RU174221U1 - Nozzle coupling head connection unit with traction clamp - Google Patents

Nozzle coupling head connection unit with traction clamp Download PDF

Info

Publication number
RU174221U1
RU174221U1 RU2017113575U RU2017113575U RU174221U1 RU 174221 U1 RU174221 U1 RU 174221U1 RU 2017113575 U RU2017113575 U RU 2017113575U RU 2017113575 U RU2017113575 U RU 2017113575U RU 174221 U1 RU174221 U1 RU 174221U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shank
eye
coupling
traction clamp
wedge
Prior art date
Application number
RU2017113575U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Карпович Милованов
Original Assignee
Валентин Карпович Милованов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валентин Карпович Милованов filed Critical Валентин Карпович Милованов
Priority to RU2017113575U priority Critical patent/RU174221U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU174221U1 publication Critical patent/RU174221U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G9/00Draw-gear
    • B61G9/20Details; Accessories

Abstract

Предложен узел соединения сцепной головки беззазорного сцепного устройства со стандартным автосцепным тяговым хомутом, включающий хвостовик головки с вертикальной проушиной, имеющей в горизонтальном сечении вид вытянутого в продольном направлении прямоугольника со скругленными короткими сторонами. Для снижения износа хвостовика и соединительного клина передняя и задняя стенки проушины выполнены выпуклыми внутрь проушины. С этой же целью, а также для сбережения беззазорной сцепки, расстояние между указанными стенками, измеренное вдоль оси хвостовика, составляет (1,05…1,3) ширины стандартного клина тягового хомута, а нижняя часть хвостовика имеет выпуклость цилиндрической формы, расположенную поперек хвостовика.A knot for coupling a coupling head of a clearanceless coupling device with a standard automatic coupling traction clamp is proposed, including a shank of the head with a vertical eye having a horizontal section in the form of a longitudinally elongated rectangle with rounded short sides. To reduce the wear of the shank and the connecting wedge, the front and rear walls of the eye are convex inside the eye. For the same purpose, as well as to save the clearance-free coupling, the distance between these walls, measured along the axis of the shank, is (1.05 ... 1.3) the width of the standard wedge of the traction clamp, and the lower part of the shank has a cylindrical convexity located across the shank .

Description

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к сцепным устройствам подвижного состава, точнее к конструктивным элементам для соединения беззазорных сцепных устройств с тяговыми элементами автосцепок.The utility model relates to the field of railway transport, in particular to coupling devices of rolling stock, more specifically to structural elements for connecting clearance-free coupling devices to traction elements of automatic couplings.

В настоящем описании признаки «вертикальный», «горизонтальный», «вдоль», «поперек», «продольный» используются применительно к сцепному устройству, находящемуся в рабочем положении, причем признак «передний» означает «расположенный ближе к сцепной головке или сопрягаемой сцепке», соответственно «задний» - «расположенный дальше».In the present description, the signs “vertical”, “horizontal”, “along”, “across”, “longitudinal” are used in relation to the coupling device in the working position, the sign “front” means “located closer to the coupling head or mating coupling” , respectively, “back” - “located further”.

Используемые в настоящем описании отдельные термины имеют следующее толкование:The individual terms used in the present description have the following interpretation:

- головка, или сцепная головка - сборочная единица сцепного устройства, состоящая из корпуса, механизма сцепления и хвостовика, который непосредственно или через промежуточные элементы соединяется с тяговым хомутом;- head, or coupling head - an assembly unit of a coupling device consisting of a housing, a clutch mechanism and a shank, which is connected directly or via intermediate elements to the traction clamp;

- клин - стержень, служащий для соединения хвостовика сцепной головки с концом тягового хомута. Он не имеет сходящихся поверхностей, то есть не является клином в общепринятом толковании, а называется так в силу исторической традиции. Термин «клин» описывает не конструктивное исполнение или форму изделия, а только его функциональное назначение. Стандартный, по ГОСТ 32885-2014, клин является прямоугольной пластиной со скругленными углами и постоянным по всей длине сечением 32×93 мм2;- wedge - a rod that serves to connect the shank of the coupling head with the end of the traction clamp. It has no converging surfaces, that is, it is not a wedge in the generally accepted interpretation, but is called so by virtue of historical tradition. The term "wedge" does not describe the design or shape of the product, but only its functional purpose. Standard, according to GOST 32885-2014, the wedge is a rectangular plate with rounded corners and a constant cross-section of 32 × 93 mm 2 along the entire length;

- ось сцепного устройства - ось симметрии хвостовика сцепной головки [см., например, ГОСТ 32885-2014, RU №149527, 149087];- the axis of the coupling device - the axis of symmetry of the shank of the coupling head [see, for example, GOST 32885-2014, RU No. 149527, 149087];

- стандартный (клин, тяговый хомут) - отвечающий требованиям ГОСТ 32885-2014 «Автосцепка модели СА-3». В подавляющем большинстве стандартными являются сцепные устройства грузового парка вагонов.- standard (wedge, traction clamp) - meeting the requirements of GOST 32885-2014 "Automatic coupling of model SA-3". The vast majority are standard coupling devices of the freight fleet of cars.

