RU167272U1

RU167272U1 - ELASTOMERIC SHOCK ABSORBER FOR ABSORBING DEVICE OF RAILWAY VEHICLE

Info

Publication number: RU167272U1
Application number: RU2016124791/11U
Authority: RU
Inventors: Максим Юрьевич Белов; Александр Викторович Дорожкин; Алексей Александрович Поликарпов; Константин Николаевич Болотов; Андрей Сергеевич Власко; Александр Николаевич Баранов; Александр Валерьевич Чирков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения"
Priority date: 2016-06-21
Filing date: 2016-06-21
Publication date: 2016-12-27

Abstract

1. Амортизатор эластомерный для поглощающего аппарата железнодорожного транспортного средства, содержащий полый корпус, закрытый передним дном, через которое проходит шток, на конце которого выполнен поршень, при этом шток установлен в переднее дно посредством уплотнения, отличающийся тем, что уплотнение штока имеет втулку из композиционного материала, к торцу которой прижат комплект уплотнительных колец, уплотненных посредством прижимного кольца, вкрученного в переднее дно со стороны поршня.2. Амортизатор эластомерный для поглощающего аппарата железнодорожного транспортного средства по п. 1, отличающийся тем, что в передней части переднего дна установлен грязесъемник.3. Амортизатор эластомерный для поглощающего аппарата железнодорожного транспортного средства по п. 1, отличающийся тем, что уплотнительный комплект состоит из шевронных колец.4. Амортизатор эластомерный для поглощающего аппарата железнодорожного транспортного средства по п. 1, отличающийся тем, что уплотнительный комплект состоит из комбинированных колец, каждое из которых состоит из нескольких разных материалов.5. Амортизатор эластомерный для поглощающего аппарата железнодорожного транспортного средства по п. 1, отличающийся тем, что уплотнительный комплект, состоящий из шевронных колец, выполнен так, что кольца из более мягкого материала установлены в середину уплотнительного комплекта, а кольца из более твердого материала установлены с краев уплотнительного комплекта.1. An elastomeric shock absorber for an absorbing device of a railway vehicle, comprising a hollow body closed by a front bottom, through which a rod passes, on the end of which a piston is made, and the rod is installed in the front bottom by means of a seal, characterized in that the rod seal has a composite sleeve material, to the end of which a set of o-rings is pressed, sealed by a clamping ring screwed into the front bottom from the piston. 2. An elastomeric shock absorber for an absorbing device of a railway vehicle according to claim 1, characterized in that a wiper is installed in front of the front bottom. 3. An elastomeric shock absorber for an absorbing device of a railway vehicle according to claim 1, characterized in that the sealing set consists of chevron rings. 4. An elastomeric shock absorber for an absorbing device of a railway vehicle according to claim 1, characterized in that the sealing set consists of combined rings, each of which consists of several different materials. The elastomeric shock absorber for the absorbing device of a railway vehicle according to claim 1, characterized in that the sealing set, consisting of chevron rings, is made so that the rings of softer material are installed in the middle of the sealing set, and the rings of harder material are installed from the edges of the sealing kit.

Description

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается автосцепных устройств железнодорожных транспортных средств, в частности конструкций поглощающих аппаратов и эластомерных амортизаторов, предназначенных для поглощения и рассеивания энергии ударов при эксплуатации подвижного состава.The inventive utility model relates to railway transport and relates to automatic couplers of railway vehicles, in particular, designs of absorbing devices and elastomeric shock absorbers designed to absorb and disperse the energy of shocks during the operation of rolling stock.

