Назначение и классификация тележек грузовых вагонов

Термины и определения. Назначение и классификация тележек грузовых вагонов

Термины и определения

Трехэлементная двухосная тележка (далее — тележка) - отдельная сборочная единица грузового вагона, конструкция которой включает в себя одну надрессорную балку и две боковые рамы, опирающиеся на две колесные пары (ГОСТ 9246).

Тип тележки - группа тележек, имеющих одинаковые технические характеристики (ГОСТ 9246).

Модель тележки - индекс, присвоенный конструкторским документам на тележку в соответствии с отраслевой системой обозначений.

Комплект тележек – комплект тележек одной модели, необходимый для подкатки под вагон.

Надрессорная балка - составная часть (деталь или сборочная единица) несущей конструкции тележки, передающая нагрузки от кузова вагона на две боковые рамы через рессорное подвешивание.

Рисунок 1 – Балка надрессорная

Боковая рама - составная часть (деталь или сборочная единица) несущей конструкции тележки, передающая нагрузки от надрессорной балки на шейки двух осей колесных пар через буксовые узлы.

Конструкционная скорость вагона - максимальная скорость движения вагона, указанная в конструкторской документации на него.

Примечание — Тележка при движении грузового вагона со скоростями, вплоть до конструкционной, на прямом горизонтальном участке пути с отступлениями не выше II степени (в соответствии с национальными требованиями ) обеспечивает показатели прочности своих составных частей и показатели качества хода вагона (с учетом изменения его массы от нетто до брутто) в соответствии с нормативами (с учетом износов тележки), не превышающих указанных в эксплуатационной документации на нее.

Минимальная расчетная масса вагона – масса нетто четырехосного вагона, при установке под кузов которого двух тележек соответствующего типа должны быть обеспечены требования к расстоянию от уровня верха головок рельсов до опорной поверхности подпятника, разности полных статических прогибов рессорного подвешивания, расчетному статическому прогибу и коэффициенту относительного трения рессорного подвешивания, приведенные в настоящем стандарте.

Максимальная расчетная масса вагона масса четырехосного вагона брутто при максимальной расчетной статической осевой нагрузке.

Подпятник – составная часть тележки, предназначенная для опирания пятника кузова вагона на тележку, размещенная по центру надрессорной балки, допускающая поворот пятника вокруг вертикальной оси и ограничивающая его горизонтальные перемещения.

Примечание — Подпятник тележки включает в себя прокладки, вкладыши и другие износостойкие элементы, установленные на его поверхности.

Опорная поверхность подпятника - gоверхность подпятника, предназначенная для передачи веса кузова вагона и других вертикальных сил на тележку.

Упорная поверхность подпятника - боковая поверхность подпятника, предназначенная для передачи горизонтальных сил от кузова вагона на тележку.

База тележки - расстояние в продольном относительно оси пути направлении между центрами цилиндрических поверхностей шеек осей колесных пар, установленных в тележке.

База боковой рамы - расстояние между наружными упорами боковой рамы, ограничивающими перемещения буксы или адаптера колесной пары в продольном относительно оси пути направлении.

Боковой скользун - составная часть тележки, расположенная в концевых частях надрессорной балки и предназначенная для ограничения угловых перемещений между кузовом вагона и тележкой относительно продольной оси пути.

Боковой скользун зазорного типа - скользун боковой, имеющий зазор между его рабочей поверхностью и ответной поверхностью на кузове вагона.

Боковой скользун постоянного контакта – скользун боковой, прижатый своей рабочей поверхностью к ответной поверхности на кузове вагона и оборудованный упругими элементами.

Рессорное подвешивание – детали тележки, расположенные между боковыми рамами и надрессорной балкой, обеспечивающие восприятие и амортизацию нагрузок от кузова вагона.

Расчетный статический прогиб - статический прогиб упругих элементов рессорного подвешивания, эквивалентный подвешиванию с линейной зависимостью силы от деформации (постоянной жесткостью) без учета сил трения.

Полный статический прогиб - статический прогиб упругих элементов рессорного подвешивания, соответствующий их деформации от свободного состояния до состояния под нагрузкой без учета сил трения.