Беззазорные сцепные устройства обладают рядом преимуществ перед автосцепными и широко внедряются в составах постоянного формирования, главным образом, в электропоездах. Они работоспособны при существенно больших скоростях, чем автосцепные.Clearanceless couplers have several advantages over automatic couplers and are widely implemented in permanent formulations, mainly in electric trains. They are efficient at significantly higher speeds than automatic couplers.

Рост объемов грузоперевозок потребовал увеличения скоростей грузовых составов сверх тех, которые допускает автосцепка. Объемы производства новых вагонов, оснащенных беззазорными сцепными устройствами, не покрывают всей потребности в них. Это породило техническую проблему переоснащения уже эксплуатируемых вагонов беззазорными сцепными устройствами вместо автосцепных и следующую за ней проблему удешевления этого процесса.The growth in freight volumes required an increase in freight train speeds beyond those allowed by the automatic coupler. The production volumes of new cars equipped with clearance-free coupling devices do not cover the entire need for them. This gave rise to the technical problem of re-equipping already operating wagons with clearance-free couplers instead of automatic couplers and the subsequent problem of cheapening this process.

Поскольку используемые в беззазорных сцепных устройствах тяговые хомуты и поглощающие аппараты не имеют особых преимуществ перед аналогичными элементами автосцепных устройств, то самым простым и выгодным решением проблемы модернизации сцепных устройств грузовых вагонов была бы простая замена автосцепных головок на беззазорные с оставлением традиционного тягового хомута и поглощающего аппарата от автосцепки.Since the traction clamps and absorbers used in clearance-free coupling devices do not have special advantages over similar elements of couplers, the simplest and most profitable solution to the problem of modernization of coupling devices of freight cars would be to simply replace the coupler heads with clearance-free ones, leaving the traditional traction clamp and absorbing device away from automatic couplings.

При прохождении кривых сцепленные вагоны поворачиваются относительно друг друга в горизонтальной плоскости. Кроме того, они смещаются по вертикали вследствие работы упругих элементов подвески вагона при движении. Поскольку собственно вагон является жесткой конструкцией, свободу указанных смещений должны обеспечивать сцепные устройства.With the passage of the curves, interlocked wagons are rotated relative to each other in the horizontal plane. In addition, they are shifted vertically due to the work of the elastic elements of the suspension of the car during movement. Since the car itself is a rigid structure, the freedom of these displacements should provide coupling devices.

Беззазорные сцепные устройства с этой целью оснащаются специальным шарнирным узлом соединения сцепной головки с тяговым хомутом той или иной конструкции.To this end, clearance-free coupling devices are equipped with a special hinged unit for coupling the coupling head with a traction clamp of one or another design.

Известно беззазорное сцепное устройство, включающее сцепную головку с корпусом, содержащим механизмы сцепления, тяговый хомут с поглощающим аппаратом и центрирующее устройство в виде упругой центрирующей балочки, в котором узел соединения сцепной головки с тяговым хомутом состоит из хвостовика, имеющего на конце вертикальную цилиндрическую ступенчатую проушину с установленным в ней сферическим подшипником, изготовленным в условиях специализированного производства, вилки тягового хомута и цилиндрического валика, проходящего через сферический подшипник и вилку тягового хомута, [RU №149527 U1]. Сферический подшипник обеспечивает две степени свободы поворота сцепной головки, что полностью компенсирует неподвижность собственно сцепки.A clearance-free coupling device is known, including a coupling head with a housing containing coupling mechanisms, a traction clamp with an absorbing device and a centering device in the form of an elastic centering beam, in which the coupling unit of the coupling head with the traction clamp consists of a shank having a vertical cylindrical step eye with a spherical bearing installed in it, manufactured under the conditions of specialized production, forks of a traction clamp and a cylindrical roller passing through ferichesky bearing fork and the traction clamp, [RU №149527 U1]. The spherical bearing provides two degrees of freedom of rotation of the coupling head, which fully compensates for the immobility of the coupling itself.

Недостатком известного узла является его техническая сложность, высокая стоимость и нетехнологичность. Сферические подшипники крупных размеров дороги, требуют надежной защиты от влаги и грязи, а проушина хвостовика под их установку должна быть обработана с высокой степенью точности. Кроме того, модернизация уже эксплуатируемых сцепных устройств, посредством замены автосцепных головок на беззазорные при сохранении тягового хомута автосцепки потребует разработки и освоения производства клина тягового хомута особой конструкции.A disadvantage of the known site is its technical complexity, high cost and low technology. Spherical bearings of large road sizes require reliable protection against moisture and dirt, and the shank eye for their installation must be processed with a high degree of accuracy. In addition, the modernization of already operating coupling devices by replacing the coupling heads with clearanceless ones while maintaining the traction clamp of the automatic coupling will require the development and development of the production of the traction clamp wedge of a special design.

