Первые тележки грузовых вагонов

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ   БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

 

 

ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ.

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ КОНСТРУКЦИИ

 

Методические указания

к лабораторной работе по дисциплинам «Вагоны. Общий курс» и «Подвижной состав железных дорог»

 

 

Москва – 2013

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ   БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

 

 

ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ.

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ КОНСТРУКЦИИ

 

Рекомендовано редакционно-                 издательским советом университета                           в качестве методических указаний                         для студентов специальности «Вагоны»

 

Москва – 2013

УДК 629.46

Т 31

 

Филиппов В.Н., Козлов И.В., Курыкина Т.Г., Подлесников Я.Д. Тележки грузовых вагонов. Этапы развития конструкции: Методические указания. – М.: МИИТ, 2013 – 63 с.

 

    Рассмотрено устройство тележек грузовых вагонов магистральных железных дорог колеи 1520 мм стран СНГ, а также этапы развития конструкции.

 

 

© МИИТ, 2013  

 

Содержание

Введение___________________________________4

1. Классификация тележек____________________5

2. Первые тележки железных дорог России______8

3. Тележки первой половины двадцатого века___12

4. Тележка модели ЦНИИ-Х3 (18-100) и другие типовые тележки_________________________22

5. Нетиповые тележки_______________________38

6. Иностранные тележки, внедряемые на сети железных дорог Российской Федерации______53

7. Задание для студентов_____________________61

Список литературы__________________________62

 

Введение

    Значительное место в изучении курса «Подвижной состав железных дорог» занимает изучение устройства грузовых и пассажирских вагонов. При этом необходимо помнить, что вагоном является единица подвижного состава, предназначенная для перевозки грузов или пассажиров, и независимо от назначения вагонов, любой вагон состоит из кузова, ходовых частей, ударно-тяговых приборов и тормозного оборудования. Целью данного методического пособия является оказание помощи студентам в изучении общего устройства тележек грузовых вагонов и ознакомление с этапами их развития связанными с повышением нагрузок и скоростей движения, а также выявление общих тенденций в проектировании и преемственности отдельных удачных конструктивных решений, ознакомление с перспективами развития тележек при повышении скоростей движения.

    В процессе развития конструкции грузовых вагонов они были как тележечные, т.е. кузов опирался на тележки, так и безтележечные, и при этом кузов опирался на отдельные колёсные пары. Однако и первые грузовые вагоны, построенные в России, и практически весь парк современных грузовых вагонов имели и имеют двухосные тележки.

Классификация тележек

 

    Тележки служат для направления движения вагона по рельсовому пути, распределения и передачи всех нагрузок от кузова на путь, а также восприятия тормозных сил и обеспечения движения вагона с минимальным сопротивлением и необходимой плавностью хода.

    Тележки грузовых вагонов классифицируются по следующим признакам: назначению, числу осей, устройству рессорного подвешивания, способу передачи нагрузки от кузова на ходовые части, а также от надрессорной балки на раму тележки, устройству буксовой связи и конструкции рамы.

    По числу осей тележки бывают двух-, трёх-, и четырёхосные. Наибольшее распространение для грузовых вагонов получили двухосные тележки.

    В зависимости от устройства рессорного подвешивания тележки могут быть с одно- и двухступенчатым подвешиванием. Тележки грузовых вагонов строятся в настоящее время с одноступенчатым подвешиванием (буксовым или центральным), что обусловлено ограничением прогиба рессорного комплекта при загрузке вагона. Исключением являются тележки рефрижераторных вагонов, имеющие двухступенчатое рессорное подвешивание (тележка КВЗ-И2).

    По способу передачи нагрузки от кузова тележки различаются: с опиранием кузова на подпятник тележки с зазорами в скользунах, с опиранием кузова на подпятник тележки и частично на упругие скользуны, с опиранием кузова непосредственно на скользуны тележек и со схемой опирания кузова на упругие элементы тележки.

    По способу передачи нагрузки от надрессорной балки на раму тележки могут изготовляться с непосредственной передачей нагрузки, когда надрессорная балка жёстко опирается на две боковые рамы или через упругие элементы; безлюлечной конструкции с центральным подвешиванием, когда надрессорная балка опирается на две боковые балки рамы через комплекты рессор; с люлькой, когда надрессорная балка опирается через комплекты рессор на люльку, шарнирно связанную с рамой.

