RU2615577C2

RU2615577C2 - Absorber device

Info

Publication number: RU2615577C2
Application number: RU2015137034A
Authority: RU
Inventors: Сергей Васильевич Скучко; Олег Николаевич ГОЛОВАЧ
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Техсинтэк"
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2017-04-05
Also published as: RU2015137034A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: absorber device comprises a casing (1) with a bottom (3) and the neck (2) in which a friction assembly with friction surfaces, consisting of a pressure element (11) and wedges (12) provided with a spacer angle is located. Previously drawn in reverse retaining device (4) is located on the bottom. Friction surfaces form a contour tapering away from the bottom of the casing, and a pressure element and wedges are made with additional thrust corners and with the possibility to operate alternately at a predetermined value of the pressure element movement with the thrust corner and the additional thrust corners.

EFFECT: increased absorbing device efficiency through the redistribution of the resultant force from the external load on the set value of its expansion stroke with a predominance of more rigid characteristics of the stroke at the beginning of the resultant force applying.

7 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается аппаратов поглощающих в автосцепном устройстве.The invention relates to railway transport and for absorbing devices in an automatic coupler.

Известен аппарат поглощающий [1, А.с. СССР, N 906762, МПК F16F 7/00, приоритет 06.06.1980, опубликовано 23.02.1982], содержащий призматический корпус, в котором размещены нажимной клин, распорные фрикционные клинья, расположенные в контакте с поджатой пружинами опорой, пружинный комплект, подвижные фрикционные пластины и направляющие фрикционные пластины.A known absorbing apparatus [1, A.S. USSR, N 906762, IPC F16F 7/00, priority 06/06/1980, published 02/23/1982], containing a prismatic housing in which there is a pressure wedge, spacer friction wedges located in contact with the spring supported by the support, spring kit, movable friction plates and friction plate guides.

Недостатком этого аппарата является сложность его сборки и нестабильность работы из-за применения пружинного комплекта, который ограничивает к тому же рабочий ход изделия, что обуславливает его энергоемкость.The disadvantage of this apparatus is the complexity of its assembly and instability due to the use of a spring kit, which also limits the stroke of the product, which determines its energy intensity.

Более прост по конструкции, стабилен и энергоемок в работе, принятый за прототип полезной модели аппарат поглощающий [2, Патент RU 2128301 C1, МПК F16F 7/08, В61G 9/02, приоритет 02.06.1998, опубликован 27.03.1999].It is simpler in design, stable and energy-intensive in operation, the absorbing device adopted as a prototype of a utility model [2, Patent RU 2128301 C1, IPC F16F 7/08, B61G 9/02, priority 02.06.1998, published 03/27/1998].

Он содержит корпус призматической формы с горловиной, в которой расположено фрикционное устройство с поверхностями трения, состоящее из нажимного узла, распорных клиньев, опорной плиты, подвижных пластин и направляющих пластин. Корпус сформирован из боковых стенок и днища, на котором расположено возвратно подпорное устройство, выполненное в виде предварительно поджатого пакета установленных друг на друге упруго-эластичных элементов, сквозь который пропущен закрепленный в днище корпуса стержень,It contains a prismatic-shaped case with a neck, in which a friction device with friction surfaces is located, consisting of a pressure unit, spacer wedges, a base plate, movable plates and guide plates. The housing is formed of side walls and a bottom on which a back-up device is arranged, made in the form of a pre-compressed package of elastic-elastic elements mounted on top of each other, through which a rod fixed to the bottom of the housing is passed,

В таком аппарате поглощающем его энергоемкость повышена оптимально подобранными углами между нажимным устройством и распорными клиньями, специальным материалом этих поверхностей, определенными характеристиками пакета упруго-эластичных элементов, а также увеличенным количеством фрикционных поверхностей, когда распорные клинья трутся не по корпусу, как в аналоге [1], а через дополнительные элементы - направляющие и подвижные пластины, установленные между корпусом и распорными клиньями.In such a device, the energy intensity absorbing it is increased by optimally selected angles between the pressure device and the spacer wedges, the special material of these surfaces, certain characteristics of the package of elastic elements, as well as an increased number of friction surfaces when the spacer wedges do not rub over the body, as in the analogue [1 ], and through additional elements - guides and movable plates installed between the body and the spacer wedges.

