RU153100U1

RU153100U1 - ABSORBING APPARATUS

Info

Publication number: RU153100U1
Application number: RU2014146815/11U
Authority: RU
Inventors: Олег Николаевич ГОЛОВАЧ
Original assignee: Олег Николаевич ГОЛОВАЧ
Priority date: 2014-11-20
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2015-07-10

Abstract

1. Поглощающий аппарат, содержащий корпус и расположенный в его горловине фрикционный узел, состоящий из нажимных клиньев, соединенных подвижно с внутренними фрикционными пластинами, которые соединены подвижно с наружными фрикционными пластинами, соединенными подвижно с корпусом, а также содержащий расположенный на днище корпуса демпфер, отличающийся тем, что внутренние фрикционные пластины застопорены упором в клиновые поверхности двуклинов, которые расположены ближе к днищу корпуса, снабжены опорными площадками и застопорены упором в клиновые поверхности, выполненными на стенке корпуса, при этом между опорными площадками двуклинов и фрикционным узлом образован зазор.2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что зазор между опорными площадками двухклинов и фрикционным узлом образован торцами наружных фрикционных пластин и опорными площадками двуклинов, расположенными ближе к днищу корпуса.3. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что зазор между опорными площадками двуклинов и фрикционным узлом образован торцами нажимных клиньев и опорными площадками двуклинов, расположенных ближе к горловине корпуса.4. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что расположенный на днище корпуса демпфер выполнен в виде пакета, состоящего из, как минимум, пяти эластичных элементов.5. Аппарат по п. 4, отличающийся тем, что эластичные элементы выполнены с, минимум, одной наружной и/или внутренней канавкой.6. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что расположенный на днище корпуса демпфер выполнен в виде, как минимум, одной металлической пружины.1. An absorbing apparatus comprising a housing and a friction assembly located in its throat, consisting of pressure wedges movably connected to internal friction plates that are movably connected to external friction plates movably connected to the housing, and also comprising a damper located on the bottom of the housing, characterized the fact that the internal friction plates are locked with emphasis on the wedge surfaces of the two-wedges, which are located closer to the bottom of the housing, are equipped with supporting platforms and are locked m in wedge surfaces made on the wall of the housing, while a gap is formed between the supporting platforms of the two-wedges and the friction unit. 2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the gap between the supporting platforms of the two-wedges and the friction unit is formed by the ends of the external friction plates and the supporting areas of the two-wedges located closer to the bottom of the housing. 3. The apparatus according to claim 1, characterized in that the gap between the supporting platforms of the two-wedges and the friction unit is formed by the ends of the pressure wedges and the supporting areas of the two-wedges located closer to the neck of the housing. 4. The apparatus according to claim 1, characterized in that the damper located on the bottom of the housing is made in the form of a package consisting of at least five elastic elements. The apparatus according to claim 4, characterized in that the elastic elements are made with at least one outer and / or inner groove. 6. The apparatus according to claim 1, characterized in that the damper located on the bottom of the housing is made in the form of at least one metal spring.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается железнодорожных составов, в которых применяются аппараты, предназначенные для поглощения энергии ударов между вагонами поезда.The utility model relates to railway transport and relates to trains, which use apparatuses designed to absorb the energy of shocks between train cars.

Известен поглощающий аппарат ПМК-110А [1, Автосцепное устройство железнодорожного подвижного состава / Коломийченко В. В., Костина Н.А., Прохоренков В.Д., Беляев В.И. М.Транспорт, 1991, рис. 45], содержащий корпус, расположенные в корпусе фрикционный узел и демпфер в виде упругого комплекта металлических пружин предварительно поджатых через пропущенный сквозь них и днище корпуса стержень.Known absorbing device PMK-110A [1, Automatic coupling device of railway rolling stock / Kolomiychenko V.V., Kostina N.A., Prokhorenkov V.D., Belyaev V.I. M. Transport, 1991, Fig. 45], comprising a housing, a friction assembly and a damper located in the housing, in the form of an elastic set of metal springs pre-pressed through a rod passed through them and the bottom of the housing.

Использование в таком поглощающем аппарате металлических пружин, имеющих малую относительную рабочую деформацию, ограничивает максимально возможную деформацию аппарата и его энергоемкость.The use of metal springs in such an absorbing apparatus having a small relative working deformation limits the maximum possible deformation of the apparatus and its energy intensity.

Известен более совершенный и наиболее близкий по технической сущности к полезной модели поглощающий аппарат RF-4-31-CF [2, Автосцепное устройство железнодорожного подвижного состава / Коломийченко В.В., Костина Н.А., Прохоренков В.Д., Беляев В.И. - М.: Транспорт, 1991, рис. 56]. Он содержит корпус и расположенные в его горловине фрикционный узел, и расположенный на его днище демпфер в виде пакета эластичных элементов, предварительно поджатых через пропущенный сквозь них и днище корпуса стержень. Фрикционный узел в таком поглощающем аппарате состоит из нажимных клиньев, соединенных подвижно с внутренними фрикционными пластинами, которые соединены подвижно с наружными фрикционными пластинами, соединенными подвижно с корпусом.Known more perfect and closest in technical essence to a utility model, an absorbing apparatus RF-4-31-CF [2, Automatic coupling device of railway rolling stock / Kolomiychenko VV, Kostina NA, Prokhorenkov VD, Belyaev V .AND. - M.: Transport, 1991, Fig. 56]. It contains a housing and a friction assembly located in its throat, and a damper located on its bottom in the form of a package of elastic elements pre-pressed through a rod passed through them and the bottom of the housing. The friction unit in such an absorbing apparatus consists of pressure wedges connected movably to internal friction plates, which are movably connected to external friction plates, connected movably to the housing.