    По способу связи рамы с колёсными парами тележки бывают (рис.1.1): с непосредственной связью (рис. 1.1.а), когда рама свободно опирается на буксы; с упругочелюстной балансирной связью (рис. 1.1.б), когда рама опирается на буксы через пружины и балансиры; с шпинтонно-пружинной бесчелюстной связью (рис. 1.1.в), когда рама опирается через пружины на кронштейны корпуса буксы — в тележках пассажирских вагонов; с поводково-бесчелюстной связью (рис. 1.1.г), когда рама опирается на кронштейны корпуса буксы через пружины и дополнительно связана с ней продольными поводками. В тележках грузовых вагонов может применяется схема с рычажно-бесчелюстной связью (рис. 1.1.д), когда рама опирается на один из кронштейнов корпуса буксы через пружину, а с другой стороны она связана с рычагом корпуса буксы.

Рисунок 1.1 Способы связи рамы с колёсными парами

    Также важным фактором является конструкция связи колёсной пары с рамой тележки. Этот узел оказывает существенное влияние на величину горизонтальных поперечных сил и виляние колёсных пар.

    Для того, чтобы тележки обеспечивали требуемые ходовые качества вагону, они должны иметь рациональную конструктивную схему и оптимальное значение параметров рессорного подвешивания.

     В настоящее время подавляющее число грузовых вагонов имеют двухосные тележки, состоящие из следующих основных частей:

- надрессорной балки с подпятником и скользунами;

- двух боковых рам;

- рессорного комплекта;

- колёсных пар с буксовыми узлами:

- тормозного оборудования.

 

Нетиповые тележки

 

    Проявившаяся в 1960-х годах тенденция по изменению инерционных параметров рельсовой колеи за счёт внедрения железобетонных шпал и рельсов тяжёлого типа способствовала началу работ по созданию тележек грузовых вагонов с надбуксовым и двухступенчатым рессорным подвешиванием.

Были спроектированы тележки УВЗ-1, УВЗ-2, УВЗ-4, УВЗ-6 и ряд других с двухступенчатым подвешиванием (надбуксовым и центральным). За счёт применения двух ступеней подвешивания значительно снизилась масса неподрессоренных частей, что положительно повлияло на динамические качества тележки.

    Тележка УВЗ-1 (рис. 5.1) имеет две ступени подвешивания: центральную с листовой эллиптической рессорой и надбуксовую с однорядными цилиндрическими рессорами, внутри которых размещаются фрикционные гасители колебаний (рис. 5.2). Рама тележки нежесткого типа изготавливалась литьем. На надрессорной балке имелись приливы бесконтактных скользунов. Тормозная рычажная передача тележки обеспечивала двустороннее нажатие тормозных колодок на колесо.

Рисунок 5.1 Тележка УВЗ-1

Рисунок 5.2 Фрикционный гаситель колебаний буксовой ступени подвешивания тележки УВЗ-1

    Тележка модели УВЗ-2 (рис. 5.3) также имеет две ступени подвешивания. В центральной ступени размещаются восемь двухрядных цилиндрических рессор (по 4 в каждой боковине). В надбуксовой ступени вертикальная нагрузка от боковой рамы тележки передается на приливы корпусов букс через однорядные цилиндрические рессоры с фрикционными гасителями колебаний.

Рисунок 5.3 Тележка модели УВЗ-2

 

    Рама тележки УВЗ-2 нежесткого типа изготавливалась литьем. На надрессорной балке имеются приливы бесконтактных скользунов.

    Тележка модели УВЗ-3 (рис. 5.4) имела только одну ступень подвешивания, двустороннее нажатие тормозных колодок и систему гашения колебаний как на типовой пассажирской тележке КВЗ-ЦНИИ (фрикционные клинья с фрикционными втулками и резиновые упругие элементы).

Рисунок 5.4 Тележка УВЗ-3

 

    Тележка модели УВЗ-4 (рис. 5.5) имела двухступенчатое рессорное подвешивание, двустороннее нажатие тормозных колодок на колесо и представляла собой доработанную тележку УВЗ-2. Фрикционные гасители колебаний также располагаются в надбуксовой системе подвешивания.

Рисунок 5.5 Тележка УВЗ-4

 

    Тележка модели УВЗ-6 (рис. 5.6) отличается от предыдущих разработок односторонним нажатием тормозных колодок, отсутствием гасителей колебаний в надбуксовой ступени и применением в центральной ступени резиновых упругих элементов. Перемещения корпуса буксы в горизонтальной плоскости ограничены челюстью. Скользуны используются типовые бесконтактные.

