RU2130560C1

RU2130560C1 - Railway vehicle friction vibration damper

Info

Publication number: RU2130560C1
Application number: RU97103490A
Authority: RU
Inventors: В.А. Ивашов; А.А. Пранов; Т.Н. Белова; О.Б. Камаев; М.Г. Буткин; Н.Ф. Сирина
Original assignee: Уральская государственная академия путей сообщения
Priority date: 1997-03-04
Filing date: 1997-03-04
Publication date: 1999-05-20

Abstract

FIELD: railway transport; bolster and axle-box suspension of freight car bogies. SUBSTANCE: friction vibration damper has pressure cone, expanding wedges moving inside cup and outer spring installed on cup flange. Load from pressure cone onto expanding wedge is transmitted through carriers (not directly), carriers being hinge connected with pressure cone and expanding wedges. Point of load application on expanding wedge is located in the middle of friction (contacting) surfaces. EFFECT: provision of constant parameters of vibration damper, enhanced stability of damper operation. 1 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к гасителям колебаний тележек грузовых вагонов. The invention relates to railway transport, in particular to vibration dampers of freight carriages.

Известен фрикционный гаситель колебаний /Вагоны, под редакцией Л.А.Шадура. М. : Транспорт, 1980, с. 167/, состоящий из наружного стакана, перемещающегося по разрезному внутреннему стакану со специальными упорами для установки трех внутренних пружин, а также наружной пружины, размещенной между верхними и нижними кольцами с фланцами. Known friction damper / Wagons, edited by L.A. Shadur. M.: Transport, 1980, p. 167 /, consisting of an outer cup moving along a split inner cup with special stops for installing three inner springs, as well as an outer spring located between the upper and lower rings with flanges.

Недостатком этой конструкции гасителя колебаний является то, что по мере износа трущихся поверхностей меняется сила поджатия пружин, а следовательно меняется силовая характеристика гасителя, кроме того, данный гаситель ввиду конструктивных особенностей имеет большую трудоемкость в изготовлении и сложность при сборке, что неприемлемо для массового производства на отечественных вагоностроительных заводах. The disadvantage of this design of the vibration damper is that as the friction surfaces wear, the force of the springs is changed, and therefore the power characteristic of the damper changes, in addition, this damper has a great complexity in manufacturing and complexity during assembly, which is unacceptable for mass production on domestic car-building plants.

Известная конструкция гасителя колебаний трехосной тележки грузового вагона /а.с. N 159185, СССР. МПК B 60 D 13/02 F 16 F 07/08/, принятая в качестве прототипа, содержащая последовательно расположенные: прокладку, нажимной конус, раздвижные клинья, перемещающиеся внутри стакана и прижимающиеся к его стенкам, а также пружину, размещенную между фланцем стакана и опорным кольцом, прижатым к фланцам раздвижных клиньев. The known design of a vibration damper of a three-axle truck of a freight car / a.s. N 159185, USSR. IPC B 60 D 13/02 F 16 F 07/08 /, adopted as a prototype, containing successively arranged: gasket, pressure cone, sliding wedges moving inside the glass and pressing against its walls, as well as a spring placed between the glass flange and support ring pressed against the flanges of the sliding wedges.

Недостатком данной конструкции гасителя колебаний является изменение силовой характеристики гасителя по мере износа фрикционных поверхностей, кроме того, данный гаситель имеет две пары трения, что снижает стабильность его работы. The disadvantage of this design of the vibration damper is the change in the power characteristics of the damper as friction surfaces wear, in addition, this damper has two friction pairs, which reduces the stability of its operation.

Задачей изобретения является обеспечение постоянства силовой характеристики гасителя независимо от величины износа фрикционных поверхностей, за счет увеличения угла α по мере износа его фрикционных поверхностей. The objective of the invention is to ensure the constant power characteristics of the damper, regardless of the amount of wear of the friction surfaces, by increasing the angle α as the wear of its friction surfaces.

При осуществлении изобретения достигается следующий технический результат: повышение стабильности работы фрикционного гасителя колебаний железнодорожного транспортного средства. When implementing the invention, the following technical result is achieved: improving the stability of the friction damper of a railway vehicle.

Обеспечение данного технического результата достигается тем, что в предлагаемом фрикционном гасителе колебаний, содержащем нажимной конус, раздвижные клинья, перемещающиеся внутри стакана, и наружную пружину, размещенную между фланцем стакана и опорным кольцом, прижатым к фланцам раздвижных клиньев, нагрузка от нажимного конуса на раздвижные клинья передается не непосредственно, а через водила, шарнирно соединенные с нажимным конусом и раздвижными клиньями. Ensuring this technical result is achieved by the fact that in the proposed friction damper containing the pressure cone, sliding wedges moving inside the glass and an external spring located between the glass flange and the support ring pressed against the flanges of the sliding wedges, the load from the pressure cone on the sliding wedges It is transmitted not directly, but through the carrier, articulated with a pressure cone and sliding wedges.

