RU149000U1

RU149000U1 - BOX OF THE CARGO WAGON

Info

Publication number: RU149000U1
Application number: RU2014129461/11U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Васильевич Бородин; Дмитрий Борисович Гриц
Priority date: 2014-07-17
Filing date: 2014-07-17
Publication date: 2014-12-20

Abstract

Букса грузового вагона с цилиндрическими роликовыми подшипниками, размещенными на буксовой шейке оси по посадкам с гарантированным натягом, в корпусе буксы - по посадке с зазором, отличающаяся тем, что шейка оси для установки роликовых подшипников выполнена ступенчатой с увеличенным диаметром под кольцо подшипника со стороны ступицы колесного центра, при этом наружные диаметры колец подшипников выполнены равными диаметру отверстия в корпусе, а количество роликов в подшипнике, размещенном на ступени с большим диаметром, увеличено в 1,45 раза.The axle box of a freight wagon with cylindrical roller bearings placed on the axle box axle for landing with a guaranteed interference fit, in the axle box housing - for landing with a clearance, characterized in that the axle journal for installing roller bearings is made stepped with an increased diameter for the bearing ring from the side of the wheel hub center, while the outer diameters of the bearing rings are made equal to the diameter of the holes in the housing, and the number of rollers in the bearing placed on the step with a large diameter is increased by 1.45 r the basics.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, в частности, к буксам железнодорожного транспорта, и может быть использована в опорах качения с цилиндрическими роликами в условиях повышенной радиальной нагрузки.The utility model relates to mechanical engineering, in particular, to axle boxes of railway transport, and can be used in rolling bearings with cylindrical rollers under conditions of increased radial load.

Известны буксы с цилиндрическими роликовыми подшипниками, установленными непосредственно на буксовую шейку оси. Каждая букса содержит два подшипника. Роликовый подшипник состоит из двух колец -внутреннего и наружного. Между кольцам размещены ролики, удерживаемые в сепараторе на одинаковом расстоянии один от другого. Внутреннее кольцо каждого подшипника устанавливается с натягом на шейку оси колесной пары, а наружные - свободно в корпус буксы [1].Known axle boxes with cylindrical roller bearings mounted directly on the axle axle journal. Each axle box contains two bearings. The roller bearing consists of two rings - internal and external. Between the rings are placed rollers held in the separator at the same distance from one another. The inner ring of each bearing is installed with an interference fit on the neck of the axle of the pair of wheels, and the outer ones are loose in the axle box housing [1].

Подшипники буксы воспринимают радиальную и осевую нагрузки. Изгиб буксовой шейки оси от переменных радиальной и осевой нагрузок перегружает группу тел качения заднего (со стороны ступицы колесного центра) подшипника, что приводит к снижению работоспособности буксы.Bearings axle boxes perceive radial and axial loads. The bending of the axle box axle from variable radial and axial loads overloads the group of rolling bodies of the rear bearing (from the wheel center hub), which reduces the axle box working capacity.

Аналогом полезной модели является букса грузового вагона с цилиндрическими роликовыми подшипниками, размещенными на буксовой шейке оси по посадкам с гарантированным натягом, в корпусе буксы - с зазором. Свободное перемещение роликов обеспечивается радиальным и осевым зазорами, а так же осевым разбегом буксы на шейке оси [2].An analogue of the utility model is the axle box of a freight car with cylindrical roller bearings located on the axle box axle along the landing with a guaranteed interference fit, in the axle box body - with a clearance. The free movement of the rollers is ensured by radial and axial clearances, as well as by axial run of the axle box on the axis neck [2].

В ходе динамических испытаний [3] установлено распределение радиальной нагрузки по сечениям заднего и переднего подшипников буксы грузового вагона. Важно отметить, что радиальная нагрузка неравномерно распределена как вдоль образующей ролика, так и между рядами тел качения. Такой характер распределения нагрузки можно объяснить, прежде всего, упругим прогибом буксовой шейки оси, в результате чего в подшипнике нарушается соосность колец. Под нагрузкой оказывается всего два - три тела качения, что снижает работоспособность буксового узла в целом.During dynamic tests [3], the distribution of the radial load over the cross sections of the rear and front bearings of the axle box of the freight car was established. It is important to note that the radial load is unevenly distributed both along the generatrix of the roller and between the rows of rolling bodies. This nature of the load distribution can be explained, first of all, by the elastic deflection of the axle box axle neck, as a result of which the alignment of the rings is violated in the bearing. Only two to three rolling bodies are under load, which reduces the operability of the axle box assembly as a whole.

Цель полезной модели - повышение ресурса букс с цилиндрическими роликовыми подшипниками.The purpose of the utility model is to increase the service life of axleboxes with cylindrical roller bearings.