Однако на практике известно, что многие конструкции, выполненные согласно прототипу [2], особенно не приработанные, не удовлетворяют требованиям действующих стандартов по таким параметрам, как усилие их начальной затяжки, усилие закрытия изделия в конце его хода сжатия, из чего вытекает недостаточная энергоемкость таких аппаратов поглощающих.However, in practice, it is known that many designs made according to the prototype [2], especially not worked out, do not meet the requirements of current standards in such parameters as the initial tightening force, the product closing force at the end of its compression stroke, which results in insufficient energy consumption of such absorbing apparatuses.

Для решения таких проблем применяют следующие приемы.To solve such problems, the following methods are used.

Увеличивают угол между нажимным устройством и распорными клиньями. Это позволяет повысить усилие взаимного прижатия подвижных и направляющих пластин, и, соответственно, повысить величину сил трения. Увеличение сил трения влечет повышение энергоемкости аппарата с одной стороны, но при этом с другой стороны увеличивается и распорное усилие на стенки корпуса, что требует применения дорогих сталей. Это может послужить и причиной разрушения корпуса или заклинивания аппарата. То есть такой прием, устраняя один недостаток аппарата, влечет за собой появление других его недостатков.Increase the angle between the pressure device and the spacer wedges. This allows you to increase the force of mutual pressing of the movable and guide plates, and, accordingly, increase the magnitude of the friction forces. An increase in the friction forces entails an increase in the energy intensity of the apparatus on the one hand, but at the same time on the other hand, the spacer force on the walls of the casing also increases, which requires the use of expensive steels. This can also cause destruction of the housing or jamming of the apparatus. That is, such a technique, eliminating one drawback of the apparatus, entails the appearance of its other drawbacks.

Увеличивают упругость пакета упруго-эластичных элементов. Это позволяет повысить усилие начальной затяжки аппарата, его готовность к восприятию удара в самый начальный момент воздействия. Более упругий пакет способен принять на себя и большую долю энергии удара, и, соответственно, поглотить ее, повышая энергоемкость всего аппарата. Однако такой прием возможен только в небольшом интервале начальной затяжки аппарата, так как при его сжатии, ближе к концу хода, усилие его закрытия может значительно превысить предельное стандартное значение.Increase the elasticity of the package of elastic elements. This allows you to increase the initial force of the apparatus, its readiness to perceive the impact at the very initial moment of exposure. A more resilient package is able to take on a large share of the impact energy, and, accordingly, absorb it, increasing the energy intensity of the entire apparatus. However, such a technique is possible only in a small interval of the initial tightening of the apparatus, since when it is compressed, closer to the end of the stroke, the force of its closure can significantly exceed the standard limit value.

Поэтому задачей изобретения является повышение эффективности работы аппарата поглощающего за счет достижения технического результата - перераспределения им результирующей силы, приходящейся от ударной нагрузки или/и от сжимающего усилия, на заданной величине его рабочего хода с преобладанием более жесткой характеристики такого хода в начале приложения результирующей силы.Therefore, the objective of the invention is to increase the efficiency of the absorbing apparatus by achieving a technical result — redistributing the resulting force attributable to the shock load and / or compressive force to a predetermined value of its working stroke with the predominance of a more stringent characteristic of such a stroke at the beginning of the application of the resulting force.

Поставленная задача решается тем, что аппарат поглощающий, содержащий корпус с днищем и горловиной, в которой расположено фрикционное устройство с поверхностями трения, состоящее из нажимного узла и клиньев, выполненных с распорным углом, а на днище расположено возвратно-подпорное устройство, имеет отличительные признаки: поверхности трения фрикционного устройства образуют контур, сужающийся в сторону от днища корпуса, а нажимной узел и клинья выполнены с дополнительными распорными углами и с возможностью работы попеременно на заданной величине перемещения нажимного узла с распорным углом и дополнительными распорными углами.The problem is solved in that the absorbing apparatus, comprising a housing with a bottom and a neck, in which a friction device with friction surfaces is located, consisting of a pressure unit and wedges made with a spacer angle, and a back-retaining device is located on the bottom, has the distinguishing features: the friction surfaces of the friction device form a contour tapering away from the bottom of the housing, and the pressure unit and wedges are made with additional spacing angles and with the ability to work alternately for a given minutes the amount of movement of the pressure assembly and additional spacer angle spacing angles.