При исследовании отличительных признаков описываемого устройства не выявлено каких-либо аналогичных известных решений, касающихся использования традиционной конструкции гасителя колебаний тележек грузовых вагонов, при котором обеспечивается постоянство параметров независимо от величины износа его фрикционных поверхностей. Не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных, по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату, отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. In the study of the distinguishing features of the described device, no similar known solutions were found regarding the use of the traditional design of the vibration damper of freight carriages, which ensures constant parameters regardless of the wear of its friction surfaces. Not found an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition of the prototype, as the closest in the set of essential features of the analogue, allowed to identify a set of significant, in relation to the technical result perceived by the applicant, distinctive features in the claimed device set forth in the claims.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует критерию "новизна" и "изобретательский уровень". Therefore, the claimed invention meets the criteria of "novelty" and "inventive step".

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показан фрикционный гаситель колебаний железнодорожного транспортного средства. The invention is illustrated in the drawing, which shows the friction damper of a railway vehicle.

Фрикционный гаситель колебаний железнодорожного транспортного средства содержит расположенные последовательно нажимной конус 1, водила 2, соединенные шарнирами 3, 4 и раздвижные клинья 5. The frictional vibration damper of a railway vehicle comprises a successive pressure cone 1, carrier 2, connected by hinges 3, 4 and sliding wedges 5.

Восстановление сжатого гасителя обеспечивается наружной пружиной 6, размещенной между опорным кольцом 7, которое прижато к фланцам 8 раздвижных клиньев 5 и фланцам 9 стакана 10. The recovery of the compressed damper is provided by an external spring 6 located between the support ring 7, which is pressed against the flanges 8 of the sliding wedges 5 and the flanges 9 of the glass 10.

Работает гаситель колебаний следующим образом. Нагрузка от подрессоренной части 12 экипажа через нажимной конус 1, шарнир 3, водила 2 и шарниры 4 передается на два раздвижных клина 5, строго посередине трущихся поверхностей 11. The vibration damper operates as follows. The load from the sprung part 12 of the crew through the pressure cone 1, hinge 3, carrier 2 and hinges 4 is transmitted to two sliding wedges 5, strictly in the middle of the rubbing surfaces 11.

При деформации рессорного подвешивания клинья 5 перемещаются внутри стакана 10, прижимаясь к его стенкам 11, благодаря чему между соприкасающимися поверхностями возникают силы трения. When the spring suspension is deformed, the wedges 5 move inside the glass 10, pressing against its walls 11, due to which frictional forces arise between the contacting surfaces.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий: средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в железнодорожном транспорте, в частности в гасителях колебаний тележек грузовых вагонов. В заявке подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных средств и методов. Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention: the means embodying the claimed device in its implementation is intended for use in industry, namely in railway transport, in particular in vibration dampers of freight carriages. The application confirms the possibility of its implementation using the described tools and methods.

Заявленное устройство способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата, т.к. по мере износа трущихся поверхностей увеличивается угол между водилами, т. е. нагрузка передается под большим углом к фрикционным поверхностям и, следовательно, обеспечивается постоянство сил трения при данном прогибе пружин. Кроме того, у гасителя в сравнении с прототипом в два раза меньше пар трения и строго определенные точки приложения нагрузки к раздвижным клиньям, расположенные по середине трущихся (соприкасающихся) поверхностей. The claimed device is able to ensure the achievement of perceived by the applicant technical result, because as the friction surfaces wear, the angle between the carriers increases, that is, the load is transmitted at a large angle to the friction surfaces and, therefore, the friction forces are constant during a given spring deflection. In addition, the damper in comparison with the prototype has two times less friction pairs and strictly defined points of load application to the sliding wedges located in the middle of the rubbing (contacting) surfaces.

Преимущество изобретения состоит в том, что независимо от величины износа фрикционных поверхностей, обеспечивается постоянство силовой характеристики гасителя, а также повышается стабильность его работы. An advantage of the invention is that regardless of the amount of wear of the friction surfaces, the constant power characteristics of the damper are ensured, and its stability is improved.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость". Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Claims

A frictional vibration damper of a railway vehicle comprising a pressure cone, sliding wedges moving inside the glass, and an external spring located between the glass flange and the support ring pressed against the flanges of the sliding wedges, characterized in that it is provided with carriers for transferring the load from the pressure cone to sliding wedges pivotally connected to the pressure cone and sliding wedges, while the pressure point on the sliding wedge is located in the middle of the rubbing (contacting) surfaces.