CN110785578B - 摩擦减震器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及运输机械工程领域并涉及用于车辆、主要是火车列车的摩擦减震器。本发明的摩擦减震器包括壳体(1)，该壳体具有底部(2)和由壁(4)形成的孔口(3)，所述壁的内表面(fv)形成交替的工作床(V1)和连接床(V2)，所述摩擦减震器还包括摩擦组件(5)，该摩擦组件包括压力楔(6)和与之接触的保持楔(7)。所述保持楔(7)设置有与所述孔口(3)的壁(4)的内表面(fv)相邻的摩擦表面(fp)，而回位和保持装置(8)位于底部(2)和摩擦组件(5)之间。保持楔(7)的摩擦表面(fp)与所述孔口(3)的壁(4)在工作床(V1)中的内表面(fv)之间的接触面积(S1)超过在连接床(V2)中的对应接触面积(S2)。本发明的目的是提高摩擦减震器的可靠性和工作效率。

Description

摩擦减震器
技术领域
本发明涉及运输机械工程领域，并且主要涉及用于火车车厢的自动联接器的减震装置。
背景技术
从[1，专利US 6478173，IPC B61G9/10；B61G11/14；B61G9/18；B61G9/06，优先权日期13/02/2001，公布日期12/11/2002]中已知一种现有技术的摩擦减震器，其包括具有底部的壳体，该壳体的壁形成六边形孔口，摩擦组件位于该孔口中，这种摩擦组件包括压力楔和保持楔，保持楔与所述压力楔和孔口的内壁接触，其中具有支承板的回位和保持装置位于摩擦组件和底部之间。定心杆沿着主轴线穿过回位和保持装置以及摩擦组件的压力楔。
摩擦减震器的这种设计具有充足的功率容量，但是在工作期间趋于劣化。这是由于摩擦减震器在这样的条件状况下工作，即，其主轴线水平地定向并且因孔口的形状使其内表面在平行于底部的任何区段中形成规则的六边形。
当孔具有这种形式时，其壁具有相等的厚度。当减震器在水平姿态工作时，它还会受到重力的影响，重力趋于使压力楔和保持楔远离主轴线朝向供安装在车厢的自动联接装置中的摩擦减震器搁靠在其上的壁移位。由于此原因，一些壁比另一些壁劣化得更严重，并且这不仅导致壳体在根据剩余壁厚的标准所需的免维护使用寿命到期前淘汰，而且影响其机械强度，这是因为在减震器工作期间出现的显著分离力可能会使壳体的孔口在其一些壁的过度磨损点处由于所述壁在这些点的变薄和应力集中而破裂。
这些因素导致性能的过早劣化，并降低了现有技术装置的可靠性。增加壳体的所有壁的厚度以便补偿这种劣化将导致壳体的内部容积减小，这会阻碍安装具有充足功率容量的回位和保持装置。
发明内容
因此，本发明的目的是通过实现这样的技术目标来提高摩擦减震器的工作寿命、性能和可靠性，该技术目标涉及增大摩擦减震器的传递系数并补偿由于重力的负面影响而引起的壳体壁的不均匀劣化。
所述目的通过一种摩擦减震器来实现，该摩擦减震器包括具有底部和由壁形成的孔口的壳体，所述壁的内表面形成交替的工作床和连接床，所述摩擦减震器还包括由压力楔和与压力楔接触的保持楔构成的摩擦组件，所述保持楔设置有与所述孔口的壁的内表面相邻的摩擦表面，而回位和保持装置位于所述底部和摩擦组件之间，所述摩擦减震器具有以下特征：保持楔的摩擦表面与所述孔口的壁在工作床中的内表面之间的接触面积超过在连接床中的对应接触面积。
该特征允许增大摩擦减震器的传递系数，并因此增加其功率容量，并使分离力随着重力以这样的方式重新分配，即，使得它们对壳体孔口的冲击变得不均匀并指向它们的由形状不均匀的工作床和连接床的不同形状所形成的较厚区域。它可以有效补偿重力的负面影响并在整体上提高壳体和摩擦减震器两者的可靠性和使用寿命。
本实用新型的另外的特征：
-形成工作床和连接床的壁的内表面是直的，并且彼此成一定角度定位。
-形成工作床的相邻内表面之间的角度的值小于形成连接床的相邻内表面之间的角度的值；
-所述孔口的壁的厚度以在从工作床向连接床的方向上增大的方式而可变；
-回位和保持装置设置有与保持楔接触的支承板；
-在保持楔和所述孔口的壁之间有硬质润滑剂插入物/嵌件；
-在所述孔口的壁中在连接床上设置有钩部；
-沿着连接的弯曲表面提供压力楔和保持楔之间的接触。
附图说明
下面参照附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：图1示出了根据本发明的摩擦减震器的顶视图；图2示出了根据图1的纵向截面A-A，其中摩擦减震器处于初始位置；图3示出了根据图1的纵向截面A-A，其中摩擦减震器处于完全压缩位置；图4示出了摩擦减震器的壳体的等角投影；图5示出了摩擦组件的保持楔；图6以剖视图的形式示出了摩擦减震器的壳体的孔口的一个实施例的顶视图；图7示出了根据图6的安装在工作床中的保持楔的视图B；图8示出了根据图6的安装在连接床中的保持楔的视图C；图9示出了摩擦减震器的劣化的壳体的顶视图。
具体实施方式
摩擦减震器(图1-3)包括壳体1，壳体1具有底部2和由壁4形成的孔口3，壁4的内表面fv形成交替的工作床V1和连接床V2，摩擦减震器还包括由压力楔6和与压力楔6接触的(多个)保持楔7构成的摩擦组件5。所述保持楔7设置有摩擦表面fp，而回位和保持装置8位于底部2和摩擦组件5之间。其内表面fv形成工作床V1和连接床V2的轮廓是以这样的方式实现的，即保持楔7的摩擦表面fp与工作床V1中的内表面fv之间的接触面积S1超过(图6、7)连接床V2中的对应接触面积S2(图6、8)。
与现有技术的减震器类似地，回位和保持装置8(通常在图2和3中由交叉的直线示出)可以由压缩弹簧表示，或者可以设计为弹性元件的堆叠。回位和保持装置8与保持楔7接触，并且可以在这种接触位置处设有支承板9。
为了减小壳体1的孔口3的壁4的劣化率并提高摩擦减震器的工作稳定性，在壁4和保持楔7之间安装硬质润滑剂插入物(10)是有利的(图2-4)。
工作床V1和连接床V2的不同轮廓导致壁4的厚度可变。最小厚度在工作床V1处，其值为a(图6、9)，并且在连接床V2的方向上逐渐增大，直至达到其最大值b。在具有水平主轴线O的摩擦减震器的工作条件下，壁4的劣化由于重力F而不均匀(图9)。相对于现有技术减震器的一个显著优点是在厚度为a的区域内劣化较低，而在厚度为b的区域内劣化较高。这意味着剩余壁厚趋于随着时间的流逝而均等，并且对于减震器壳体的工作适用性而言仍然足够，这在现有技术中没有观察到。
工作床V1和连接床V2的不同轮廓提供了摩擦减震器的传递系数的增大，这直接引起其功率容量的增加。工作床V1和连接床V2的不同轮廓的更具说明性的示例是这样一个实施例，其中形成所述床的壁4的内表面fv是直的(图1)。在这种情况下，形成工作床V1的相邻内表面fv之间的角度θ1的值小于形成连接床V2的相邻内表面fv之间的角度θ2的值。
由于重力F(图9)和摩擦组件在这些力的方向上的位移而引起的壁4的不均匀劣化可能导致在至少一个间隔楔7和压力楔6之间出现间隙，该间隙会对摩擦减震器的性能产生负面影响。因此，有利的是保持楔7和压力楔6之间的连接的接触表面fк是弯曲的，这将防止这些部件相对于彼此移位，并且将增加它们相互接触的面积并提高摩擦减震器的性能。
摩擦减震器的工作原理是基于以下事实：当在车厢碰撞时外力Q(图3)在自动联接装置的侧面施加至压力楔6时，回位和保持装置8被压缩。
压力楔6将保持楔7带入壳体1内，其中摩擦表面fp沿着孔口3的壁4在工作床V1中的内表面fv摩擦，并且沿着保持楔7和压力楔6之间的连接的接触表面fк摩擦。由外力Q引起的冲击能量以热量的形式被强烈地吸收和消散。
当摩擦减震器不再承受外力Q时，回位和保持装置8被释放，从而将摩擦组件5推到其初始位置(图2)，直至压力楔6在连接床V2的区域中被壳体1上的钩部11止挡。
参考文献：
专利US 6478173，IPC B61G9/10；B61G11/14；B61G9/18；B61G9/06，优先权日期13/02/2001，公布日期12/11/2002/现有技术/。
附图标记及其所表示要素的列表
Figure BDA0002326310090000051
Figure BDA0002326310090000061