Однако в аппарате-прототипе комплект эластичных элементов имеет вогнутую силовую характеристику (зависимость силы от деформации пакета), т.е. малую ее полноту, что уменьшает энергоемкость поглощающего аппарата при равных значениях максимальной силы и деформации пакета эластичных элементов.However, in the prototype apparatus, a set of elastic elements has a concave force characteristic (the dependence of the force on the deformation of the package), i.e. its small completeness, which reduces the energy intensity of the absorbing apparatus with equal values of maximum force and deformation of the package of elastic elements.

Кроме того, из-за сильного деформирования эластичных элементов в корпусе поглощающего аппарата в конце хода его заклиненного фрикционного узла в случае соударения вагонов, не обеспечивается необходимая надежность выполнения своих функций поглощающим аппаратом. Это происходит ввиду износа элементов фрикционного узла при длительной эксплуатации поглощающего аппарата. В результате увеличивается ход фрикционного узла и наблюдается чрезмерный рост конечного усилия нагрузки, приходящейся на демпфер, что вызывает расплющивание эластичных элементов и появление отрицательного явления «проседания» поглощающего аппарата.In addition, due to severe deformation of the elastic elements in the body of the absorbing device at the end of the stroke of its jammed friction unit in the case of collision of cars, the necessary reliability of performing its functions by the absorbing device is not provided. This is due to the wear of the elements of the friction unit during prolonged use of the absorbing apparatus. As a result, the stroke of the friction unit increases and an excessive increase in the final load force attributable to the damper is observed, which causes the elastic elements to flatten and the negative phenomenon of “subsidence” of the absorbing apparatus.

Задачей полезной модели является достижение технического результата по увеличению энергоемкости и надежности поглощающего аппарата, а также по повышению надежности поглощения им энергии соударения вагонов поезда за счет устранения влияния износа элементов фрикционного узла на увеличение рабочего хода и деформации пакета эластичных элементов поглощающего аппарата.The objective of the utility model is to achieve a technical result to increase the energy intensity and reliability of the absorbing apparatus, as well as to increase the reliability of absorption of the collision energy of train cars by eliminating the influence of wear of the elements of the friction unit on increasing the stroke and deformation of the package of elastic elements of the absorbing apparatus.

Поставленная задача решается тем, что поглощающий аппарат, содержащий корпус и расположенный в его горловине фрикционный узел, состоящий из нажимных клиньев, соединенных подвижно с внутренними фрикционными пластинами, которые соединены подвижно с наружными фрикционными пластинами, соединенными подвижно с корпусом, а также содержащий расположенный на днище корпуса демпфер, имеет отличительные признаки: внутренние фрикционные пластины застопорены упором в клиновые поверхности двуклинов, которые расположены ближе к днищу корпуса, снабжены опорными площадками и застопорены упором в клиновые поверхности, выполненными на стенке корпуса, при этом между опорными площадками двуклинов и фрикционным узлом образован зазор.The problem is solved in that the absorbing apparatus comprising a housing and a friction unit located in its throat, consisting of pressure wedges, connected movably to internal friction plates, which are movably connected to external friction plates, connected movably to the housing, and also located on the bottom the damper case has distinctive features: the internal friction plates are locked by focusing on the wedge surfaces of the two-wedges, which are located closer to the bottom of the case, wives with support platforms and are locked with emphasis on wedge surfaces made on the wall of the housing, while a gap is formed between the support areas of the two-wedges and the friction assembly.

Стопорение внутренних фрикционных пластин упором в клиновые поверхности двуклинов, которые расположены возле днища корпуса, снабжены опорными площадками и застопорены упором в клиновые поверхности, выполненными на стенке корпуса, позволит обеспечить возможность расклинивания фрикционного узла в конце его перемещения внутри корпуса поглощающего аппарата. Это направлено на ограничение нарастания чрезмерной конечной силы при полном сжатии пакета эластичных элементов, с получением силовой характеристики ступенчатого типа для зависимости силы, противодействующей удару, от рабочего хода пакета эластичных элементов, что позволит устранить расплющивание эластичных элементов, как это происходит при износе фрикционного узла в устройстве по прототипу [3] и устранит отрицательное явление «проседания» поглощающего аппарата.The locking of the internal friction plates, focusing on the wedge surfaces of the two-wedges, which are located near the bottom of the body, are equipped with support platforms and are locked by the emphasis on the wedge surfaces made on the wall of the body, which will allow the friction unit to wedge at the end of its movement inside the body of the absorbing device. This is aimed at limiting the growth of excessive final force with full compression of the package of elastic elements, with obtaining the power characteristics of the stepped type for the dependence of the force that counteracts the impact on the stroke of the package of elastic elements, which will eliminate the flattening of the elastic elements, as occurs when the friction unit is worn in device prototype [3] and eliminate the negative phenomenon of "subsidence" of the absorbing apparatus.

Образование зазора между опорными площадками двуклинов и торцами наружных фрикционных пластин или торцами нажимных клиньев, позволит обеспечить постоянство заклинивания элементов фрикционного узла при любом износе его элементов и увеличении от этого их начального хода, без изменения величины поджатия пакета эластичных элементов или замены расплющенных эластичных элементов из него. Это направлено на повышение надежности работы поглощающего аппарата, а также будет способствовать увеличению его энергоемкости, что позволит повысить надежность поглощения энергии соударения вагонов поезда, между которыми подобные поглощающие аппарата будут установлены.The formation of a gap between the supporting platforms of the two-wedges and the ends of the outer friction plates or the ends of the pressure wedges will ensure that the elements of the friction assembly are jammed at any wear of the elements and their initial stroke increases from this without changing the amount of compression of the pack of elastic elements or replacing the flattened elastic elements from it . This is aimed at improving the reliability of the absorbing apparatus, and will also increase its energy intensity, which will increase the reliability of absorption of collision energy of train cars, between which similar absorbing apparatus will be installed.