Рисунок 5.6 Тележка УВЗ-6

 

    Позже эта тележка была доработана, и на ее базе создана тележка модели УВЗ-6КМ (рис. 5.7). В этой тележке рессорное подвешивание выполнено двухступенчатым: в центральной ступени размещаются резиновые упругие элементы, а в надбуксовой — двухрядные цилиндрические рессоры с фрикционным клиновым гасителем колебаний. Перемещение корпуса буксы в горизонтальной плоскости ограничено с одной стороны (наружной) челюстью, а с другой (внутренней) — фрикционным клином. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием колодок на колесо. В этой тележке применены упруго-фрикционные скользуны постоянного контакта аналогичные скользунам тележки модели 18-115.

Рисунок 5.7 Тележка УВЗ-6КМ

    В научно-техническом центре «Скоростной подвижной состав» МИИТа совместно с конструкторами ОАО «Мордовская вагоностроительная компания» (г. Рузаевка) разработана тележка нового поколения ДП-1 (рис. 5.8) с жесткой Н-образной рамой, осевой нагрузкой 23,5 тс/ось и рассчитанная на скорость движения до 120 км/ч.

Рисунок 5.8 Тележка модели ДП-1

 

    Конструкция тележки ДП-1 заимствована у получивших широкое распространение в Европе тележек серии Y-25. Рама выполнена штампосварной. Рессорное подвешивание одноступенчатое надбуксовое с фрикционным клиновым гасителем колебаний. Корпус буксы перемещается в вертикальной плоскости по направляющим челюстям и имеет ограниченный ход. Тормозная система крепится к раме тележки и обеспечивает двустороннее нажатие тормозных колодок на колесо. На тележке ДП-1 применяются тормозные цилиндры со встроенными регуляторами тормозной рычажной передачи.

    На поперечной балке тележки и боковых рамах установлены упругие скользуны постоянного контакта. Подпятник выполнен как и на Y-25 сферическим.

    Тележка модели 18-4129 (рис. 5.9) предназначена для эксплуатации с осевой нагрузкой 25 тс/ось и со скоростями до 140 км/ч. Рама тележки выполнена литой незамкнутой конструкции. Для уменьшения забегания боковых рам в конструкции тележки применены крестовые связи между надрессорной балкой и боковыми рамами. Рессорное подвешивание в тележке модели 18-4129 центральное одноступенчатое с фрикционными клиновыми гасителями колебаний. Нагрузка от боковой рамы передается на кассетную буксу через адаптер с упругими элементами (рис. 5.10).

Рисунок 5.9 Тележка модели 18-4129

 

Рисунок 5.10 Адаптер тележки модели 18-4129

 

    На рисунке 5.10 цифрами указано: 1 – боковая рама тележки; 2 – резинометаллический упругий элемент; 3 – адаптер; 4 – наружное кольцо конического подшипника; 5 – торцевое крепление буксы шайбой.

    Адаптер с упругими элементами находится внутри кожуха, который является концевой частью боковой рамы. Снизу кожуха имеется предохранитель от выпадения адаптера. В верхней части адаптера имеется направляющий стержень.

    На надрессорной балке тележки модели 18-4129 устанавливаются упруго-катковые скользуны фирмы «Стаки». Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.

    В 2001 – 2002 гг. специалистами ОАО «ВНИИтрансмаш» и ОАО «Ижорские заводы» была разработана и испытана тележка модели Р 25.120 (рис. 5.11) с осевой нагрузкой 25 тс/ось, рассчитанная на скорость движения до 120 км/ч.

 

 

Рисунок 5.11 Тележка модели Р 25.120

 

    Тележка модели Р 25.120 имеет штампосварную раму замкнутой конструкции с жестко закрепленной шкворневой балкой. Рессорное подвешивание одноступенчатое (надбуксовое), состоит из двухрядных цилиндрических пружин, опирающихся на приливы корпусов букс, и гидравлических гасителей колебаний. Тормозная система размещается на раме тележки и обеспечивает двустороннее нажатие тормозных колодок на колесо. В тележке модели Р 25.120 применены тормозные цилиндры со встроенными регуляторами тормозной рычажной передачи.