Такое исполнение аппарата поглощающего позволит перераспределить на его рабочие поверхности упомянутую результирующую силу за счет возникновения эффекта «клинового распора». В результате обеспечивается более полная, чем в прототипе [2] рабочая характеристика аппарата поглощающего, т.к. в начале хода его нажимного устройства такой аппарат будет обладать максимально жесткой характеристикой, с уменьшением ее величины к концу хода нажимного устройства. При этом рабочий ход возвратно-подпорного устройства будет меньше рабочего хода нажимного устройства, что обеспечит лучшие условия для работы данного пакета, с возможностью увеличения параметра его предварительной затяжки, что увеличивает энергоемкость аппарата поглощающего.Such a design of the absorbing apparatus will make it possible to redistribute the resultant force on its working surfaces due to the occurrence of the “wedge-shaped” effect. The result is a more complete than in the prototype [2] the operating characteristic of the absorbing apparatus, because at the beginning of the stroke of his push device, such a device will have the most stringent characteristic, with a decrease in its value towards the end of the stroke of the push device. In this case, the working stroke of the reciprocating device will be less than the working stroke of the pressure device, which will provide better conditions for the operation of this package, with the possibility of increasing the parameter of its preliminary tightening, which increases the energy consumption of the absorbing apparatus.

Дополнительные отличительные изобретения:Additional distinctive inventions:

- фрикционное устройство содержит также направляющие и подвижные пластины, расположенные между клиньями и корпусом, а поверхности трения фрикционного устройства, образующие контур, сужающийся в сторону от днища корпуса, сформированы парами трения «направляющая пластина - клин»;- the friction device also contains guides and movable plates located between the wedges and the housing, and the friction surfaces of the friction device, forming a contour tapering away from the bottom of the housing, are formed by friction pairs “guide plate - wedge”;

- поверхности трения фрикционного устройства, образующие контур, сужающийся в сторону от днища корпуса, сформированы парами трения «корпус - клин»;- the friction surfaces of the friction device forming a contour tapering away from the bottom of the housing are formed by friction pairs "housing - wedge";

- каждый из клиньев выполнен с двумя неодинаковыми распорными углами, при этом жесткость аппарата при работе с учетом большего распорного угла больше жесткости аппарата при работе с учетом меньшего распорного угла;- each of the wedges is made with two unequal spacing angles, while the rigidity of the apparatus during operation, taking into account the larger spacing angle, is greater than the rigidity of the apparatus during operation, taking into account the smaller expansion angle;

- нажимной узел содержит нажимной конус с меньшим распорным углом и промежуточный нажимной клин с большим распорным углом, при этом промежуточный нажимной клин расположен между нажимным конусом и клиньями с опорой на них по большему распорному углу, причем таким образом, что между нажимным конусом и клиньями по меньшему распорному углу образован зазор с возможностью его устранения на заданной величине перемещения нажимного узла и образования зазора по большему распорному углу;- the pressure unit comprises a pressure cone with a smaller expansion angle and an intermediate pressure wedge with a large expansion angle, wherein the intermediate pressure wedge is located between the pressure cone and the wedges resting on them at a larger expansion angle, so that between the pressure cone and the wedges a gap is formed to a smaller spacer angle with the possibility of eliminating it at a predetermined amount of movement of the pressure unit and formation of a gap over a larger spacer angle;

- промежуточный нажимной клин расположен между нажимным конусом и опорной плитой, расположенной на возвратно-подпорном устройстве;- an intermediate pressure wedge is located between the pressure cone and the base plate located on the reciprocating support device;

- между промежуточным нажимным клином и опорной плитой расположены пружины сжатия.- between the intermediate pressure wedge and the base plate are compression springs.

Сущность изобретения поясняется иллюстрациями, где на фиг. 1 показан фронтальный разрез А-А аппарата поглощающего с подвижной и направляющей пластинами в исходном положении без приложения к нему внешней нагрузки; на фиг. 2 - его вид сверху по фиг. 1; на фиг. 3 - его профильный разрез B-B по фиг. 2; на фиг. 4-6 - то же, что и на фиг. 1, но при приложении к аппарату поглощающему внешней нагрузки, соответственно в начальном, промежуточном и конечном положении его нажимного узла; на фиг. 7 показан фронтальный разрез C-C аппарата поглощающего без подвижной и направляющей пластин в исходном положении без приложения к нему внешней нагрузки; на фиг. 8 - его вид сверху по фиг. 7; на фиг. 9 - то же, что и на фиг. 7, но при приложении к аппарату поглощающему внешней нагрузки в конечном положении его нажимного узла.The invention is illustrated by illustrations, where in FIG. 1 shows a frontal section AA of an absorbing apparatus with a movable and a guide plate in its initial position without applying an external load to it; in FIG. 2 is a plan view of FIG. one; in FIG. 3 is a sectional view thereof B-B of FIG. 2; in FIG. 4-6 are the same as in FIG. 1, but when applied to the apparatus absorbing external load, respectively, in the initial, intermediate and final position of its pressure unit; in FIG. 7 shows a frontal section of a C-C absorber apparatus without a movable and a guide plate in its initial position without applying an external load to it; in FIG. 8 is a plan view of FIG. 7; in FIG. 9 is the same as in FIG. 7, but when an absorbing external load is applied to the apparatus in the final position of its pressure unit.