Claims (7)

1.一种摩擦减震器，包括壳体(1)，所述壳体(1)具有底部(2)和由壁(4)形成的孔口(3)，所述壁(4)的内表面(fv)形成交替的工作床(V1)和连接床(V2)，所述摩擦减震器还包括摩擦组件(5)，所述摩擦组件包括压力楔(6)和与所述压力楔接触的保持楔(7)，所述保持楔(7)设置有与所述孔口(3)的壁(4)的内表面(fv)相邻的摩擦表面(fp)，而回位和保持装置(8)位于所述底部(2)和摩擦组件(5)之间，其中，保持楔(7)的摩擦表面(fp)与所述孔口(3)的壁(4)在工作床(V1)中的内表面(fv)之间的接触面积(S1)超过在连接床(V2)中的对应接触面积(S2)，并且所述孔口(3)的壁(4)的厚度以在从工作床(V1)向连接床(V2)的方向上增大的方式而可变。
2.根据权利要求1所述的摩擦减震器，其中，形成工作床(V1)和连接床(V2)的壁(4)的内表面(fv)是直的并且在彼此之间形成角度(θ1，θ2)。
3.根据权利要求2所述的摩擦减震器，其中，形成工作床(V1)的相邻内表面(fv)之间的角度(θ1)的值小于形成连接床(V2)的相邻内表面(fv)之间的角度(θ2)的值。
4.根据权利要求1所述的摩擦减震器，其中，所述回位和保持装置(8)设置有与保持楔(7)接触的支承板(9)。
5.根据权利要求1所述的摩擦减震器，其中，在保持楔(7)与孔口(3)的壁(4)之间有硬质润滑剂插入物(10)。
6.根据权利要求1所述的摩擦减震器，其中，在孔口(5)的壁(4)中在连接床(V2)上设置有钩部(11)。
7.根据权利要求1所述的摩擦减震器，其中，压力楔(6)和保持楔(7)之间的所述接触是沿着连接的弯曲表面(fк)提供的。
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