Дополнительные отличительные признаки полезной модели:Additional features of the utility model:

- зазор между опорными площадками двуклинов и фрикционным узлом образован торцами наружных фрикционных пластин и опорными площадками двуклинов, расположенными ближе к днищу корпуса;- the gap between the supporting areas of the two-wedges and the friction unit is formed by the ends of the outer friction plates and the supporting areas of the two-wedges located closer to the bottom of the housing;

- зазор между опорными площадками двуклинов и фрикционным узлом образован торцами нажимных клиньев и опорными площадками двуклинов, расположенных ближе к горловине корпуса;- the gap between the supporting areas of the two-wedges and the friction unit is formed by the ends of the pressure wedges and the supporting areas of the two-wedges located closer to the neck of the body;

- расположенный на днище корпуса демпфер выполнен в виде пакета, состоящего из, как минимум, пяти эластичных элементов;- located on the bottom of the housing, the damper is made in the form of a package consisting of at least five elastic elements;

- эластичные элементы выполнены с, минимум, одной наружной и/или внутренней канавкой;- elastic elements are made with at least one outer and / or inner groove;

- расположенный на днище корпуса демпфер выполнен в виде, как минимум, одной металлической пружины.- located on the bottom of the housing, the damper is made in the form of at least one metal spring.

Сущность полезной модели поясняется иллюстрациями, где на фиг. 1 показан фрагмент сцепки двух вагонов железнодорожного состава; на фиг. 2 - размещение поглощающего аппарата в автоматическом сцепном устройстве вагона; на фиг. 3 и 4 варианты вида-разреза поглощающего аппарата; на фиг. 5 - вид А по фиг. 3 и 4; на фиг. 6 - схема расположения элементов фрикционного узла поглощающего аппарата в горловине его корпуса; на фиг. 7, 8 и 9, 10 - промежуточное и конечное положение элементов фрикционного узла и пакета эластичных элементов поглощающих аппаратов, соответственно, по фиг. 3 и 4; на фиг. 11 - график силовой характеристики поглощающего аппарата; на фиг. 12 - положение элементов поглощающего аппарата по фиг. 8 в момент обратного хода его пакета эластичных элементов; на фиг. 13 - схема механизма тяги двуклина поглощающего аппарата при обратном ходе его пакета эластичных элементов; на фиг. 14 - фрагмент верхней части поглощающего аппарата по фиг. 3 в случае износа элементов его фрикционного узла; на фиг. 15 - вариант выполнения поглощающего аппарата по фиг. 3 у которого демпфер выполнен в виде металлической пружины. На фиг. 1-15 наименование позиций и индексов соответствует нижеприведенной таблице обозначений элементов железнодорожного состава и поглощающего аппарата.The essence of the utility model is illustrated by illustrations, where in FIG. 1 shows a fragment of the coupling of two railway cars; in FIG. 2 - placement of the absorbing apparatus in the automatic coupling device of the car; in FIG. 3 and 4 variants of a section view of an absorbing apparatus; in FIG. 5 is a view A of FIG. 3 and 4; in FIG. 6 is a layout diagram of the elements of the friction assembly of the absorbing apparatus in the neck of its body; in FIG. 7, 8 and 9, 10 - intermediate and final position of the elements of the friction unit and the package of elastic elements of the absorbing apparatus, respectively, according to FIG. 3 and 4; in FIG. 11 is a graph of a power characteristic of an absorbing apparatus; in FIG. 12 is the position of the elements of the absorbing apparatus of FIG. 8 at the time of the return stroke of its package of elastic elements; in FIG. 13 is a diagram of the traction mechanism of a two-wedge of an absorbing apparatus during the reverse stroke of its package of elastic elements; in FIG. 14 is a fragment of the upper part of the absorbing apparatus of FIG. 3 in case of wear of the elements of its friction unit; in FIG. 15 is an embodiment of the absorbing apparatus of FIG. 3 in which the damper is made in the form of a metal spring. In FIG. 1-15, the names of positions and indices correspond to the table below of the designation of elements of the train and absorbing apparatus.

Вагоны железнодорожного состава соединяются с помощью сцепных головок 1 автосцепных устройств 2 (фиг. 1), в каждом из которых расположен поглощающий аппарат 3. Он установлен (фиг. 2) в тяговом хомуте 4, который через упорный штифт 5 соединен с автосцепным устройством 2 остова вагона 6. Поглощающий аппарат 3 подперт к днищу 7 тягового хомута 4 посредством контакта клина 8 автосцепного устройства 2 с упорной плитой 9, контактирующей, в свою очередь с нажимным конусом 10 поглощающего аппарата 3.The wagons of the train are connected using the coupling heads 1 of the couplers 2 (Fig. 1), in each of which an absorbing apparatus 3 is located. It is installed (Fig. 2) in the traction clamp 4, which is connected through the thrust pin 5 to the frame coupler 2 wagon 6. The absorption device 3 is supported by the bottom 7 of the traction clamp 4 by means of the contact of the wedge 8 of the coupler 2 with the thrust plate 9 in contact with the pressure cone 10 of the absorption device 3.