Задача решается путем выполнения буксовой шейки оси ступенчатой с увеличенным диаметром ступени под кольцо подшипника со стороны ступицы колесного центра, при этом наружные диаметры каждого подшипника равны диаметру отверстия в корпусе буксы, а количество роликов в подшипнике, размещенном на ступени с большим диаметром, увеличено в 1,45 раза.The problem is solved by making the axle axle axle stepped with an increased diameter of the step for the bearing ring from the hub side of the wheel center, with the outer diameters of each bearing equal to the diameter of the hole in the axle box, and the number of rollers in the bearing placed on the step with a large diameter increased by 1 , 45 times.

На фигуре 1 изображен продольный разрез буксового узла.The figure 1 shows a longitudinal section of the axle box assembly.

Букса содержит ось 1, шейку буксовой оси - ступени 2 и 3, на которых размещены подшипники с цилиндрическими роликами. Внутренние кольца 4 и 5 подшипников установлены на ступени 2 и 3 шейки оси по посадкам с гарантированным натягом, наружные кольца 6 и 7 - в корпусе буксы по посадке с зазором. Между кольцами 5 и 7 заднего подшипника размещено большее количество роликов меньшего диаметра.The axle box has an axis 1, the neck of an axle box - stages 2 and 3, on which bearings with cylindrical rollers are placed. The inner rings 4 and 5 of the bearings are installed on the stages 2 and 3 of the axle journal along the landing with a guaranteed interference fit, the outer rings 6 and 7 are in the axle box housing with clearance. Between the rings 5 and 7 of the rear bearing there are more rollers of smaller diameter.

Букса работает следующим образом.Buchs works as follows.

При движении железнодорожного состава радиальная нагрузка передается на корпус буксы, на роликовые подшипники, установленные на ступенях 2 и 3 шейки оси 1. Величина упругого прогиба шейки оси определяется, главным образом, неравномерным распределением радиальной нагрузки на подшипники, перегрузкой подшипника, расположенного со стороны ступицы колесного центра. Повышение изгибной жесткости шейки оси путем выполнения ее ступенчатой с увеличенным посадочным диаметром заднего подшипника позволяет уменьшить угол поворота ступеней шейки оси не только при допускаемой нагрузке, но и при ее превышении. Увеличение числа тел качения в заднем подшипнике приблизительно в 1,5 раза позволяет снизить краевые давления в роликах подшипников.When the train is moving, the radial load is transferred to the axle box housing, to the roller bearings installed on steps 2 and 3 of the axis 1 neck. The elastic deflection of the axis neck is determined mainly by the uneven distribution of the radial load on the bearings, by overloading the bearing located on the side of the wheel hub center. Increasing the bending stiffness of the neck of the axis by performing it stepwise with an increased bore diameter of the rear bearing allows to reduce the angle of rotation of the steps of the neck of the axis not only with the allowable load, but also with its excess. An increase in the number of rolling bodies in the rear bearing by approximately 1.5 times allows to reduce the edge pressure in the bearing rollers.

Таким образом, уменьшение угла прогиба шейки оси, перекоса колец подшипников, кромочных давлений роликов подшипников позволяет повысить работоспособность буксового узла грузового вагона.Thus, reducing the angle of deflection of the neck of the axis, the skew of the bearing rings, the edge pressure of the bearing rollers can improve the efficiency of the axle box of a freight car.

Список использованных источниковList of sources used

1. Волков H.Н. Подшипники качения колесных пар вагонов и локомотивов [Текст] / H.Н. Волков, Н.В. Родзевич. М.: Машиностроение, 1972. 168 с.1. Volkov H.N. Rolling bearings for wheelsets of wagons and locomotives [Text] / H.N. Volkov, N.V. Rodzevich. M .: Mechanical Engineering, 1972. 168 p.

2. Цюренко В.Н. Надежность роликовых подшипников в буксах грузовых вагонов / В.Н. Цюренко, В.А. Петров. М.: Транспорт, 1982. 96 с.(Надежность и качество. Межиздательская серия).2. Tsyurenko V.N. Reliability of roller bearings in axle boxes of freight cars / V.N. Tsyurenko, V.A. Petrov. M .: Transport, 1982. 96 pp. (Reliability and quality. Inter-publishing series).

3. Абашкин, В.В. Результаты контрольных испытаний работоспособности роликовых подшипников в буксах с упругими элементами / В.В. Абашкин // Повышение надежности и долговечности роликовых подшипников в буксах вагонов. Труды ВНИИЖТ, вып. 583. М.: транспорт, 1978. С. 102-112.3. Abashkin, V.V. The results of control tests of the operability of roller bearings in axle boxes with elastic elements / V.V. Abashkin // Improving the reliability and durability of roller bearings in axle boxes of cars. Proceedings of VNIIZHT, no. 583. M .: transport, 1978.P. 102-112.

Claims

The axle box of a freight wagon with cylindrical roller bearings placed on the axle box axle for landing with a guaranteed interference fit, in the axle box housing - for landing with a clearance, characterized in that the axle journal for installing roller bearings is made stepped with an increased diameter for the bearing ring from the side of the wheel hub center, while the outer diameters of the bearing rings are made equal to the diameter of the holes in the housing, and the number of rollers in the bearing placed on the step with a large diameter is increased by 1.45 r the basics.