Известно беззазорное сцепное устройство БСУ-3, включающее сцепную головку с корпусом, содержащим механизмы сцепления и соединенным болтами с хвостовиком, скрепленным с двухподвижным шаровым шарниром, тяговый хомут с поглощающим аппаратом и упругую центрирующую балочку, в котором узел соединения сцепной головки с тяговым хомутом выполнен в виде вертикальной проушины в корпусе шарнира, имеющей в горизонтальном сечении вид вытянутого в продольном направлении прямоугольника со скругленными короткими сторонами, вилки тягового хомута и клина, имеющего в поперечном сечении вид вытянутого прямоугольника со скругленными углами [http://www.xn--80adeukqag.xn--рlai/2016/05/3.html].A clearance-free BSU-3 coupling device is known, including a coupling head with a housing containing coupling mechanisms and bolted to a shank fastened to a two-movable ball joint, a traction clamp with an absorbing device, and an elastic centering beam in which the coupling assembly of the coupling head with the traction clamp is made in the form of a vertical eye in the hinge body, having a horizontal section in the form of a rectangle elongated in the longitudinal direction with rounded short sides, forks of the traction clamp and cl a cross-section of an elongated rectangle with rounded corners [http: //www.xn--80adeukqag.xn-- рlai/2016/05/3.html].

Снабженный проушиной шарнир может сопрягаться с тяговым хомутом от стандартной автосцепки, благодаря чему замена автосцепной головки на сцепную головку БСУ-3 не вызывает затруднений. Однако при этом степень свободы поворота в горизонтальной плоскости оказывается дублированной, поскольку треугольные проушины вилки стандартного тягового хомута наравне с шарниром допускают поворот сцепной головки на ±13,5°, а в хомутах отдельных исполнений и до ±25°. Более того, известное устройство имеет дублирующую степень свободы поворота и в вертикальной плоскости, поскольку допускает перекос проушины относительно клина из-за несовпадения их продольных размеров. Фактически, шаровой шарнир, будучи дорогим оригинальным элементом, требующим высокой точности изготовления, надежной защиты от влаги и пыли, является излишним, так как его функции продублированы зазорами в клиновом соединении. Модернизация сцепных устройств подвижного состава такой сцепной головкой оказывается затратным делом, а чувствительность шарнира к загрязнениям снижает его срок службы, требует постоянного надзора и обслуживания.The hinge equipped with an eye can mate with a traction clamp from a standard automatic coupler, so replacing the coupler head with a BSU-3 coupling head is straightforward. However, at the same time, the degree of freedom of rotation in the horizontal plane is duplicated, since the triangular eyes of the fork of the standard traction clamp along with the hinge allow the coupling head to rotate by ± 13.5 °, and in individual clamps up to ± 25 °. Moreover, the known device has a duplicate degree of freedom of rotation in the vertical plane, as it allows the skewing of the eye relative to the wedge due to the mismatch of their longitudinal sizes. In fact, the ball joint, being an expensive original element that requires high precision manufacturing, reliable protection against moisture and dust, is redundant, since its functions are duplicated by the gaps in the wedge connection. The modernization of the coupling devices of the rolling stock with such a coupling head is a costly affair, and the hinge's sensitivity to contamination reduces its service life, requires constant supervision and maintenance.

Известен также узел соединения сцепной головки с тяговым хомутом, включающий хвостовик с вертикальной проушиной, имеющей в горизонтальном сечении вид вытянутого в продольном направлении прямоугольника, у которого короткие стороны скруглены выпуклостью наружу, причем передняя стенка проушины выгнута внутрь, а задняя, меньшим радиусом, - кнаружи проушины. Радиусы кривизны обеих стенок не превышают 0,2 расстояния от передней кромки сцепной головки до центра проушины. Для обеспечения поворотов хвостовика в вертикальной плоскости, в проушину вставлен вкладыш, одна сторона которого находится в контакте с задней стенкой проушины и имеет одинаковый с ней радиус кривизны, а противоположная ей сторона - плоская. Соединение хвостовика с вилкой тягового хомута выполнено цилиндрическим валиком (шкворнем), проходящим между передней стенкой проушины и плоской стороной вкладыша [Тепловоз ТГМ6А. Руководство по эксплуатации и обслуживанию. М: Транспорт, 1977, стр. 38, рис. 17]. Проушина описанной конструкции и цилиндрический валик образуют двухподвижную кинематическую пару, обеспечивающую свободу поворотов в двух плоскостях.A knot for connecting the coupling head to the traction collar is also known, including a shank with a vertical eye having a horizontal section in the form of a rectangle elongated in the longitudinal direction, whose short sides are rounded convex outward, with the front wall of the eye curved inward and the rear wall with a smaller radius outward. eyes. The radii of curvature of both walls do not exceed 0.2 distances from the front edge of the coupling head to the center of the eye. To ensure the rotation of the shank in a vertical plane, an insert is inserted into the eye, one side of which is in contact with the rear wall of the eye and has the same radius of curvature, and the opposite side is flat. The connection of the shank with the fork of the traction clamp is made by a cylindrical roller (pin) passing between the front wall of the eye and the flat side of the liner [Diesel locomotive TGM6A. Operation and maintenance manual. M: Transport, 1977, p. 38, fig. 17]. The eye of the described construction and the cylindrical roller form a bi-movable kinematic pair, providing freedom of rotation in two planes.