Поглощающий аппарат 3 (фиг. 3, 4), состоит из корпуса 11 и расположенного в его горловине 12 фрикционного узла, состоящего из опирающихся на нажимной конус 10 нажимных клиньев 13, соединенных подвижно с внутренними фрикционными пластинами 14, которые соединены подвижно с наружными фрикционными пластинами 15, соединенными подвижно с корпусом 11. На днище 16 корпуса 11 расположен демпфер в виде пакета перемеженных металлическими пластинами 17 эластичных элементов 18, предварительно поджатых к днищу 16 корпуса 11 и к нажимной пластине 19, контактирующей с нажимными клиньями 13, через пропущенный сквозь них и днище 16 корпуса 11 стержень 20.The absorption device 3 (Fig. 3, 4), consists of a housing 11 and a friction unit located in its neck 12, consisting of pressure wedges 13 resting on the pressure cone 10 and movably connected to the internal friction plates 14, which are movably connected to the external friction plates 15, connected movably to the housing 11. On the bottom 16 of the housing 11 there is a damper in the form of a package of elastic elements 18 interleaved with metal plates 17, pre-pressed to the bottom 16 of the housing 11 and to the pressure plate 19 in contact with pressing wedges 13, through the rod 20 passed through them and the bottom 16 of the housing 11.

Пакет эластичных элементов 18 составлен из, не менее, чем пяти штук таких элементов (на фиг. 3, 4 показано семь). Это позволяет получить значительную высоту такого пакета, выдерживающего большие нагрузки без передеформации эластичных элементов 18, что направлено на увеличение энергоемкости и срока службы поглощающего аппарата 3.The package of elastic elements 18 is composed of at least five pieces of such elements (seven are shown in FIGS. 3, 4). This allows you to get a significant height of such a package that can withstand heavy loads without over-deformation of the elastic elements 18, which is aimed at increasing the energy intensity and service life of the absorbing apparatus 3.

Фиксация пакета эластичных элементов 18 в исходном положении осуществлено гайкой 21, накрученной на стержень 20 и опирающейся своей конусной поверхностью в нажимной конус 10. С обратной стороны стержень 20 упирается своей пяткой 22 в бонку 23 днища 16 корпуса 11, которая охвачена крайним эластичным элементом 18.The package of elastic elements 18 was fixed in the initial position by a nut 21, screwed onto the rod 20 and resting its conical surface in the pressure cone 10. On the reverse side, the rod 20 rests with its heel 22 in the bonnet 23 of the bottom 16 of the housing 11, which is surrounded by the extreme elastic element 18.

Для повышения энергоемкости поглощающего аппарата 3 его пакет эластичных элементов 18 содержит эластичные элементы 18 с, минимум, одной, наружной канавкой 24 и/или внутренней канавкой 25. Например, (фиг. 3 и 4), на двух эластичных элементах 18 возле днища 16 корпуса 11 выполнено по одной внутренней канавке 25, а на остальных пяти эластичных элементах 18 выполнено по одной наружной канавке 24.To increase the energy consumption of the absorbing apparatus 3, its package of elastic elements 18 contains elastic elements 18 with at least one outer groove 24 and / or inner groove 25. For example, (Figs. 3 and 4), on two elastic elements 18 near the bottom 16 of the body 11 is made on one inner groove 25, and on the other five elastic elements 18 is made on one outer groove 24.

Ближе к днищу 16 корпуса 11 расположены двуклины 26 с внутренней и наружной клиновыми поверхностями 27 и 28. Каждая из внутренних фрикционных пластин 14 застопорена упором своей также клиновой поверхности во внутреннюю клиновую поверхность 27 двуклина 26. Каждый двуклин 26 снабжен опорной площадкой 29 и застопорен упором своей наружной клиновой поверхности 28 в аналогичные клиновые поверхности, выполненные на стенке корпуса 11 поглощающего аппарата 3. При этом между опорной площадкой 29 двуклина 26 и фрикционным узлом образован зазор L.Closer to the bottom 16 of the casing 11 there are two wedges 26 with inner and outer wedge surfaces 27 and 28. Each of the internal friction plates 14 is locked with a stop of its own wedge surface in the inner wedge surface 27 of the two wedge 26. Each two wedge 26 is equipped with a support platform 29 and is locked with its stop the outer wedge surface 28 into similar wedge surfaces made on the wall of the casing 11 of the absorbing apparatus 3. At the same time, a gap L. is formed between the supporting platform 29 of the two-piece wedge 26 and the friction unit.

В одном варианте исполнения поглощающего аппарата 3 (фиг. 3) упомянутый зазор L образован торцами наружных фрикционных пластин 15 и расположенными ближе к днищу 16 корпуса 11 опорными площадками 29 двуклинов 26. В другом варианте исполнения поглощающего аппарата 3 (фиг. 4) такой зазор L образован расположенными в отверстиях 30 внутренних фрикционных пластин 14 торцами нажимных клиньев 13 и расположенными ближе к горловине 12 корпуса 11 опорными площадками 29 двуклинов 26.In one embodiment of the absorbing apparatus 3 (Fig. 3), said gap L is formed by the ends of the outer friction plates 15 and the supporting platforms 29 of two wedges 26 located closer to the bottom 16 of the housing 11. In another embodiment of the absorbing apparatus 3 (Fig. 4), such a gap L formed by the ends of the pressure wedges located in the holes 30 of the internal friction plates 14 and located closer to the neck 12 of the housing 11 of the supporting platforms 29 of the two wedges 26.

Боковая поверхность нажимных клиньев 13 выполнена ступенчатой с образованием зацепов 31.The lateral surface of the pressure wedges 13 is made stepped with the formation of hooks 31.

Нажимные клинья 13, соединены подвижно с внутренними фрикционными пластинами 14 по фрикционным поверхностям 32.The pressure wedges 13 are movably connected to the internal friction plates 14 along the friction surfaces 32.

