признаками изобретения являются:

– загиб в горячем состоянии напусков накладок за верхние и нижние края наклонных плоскостей;

– фрезерование под нижними краями наклонных плоскостей в продольном направлении канавок и запрессовывание в них расположенных над ними напусков накладок;

– закрепление накладок на наклонных плоскостях за счет натяга между их загнутыми напусками, возникающего в поперечном направлении при остывании накладок.

Существенность отличительных признаков подтверждается следующим:

– загиб в горячем состоянии напусков накладок за верхние и нижние края наклонных плоскостей позволяет получить натяг, необходимый для закрепления и фиксации накладок;

– фрезерование под нижними краями наклонных плоскостей продольных канавок позволяет обеспечить запрессовывание соответствующих напусков накладок для исключения смещения последних вверх при их взаимодействии с фрикционными клиньями гасителя колебаний тележки;

– закрепление накладок на наклонных плоскостях за счет натяга между загнутыми напусками, возникающим в поперечном направлении при остывании накладок, необходимо для обеспечения плотного прилегания их контактных поверхностей и надежной фиксации накладок при действии эксплуатационных нагрузок.

Пример осуществления способа.

На фиг.1 схематично изображена концевая часть 1 надрессорной балки с наклонными плоскостями, восстановленными горячим прессованием на них износостойких накладок 3. На фиг.2 – то же, разрез А-А на фиг.1, а на фиг.3 – узел I на фиг.2.

Перед восстановлением изношенные наклонные плоскости 2 выравниваются фрезерованием с соблюдением их симметрии относительно вертикальной оси и угла наклона, равного 45°. Под нижним краем 8 каждой наклонной плоскости выфрезеровывается в продольном направлении канавка 7 с поднутрением под наклонную плоскость, при этом глубина поднутрения b составляет не более 2/3 от толщины стенки наклонной плоскости, ширина поднутрения h равна не более 1/2 толщины стенки наклонной плоскости, а толщина скругленного выступа кромки наклонной плоскости 8 над поднутрением с принята равной размеру h.

Для постановки износостойких накладок надрессорная балка располагается на специальном столе при верхнем положении наклонных плоскостей 2. Две накладки из стали 45, выполненные в виде пластин толщиной d с напусками для загиба за верхние и нижние края наклонных плоскостей и нагретые до температуры закалки, размещаются на наклонных плоскостях одной из концевых частей надрессорной балки и прижимаются к ним равномерно распределенной статической нагрузкой, прикладываемой через давильник специального устройства. Затем статическая нагрузка возрастает до величины, превышающей не менее чем в 1,5 раза нормированную максимальную эксплуатационную нагрузку, действующую на каждую наклонную плоскость с одновременным загибом напусков накладок за их выступы 8 и края 4, а также за переход 5 к горизонтальной опорной плоскости 6 концевой части надрессорной балки. При остывании накладок ниже температуры фазового превращения стали, соответствующего точке Ar₁ диаграммы состояния 2 “железо-углерод”, нагрузка снимается. При дальнейшем остывании накладок появляется натяг в поперечном направлении между их загнутыми напусками. Аналогичным образом восстанавливаются наклонные плоскости другой концевой части детали.

При поступлении в следующий ремонт поврежденные накладки снимаются и заменяются новыми без проведения механической обработки наклонных плоскостей.

Использование заявленного способа позволяет снизить трудозатраты при ремонте и повысить его производительность.

Формула изобретения

Способ восстановления наклонных плоскостей надрессорных балок, включающий закрепление на них горячим прессованием сменных износостойких накладок, отличающийся тем, что накладки, выполненные в виде пластин с напусками для загиба за верхние и нижние края наклонных плоскостей и нагретые до температуры горячей пластической деформации, размещаются на последних и осаживаются на них нормально приложенной статической нагрузкой, при этом напуски загибаются вверху за края наклонных плоскостей с их обжатием, а внизу – в профрезерованные в продольном направлении канавки, и после снятия нагрузки осуществляется остывание накладок с появлением натяга в поперечном направлении наклонных плоскостей.

РИСУНКИ