Аппарат поглощающий (фиг. 1-3 и 7-8) содержит корпус 1 с горловиной 2 призматической формы и днищем 3. На днище 3 расположено предварительно поджатое возвратно-подпорное устройство, выполненное, например, в виде пружины (не показана), или в виде набора пружин (не показаны)\\\. или в виде пакета 4 установленных друг на друге, через пластины 5, упруго-эластичных элементов 6, выполненных с внутренними полостями 7. Сквозь этот пакет 4 пропущен закрепленный в выступе 8, днища 3, корпуса 1, стержень 9.The absorbing apparatus (Figs. 1-3 and 7-8) contains a housing 1 with a neck 2 of a prismatic shape and a bottom 3. On the bottom 3 there is a pre-pressed reciprocating device made, for example, in the form of a spring (not shown), or as a set of springs (not shown) \\\. or in the form of a package 4 mounted on top of each other, through plates 5, of elastic-elastic elements 6 made with internal cavities 7. Through this package 4 is passed fixed in the protrusion 8, bottom 3, body 1, rod 9.

В горловине расположено фрикционное устройство 10, состоящее из нажимного узла 11 и клиньев 12.In the neck there is a friction device 10, consisting of a pressure unit 11 and wedges 12.

Нажимной узел 11 содержит нажимной конус 13 с распорным углом α1 и промежуточный нажимной клин 14 с дополнительным распорным углом α2. При этом α1<α2 и промежуточный нажимной клин 14 расположен между нажимным конусом 13 и клиньями 12 с опорой на них по большему распорному углу α2, причем таким образом, что между нажимным конусом 13 и клиньями 12 по меньшему распорному углу α1 образован зазор Δ1 с возможностью его устранения (фиг. 5, 6 и 9) на заданной величине хода полного перемещения H (фиг. 4) или хода промежуточного перемещения h (фиг. 5) нажимного узла 13, в процессе восприятия им результирующей силы F (фиг. 4-6, 9) от ударной нагрузки или/и от сжимающего усилия, и образования зазора Δ2 (фиг. 6 и 9) между торцами нажимного конуса 13 и промежуточного нажимного клина 14 по большему распорному углу α2.The pressure unit 11 comprises a pressure cone 13 with a spacer angle α1 and an intermediate pressure wedge 14 with an additional spacer angle α2. Moreover, α1 <α2 and the intermediate pressure wedge 14 is located between the pressure cone 13 and the wedges 12 with support on them at a larger spacing angle α2, and thus, a gap Δ1 is formed between the pressure cone 13 and the wedges 12 at a smaller spacing angle α1 with the possibility its elimination (Fig. 5, 6 and 9) at a given value of the course of the complete movement H (Fig. 4) or the course of the intermediate displacement h (Fig. 5) of the pressure unit 13, in the process of perceiving the resulting force F (Figs. 4-6 , 9) from shock load and / or from compressive force, and the formation of a gap Δ2 (Fig. 6 and 9) between the ends of the pressure cone 13 and the intermediate pressure wedge 14 at a larger spacer angle α2.

Все элементы фрикционного устройства 10 расположены между собой с возможностью создания величины хода упомянутого полного перемещения H (фиг. 4 и 7) нажимного конуса 13 из начального его положения (фиг. 4, 7) в конечное (фиг. 6, 9), а также создания величины хода упомянутого промежуточного перемещения h (фиг. 5) нажимного узла 11 от начала сопряжения нажимного конуса 13 с клиньями 12 до конечного положения нажимного конуса 13 (фиг. 6 и 9).All elements of the friction device 10 are located with each other with the possibility of creating the magnitude of the stroke of the said complete movement H (Fig. 4 and 7) of the pressure cone 13 from its initial position (Fig. 4, 7) to the final (Fig. 6, 9), and creating the stroke value of the said intermediate displacement h (Fig. 5) of the pressure unit 11 from the beginning of the pairing of the pressure cone 13 with the wedges 12 to the final position of the pressure cone 13 (Figs. 6 and 9).