Главный недостаток известного узла в том, что он состоит из нестандартных элементов и редко встречается в грузовом парке. Он содержит дополнительную деталь - вкладыш, обработка под который поверхности задней стенки проушины сложна технологически. Еще одним недостатком является быстрый износ валика и проушины из-за ограниченной области контакта валика и передней стенки проушины. Кроме того, нижний плоский конец хвостовика и нижний рог вилки тягового хомута при поворотах хвостовика в вертикальной плоскости контактируют между собой лишь углами, что вызывает их быстрый взаимный износ.The main disadvantage of the known unit is that it consists of non-standard elements and is rarely found in the cargo fleet. It contains an additional detail - an insert, processing under which the surface of the rear wall of the eye is technologically complicated. Another disadvantage is the rapid wear of the roller and the eye due to the limited contact area of the roller and the front wall of the eye. In addition, the lower flat end of the shank and the lower horn of the fork of the traction clamp when the shank is rotated in a vertical plane are contacted only by angles, which causes their rapid mutual wear.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является стандартный узел соединения сцепной головки с тяговым хомутом, включающий хвостовик с вертикальной проушиной, имеющей в горизонтальном сечении вид вытянутого в продольном направлении прямоугольника со скругленными короткими сторонами, вилку тягового хомута с проушинами в виде равнобедренного треугольника, обращенного вершиной к сцепной головке, и клин, имеющий в поперечном сечении вид вытянутого прямоугольника со скругленными углами, причем длина проушины хвостовика, измеренная вдоль его оси, в 1,5 раза превосходит ширину клина [ГОСТ 32885-2014].The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a standard connection node of the coupling head with a traction clamp, including a shank with a vertical eye, having a horizontal section in the form of a longitudinally elongated rectangle with rounded short sides, a traction clamp fork with eyes in the form of an isosceles triangle facing the coupling head and a wedge, having a cross section in the form of an elongated rectangle with rounded corners, the length of the shank lugs, measured along its axis, 1.5 times the width of the wedge [GOST 32885-2014].

В этом устройстве свобода поворотов в горизонтальной плоскости обеспечивается тем, что клин может поворачиваться на угол ±13,5° (или ±25°) в треугольных проушинах вилки тягового хомута, а свобода поворотов в вертикальной плоскости обеспечивается возможностью перекоса клина в длинной проушине хвостовика.In this device, the freedom of rotation in the horizontal plane is ensured by the fact that the wedge can be rotated by an angle of ± 13.5 ° (or ± 25 °) in the triangular eyes of the fork of the traction clamp, and the freedom of rotation in the vertical plane is provided by the possibility of skewing the wedge in the long eye of the shank.

Недостаток известного узла с точки зрения его пригодности для использования в беззазорных сцепных устройствах состоит в ограниченном сроке службы, причем не только собственно узла, но и использующего его беззазорного сцепного устройства. При смещениях сцепной головки в вертикальной плоскости клин упирается своей скругленной гранью в угол проушины хвостовика, являющийся самым податливым местом проушины, причем всегда одним и тем же местом в одно и то же место. Это быстро приводит к локальному износу сопряженных деталей. Кроме того, из-за большого свободного продольного хода клина в длинной проушине хвостовика, ударные нагрузки на сцепку при рывках поезда очень велики, отчего беззазорная сцепная головка будет требовать более частого ремонта и обслуживания. Кроме того, нижний плоский конец хвостовика и нижний рог вилки тягового хомута при поворотах хвостовика в вертикальной плоскости контактируют между собой лишь углами, что вызывает стук и быстрый взаимный износ.A disadvantage of the known node in terms of its suitability for use in clearance-free coupling devices is the limited service life, not only of the assembly itself, but also of the gapless coupling device using it. When the coupling head is displaced in the vertical plane, the wedge abuts with its rounded face at the corner of the shank eye, which is the most malleable place of the eye, and always with the same place in the same place. This quickly leads to local wear of the mating parts. In addition, due to the large free longitudinal movement of the wedge in the long eye of the shank, the impact loads on the hitch when the train jerks are very large, which is why the clearance-free coupling head will require more frequent repair and maintenance. In addition, the lower flat end of the shank and the lower horn of the fork of the traction clamp when the shank is rotated in a vertical plane are contacted only by angles, which causes knocking and quick mutual wear.

Задача, решаемая предложенной полезной моделью, состояла в разработке технически и технологически несложного и недорогого решения, позволяющего увеличить срок службы узла соединения сцепной головки со стандартным тяговым хомутомThe problem solved by the proposed utility model was to develop a technically and technologically simple and inexpensive solution that allows to increase the service life of the connection node of the coupling head with a standard traction clamp

Технический результат от использования предложенной полезной модели состоит в увеличении срока службы и снижении износа как узла соединения головки беззазорного сцепного устройства с тяговым хомутом, так и самой сцепной головки.The technical result from the use of the proposed utility model is to increase the service life and reduce wear of both the connection unit of the head of the clearanceless coupling device with the traction clamp and the coupling head itself.

Указанный результат достигается тем, что в известном узле соединения сцепной головки беззазорного сцепного устройства, со стандартным тяговым хомутом, включающем хвостовик с вертикальной проушиной, имеющей в горизонтальном сечении вид вытянутого в продольном направлении прямоугольника со скругленными короткими сторонами, и стандартный клин, передняя и задняя стенки проушины выполнены выпуклыми внутрь проушины.This result is achieved by the fact that in the known connection node of the coupling head of the clearance-free coupling device with a standard traction clamp including a shank with a vertical eye, having a horizontal section in the form of a longitudinally elongated rectangle with rounded short sides, and a standard wedge, front and rear walls the eyes are convex inside the eye.