Известна конструкция эластомерного амортизатора [Патент Германии DE №3041549 A1 от 21.05.1981], которая содержит полый корпус, закрытый с передней стороны дном, зафиксированным в корпусе посредством вкрученной в корпус резьбовой муфты, упирающейся своей торцевой поверхностью в торцевую поверхность переднего дна. Также переднее дно имеет коническую боковую поверхность, которой переднее дно прижато к внутренней, боковой, конической поверхности корпуса. Через переднее дно проходит шток, на конце которого выполнен поршень, при этом шток установлен в переднее дно посредством уплотнения. Уплотнение выполнено в виде комплекта уплотнительных колец, охватывающих шток, помещенных в паз переднего дна. Вовнутрь корпуса помещена эластомерная масса.A known design of an elastomeric shock absorber [German Patent DE No. 3041549 A1 of 05.21.1981], which comprises a hollow body closed from the front by a bottom fixed in the body by means of a threaded sleeve screwed into the body, abutting its end surface against the front surface of the front bottom. Also, the front bottom has a conical lateral surface, with which the front bottom is pressed against the inner, lateral, conical surface of the body. A rod passes through the front bottom, at the end of which a piston is made, while the rod is installed in the front bottom by means of a seal. The seal is made in the form of a set of o-rings, covering the rod, placed in the groove of the front bottom. An elastomeric mass is placed inside the housing.

В данной конструкции эластомерного амортизатора полый корпус закрыт с передней стороны дном, которое зафиксировано в корпусе посредством вкрученной в корпус резьбовой муфты, упирающейся своей торцевой поверхностью в торцевую поверхность переднего дна, что улучшает собираемость узла, но дно эластомерного амортизатора центрируется в корпусе посредством конических поверхностей, которые должны быть выполнены с максимально точными размерами и минимальными допусками, при этом для обеспечения герметичности сопрягаемые поверхности должны быть выполнены с максимально точной шероховатостью поверхностей.In this design of the elastomeric shock absorber, the hollow body is closed from the front by the bottom, which is fixed in the body by means of a threaded sleeve screwed into the body, abutting its end surface against the front surface of the front bottom, which improves the assembly of the assembly, but the bottom of the elastomeric shock absorber is centered in the body by means of conical surfaces, which should be performed with the most accurate dimensions and minimum tolerances, while to ensure the tightness of the mating surfaces must It is provided with the most accurate surface roughness.

Также известна конструкция поглощающего аппарата автосцепки [Патент Китая CN №103375526 А от 30.10.2013], включающая в себя корпус поглощающего аппарата, в который посредством двух разрезных втулок установлен корпус эластомерного амортизатора. Эластомерный амортизатор состоит из полого корпуса, закрытого передним дном, при этом через переднее дно проходит шток, на конце которого выполнен поршень. Шток в переднем дне уплотнен комплектом уплотнений, который состоит из чередующихся между собой уплотнительных колец и металлических втулок с поперечными канавками, опирающихся на дополнительные металлические втулки (опорные втулки), которые установлены на штоке. Весь уплотнительный комплект застопорен разрезным кольцом в пазу переднего дна со стороны поршня. Вовнутрь корпуса помещена эластомерная масса.Also known is the design of an automatic coupler absorbing apparatus [Chinese Patent CN No. 103,375,526 A of 10/30/2013], which includes an absorbing apparatus body into which an elastomeric shock absorber body is mounted by means of two split sleeves. The elastomeric shock absorber consists of a hollow body closed by the front bottom, with a rod passing through the front bottom, at the end of which a piston is made. The stem in the front bottom is sealed with a set of seals, which consists of alternating sealing rings and metal bushings with transverse grooves, resting on additional metal bushings (support bushings) that are mounted on the stem. The entire sealing kit is locked with a split ring in the front bottom groove on the piston side. An elastomeric mass is placed inside the housing.

Эта конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемой полезной модели.This design is selected as a prototype for the claimed utility model.