    Для вагонов нового поколения специалистами ОАО «ВНИКТИ» разработана тележка модели 26.В.503 (рис. 5.12) с осевой нагрузкой 25 тс/ось и рассчитанная на скорости движения до 120 км/ч.

Рисунок 5.12 Тележка модели 26.В.503

 

    Рема тележки модели 26.В.503 классической компоновки, изготавливается литьём. Опирание боковых рам на колесные пары осуществляется через адаптеры с упругими элементами и кассетные буксы. Рессорное подвешивание одноступенчатое (центральное) с фрикционными клиновыми гасителями колебаний. Фрикционные клинья выполнены с уширенной рабочей поверхностью, на которую крепятся полиуретановые накладки. Тележка комплектуется упругими скользунами постоянного контакта. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.

    Конструкторами ПГУПС и ОАО «НВЦ Вагоны» разработана тележка модели 18-9750 (рис. 5.13) с осевой нагрузкой 25 тс/ось. Рама тележки имеет классическую компоновку и изготавливается штампосварной. В центральном рессорном подвешивании используются фрикционные клинья с полимерными накладками на наклонных поверхностях. Вертикальная нагрузка с боковых рам передается на колесные пары через адаптеры с полиуретано-металлическими амортизаторами и кассетные буксы. Снизу челюстного проема имеется блокиратор, препятствующий выпадению адаптера. Тележка модели 18-9750 комплектуется бесконтактными скользунами. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.

Рисунок 5.13 Тележка модели 18-9750

 

    Кафедрой «Вагоны и вагонное хозяйство» МИИТа совместно с ФГУП «ЦКБ ТМ» и ОАО «Алтайвагон» разработана уникальная тележка модели 18-9945 (рис. 5.14). Динамические качества этой тележки значительно выше, чем у типовой тележки модели 18-100. Связано это с использованием принципа раздельного гашения колебаний в вертикальной и поперечной плоскостях, а также с повышенным статическим прогибом рессорного подвешивания (30 мм в порожнем состоянии и 85 мм в груженом).

Рисунок 5.14 Тележка модели 18-9945

 

    Рама тележки модели 18-9945 выполнена штампосварной. Между боковыми рамами имеется специальная связь, выполненная в виде перекрещивающихся стержней с упругой заделкой, что уменьшает забегание боковых рам друг относительно друга при проходе вертикальных неровностей рельсового пути. Демпфирование вертикальных колебаний осуществляется вертикально расположенными гасителями с упругой беззазорной заделкой, горизонтальных — фрикционными демпферами постоянного трения. В рессорном комплекте тележки могут устанавливаться гидравлические гасители колебаний или эластомерные амортизаторы. В конструкции тележки введены связи между надрессорной балкой и боковыми рамами тележки в виде упругих продольных поводков. Тормозная рычажная передача выполнена с односторонним нажатием тормозных колодок на колесо.

 

 

Список литературы

1. Шадур Л.А. Развитие отечественного вагонного парка. — М.: Транспорт, 1988. — 279 с.                                                                                                 

2. Вагоны: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / Л.А. Шадур, И.И. Челноков, Л.Н. Никольский, Е.Н. Никольский, В.Н. Котуранов, П.Г. Проскурнев, Г.А. Казанский, А.Л. Спиваковский, В.Ф. Девятков; Под ред. Л.А.Шадура. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Транспорт, 1980. — 439 с.

3. Мокршицкий Е.И. История вагонного парка железных дорог СССР. — М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство, 1946. — 203 с.

4. Рекламные каталоги фирм изготовителей.

 

Учебно-методическое издание

              Филиппов Виктор Николаевич

              Козлов Игорь Викторович

              Курыкина Татьяна Георгиевна

              Подлесников Ярослав Дмитриевич

                  

Тележки грузовых вагонов. Этапы развития конструкции. Методические указания к лабораторной работе по дисциплинам «Вагоны. Общий курс» и «Подвижной состав железных дорог»

 

 

Подписано в печать        Изд. №                  Формат 60x84/16.

Усл.-печ.л-                       Заказ №                 Тираж 100 экз.

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ   БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

 

 

ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ.

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ КОНСТРУКЦИИ

 

Методические указания

к лабораторной работе по дисциплинам «Вагоны. Общий курс» и «Подвижной состав железных дорог»

 

 

Москва – 2013

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ   БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

 

 

ТЕЛЕЖКИ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ.