Фрикционный гаситель колебаний - демпфирующее устройство в рессорном подвешивании, обеспечивающее гашение колебаний силами сухого трения.

Коэффициент относительного трения - отношение средней на ходе растяжения и ходе сжатия силы трения, создаваемой фрикционными гасителями колебаний тележки в вертикальном направлении, к статической нагрузке на ее рессорное подвешивание.

Адаптер - деталь или сборочная единица буксового узла — опорный переходник незамкнутой формы, устанавливаемый на подшипник и предназначенный для передачи на него нагрузки от боковой рамы.

Передаточное число тормозной рычажной передачи тележки - отношение расчетной суммы действительных сил нажатия тормозных колодок, без учета потерь, к входящей силе.

Назначение и классификация тележек грузовых вагонов

По назначению тележки делятся на грузовые и пассажирские.

По числу осей тележки бывают двух-, трех-, четырехосные и многоосные.

Наибольшее распространение получили двух- и четырехосные тележки для грузовых вагонов и двухосные — для пассажирских.

В зависимости от устройства рессорного подвешивания тележки изготавливаются с одно- и двухступенчатым подвешиванием. Тележки грузовых вагонов строятся с одноступенчатым подвешиванием (центральным или буксовым), а тележки пассажирских вагонов — с двухступенчатым (буксовым и центральным).

Таблица 1 - Классификация тележек по техническим характеристикам

Технические характеристики	Тип тележки
	1	2	2a	3	4	5
1. Максимальная расчетная статическая нагрузка от колесной пары на рельсы, кН (тс)	196 (20)	230,5 (23,5)	230,5 (23,5)	245 (25)	265 (27)	294 (30)
2. Конструкционная скорость, км/ч	140	120	120	120	100	90
3. Масса тележки, кг, не более	5000	5000	5000	5300	5500	6000
4. Минимальная расчетная масса вагона, т	21	21	24,5	24	24	24
5. Габарит вписывания по ГОСТ 9238	02-ВМ

Пример обозначения тележки двухосной трехэлементной (подгруппа 18), изготовленной ОАО «Алтайвагон» (индекс 2999), тип 2:

Тележка двухосная 18-2999, тип 2 ГОСТ 9246-2013

Состав всех типов тележек, кроме тележек типа 2а, определяется техническими условиями на ее конкретную модель. В состав тележки должны входить:

- колесные пары;

- адаптеры, применяемые при установке в тележке колесных пар с подшипниками кассетного типа без использования букс;

- рамы боковые;

- балка надрессорная;

- скользуны боковые (установка определяется вариантом исполнения тележки);

- рессорное подвешивание;

- тормозная рычажная передача;

- шкворень;

- балка авторежима (установка определяется вариантом исполнения тележки).

Рисунок 8 – Колесные пары с буксовыми узлами

Рисунок 9 – Колесные пары с адаптерами

Рисунок 10 – Боковые рамы и надрессорная балка со шкворнем

Рисунок 11 – Скользуны боковые

Рисунок 12 – Рессорное подвешивание

Рисунок 13 – Тормозная рычажная передача

Рисунок 14 – Износостойкие элементы

В состав тележки типа 2а должны входить:

- колесные пары с буксовыми узлами;

- рамы боковые;

- балка надрессорная;

- рессорное подвешивание;

- тормозная рычажная передача;

- шкворень;

- балка авторежима (установка определяется вариантом исполнения тележки).

Тележка должна быть оборудована двумя колесными парами по ГОСТ 4835.

Рессорное подвешивание тележки должно быть выполнено из пружин по ГОСТ 1452 или других упругих элементов.

Для гашения колебаний применяют фрикционные клиновые гасители, включающие опирающиеся на пружины рессорного подвешивания фрикционные клинья, контактирующие непосредственно или через промежуточные сменные элементы с надрессорной балкой и боковой рамой. Допускается применение других типов гасителей колебаний.

Положение опорной поверхности клина на пружинах рессорного подвешивания относительно опорной поверхности надрессорной балки (завышение, занижение) указывают в технических условиях на конкретную тележку. Для тележек типа 2а занижение опорной поверхности клина относительно опорной поверхности надрессорной балки должно составлять от 4 до 12 мм.