Недостатком данной конструкции является сложность ее исполнения, большая трудоемкость изготовления деталей амортизатора, особенно деталей уплотнения, а также большая трудоемкость сборки эластомерного амортизатора. Вместе с этим, уплотнение состоит из большого количества деталей, что приводит к большой вероятности выхода эластомерного амортизатора из строя и дорогостоящему ремонту. Кроме того, конструкция уплотнения не обеспечивает постоянного давления поджатия уплотнительных колец к поверхности штока, то есть разрезное кольцо, которым стопорится уплотнение в переднем дне, допускает перемещения уплотнения в полости переднего дна, что приводит к изменению давления и к возможности утечки эластомерной массы через уплотнения наружу, особенно при первоначальной фазе работы эластомерного амортизатора. Также металлические втулки в уплотнении при эксплуатации деформируются и способствуют заклиниванию штока в переднем дне эластомерного амортизатора.The disadvantage of this design is the complexity of its execution, the great complexity of manufacturing parts of the shock absorber, especially the seal parts, as well as the great complexity of assembling the elastomeric shock absorber. At the same time, the seal consists of a large number of parts, which leads to a high probability of failure of the elastomeric shock absorber and costly repairs. In addition, the design of the seal does not provide constant pressure to tighten the seal rings to the surface of the stem, that is, the split ring that locks the seal in the front bottom allows the seal to move in the cavity of the front bottom, which leads to a change in pressure and the elastomeric mass can leak out through the seals out , especially during the initial phase of operation of the elastomeric shock absorber. Also, metal bushings in the seal during operation are deformed and contribute to jamming of the rod in the front bottom of the elastomeric shock absorber.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание конструкции эластомерного амортизатора, позволяющей создать постоянное (стабильное) давление поджатия уплотнительных колец к поверхности штока и тем самым избежать утечку эластомерной массы из корпуса амортизатора через уплотнения в переднем дне, при этом позволяющей исключить перекос штока относительно переднего дна и заклинивания эластомерного амортизатора при эксплуатации, в сочетании с уменьшением трудозатрат при изготовлении и ремонте поглощающего аппарата и эластомерного амортизатора.The problem to which the claimed utility model is directed is to create an elastomeric shock absorber design that allows to create a constant (stable) pressure for compressing the sealing rings to the surface of the rod and thereby avoid leakage of elastomeric mass from the shock absorber body through seals in the front bottom, while avoiding distortion rod relative to the front bottom and jamming of the elastomeric shock absorber during operation, in combination with a reduction in labor costs in the manufacture and repair of absorption the apparatus and elastomeric shock absorber.

Поставленная задача в заявляемой полезной модели решается за счет того, что уплотнение штока эластомерного амортизатора имеет втулку из композиционного материала, к торцу которой прижат комплект уплотнительных колец из эластичных материалов, уплотненных посредством прижимного металлического кольца, вкрученного в переднее дно со стороны поршня.The problem in the claimed utility model is solved due to the fact that the stem seal of the elastomeric shock absorber has a sleeve made of composite material, to the end of which is pressed a set of o-rings made of elastic materials, sealed by a clamping metal ring screwed into the front bottom from the piston side.

Сущность заявляемой полезной модели заключается в том, что амортизатор эластомерный для поглощающего аппарата железнодорожного транспортного средства содержит полый корпус, закрытый передним дном, через которое проходит шток, на конце которого выполнен поршень, при этом шток установлен в переднее дно посредством уплотнения, кроме того, уплотнение штока имеет втулку из композиционного материала, к торцу которой прижат комплект уплотнительных колец, уплотненных посредством прижимного кольца, вкрученного в переднее дно со стороны поршня.The essence of the claimed utility model lies in the fact that the elastomeric shock absorber for the absorbing device of a railway vehicle contains a hollow body closed by a front bottom, through which a rod passes, on the end of which a piston is made, while the rod is installed in the front bottom by means of a seal, in addition, a seal the stem has a sleeve made of composite material, to the end of which a set of o-rings is pressed, sealed by a clamping ring screwed into the front bottom from the piston side I am.

В передней части переднего дна установлен грязесъемник для очистки штока при поступательно-возвратном движении, а уплотнительный комплект состоит из шевронных колец.At the front of the front bottom there is a wiper for cleaning the stem during translational-reverse motion, and the sealing set consists of chevron rings.

Кроме того, уплотнительный комплект возможно выполнить из комбинированных колец, каждое из которых состоит из нескольких разных материалов.In addition, the sealing kit can be made of combined rings, each of which consists of several different materials.