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ КОНСТРУКЦИИ

 

Рекомендовано редакционно-                 издательским советом университета                           в качестве методических указаний                         для студентов специальности «Вагоны»

 

Москва – 2013

УДК 629.46

Т 31

 

Филиппов В.Н., Козлов И.В., Курыкина Т.Г., Подлесников Я.Д. Тележки грузовых вагонов. Этапы развития конструкции: Методические указания. – М.: МИИТ, 2013 – 63 с.

 

    Рассмотрено устройство тележек грузовых вагонов магистральных железных дорог колеи 1520 мм стран СНГ, а также этапы развития конструкции.

 

 

© МИИТ, 2013  

 

Содержание

Введение___________________________________4

1. Классификация тележек____________________5

2. Первые тележки железных дорог России______8

3. Тележки первой половины двадцатого века___12

4. Тележка модели ЦНИИ-Х3 (18-100) и другие типовые тележки_________________________22

5. Нетиповые тележки_______________________38

6. Иностранные тележки, внедряемые на сети железных дорог Российской Федерации______53

7. Задание для студентов_____________________61

Список литературы__________________________62

 

Введение

    Значительное место в изучении курса «Подвижной состав железных дорог» занимает изучение устройства грузовых и пассажирских вагонов. При этом необходимо помнить, что вагоном является единица подвижного состава, предназначенная для перевозки грузов или пассажиров, и независимо от назначения вагонов, любой вагон состоит из кузова, ходовых частей, ударно-тяговых приборов и тормозного оборудования. Целью данного методического пособия является оказание помощи студентам в изучении общего устройства тележек грузовых вагонов и ознакомление с этапами их развития связанными с повышением нагрузок и скоростей движения, а также выявление общих тенденций в проектировании и преемственности отдельных удачных конструктивных решений, ознакомление с перспективами развития тележек при повышении скоростей движения.

    В процессе развития конструкции грузовых вагонов они были как тележечные, т.е. кузов опирался на тележки, так и безтележечные, и при этом кузов опирался на отдельные колёсные пары. Однако и первые грузовые вагоны, построенные в России, и практически весь парк современных грузовых вагонов имели и имеют двухосные тележки.

Классификация тележек

 

    Тележки служат для направления движения вагона по рельсовому пути, распределения и передачи всех нагрузок от кузова на путь, а также восприятия тормозных сил и обеспечения движения вагона с минимальным сопротивлением и необходимой плавностью хода.

    Тележки грузовых вагонов классифицируются по следующим признакам: назначению, числу осей, устройству рессорного подвешивания, способу передачи нагрузки от кузова на ходовые части, а также от надрессорной балки на раму тележки, устройству буксовой связи и конструкции рамы.

    По числу осей тележки бывают двух-, трёх-, и четырёхосные. Наибольшее распространение для грузовых вагонов получили двухосные тележки.

    В зависимости от устройства рессорного подвешивания тележки могут быть с одно- и двухступенчатым подвешиванием. Тележки грузовых вагонов строятся в настоящее время с одноступенчатым подвешиванием (буксовым или центральным), что обусловлено ограничением прогиба рессорного комплекта при загрузке вагона. Исключением являются тележки рефрижераторных вагонов, имеющие двухступенчатое рессорное подвешивание (тележка КВЗ-И2).

    По способу передачи нагрузки от кузова тележки различаются: с опиранием кузова на подпятник тележки с зазорами в скользунах, с опиранием кузова на подпятник тележки и частично на упругие скользуны, с опиранием кузова непосредственно на скользуны тележек и со схемой опирания кузова на упругие элементы тележки.

    По способу передачи нагрузки от надрессорной балки на раму тележки могут изготовляться с непосредственной передачей нагрузки, когда надрессорная балка жёстко опирается на две боковые рамы или через упругие элементы; безлюлечной конструкции с центральным подвешиванием, когда надрессорная балка опирается на две боковые балки рамы через комплекты рессор; с люлькой, когда надрессорная балка опирается через комплекты рессор на люльку, шарнирно связанную с рамой.

    По способу связи рамы с колёсными парами тележки бывают (рис.1.1): с непосредственной связью (рис. 1.1.а), когда рама свободно опирается на буксы; с упругочелюстной балансирной связью (рис. 1.1.б), когда рама опирается на буксы через пружины и балансиры; с шпинтонно-пружинной бесчелюстной связью (рис. 1.1.в), когда рама опирается через пружины на кронштейны корпуса буксы — в тележках пассажирских вагонов; с поводково-бесчелюстной связью (рис. 1.1.г), когда рама опирается на кронштейны корпуса буксы через пружины и дополнительно связана с ней продольными поводками. В тележках грузовых вагонов может применяется схема с рычажно-бесчелюстной связью (рис. 1.1.д), когда рама опирается на один из кронштейнов корпуса буксы через пружину, а с другой стороны она связана с рычагом корпуса буксы.