Клинья 12 выполнены с такими же по величине, как и у нажимного конуса 13 с промежуточным нажимным клином 14, распорными углами α1 и дополнительными распорными углами α2, ответными им. При этом с учетом того, что жесткость аппарата поглощающего при работе с учетом распорного угла α2 больше жесткости такого аппарата при работе с учетом распорного угла α1.The wedges 12 are made with the same size as the pressure cone 13 with an intermediate pressure wedge 14, spacer angles α1, and additional spacer angles α2 responsive to them. Moreover, taking into account the fact that the rigidity of the absorbing apparatus during operation, taking into account the expansion angle α2, is greater than the rigidity of such apparatus during operation, taking into account the expansion angle α1.

Выполнение нажимного узла 11 и клиньев 12 с дополнительными распорными углами α2 обеспечивает им возможность работы попеременно на заданной величине перемещения нажимного узла 11 с распорным углом α1 и дополнительными распорными углами α2.The implementation of the pressure unit 11 and the wedges 12 with additional spacing angles α2 allows them to work alternately at a given amount of movement of the pressure unit 11 with a spacing angle α1 and additional spacing angles α2.

Фрикционное устройство 10 может также содержать (фиг. 1-6) и может не содержать (фиг. 7-9) расположенные между клиньями 12 и корпусом 1 подвижные пластины 15 и зафиксированные ими и клиньями 12 направляющие пластины 16.The friction device 10 may also contain (Fig. 1-6) and may not contain (Fig. 7-9) movable plates 15 located between the wedges 12 and the housing 1 and the guide plates 16 fixed by them and the wedges 12.

В первом случае (фиг. 1-6) фрикционное устройство 10 имеет поверхности трения θ1, сформированные парами трения «направляющая пластина 15 - клин 12» и образующие контур, сужающийся в сторону от днища 3 корпуса 1.In the first case (Fig. 1-6), the friction device 10 has friction surfaces θ1 formed by the friction pairs “guide plate 15 - wedge 12” and form a contour tapering away from the bottom 3 of the housing 1.

Во втором случае (фиг. 7-9) фрикционное устройство 10 имеет поверхности трения θ2, образующие такой же сужающийся контур, но сформированные парами трения «корпус 1 - клин 12».In the second case (Fig. 7-9), the friction device 10 has friction surfaces θ2 forming the same tapering contour, but formed by friction pairs “body 1 - wedge 12”.

Промежуточный нажимной клин 14 (фиг. 1, 3, 7) расположен между нажимным конусом 13 и опорной плитой 17, расположенной на возвратно-подпорном устройстве - пакете 4 установленных друг на друге через пластины 5 упруго-эластичных элементов 6.An intermediate pressure wedge 14 (Fig. 1, 3, 7) is located between the pressure cone 13 and the support plate 17 located on the reciprocating device - a package of 4 elastic-elastic elements 6 mounted on top of each other through the plates 5.

Между промежуточным нажимным клином 14 и опорной плитой 17 (фиг. 3) могут быть расположены пружины сжатия 18.Between the intermediate pressure wedge 14 and the base plate 17 (Fig. 3) can be located compression springs 18.

Стержень 9 пропущен сквозь пакет 4 упруго-эластичных элементов 6, а также через опорную плиту 17, и пропущен еще через промежуточный нажимной клин 14 и нажимной конус 13, где на резьбовой конец стержня 9 накручена гайка 19, которой через упор головки 20 стержня 9 в выступ 8 днища 3 корпуса 1 предварительно сжат пакет 4 упруго-эластичных элементов 6.The rod 9 is passed through the package 4 of elastic-elastic elements 6, as well as through the base plate 17, and is passed through the intermediate pressure wedge 14 and pressure cone 13, where a nut 19 is screwed onto the threaded end of the rod 9, through which the stop of the head 20 of the rod 9 into the protrusion 8 of the bottom 3 of the housing 1 is pre-compressed package 4 of the elastic elements 6.