Наружные фрикционные пластины 15 снабжены загибами 33, которые опираются на выступы 34 нажимной пластины 19 (см. также фиг. 5 и 6).The outer friction plates 15 are provided with bends 33, which are supported by the protrusions 34 of the pressure plate 19 (see also FIGS. 5 and 6).

Внутренние фрикционные пластины 14 расположены также подвижно на направляющей втулке 35 днища 16 корпуса 11 поглощающего аппарата 3.The internal friction plates 14 are also movably mounted on the guide sleeve 35 of the bottom 16 of the housing 11 of the absorbent apparatus 3.

Поглощающий аппарат 3 имеет рабочую характеристику, выраженную в виде ломаной линии 36 (фиг. 11) графика зависимости нарастания противодействующей ударной нагрузки суммарной силы F со стороны его элементов фрикционного узла и демпфера от хода H нажимного конуса 10 поглощающего аппарата 3. Ломаная линия 36 данного графика характеризуется точкой излома T, разделяющей ее на два участка 37 и 38. Показан также пунктиром участок 39, характерный аналогичной линии 36 графика для прототипа [3].The absorbing apparatus 3 has a performance characteristic expressed as a broken line 36 (Fig. 11) of the graph of the increase in the counteracting shock load of the total force F from the side of its elements of the friction unit and the damper on the stroke H of the pressure cone 10 of the absorbing apparatus 3. The broken line 36 of this graph characterized by a break point T, dividing it into two sections 37 and 38. Also shown is a dashed section 39, characteristic of a similar line 36 of the graph for the prototype [3].

Наружные фрикционные пластины 15 снабжены ближе к днищу 16 корпуса тягой 40 (фиг. 13) для захвата ею двуклинов 26 при обратном ходе (фиг. 12) пакета эластичных элементов 18 поглощающего аппарата 3 с возможностью образования пространство V между внутренней клиновой поверхностью 27 двуклинов 26 и соответствующими поверхностями фрикционных пластин 14.The outer friction plates 15 are provided closer to the bottom of the housing 16 with a rod 40 (FIG. 13) for gripping the two wedges 26 during the reverse stroke (FIG. 12) of the package of elastic elements 18 of the absorbing apparatus 3 with the possibility of forming a space V between the inner wedge surface 27 of the two wedges 26 and the corresponding surfaces of the friction plates 14.

На фиг. 14 показан фрагмент элементов поглощающего аппарата 3 (по фиг. 3) в состоянии утончения его внутренних и наружных фрикционных пластин 14, 15 (фиг. 14) до положения, показанного пунктиром 41, когда происходит интенсивный их износ при длительной эксплуатации поглощающего аппарата 3. При этом, показано также направление а, куда нажимные клинья 13 и внутренние фрикционные пластины 14, в этом случае, расходятся наружу от главной оси поглощающего аппарата 3, и показано направление 6 их диагонального опускания.In FIG. 14 shows a fragment of the elements of the absorbing apparatus 3 (in FIG. 3) in a state of thinning its inner and outer friction plates 14, 15 (FIG. 14) to the position shown by dotted line 41 when their intensive wear occurs during prolonged use of the absorbing apparatus 3. When this also shows the direction a, where the pressure wedges 13 and the internal friction plates 14, in this case, diverge outward from the main axis of the absorbing apparatus 3, and the direction 6 of their diagonal lowering is shown.

Возможен также вариант выполнения поглощающего аппарата по фиг. 3 с применением в качестве демпфера металлической пружины 42 (фиг. 15) или нескольких, вставленных друг в друга пружин (не показано).An embodiment of the absorbing apparatus of FIG. 3 using a metal spring 42 (FIG. 15) as a damper or several springs inserted into each other (not shown).

Поглощение энергии удара между вагонами железнодорожного состава с помощью поглощающего аппарата 3 происходит следующим образом. Ниже описано это с вариантами выполнения поглощающего аппарата 3 по фиг. 3 и 4. С вариантом же поглощающего аппарата 3, где в качестве демпфера применена металлическая пружина по фиг. 15 - не приводится, так как работа обоих аппаратов (фиг. 3 и 15) аналогична.The absorption of impact energy between cars of a train using an absorbing apparatus 3 occurs as follows. This is described below with embodiments of the absorbing apparatus 3 of FIG. 3 and 4. With the variant of the absorbing apparatus 3, where the metal spring of FIG. 15 - is not given, since the operation of both devices (Fig. 3 and 15) is similar.

Под действием сил (фиг. 1) от соударения сцепленных с помощью сцепных головок 1 вагонов железнодорожного состава, кинетическая энергия передается на автосцепные устройства 2 и далее от их упорной плиты 9 (фиг. 2) на нажимной конус 10 каждого поглощающего аппарата 3.Under the action of forces (Fig. 1) from the collision of wagons of a train connected with the coupling heads 1, kinetic energy is transmitted to the couplers 2 and further from their thrust plate 9 (Fig. 2) to the pressure cone 10 of each absorbing apparatus 3.

В начальном положении поглощающего аппарата 3 (фиг. 3 и 4) внутренние фрикционные пластины 14 застопорены упором во внутреннюю клиновую поверхность 27 двуклинов 26, которые лишены возможности двигаться вперед за счет опоры их наружной клиновой поверхности 28 в аналогичную клиновую поверхность стенки корпуса 11. При этом внутренние фрикционные пластины 14 соприкасаются, с одной стороны, с нажимными клиньями 13, а с другой стороны - с наружными фрикционными пластинами 15, загибы 33 которых (см. также фиг.5 и 6) опираются на выступы 34 нажимных пластин 19.In the initial position of the absorbing apparatus 3 (Figs. 3 and 4), the internal friction plates 14 are locked by stopping against the inner wedge surface 27 of the two wedges 26, which are unable to move forward by supporting their outer wedge surface 28 into a similar wedge surface of the wall of the housing 11. the internal friction plates 14 are in contact, on the one hand, with the pressure wedges 13, and on the other hand, with the external friction plates 15, the bends 33 of which (see also FIGS. 5 and 6) rest on the protrusions 34 of the pressure plates 19.