Рисунок 1.1 Способы связи рамы с колёсными парами

    Также важным фактором является конструкция связи колёсной пары с рамой тележки. Этот узел оказывает существенное влияние на величину горизонтальных поперечных сил и виляние колёсных пар.

    Для того, чтобы тележки обеспечивали требуемые ходовые качества вагону, они должны иметь рациональную конструктивную схему и оптимальное значение параметров рессорного подвешивания.

     В настоящее время подавляющее число грузовых вагонов имеют двухосные тележки, состоящие из следующих основных частей:

- надрессорной балки с подпятником и скользунами;

- двух боковых рам;

- рессорного комплекта;

- колёсных пар с буксовыми узлами:

- тормозного оборудования.

 

Первые тележки грузовых вагонов

 

Первые тележки, используемые под товарными вагонами были сконструированы американским инженером Уайненсом (рис. 2.1) Тележка состояла из двух колёсных пар, на наружные шейки которых были надеты две коробчатые буксы простейшего типа с медными подшипниками. Буксы обеих осей при помощи болтов снизу связывались продольным брусом из полосового железа. Расстояние между осями составляло 1228 мм. В углубления верхней части букс вкладывались концы выгнутой вверх продольной листовой рессоры из плоской стали толщиной 12,5 мм и шириной 102 мм. К средней части рессоры двумя хомутами прикреплялся поперечный деревянный брус, армированный железом. В брусе имелось отверстие для шкворня и ползуны по краям. На этот брус опирался кузов вагона, имевший для этого особый надтележечный брус.

Рисунок 2.1 Тележка первых вагонов конструкции Уайненса

Колёса у тележки были сплошные, отлитые из чугуна. Буксы смазывались говяжьим салом и сурепным маслом. Тара тележки составляла 3,8 т. при диаметре колёс 915 мм. Тележки эти были очень жёсткими, так как имели только упорные рессоры без подвески на них кузова. В таком виде тележки работали до 1863 г., когда конструкция их была улучшена. Вместо нижнего продольного бруса был установлен верхний брус, прочно связанный с буксами, имеющий загнутые кверху концы, к которым на серьгах подвешивалась продольная выгнутая кверху рессора с загнутыми ушками у верхнего листа. Опорный шкворневой брус тележки остался без изменений.

Такое усовершенствование оказало огромное влияние на работу тележки. Подвески смягчили передачу жёстких ударов кузову и позволили ему покачиваться на них при передаче ударов колёс о стыки рельсов. Тележка с подвешенным кузовом при движении стала более спокойной.

В 70-х годах начальником Александровского завода инженером Рехневским была спроектирована тележка новой системы (рис. 2.2). К жёсткому соединявшему буксы брусу была на серьгах подвешена продольная рессора. На эту рессору, обращённую выгнутой стороной кверху, опиралась другая плоская рессора, выгнутая в противоположную сторону, на которой лежал шкворневой брус с ползунами. К ней же на серьгах подвешивался кузов вагона.

Рисунок 2.2 Тележка системы Рехневского

 

На тележке инженера Рехневского впервые было осуществлено двойное подвешивание вагона на рессорах, чем ослаблялись толчки и достигался более плавный ход вагона. Она была поставлена под многими пассажирскими вагонами Петербурго-Московской ж. д. Распространения тележка Рехневского не получила, так как четырёхосные вагоны в это время уже не строились.

Попытки введения с 1902 г. товарных вагонов большей подъемной силы, чем нормальный тип двухосного вагона грузоподъемностью 12,5-15 т, вызвали постройку нескольких новых тележек. Поясные тележки получили широкое распространение благодаря простой конструкции.

Основными особенностями таких тележек является наличие:

- надрессорной балки с подпятником и скользунами;

- двух боковых рам с проёмами для рессорных комплектов, собираемых из стальных пластин – поясов;

- одной ступени подвешивания – центральной, в которой устанавливались четыре двухрядные пружины, к которым после 1936 года добавляли эллиптическую рессору.