Поверхности пар трения, подвергающиеся контролю величины износа в эксплуатации или при ремонте, по возможности рекомендуется оборудовать визуальными индикаторами предельного состояния. Места расположения визуальных индикаторов предельного состояния устанавливают в конструкторской и эксплуатационной документации на конкретную тележку.

Боковая рама тележки должна иметь опорную площадку для установки рессорного подвешивания с фиксаторами положения упругих элементов рессорного подвешивания, буксовые проемы для установки колесных пар, кронштейны для установки тормозной рычажной передачи, опорные кронштейны для балки авторежима.

Разность баз боковых рам в тележке не должна превышать 2 мм.

Конструкцией буксового проема боковой рамы совместно с конструкцией буксы или адаптера должно быть предусмотрено ограничение горизонтальных перемещений колесной пары относительно боковой рамы. Зазор на перемещение буксы (адаптера) колесной пары в буксовом проеме боковой рамы в продольном и поперечном к оси пути направлении должен быть указан в технических условиях на конкретную тележку. Для тележек типа 2а суммарный зазор на перемещение буксы в продольном к оси пути направлении должен лежать в диапазоне от 5 до 12 мм, в поперечном направлении – от 5 до 11 мм.

В случае применения в колесной паре подшипника кассетного типа с адаптером конструкцией буксового проема боковой рамы должна быть предусмотрена установка устройства, ограничивающего возможность выхода подшипника колесной пары из буксового проема при эксплуатации вагонов.

Надрессорная балка тележки должна иметь опорные площадки для установки рессорного подвешивания с фиксаторами положения упругих элементов рессорного подвешивания, подпятник, площадки для размещения боковых скользунов или боковые скользуны, кронштейн для шарнирного соединения с тормозной рычажной передачей.

Подпятник и боковые скользуны могут быть встроенными или съемными.

Боковые скользуны могут быть выполнены зазорного типа либо постоянного контакта.

Регулировку высоты бокового скользуна зазорного типа производят пластинами, расположенными в скользуне. Регулировку установочной высоты бокового скользуна постоянного контакта осуществляют пластинами на шкворневой балке кузова вагона.

Крепление съемного скользуна к площадке на надрессорной балке следует осуществлять двумя болтами М24 с гайками. Расстояние между центрами отверстий под крепежные детали скользуна на опорной площадке надрессорной балки должно составлять (216±1) мм, а диаметр отверстий 26,00+0,33 мм.

Установочная высота съемного бокового скользуна постоянного контакта не должна превышать 130 мм . Допустимый диапазон установочной высоты указывают в технических условиях на конкретную тележку.

Конструкцией тормозной рычажной передачи тележки должно быть обеспечено одностороннее нажатие тормозных колодок на колеса.

Тормозная рычажная передача тележки должна состоять из двух триангелей по ГОСТ 4686, подвесок триангелей, затяжки, вертикальных рычагов, опорного шарнира мертвой точки, серьги мертвой точки.

Тормозная рычажная передача должна обеспечивать возможность регулировки для использования с колесами диаметром от 848 до 964 мм и тормозными колодками толщиной от 10 до 70 мм.

Тормозная рычажная передача должна быть оборудована устройствами направленного отвода тормозных колодок от поверхности колес в отпущенном состоянии тормоза.

Тележки должны быть оборудованы предохранительными устройствами, исключающими падение деталей тормозной рычажной передачи (триангелей, затяжки, осей подвесок триангелей и осей вертикальных рычагов) на путь.

Шарнирные соединения тормозной рычажной передачи должны быть оборудованы износостойкими втулками, а шарниры подвесок тормозных башмаков – вибропоглощающими втулками.

Поверхности пар трения в тележке должны быть защищены от износа конструктивным или технологическим способом, необходимость нанесения смазки указывается в технических условиях на конкретную тележку. В тележке типа 2а смазка наносится на опорную и упорную поверхности подпятника.

Тележки типов 2, 2а, 3, 4, 5 должны быть оборудованы устройствами предохранения от выпадения деталей при разгрузке вагонов на вагоноопрокидывателе.