Уплотнительный комплект, состоящий из шевронных колец, выполнен так, что кольца из более мягкого материала установлены в середину уплотнительного комплекта, а кольца из более твердого материала установлены с краев уплотнительного комплекта.The sealing set, consisting of chevron rings, is made so that rings of softer material are installed in the middle of the sealing set, and rings of harder material are installed from the edges of the sealing set.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами:The essence of the claimed utility model is illustrated by drawings:

Фиг. 1 - общий вид эластомерного амортизатора;FIG. 1 is a general view of an elastomeric shock absorber;

Фиг. 2 - выносной элемент А фиг. 1;FIG. 2 - remote element A of FIG. one;

Фиг. 3 - выносной элемент А фиг. 1 (вариант изготовления).FIG. 3 - remote element A of FIG. 1 (manufacturing option).

Амортизатор эластомерный для поглощающего аппарата железнодорожного транспортного средства содержит полый корпус 1, закрытый передним дном 2. Через переднее дно 2 проходит шток 3, на конце которого выполнен поршень 4. Шток 3 установлен в переднее дно 2 посредством уплотнения 5. Уплотнение 5 штока 3 имеет втулку 6, выполненную из композиционного материала, и комплект уплотнительных колец 7, выполненных из эластичных материалов. Кроме того, комплект уплотнительных колец 7 прижат к торцу втулки 6 и уплотнен посредством прижимного металлического кольца 8, вкрученного в переднее дно 2 со стороны поршня 4. Вовнутрь корпуса помещена эластомерная масса 9.The elastomeric shock absorber for the absorbing apparatus of a railway vehicle comprises a hollow body 1 closed by a front bottom 2. A rod 3 passes through the front bottom 2 and a piston 4 is made at its end. The rod 3 is installed in the front bottom 2 by means of a seal 5. The seal 5 of the rod 3 has a sleeve 6 made of composite material and a set of o-rings 7 made of elastic materials. In addition, a set of o-rings 7 is pressed against the end of the sleeve 6 and sealed by means of a clamping metal ring 8 screwed into the front bottom 2 from the piston 4. An elastomeric mass 9 is placed inside the housing.

Также в передней части 10 переднего дна 2 установлен грязесъемник 11 для очистки штока 3 при поступательно-возвратном движении. Уплотнительный комплект 7 состоит из шевронных колец 12.Also, in the front part 10 of the front bottom 2, a wiper 11 is installed to clean the rod 3 during translational-reverse movement. Sealing kit 7 consists of chevron rings 12.

Возможно исполнение, когда уплотнительный комплект 7 состоит из комбинированных колец 13, каждое из которых состоит из нескольких материалов (например, из резиновой основы и армирующего металлического кольца).Execution is possible when the sealing set 7 consists of combined rings 13, each of which consists of several materials (for example, a rubber base and a reinforcing metal ring).

Возможно исполнение, когда уплотнительный комплект 7, состоящий из шевронных колец 12, 14, 15, выполнен так, что кольца 12 из более мягкого материала установлены в середину уплотнительного комплекта 7, а кольца 14 и 15 из более твердого материала установлены с краев уплотнительного комплекта 7.Possible execution when the sealing set 7, consisting of chevron rings 12, 14, 15, is made so that the rings 12 of softer material are installed in the middle of the sealing set 7, and the rings 14 and 15 of harder material are installed from the edges of the sealing set 7 .

Технический результат от заявляемой полезной модели заключается в том, что при выполнении уплотнения штока использование втулки из композиционного материала, к торцу которой прижат комплект уплотнительных колец, уплотненных посредством прижимного кольца, вкрученного в переднее дно со стороны поршня, позволяет обеспечить герметичность переднего дна и штока как при поступательно-возвратных движениях эластомерного амортизатора при воздействии на него не менее 110 кДж, так и при статичном состоянии. Предлагаемая конструкция эластомерного амортизатора позволяет создать постоянное (стабильное) давление поджатия уплотнительных колец к поверхности штока. Также немаловажным фактором является то, что конструкция эластомерного амортизатора позволяет исключить перекос штока относительно переднего дна и как следствие исключить заклинивание эластомерного амортизатора при эксплуатации вагона.The technical result of the claimed utility model consists in the fact that when performing stem sealing, the use of a sleeve made of composite material, to the end of which is pressed a set of o-rings sealed by a clamping ring screwed into the front bottom from the piston side, allows for tightness of the front bottom and stem as during translational-return movements of the elastomeric shock absorber when exposed to at least 110 kJ, and in a static state. The proposed design of an elastomeric shock absorber allows you to create a constant (stable) pressure preload the sealing rings to the surface of the rod. Another important factor is that the design of the elastomeric shock absorber eliminates the misalignment of the rod relative to the front bottom and, as a result, eliminates jamming of the elastomeric shock absorber during car operation.