Этим осуществлено, в одном случае (фиг. 1-6), сцепление направляющих пластин 16 с клиньями 12 и подвижными пластинами 15 и осуществлено сцепление клиньев 12 с промежуточным нажимным клином 14, а подвижных пластин 15 - со стенками горловины 2 корпуса 1. В другом случае (фиг. 7-9), осуществлено напрямую сцепление клиньев 12 со стенками горловины 2 корпуса 1, причем фрикционное устройство 10 имеет поверхности трения θ2, образующие сужающийся контур, за счет выполнения таких стенок под наклоном также в сторону от днища 3 корпуса 1.This is achieved, in one case (Fig. 1-6), the engagement of the guide plates 16 with the wedges 12 and the movable plates 15 and the engagement of the wedges 12 with the intermediate pressure wedge 14, and the movable plates 15 with the walls of the neck 2 of the housing 1. In another case (Fig. 7-9), the wedges 12 are directly engaged with the walls of the neck 2 of the housing 1, and the friction device 10 has friction surfaces θ2 forming a tapering contour due to the execution of such walls at an angle also from the bottom 3 of the housing 1.

Между промежуточным фрикционным клином 18 и опорной плитой 15 расположены пружины сжатия 19.Between the intermediate friction wedge 18 and the base plate 15 are compression springs 19.

Нажимной конус 13, промежуточный нажимной клин 14 и клинья 12 расположены между собой с возможностью образования распределенной нагрузки N1 (фиг. 4) через промежуточный нажимной клин 14 на клинья 12 от упомянутой выше результирующей силы F в начале хода нажимного конуса 13, а также с возможностью образования распределенной нагрузки N2 (фиг. 5, 6 и 9) через нажимной конус 13 на клинья 12 от этой результирующей силы F.The pressure cone 13, the intermediate pressure wedge 14 and the wedges 12 are located with each other with the possibility of the formation of a distributed load N1 (Fig. 4) through the intermediate pressure wedge 14 on the wedges 12 from the above-mentioned resulting force F at the beginning of the stroke of the pressure cone 13, and also with the possibility the formation of the distributed load N2 (Fig. 5, 6 and 9) through the pressure cone 13 on the wedges 12 from this resulting force F.

Для улучшения сцепления трущихся поверхностей элементов фрикционного устройства 10 во время работы аппарата поглощающего, а также для улучшения сцепления фрикционного устройства 10 с поверхностями стенок горловины 2 корпуса 1, клинья 12, подвижные пластины 15 и направляющие пластины 16 могут быть снабжены вставками 21 (фиг. 1, 4-6) из материала с более высоким коэффициентом трения, чем у упомянутых поверхностей.To improve the adhesion of the friction surfaces of the elements of the friction device 10 during the operation of the absorbing apparatus, as well as to improve the adhesion of the friction device 10 with the surfaces of the walls of the neck 2 of the housing 1, the wedges 12, the movable plates 15 and the guide plates 16 can be equipped with inserts 21 (Fig. 1 , 4-6) from a material with a higher coefficient of friction than the mentioned surfaces.

Принцип действия устройства по изобретению основан на том, что при приложении (фиг. 4-6, 9) к нажимному элементу 11 результирующей силы F от ударной нагрузки или/и от сжимающего усилия, через фрикционное устройство 10 происходит сжатие упруго-эластичных элементов 6.The principle of operation of the device according to the invention is based on the fact that upon application (Fig. 4-6, 9) to the pressing element 11 of the resulting force F from the shock load and / or from the compressive force, the elastic-elastic elements 6 are compressed through the friction device 10.

В начальном положении (фиг. 4, 7) результирующая сила F передается через нажимной конус 13 на промежуточный нажимной клин 14 и от него - на клинья 12. При этом результирующая сила F перераспределяется на рабочие поверхности аппарата с учетом угла расклинивания α2 промежуточного нажимного клина 14, а между нажимным конусом 13 и клиньями 12 сохраняется зазор Δ1.In the initial position (Fig. 4, 7), the resulting force F is transmitted through the pressure cone 13 to the intermediate pressure wedge 14 and from it to the wedges 12. In this case, the resulting force F is redistributed to the working surfaces of the apparatus taking into account the wedging angle α2 of the intermediate pressure wedge 14 and a gap Δ1 is maintained between the pressure cone 13 and the wedges 12.