Кроме того, расстояние между указанными стенками, измеренное вдоль оси хвостовика, составляет (1,05…1,3) ширины стандартного клина тягового хомута.In addition, the distance between these walls, measured along the axis of the shank, is (1.05 ... 1.3) the width of a standard wedge traction clamp.

Кроме того, нижняя часть хвостовика имеет выпуклость цилиндрической формы расположенную поперек хвостовика.In addition, the lower part of the shank has a cylindrical bulge located across the shank.

Благодаря тому, что передняя и задняя стенки проушины выполнены выпуклыми внутрь проушины повышается ресурс соединения беззазорной сцепной головки с автосцепным тяговым хомутом.Due to the fact that the front and rear walls of the eye are made convex inside the eye, the connection resource of the clearanceless coupling head with the automatic coupling traction clamp is increased.

Благодаря тому, что расстояние между скругленными короткими сторонами проушины, измеренное вдоль оси сцепного устройства, составляет (1,04…1,3) ширины стандартного клина тягового хомута, повышается ресурс беззазорного сцепного устройства, что удешевляет модернизацию сцепных устройств подвижного состава.Due to the fact that the distance between the rounded short sides of the eye, measured along the axis of the coupling device, is (1.04 ... 1.3) the width of the standard wedge of the traction clamp, the resource of the clearance-free coupling increases, which reduces the cost of upgrading the coupling devices of the rolling stock.

Благодаря тому, что нижняя часть хвостовика имеет выпуклость цилиндрической формы, расположенную поперек хвостовика, повышается ресурс беззазорной сцепной головки и вилки автосцепного тягового хомута.Due to the fact that the lower part of the shank has a convexity of a cylindrical shape located across the shank, the resource of the clearanceless coupling head and fork of the automatic coupler traction clamp is increased.

Существо полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показан вид сбоку на узел соединения сцепной головки беззазорного сцепного устройства с тягового хомута автосцепного устройства.In FIG. 1 shows a side view of a coupling assembly of a coupling head of a clearance-free coupling device from a traction clamp of an automatic coupling device.

На фиг. 2 показан вид сверху на проушину хвостовика сцепки со вставленным в нее клином тягового хомута.In FIG. 2 shows a top view of the eye of the hitch shank with the traction clamp wedge inserted into it.

На фиг. 3 показаны возможные варианты выполнения скругленных сторон проушины.In FIG. 3 shows possible embodiments of the rounded sides of the eye.

Предложенный узел соединения беззазорного сцепного устройства (фиг. 1) включает хвостовик 1 с вертикальной проушиной 2, имеющей в сечении горизонтальной плоскостью вид вытянутого в продольном направлении прямоугольника со скругленными короткими сторонами (фиг. 2). Иными словами, проушина имеет две прямые продольные и параллельные стенки 3, параллельные оси сцепного устройства, и две соединяющие их узкие поперечные стенки 4, выполненные в виде галтелей с радиусом скругления R (фиг. 2). Стенки 4 выгнуты радиусом R1 внутрь проушины (фиг. 1), вследствие чего они имеют седловидную форму, напоминая выгнутые желобки, а проушина 2 в направлении оси сцепки сужается с верхней и нижней сторон к середине. Радиус R может быть меньше, равным или больше расстояния а между стенками 4 (фиг. 3). Оптимальным является вариант, когда R=а. Для стандартного клина тягового хомута должно быть R=18 мм и 2R=a+3 мм.The proposed connection node clearance-free coupling device (Fig. 1) includes a shank 1 with a vertical eye 2, having a horizontal plane section in the form of a longitudinally elongated rectangle with rounded short sides (Fig. 2). In other words, the eye has two straight longitudinal and parallel walls 3 parallel to the axis of the coupling device, and two narrow transverse walls 4 connecting them, made in the form of fillets with a fillet radius R (Fig. 2). The walls 4 are curved with a radius R1 inside the eye (Fig. 1), as a result of which they have a saddle shape, resembling curved grooves, and the eye 2 in the direction of the coupling axis narrows from the upper and lower sides to the middle. The radius R can be less, equal to or greater than the distance a between the walls 4 (Fig. 3). The best option is when R = a. For a standard traction clamp wedge, there should be R = 18 mm and 2R = a +3 mm .

Хвостовик 1 может быть выполнен как одно целое с корпусом 5 беззазорного сцепного устройства, содержащего сцепные устройства (на чертеже не показаны) или как отдельная деталь, соединенная с корпусом 5, например, болтами. Конец хвостовика 1 с проушиной 2 установлен между рогами 6 вилки стандартного тягового хомута 7. Проушины 8 в рогах 6 имеют в плане вид равнобедренного треугольника со скругленными углами, вершиной, обращенной к корпусу 5 (фиг. 2).The shank 1 can be made integrally with the housing 5 of the clearance-free coupling device containing coupling devices (not shown in the drawing) or as a separate part connected to the housing 5, for example, by bolts. The end of the shank 1 with the eye 2 is installed between the horns 6 of the fork of the standard traction collar 7. The eyes 8 in the horns 6 are in plan view of an isosceles triangle with rounded corners, the apex facing the body 5 (Fig. 2).