Вышеуказанный технический результат приводит к уменьшению трудозатрат при изготовлении и ремонте поглощающего аппарата и эластомерного амортизатора.The above technical result leads to a reduction in labor costs in the manufacture and repair of an absorbing apparatus and an elastomeric shock absorber.

Кроме того, предлагаемая конструкция эластомерного амортизатора обладает пониженной металлоемкостью, что уменьшает массу эластомерного амортизатора, а это уменьшает массу вагона.In addition, the proposed design of the elastomeric shock absorber has a reduced metal consumption, which reduces the mass of the elastomeric shock absorber, and this reduces the mass of the car.

Вместе с этим, установка в передней части переднего дна грязесъемника, для очистки штока при поступательно-возвратном движении, позволяет снизить процент попадания в уплотнение загрязняющих частиц, которые разрушают уплотнение штока, что в дальнейшем приведет к утечке эластомерной массы из корпуса.Along with this, the installation in front of the front bottom of the wiper, for cleaning the rod during translational-reverse movement, allows to reduce the percentage of contaminants entering the seal that destroy the rod seal, which will subsequently lead to leakage of the elastomeric mass from the housing.

Варианты исполнения уплотнительных комплектов различны, в данном техническом решении предлагаются:Options for the execution of sealing sets are different, this technical solution offers:

- уплотнительный комплект состоит из шевронных колец;- the sealing set consists of chevron rings;

- или уплотнительный комплект состоит из комбинированных колец, каждое из которых состоит из нескольких разных материалов;- or the sealing kit consists of combined rings, each of which consists of several different materials;

- или уплотнительный комплект, состоящий из шевронных колец, выполнен так, что кольца из более мягкого материала установлены в середину уплотнительного комплекта, а кольца из более твердого материала установлены с краев уплотнительного комплекта.- or the sealing set, consisting of chevron rings, is made so that rings of softer material are installed in the middle of the sealing set, and rings of harder material are installed from the edges of the sealing set.

Указанные выше варианты исполнения уплотнительных комплектов позволяют обеспечить герметичность эластомерного амортизатора при поглощении энергии удара в эксплуатации, в сочетании с уменьшением себестоимости изготовления эластомерного амортизатора.The abovementioned versions of the sealing sets make it possible to ensure the integrity of the elastomeric shock absorber when absorbing impact energy in operation, in combination with the reduction in the cost of manufacturing the elastomeric shock absorber.

В настоящее время на заявляемую конструкцию эластомерного амортизатора разработана конструкторская документация и проводятся всесторонние испытания опытных образцов.Currently, the claimed design of the elastomeric shock absorber has developed design documentation and comprehensive tests of prototypes are being conducted.

Claims

1. An elastomeric shock absorber for an absorbing device of a railway vehicle, comprising a hollow body closed by a front bottom, through which a rod passes, on the end of which a piston is made, and the rod is installed in the front bottom by means of a seal, characterized in that the rod seal has a composite sleeve material, to the end of which a set of o-rings is pressed, sealed by means of a clamping ring screwed into the front bottom from the piston side.

2. An elastomeric shock absorber for an absorbing device of a railway vehicle according to claim 1, characterized in that a wiper is installed in front of the front bottom.

3. An elastomeric shock absorber for an absorbing apparatus of a railway vehicle according to claim 1, characterized in that the sealing set consists of chevron rings.

4. The elastomeric shock absorber for the absorbing apparatus of a railway vehicle according to claim 1, characterized in that the sealing set consists of combined rings, each of which consists of several different materials.

5. The elastomeric shock absorber for the absorbing device of a railway vehicle according to claim 1, characterized in that the sealing set, consisting of chevron rings, is made so that the rings of softer material are installed in the middle of the sealing set, and the rings of harder material are installed with the edges of the sealing kit.