В начале хода нажимного конуса 10 и на протяжении его некоторого определенного значения, между наружной фрикционной пластиной 15 (фиг. 3) и двуклином 26, или же между расположенными в отверстиях 30 внутренних фрикционных пластин 14 торцами нажимных клиньев 13 и расположенными ближе к горловине 12 корпуса 11 опорными площадками 29 двуклинов 26, присутствует зазор L. То есть, в каждом варианте исполнения поглощающего аппарата (фиг. 3 и 4), наружная фрикционная пластина 15 имеет возможность перемещения на некоторый ход, а двуклин 26 заклинен за счет опоры в клиновую поверхность корпуса 11 и клиновую поверхность внутренней фрикционной пластины 14. На некотором начальном диапазоне хода нажимного конуса 10, равном этому зазору L, работает фрикционный узел каждого поглощающего аппарата 3 с трением между парами его конструктивных элементов: 10-19, 19-14, 3-19, 14-15, 15-11, а также прикладывается противодействующее силе удара S (фиг. 1) усилие сжатия пакета эластичных элементов 18 (фиг. 3, 4).At the beginning of the stroke of the pressure cone 10 and for a certain defined value, between the outer friction plate 15 (Fig. 3) and the two-wedge 26, or between the ends of the pressure wedges 13 located in the holes 30 of the internal friction plates 14 and located closer to the neck 12 of the housing 11 by supporting platforms 29 of two wedges 26, there is a gap L. That is, in each embodiment of the absorbing apparatus (Figs. 3 and 4), the outer friction plate 15 has the ability to move for a certain stroke, and the two wedge 26 is jammed due to the support in the other surface of the housing 11 and the wedge surface of the inner friction plate 14. On a certain initial range of the stroke of the pressure cone 10, equal to this gap L, the friction unit of each absorbing device 3 works with friction between the pairs of its structural elements: 10-19, 19-14, 3 -19, 14-15, 15-11, and also an anti-shock force S (Fig. 1), a compressive force of the package of elastic elements 18 (Figs. 3, 4), is applied.

При дальнейшем перемещении (фиг. 7 и 8) нажимного конуса 10 наружные фрикционные пластины 15 (фиг. 7) начинают (показано стрелкой) сталкивать (выдавливать) двуклины 26 или же это делают зацепы 31 (фиг. 9) нажимных клиньев 13.With further movement (Fig. 7 and 8) of the pressure cone 10, the outer friction plates 15 (Fig. 7) begin (shown by the arrow) to push (squeeze) the two gussets 26 or the hooks 31 (Fig. 9) of the pressure wedges 13 do this.

Нажимные клинья 13 силой трения на фрикционных поверхностях 32 увлекают за собой внутренние фрикционные пластины 14. Таким образом, фрикционный узел каждого поглощающего аппарата 3 расклинивается, поскольку его двуклины 26 выдавливаются внутренними фрикционными пластинами 14 по направлению стрелки. При этом двуклины 26 и внутренние фрикционные пластины 14 выходят из своего фрикционного зацепления, а остаточный конечный ход поглощающих аппаратов 3 вырабатывается только под противодействием остаточному удару со стороны пакета эластичных элементов 18. Этот факт полезен для ограничения нарастания чрезмерной конечной силы при полном закрытии каждого поглощающего аппарата 3, то есть когда он находится в положении, показанном на фиг. 8 и 10.The pressure wedges 13 by frictional force on the friction surfaces 32 entrain the internal friction plates 14. Thus, the friction unit of each absorbing apparatus 3 is wedged out because its two-wedges 26 are extruded by the internal friction plates 14 in the direction of the arrow. At the same time, the two-wedges 26 and the internal friction plates 14 are released from their frictional engagement, and the residual final stroke of the absorbing devices 3 is generated only by counteracting the residual impact from the side of the package of elastic elements 18. This fact is useful for limiting the growth of excessive final force with the complete closure of each absorbing device 3, i.e. when it is in the position shown in FIG. 8 and 10.

В результате, получается рабочая характеристика (фиг. 11) для каждого поглощающего аппарата 3, выраженная в виде ломаной линии 36 графика зависимости нарастания противодействующей ударной нагрузки суммарной силы F со стороны элементов фрикционного узла и демпфера поглощающего аппарата 3, от хода H нажимного конуса 10 поглощающего аппарата 3. Ломаная линия 36 данного графика характеризуется точкой излома T, разделяющей ее на два участка 37 и 38. Показан также пунктиром участок 39, характерный аналогичной линии 36 графика для прототипа [3].As a result, a working characteristic is obtained (Fig. 11) for each absorbing apparatus 3, expressed as a broken line 36 of the dependence of the increase in the opposing shock load of the total force F from the elements of the friction assembly and damper of the absorbing apparatus 3, on the stroke H of the absorbing pressure cone 10 apparatus 3. The broken line 36 of this graph is characterized by a break point T dividing it into two sections 37 and 38. The dotted line also shows section 39, which is characteristic of a similar graph line 36 for the prototype [3].

Предварительным регулированием величины упомянутого зазора L (фиг. 3 и 4) можно добиваться корректировки рабочей характеристики (фиг. 11) с различной точкой излома T для каждого поглощающего аппарата 3 без применения трудоемких операций его разборки-сборки для замены эластичных элементов 18 с другими параметрами.By preliminary adjusting the size of the mentioned gap L (Figs. 3 and 4), it is possible to correct the working characteristics (Fig. 11) with a different break point T for each absorber apparatus 3 without the use of laborious operations of disassembling it to replace elastic elements 18 with other parameters.