Т.е. создается распределенная нагрузка N1 (фиг. 4), действующая по нормали через промежуточный нажимной клин 14 на клинья 12.Those. a distributed load N1 is created (Fig. 4), acting normally along the intermediate pressure wedge 14 on the wedges 12.

В одном из случаев (фиг. 4-6) во время рабочего хода аппарата нажимной конус 13 с углом своего расклинивания α1, промежуточный нажимной клин 14 с углом своего расклинивания α2, подвижные пластины 15, опорная плита 17, стержень 9 и гайка 19 на нем совершают прямолинейное движение, направленное вдоль оси корпуса 1. При этом пакет 4 упруго-эластичных элементов 6 сжимается, а направляющие фрикционные пластины 14 совершают микроперемещения, прижимая подвижные пластины 13 к корпусу 1. Однако распорные фрикционные клинья 12, за счет наличия своего сужения с образованием во фрикционном устройстве 10 поверхности трения θ1, совершают сложное движение - одновременно вдоль оси корпуса 1 и в стороны подвижных пластин 15 пластин. За счет такого движения клиньев 12 зазор Δ1 уменьшается, и при заданной величине хода H-h (фиг. 4 и 5) этот зазор становится равным нулю (фиг. 5). При этом клинья 12 сопрягаются с нажимным конусом 13, а распределенная нагрузка N2 (фиг. 6) от результирующей силы F с учетом угла расклинивания α1 клиньев 12 передается через нажимной конус 13 на них.In one of the cases (Fig. 4-6), during the working stroke of the apparatus, a pressure cone 13 with its wedging angle α1, an intermediate pressure wedge 14 with its wedging angle α2, movable plates 15, a base plate 17, a rod 9 and a nut 19 on it make a rectilinear movement directed along the axis of the housing 1. In this case, the package 4 of elastic-elastic elements 6 is compressed, and the friction plate guides 14 undergo micromotion, pressing the movable plates 13 against the housing 1. However, the friction wedges 12, due to the presence of its narrowing with the image By calling in the friction device 10 the friction surfaces θ1, they make a complex movement - simultaneously along the axis of the housing 1 and towards the movable plates 15 of the plates. Due to such movement of the wedges 12, the gap Δ1 decreases, and for a given value of the stroke H-h (Figs. 4 and 5), this gap becomes equal to zero (Fig. 5). In this case, the wedges 12 are mated with the pressure cone 13, and the distributed load N2 (Fig. 6) from the resulting force F, taking into account the wedging angle α1 of the wedges 12 is transmitted through the pressure cone 13 to them.

Таким образом, остальную предварительно заданную часть хода h (фиг. 5) аппарат поглощающий работает с углом α1 расклинивания клиньев 12. При этом между торцами нажимного конуса 13 и промежуточного нажимного клина 14 образовывается зазор Δ2 (фиг. 6).Thus, the rest of the predetermined part of the stroke h (Fig. 5), the absorbing device operates with the angle α1 of the wedging of the wedges 12. At the same time, a gap Δ2 is formed between the ends of the pressure cone 13 and the intermediate pressure wedge 14 (Fig. 6).

При снятии результирующей силы F от ударной нагрузки или/и от сжимающего усилия происходит обратный ход пакета 4 за счет разжатия его упруго-эластичных элементов 6. Составные части аппарата возвращаются в исходное положение (фиг. 1). Дополнительно установленные пружины сжатия 18 (фиг. 3) между опорной плитой 17 и промежуточным нажимным клином 14 ускоряют такой возврат.When the resulting force F is removed from the shock load and / or from the compressive force, the packet 4 moves back due to the unloading of its elastic components 6. The components of the apparatus return to their original position (Fig. 1). Additionally installed compression springs 18 (Fig. 3) between the base plate 17 and the intermediate pressure wedge 14 accelerate such a return.

В другом случае (фиг. 7-9), во время прямого и обратного рабочего хода аппарата поглощающего, происходят такие же перемещения его нажимного устройства 11 и фрикционного устройства 10, возникновение распределенных нагрузок N1 и N2 с ликвидацией зазора Δ1 и появлением зазора Δ2. При этом распределенная нагрузка N2 (фиг. 9) напрямую от клиньев 12 передается на стенки горловины 2 корпуса 1 аппарата поглощающего.In another case (Fig. 7-9), during the forward and reverse working stroke of the absorbing apparatus, the same movements of its pressure device 11 and friction device 10 occur, the occurrence of distributed loads N1 and N2 with the elimination of the gap Δ1 and the appearance of the gap Δ2. In this case, the distributed load N2 (Fig. 9) is directly transmitted from the wedges 12 to the walls of the neck 2 of the housing 1 of the absorbing apparatus.