Хвостовик 1 соединен с вилкой тягового хомута 7 посредством стандартного клина 9 тягового хомута, в уровне техники называемого также клином автосцепки. Благодаря описанному исполнению хвостовика, беззазорная сцепная головка 5 может быть присоединена к тяговому хомуту 7 автосцепного устройства без каких-либо переделок или подгонки.The shank 1 is connected to the fork of the traction clamp 7 by means of a standard wedge 9 of the traction clamp, in the prior art also referred to as the automatic coupling wedge. Thanks to the described embodiment of the shank, the clearanceless coupling head 5 can be attached to the traction clamp 7 of the automatic coupling device without any alterations or adjustments.

Длина Т проушины 2, измеренная в наиболее узком месте проушины вдоль оси сцепного устройства (оси хвостовика), предпочтительно должна составлять (1,04…1,3) ширины t стандартного клина тягового хомута, которая равна 92+3 мм (фиг. 2). То есть, она лежит в пределах (96+3…120+4) мм. При Т<1,04t возможный угол поворота сцепной головки в вертикальной плоскости становится меньше требуемого исходя из максимальной разности высот и расстояния между клиньями сцепок смежных вагонов. При Т>1,3t, снижается срок службы, как узла соединения, так и беззазорных сцепных головок из-за больших ударных нагрузок при рывках поезда.The length T of the eye 2, measured at the narrowest point of the eye along the axis of the hitch (shaft axis), should preferably be (1.04 ... 1.3) the width t of the standard wedge of the traction clamp, which is 92 +3 mm (Fig. 2) . That is, it lies within (96 +3 ... 120 +4 ) mm. At T <1.04t, the possible angle of rotation of the coupling head in the vertical plane becomes less than that required based on the maximum difference in height and distance between the wedges of the couplers of adjacent cars. At T> 1.3t, the service life of both the connection unit and the clearance-free coupling heads is reduced due to large shock loads during train jerks.

Наибольшее значение радиуса R1 равно величине расстояния L от переднего края корпуса 1 до середины проушины 3 (фиг. 1). Для известных отечественных беззазорных сцепок величина L лежит в пределах (600…700) мм. Если R1=L, то при предельных вертикальных углах отклонения хвостовика 1 линия контакта клина 9 с короткой стенкой 4 будет выходить на угол проушины 2, более податливый, чем ее средняя часть, что нежелательно. С другой стороны, чем меньше R1, тем короче участки поперечных стенок 4, обкатываемых клином 9, тем быстрее достигается предельное по износу состояние узла соединения. Опытным путем установлено, что оптимальное значение R1 должно лежать в пределах R1=(0,2…0,9)L.The largest value of the radius R1 is equal to the distance L from the front edge of the housing 1 to the middle of the eye 3 (Fig. 1). For well-known domestic clearance-free couplings, the value of L lies in the range (600 ... 700) mm. If R1 = L, then at extreme vertical angles of deviation of the shank 1, the contact line of the wedge 9 with the short wall 4 will go to the angle of the eye 2, more pliable than its middle part, which is undesirable. On the other hand, the smaller R1, the shorter the sections of the transverse walls 4 rolled around by the wedge 9, the faster the wear limit state of the joint. It has been experimentally established that the optimal value of R1 should lie within the limits of R1 = (0.2 ... 0.9) L.

Нижняя сторона хвостовика 1 в области проушины 2 может иметь небольшую выпуклость 10 цилиндрической формы, расположенную поперек хвостовика 2 симметрично относительно проушины. Радиус R2 кривизны выпуклости 10 приблизительно равен или превосходит удвоенную толщину хвостовика 1, высота h выпуклости установлена такой, чтобы хвостовик мог поворачиваться в вертикальной плоскости в пределах заданного параметрами сцепного устройства углового диапазона, не задевая рогов вилки 6 тягового хомута. Углы между стенками проушины 2 и горизонтальными поверхностями хвостовика 1 срезаны фасками или галтелями.The lower side of the shank 1 in the region of the eye 2 may have a small bulge 10 of cylindrical shape, located across the shank 2 symmetrically with respect to the eye. The radius R2 of the curvature of the bulge 10 is approximately equal to or greater than twice the thickness of the shank 1, the height h of the bulge is set so that the shank can rotate in a vertical plane within the specified angular range coupling parameters without touching the horns of the fork 6 of the traction clamp. The angles between the walls of the eye 2 and the horizontal surfaces of the shank 1 are cut off by chamfers or fillets.

Сцепную головку поддерживает упругая, центрирующая балочка, на чертежах не показанная.The coupling head is supported by an elastic, centering beam, not shown in the drawings.

Предложенный узел соединения используется следующим образом.The proposed connection node is used as follows.