Упомянутое ограничение конечного усилия при полном закрытии каждого поглощающего аппарата 3 полезно для снижения величины распорных усилий в его фрикционном механизме. Это хотя и снижает суммарную энергоемкость поглощающего аппарата 3, однако компенсируется последующим ее повышением за счет полноты рабочей характеристики, полученной самой конструкцией фрикционного узла поглощающего аппарата 3 (излом после точки T участка ломаной линии 36 по фиг. 11).The mentioned limitation of the final force with the complete closure of each absorbing apparatus 3 is useful for reducing the magnitude of the spacer forces in its friction mechanism. Although this reduces the total energy intensity of the absorbing apparatus 3, it is compensated by its subsequent increase due to the completeness of the operating characteristic obtained by the very design of the friction unit of the absorbing apparatus 3 (kink after point T of the broken line section 36 of Fig. 11).

Таким образом, поглощение энергии удара между вагонами железнодорожного состава заключается в том, что, обеспечивают интенсивное поглощение соударения вагонов с помощью расположенных между ними поглощающих аппаратов 3, у которых при возникновении соударения заклинивается и перемещается их фрикционный узел. Причем в конце упомянутого перемещения фрикционного узла поглощающих аппаратов 3 такой узел расклинивают.Thus, the absorption of impact energy between cars of a train consists in that they provide intensive absorption of the collision of cars with the help of absorbing devices 3 located between them, in which, when a collision occurs, their frictional unit wedges and moves. Moreover, at the end of the mentioned movement of the friction unit of the absorbing devices 3, such a unit is wedged.

Возврат каждого поглощающего аппарата в исходное положение (после погашения и поглощения энергии удара) происходит под действием остаточной, рекуперированной энергии в пакете эластичных элементов 18. В результате данный пакет разжимается (фиг. 12) и возвращает в исходное положение нажимную пластину 19, расположенные на ней нажимные клинья 13, нажимной конус 10 в направлении стрелки на фиг. 12. Нажимные клинья 13, лежащие на нажимной пластине 19, своими зацепами 31 вытягивают вверх внутренние фрикционные пластины 14, гарантированно освобождая пространство V для свободного движения внутренних фрикционных пластин 15 и двуклина 26. Нажимная пластина 19 своими выступами 34 в определенный момент обратного хода увлекает за собой и выводит в начальное положение внутренние фрикционные пластины 15. При прохождении расстояния, равного сумме величины конечного прямого хода нажимного конуса 10 и величины зазора L (фиг. 2, 3), внутренние фрикционные пластины 15 захватывают тягой 40 двуклин 26 (фиг. 13) и выводят их в начальное положение (фиг. 3, 4).The return of each absorbing apparatus to its original position (after repayment and absorption of impact energy) occurs under the influence of residual, recovered energy in the package of elastic elements 18. As a result, this package is expanded (Fig. 12) and returns to the initial position the pressure plate 19 located on it pressure wedges 13, pressure cone 10 in the direction of the arrow in FIG. 12. The pressure wedges 13 lying on the pressure plate 19, with their hooks 31, pull up the internal friction plates 14, guaranteed to free up the space V for free movement of the internal friction plates 15 and the two-wedge 26. The pressure plate 19 with its protrusions 34 at a certain point in reverse carries away by itself and brings the initial friction plates 15 to the initial position. When passing a distance equal to the sum of the final forward stroke of the pressure cone 10 and the clearance L (Fig. 2, 3), the internal friction the plates 15 capture the thrust 40 of the two gouges 26 (Fig. 13) and bring them to their initial position (Fig. 3, 4).

Положительный эффект конструкции фрикционного узла каждого поглощающего аппарата 3 заключается еще и в том, что при длительном его использования исключается отрицательное явление «проседание» нажимного конуса 10, связанное с недостаточным заклиниваем фрикционного узла в начальном положении.The positive effect of the design of the friction unit of each absorbing apparatus 3 lies in the fact that with its long-term use, the negative phenomenon of “subsidence” of the pressure cone 10 due to insufficient jamming of the friction unit in the initial position is eliminated.