В результате аппарат поглощающий работает с перераспределением упомянутой результирующей силы F с учетом угла расклинивания α2 промежуточного нажимного клина 14 на заданной величине хода H-h (фиг. 4 и 5) и угла расклинивания α1 клиньев 12 на заданной величине хода h, при этом α₁<α₂. За счет этого обеспечивается более полная рабочая характеристика аппарата поглощающего, т.к. на заданной величине хода H-h он обладает более жесткой характеристикой, с уменьшением такой жесткости на заданной величине хода h.As a result, the absorbing apparatus works with the redistribution of the resulting resulting force F, taking into account the wedging angle α2 of the intermediate pressure wedge 14 at a given stroke value Hh (Figs. 4 and 5) and the wedging angle α1 of wedges 12 at a given stroke value h, with α ₁ <α ₂ . Due to this, a more complete operating characteristic of the absorbing apparatus is provided, since at a given value of the stroke Hh, it has a more stringent characteristic, with a decrease in such rigidity at a given value of the stroke h.

При этом за счет работы такого клинового распора, описанного выше, рабочий ход пакета 4 упруго-эластичных элементов 6 будет меньше рабочего хода фрикционного узла 10, что обеспечит лучшие условия для работы данного пакета 4, с обеспечением увеличения параметра его предварительной затяжки, что повысит энергоемкость аппарата поглощающего. Это, в конечном итоге, позволит улучшить эффективность его работы.At the same time, due to the operation of such a wedge spacer described above, the working stroke of the package 4 of elastic-elastic elements 6 will be less than the working stroke of the friction unit 10, which will provide better conditions for the work of this package 4, with an increase in its pre-tightening parameter, which will increase the energy consumption absorbing apparatus. This, ultimately, will improve its efficiency.

Источники информацииInformation sources

1. А.с. СССР, N 906762, МПК F16F 7/00, приоритет 06.06.1980, опубликовано 23.02.1982.1. A.S. USSR, N 906762, IPC F16F 7/00, priority 06/06/1980, published 02/23/1982.

2. Патент RU 2128301 C1, МПК F16F 7/08, В61G 9/02, приоритет 02.06.1998, опубликован 27.03.1999 /прототип/.2. Patent RU 2128301 C1, IPC F16F 7/08, B61G 9/02, priority 02.06.1998, published 03/27/1999 / prototype /.

Claims

1. The absorbing apparatus, comprising a housing with a bottom and a neck, in which a friction device with friction surfaces is located, consisting of a pressure unit and wedges made with a spacer angle, and a back-retaining device is located on the bottom, characterized in that the friction surface of the friction device form a contour tapering away from the bottom of the housing, and the pressure unit and wedges are made with additional spacing angles and with the ability to work alternately at a given amount of movement of the pressure unit with angle and additional spacing angles.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the friction device also contains guides and movable plates located between the wedges and the housing, and the friction surfaces of the friction device, forming a contour that tapers away from the bottom of the housing, are formed by friction pairs "guide plate - wedge".

3. The apparatus according to claim 1, characterized in that the friction surfaces of the friction device forming a contour tapering away from the bottom of the body are formed by friction pairs “body - wedge”.

4. The apparatus according to claim 1, characterized in that each of the wedges is made with a spacer angle and an additional spacer angle that are not the same in magnitude, while the rigidity of the apparatus when operating with a larger spacer angle is greater than the rigidity of the apparatus when operating with a smaller spacer angle .

5. The apparatus according to claim 4, characterized in that the pressure unit comprises a pressure cone with a smaller spacer angle and an intermediate pressure wedge with a large additional spacer angle, wherein the intermediate pressure wedge is located between the pressure cone and the wedges with support on a larger additional spacer a corner, and in such a way that a gap is formed between the pressure cone and the wedges at a smaller spacing angle with the possibility of eliminating it at a given amount of movement of the pressure unit and the formation of a gap between the ends of the press Foot of the cone and the intermediate pressure by the wedge angle more additional spacers.

6. The apparatus according to p. 5, characterized in that the intermediate pressure wedge is located between the pressure cone and the base plate located on the reciprocating device.

7. The apparatus according to p. 6, characterized in that between the intermediate pressure wedge and the base plate are compression springs.