У подлежащего модернизации вагона отсоединяют автосцепную головку, извлекая клин 9 тягового хомута 7. В вилку тягового хомута 7 вводят хвостовик 1 корпуса 5 беззазорной сцепной головки и, вновь вставляя клин 9 тягового хомута в проушины 2 и 8, соединяют его с вилкой. Выпуклость 10 хвостовика 1 опирают на нижний рог 6. Таким образом, получается сцепное устройство, состоящее из беззазорной сцепной головки и соединенного с нею стандартным клином стандартного (от автосцепного устройства) тягового хомута с поглощающим аппаратом. Никаких переделок или подгоночных работ такая модернизация не требует.The auto-coupling head is disconnected from the wagon to be modernized, removing the wedge 9 of the traction clamp 7. In the fork of the traction clamp 7, the shank 1 of the housing 5 of the clearance-free coupling head is inserted and, again inserting the wedge 9 of the traction clamp in the eyes 2 and 8, connect it to the fork. The bulge 10 of the shank 1 is supported on the lower horn 6. Thus, a coupling device is obtained consisting of a clearanceless coupling head and a standard wedge of a standard (from an automatic coupling device) traction clamp with an absorbing apparatus connected to it. Such alterations do not require any alterations or adjustments.

Отклонение беззазорной сцепной головки в горизонтальной плоскости обеспечивается благодаря треугольной форме проушин 8 в рогах 6 (фиг. 2, показаны пунктиром). Стандартные тяговые хомуты выпускаются в двух исполнениях: с углом при вершине равнобедренного треугольника проушин ±13,5° (вариант I), либо ±25° (вариант II). В зависимости от варианта используемого хомута, соответствующим будет и угол отклонения сцепной головки по горизонтали.The deviation of the clearance-free coupling head in the horizontal plane is ensured by the triangular shape of the eyes 8 in the horns 6 (Fig. 2, shown by a dotted line). Standard traction clamps are available in two versions: with an angle at the apex of an isosceles triangle of eyes ± 13.5 ° (option I), or ± 25 ° (option II). Depending on the version of the clamp used, the horizontal angle of the coupling head will also be appropriate.

Отклонение сцепной головки по вертикали обеспечивается благодаря возможности перекоса хвостовика 1 относительно клина 9 и применению упругой центрирующей балочки. Перекос возможен из-за того, что длина Т проушины превосходит ширину t клина 9. Величина этого превосходства определяет максимально возможный угол отклонения сцепной головки по вертикали. Особенностью предложенной проушины является то, что ее длина Т существенно меньше, длины стандартной (по ГОСТ 32885-2014) проушины, которая составляет (1,45…1,5) ширины t стандартного клина. Она составляет (1,04…1,3)t. Это смягчает ударные нагрузки на беззазорную сцепку, менее массивную, чем автосцепка. Максимальный угол отклонения сцепной головки по вертикали при изменении t в указанном диапазоне составляет не менее 6°. Этого достаточно для всех возможных исполнений сцепного устройства.The deviation of the coupling head vertically is ensured by the possibility of skewing the shank 1 relative to the wedge 9 and the use of an elastic centering beam. The skew is possible due to the fact that the length T of the eye exceeds the width t of the wedge 9. The magnitude of this superiority determines the maximum possible angle of deviation of the coupling head vertically. A feature of the proposed eye is that its length T is significantly less than the length of the standard (according to GOST 32885-2014) eye, which is (1.45 ... 1.5) of the width t of the standard wedge. It is (1,04 ... 1,3) t. This mitigates the shock loads on the clearance-free coupler, which is less massive than the automatic coupler. The maximum angle of deviation of the coupling head vertically when changing t in the specified range is at least 6 °. This is sufficient for all possible designs of the coupling device.

При повороте хвостовика 1 и сцепной головки в вертикальной плоскости хвостовик своей выпуклостью 10 перекатывается по нижнему рогу 6, что устраняет локальный износ рога и хвостовика и устраняет удары в сочленении. Это повышает ресурс, как сочленения, так и сцепного устройства в целом.When the shank 1 and the coupling head are rotated in a vertical plane, the shank with its bulge 10 rolls along the lower horn 6, which eliminates local wear of the horn and shank and eliminates articulation impacts. This increases the resource, both the articulation and the hitch as a whole.

В улучшенном исполнении скругленные стенки проушины выполнены выпуклыми внутрь проушины и при отклонениях сцепной головки от горизонтали линия контакта проходит по выпуклости, перемещаясь по ней при изменении угла отклонения. При этом она располагается дальше от углов проушины, где материал более стоек, не может течь преимущественно в одну сторону. Снижая износ проушины и клина это усовершенствование увеличивает безремонтный пробег сочленения не менее чем втрое.In an improved design, the rounded walls of the eye are made convex inside the eye, and when the coupling head deviates from the horizontal, the contact line passes along the convexity, moving along it with a change in the deflection angle. Moreover, it is located further from the corners of the eye, where the material is more resistant, cannot flow mainly in one direction. By reducing wear on the eye and wedge, this improvement increases the maintenance-free mileage of the joint by at least three times.