К примеру, считаем, что износ касается наиболее нагруженных деталей фрикционного узла: нажимных клиньев 13, внутренних и наружных фрикционных пластин 14, 15, и внутренней поверхности корпуса 11. Фрикционные пластины 14, 15 с течением времени утончаются до состояния, показанного пунктиром 41 (фиг. 14), за счет чего нажимные клинья 13 расходятся наружу в направлении а от главной оси поглощающего аппарата 3. При этом за счет наклонной поверхности нажимной пластины 19 они еще и опускаются вниз в направлении 6 на некоторую величину, прямо пропорциональную величине износа. Таким образом, пакет эластичных элементов 18, не испытывающий передеформаций, выводит нажимную пластину 19 на постоянную высоту, однако зацепы 31 на нажимных клиньях 13, связанные с внутренними фрикционными пластинами 14, в результате упомянутого изнашивания по пунктиру 41 (фиг. 14), вытягивают эти пластины на высоту с каждым соударением вагонов подвижного состава все меньшую, чем в изначально установленном (фиг. 3 и 4), не приработанном поглощающем аппарате 3, за счет постепенного опускания нажимных клиньев 13 в направлении 6 (фиг. 14) из-за упомянутого износа. Но, так как нажимная пластина 19 за счет усилия возврата пакета эластичных элементов 18 всегда возвращается на исходную позицию, то и связанные с ней наружные и фрикционные пластины 15 она своими выступами 31 выталкивает в первоначальное положение (фиг. 3, 4), вместе с двуклином 26 посредством тяги 40 (фиг. 13).For example, we believe that wear concerns the most loaded parts of the friction unit: pressure wedges 13, inner and outer friction plates 14, 15, and the inner surface of the housing 11. Friction plates 14, 15 become thinner over time to the state shown by dashed 41 (Fig. .14), due to which the pressure wedges 13 diverge outward in the direction a from the main axis of the absorbing apparatus 3. At the same time, due to the inclined surface of the pressure plate 19, they also fall down in direction 6 by a certain amount directly proportional to wear masks. Thus, the package of elastic elements 18, not experiencing over-deformation, displays the pressure plate 19 to a constant height, however, the hooks 31 on the pressure wedges 13, connected with the internal friction plates 14, as a result of the above wear along the dotted line 41 (Fig. 14), pull these plates to a height with each collision of rolling stock wagons are ever smaller than in the originally installed (Fig. 3 and 4), non-run-in absorbing apparatus 3, due to the gradual lowering of the pressure wedges 13 in direction 6 (Fig. 14) due to the aforementioned wear. But, since the pressure plate 19 due to the force of returning the package of elastic elements 18 always returns to its original position, it also pushes the external and friction plates 15 connected with it with its protrusions 31 to its original position (Figs. 3, 4), together with a two-wedge 26 by means of a thrust 40 (FIG. 13).

Таким образом, внутренние фрикционные пластины 14 с течением времени, по мере износа фрикционного узла поглощающего аппарат 3, постепенно прижимаются к его внутренним фрикционным пластинам 14, опускаясь все ниже и ниже. При этом они постоянно находятся в заклиненном состоянии по внутренним клиновым поверхностям 27 двуклинов 26 (фиг. 3, 4) в исходном их положении.Thus, the internal friction plates 14 over time, as the friction unit of the absorbing apparatus 3 wears out, gradually press against its internal friction plates 14, dropping lower and lower. Moreover, they are constantly in a wedged state along the inner wedge surfaces 27 of the two-wedges 26 (Figs. 3, 4) in their initial position.

Этим достигается технический результат по повышению надежности способа поглощения энергии соударения вагонов поезда, а также достигается технический результат по увеличению энергоемкости и надежности поглащающего аппарата 3, применяемого для этого, путем устранения влияния износа его элементов фрикционного узла на увеличение рабочего хода и деформации его пакета эластичных элементов 18.This achieves the technical result of increasing the reliability of the method of absorbing the energy of collision of train cars, and also achieves the technical result of increasing the energy intensity and reliability of the absorbing apparatus 3 used for this, by eliminating the influence of wear of its elements on the friction unit on increasing the stroke and deformation of its package of elastic elements eighteen.

Положительный эффект от полученных технических результатов усиливается тем, что в поглощающих аппаратах 3 применяется длиннобазный пакет эластичных элементов 18, в которых выполнены наружные и/или внутренние канавки 24 и 25. Это позволяет поглощающим аппаратам 3 выдерживать большие нагрузки без передеформаций их эластичных элементов 18, что увеличивает срок службы данных изделий и их энергоемкость.The positive effect of the obtained technical results is enhanced by the fact that in the absorbing devices 3 a long-base package of elastic elements 18 is used, in which the external and / or internal grooves 24 and 25 are made. This allows the absorbing devices 3 to withstand heavy loads without over-deformation of their elastic elements 18, which increases the service life of these products and their energy intensity.

Источники информации:Information sources:

1. Автосцепное устройство железнодорожного подвижного состава / Коломийченко В.В., Костина Н.А., Прохоренков В.Д., Беляев В.И. - М.: Транспорт, 1991, рис. 45.1. Automatic coupler of railway rolling stock / Kolomiychenko VV, Kostina N.A., Prokhorenkov V.D., Belyaev V.I. - M.: Transport, 1991, Fig. 45.

2. Автосцепное устройство железнодорожного подвижного состава / Коломийченко В. В., Костина Н.А., Прохоренков В.Д., Беляев В.И. - М.: Транспорт, 1991, рис. 56 [прототип].2. Automatic coupler of railway rolling stock / Kolomiychenko V. V., Kostina N. A., Prokhorenkov V. D., Belyaev V. I. - M .: Transport, 1991, Fig. 56 [prototype].

Claims

1. An absorbing apparatus comprising a housing and a friction assembly located in its throat, consisting of pressure wedges movably connected to internal friction plates that are movably connected to external friction plates movably connected to the housing, and also comprising a damper located on the bottom of the housing, characterized the fact that the internal friction plates are locked with emphasis on the wedge surfaces of the two-wedges, which are located closer to the bottom of the housing, are equipped with supporting platforms and are locked m in wedge surfaces made on the wall of the housing, while a gap is formed between the supporting platforms of the two-wedges and the friction unit.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the gap between the supporting platforms of the two-wedges and the friction unit is formed by the ends of the external friction plates and the supporting areas of the two-wedges located closer to the bottom of the housing.

3. The apparatus according to claim 1, characterized in that the gap between the supporting platforms of the two-wedges and the friction unit is formed by the ends of the pressure wedges and the supporting areas of the two-wedges located closer to the neck of the housing.

4. The apparatus according to claim 1, characterized in that the damper located on the bottom of the housing is made in the form of a package consisting of at least five elastic elements.

5. The apparatus according to claim 4, characterized in that the elastic elements are made with at least one outer and / or inner groove.

6. The apparatus according to claim 1, characterized in that the damper located on the bottom of the housing is made in the form of at least one metal spring.