Предложенный узел соединения, позволяя заменять автосцепные головки грузовых вагонов на беззазорные удешевляет и упрощает процесс замены. При этом выполнение передней и задней стенок проушины, равно как и нижней поверхности конца хвостовика выпуклыми, снижает износ проушины и клина, увеличивает безремонтный пробег узла не менее чем вдвое.The proposed connection node, allowing to replace the coupler heads of freight cars with clearance-free, reduces the cost and simplifies the replacement process. Moreover, the implementation of the front and rear walls of the eye, as well as the lower surface of the end of the shank convex, reduces the wear of the eye and the wedge, increases the maintenance-free mileage of the node by at least half.

Claims (3)

1. Узел соединения сцепной головки беззазорного сцепного устройства, включающий хвостовик с вертикальной проушиной, имеющей в горизонтальном сечении вид вытянутого в продольном направлении прямоугольника со скруглёнными короткими сторонами, отличающийся тем, что передняя и задняя стенки проушины выполнены выпуклыми внутрь проушины.1. The connection node of the coupling head of the clearance-free coupling device, including a shank with a vertical eye, having a horizontal section in the form of a longitudinally elongated rectangle with rounded short sides, characterized in that the front and rear walls of the eye are convex inside the eye. 2. Узел соединения по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между указанными стенками, измеренное вдоль оси хвостовика, составляет (1,05…1,3) ширины стандартного клина тягового хомута.2. The connection node according to claim 1, characterized in that the distance between these walls, measured along the axis of the shank, is (1.05 ... 1.3) the width of a standard wedge traction clamp. 3. Узел соединения по п. 1, отличающийся тем, что нижняя часть хвостовика имеет выпуклость цилиндрической формы, расположенную поперёк хвостовика.3. The connection node according to claim 1, characterized in that the lower part of the shank has a cylindrical convexity located across the shank.
RU2017113575U 2017-04-20 2017-04-20 Nozzle coupling head connection unit with traction clamp RU174221U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017113575U RU174221U1 (en) 2017-04-20 2017-04-20 Nozzle coupling head connection unit with traction clamp

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017113575U RU174221U1 (en) 2017-04-20 2017-04-20 Nozzle coupling head connection unit with traction clamp

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU174221U1 true RU174221U1 (en) 2017-10-09

Family

ID=60041082

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017113575U RU174221U1 (en) 2017-04-20 2017-04-20 Nozzle coupling head connection unit with traction clamp

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU174221U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU933518A1 (en) * 1980-10-03 1982-06-07 Ордена Ленина Калининский Вагоностроительный Завод Им.М.И.Калинина Railway rolling stock automatic coupler
US5507400A (en) * 1994-06-01 1996-04-16 National Castings Incorporated Slackless drawbar or coupler with swivel mounting
RU149087U1 (en) * 2014-08-07 2014-12-20 Открытое акционерное общество "Тверской вагоностроительный завод" (ОАО "ТВЗ") WEDGE OF TRACKS

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU933518A1 (en) * 1980-10-03 1982-06-07 Ордена Ленина Калининский Вагоностроительный Завод Им.М.И.Калинина Railway rolling stock automatic coupler
US5507400A (en) * 1994-06-01 1996-04-16 National Castings Incorporated Slackless drawbar or coupler with swivel mounting
RU149087U1 (en) * 2014-08-07 2014-12-20 Открытое акционерное общество "Тверской вагоностроительный завод" (ОАО "ТВЗ") WEDGE OF TRACKS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6142081A (en) Pedestal rocker seat for providing passive axle steering to a rigid railway truck
CN107117183A (en) Central traction apparatus and rail vehicle for rail vehicle
US20110094988A1 (en) Heavy-duty pivot plate adjusting joint
US3779397A (en) Railway car coupler
US5172819A (en) Bearing assembly for an articulated coupling apparatus which connects adjacent ends of a pair of railway cars together
KR20070083801A (en) Vertically aligning slackless drawbar
US5360124A (en) Slackless buff gear connection system with sliding yoke casting
CA2042118C (en) Articulated coupling apparatus for connecting adjacent ends of a pair of railway cars together in a semipermanent manner
EP2554452B1 (en) Link device suitable for linking a first chassis and a second chassis of a rail - mounted vehicle
US4635804A (en) Yoke for railway car coupler assembly
RU174221U1 (en) Nozzle coupling head connection unit with traction clamp
US5042393A (en) Locking assembly to secure a bearing assembly in an articulated coupling apparatus for connecting adjacent ends of a pair of railway cars
US4637518A (en) Coupler for a railway car coupler assembly
JPH04228363A (en) Bearing assembly for articulated type connector
US5271335A (en) Articulation assembly for rail cars
US5415304A (en) Yoke casting for a drawbar assembly
CA2280202C (en) Tapered wear liner and articulated connector with tapered wear liner
RU175567U1 (en) Coupling head of clearance-free coupling device
KR950001454B1 (en) Slackless coupler connection for a railway vehicle
AU700009B2 (en) Freight railway car slackless drawbar assembly
GB1114079A (en) Articulated railway vehicle
US5224428A (en) Strengthened structure for a steering arm assembly having a compound radial fillet at juncture
EP3647152B1 (en) A system comprising a coupler and a traction beam
US5617965A (en) Interlocking type mechanism for a slackless drawbar assembly used on a railway freight car
US2886188A (en) Car coupling

Legal Events

Date Code Title Description
QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200325

Effective date: 20200325