RU2773964C2 - Absorbing apparatus - Google Patents
Absorbing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2773964C2 RU2773964C2 RU2019124157A RU2019124157A RU2773964C2 RU 2773964 C2 RU2773964 C2 RU 2773964C2 RU 2019124157 A RU2019124157 A RU 2019124157A RU 2019124157 A RU2019124157 A RU 2019124157A RU 2773964 C2 RU2773964 C2 RU 2773964C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- friction
- shaped
- housing
- main axis
- inclined surface
- Prior art date
Links
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 20
- 230000001050 lubricating Effects 0.000 claims description 15
- 210000002832 Shoulder Anatomy 0.000 claims description 9
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 abstract description 5
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 abstract description 5
- 230000001808 coupling Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005296 abrasive Methods 0.000 description 3
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 241001671983 Pusa Species 0.000 description 1
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002085 persistent Effects 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000000284 resting Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к поглощающим аппаратам сцепных и автосцепных устройств железнодорожного подвижного состава и предназначена для поглощения энергии и амортизации продольных усилий, действующих на подвижной состав.SUBSTANCE: invention relates to railway transport, namely to draft gears of coupling and automatic couplers of railway rolling stock and is designed to absorb energy and absorb longitudinal forces acting on rolling stock.
Из уровня техники известны различные конструкции поглощающих аппаратов, в частности известен поглощающий аппарат (Патент РФ №169528, B61G 9/00, опубл. 30.09.2016), содержащий корпус в виде стакана, в котором симметрично с его внутренними стенками размещен нажимной конус, контактирующий с фрикционными клиньями, опирающимися на опорную плиту. Своими боковыми поверхностями клинья контактируют с неподвижными пластинами и бронзовыми фрикционными вставками, зафиксированными в окнах корпуса. Между наружными поверхностями неподвижных пластин и внутренними стенками корпуса установлены подвижные фрикционные пластины. Под опорной плитой размещено возвратно-подпорное устройство в виде полимерных упругих элементов. Пакет полимерных упругих элементов совместно с опорной плитой, нажимным конусом и клиньями стянуты гайкой и болтом, заведенным через отверстие в днище корпуса. Угол между нажимным конусом и фрикционным клином больше 42°, но меньше 47°. Металлокерамические элементы на неподвижных пластинах заменены на бронзовые фрикционные вставки. Фрикционные клинья оснащены компенсаторами разницы углов.Various designs of draft gear are known from the prior art, in particular, a draft gear is known (RF Patent No. 169528,
Недостатком такого типа поглощающих аппаратов является сложность сборки и обслуживания, отсутствие унификации полимерных упругих элементов. Кроме того, наличие поверхностей трения корпуса с фрикционными деталями аппарата приводит к быстрому износу стенок корпуса и нестабильности работы поглощающего аппарата, что снижает ресурс и надежность устройства.The disadvantage of this type of draft gear is the complexity of assembly and maintenance, the lack of unification of polymeric elastic elements. In addition, the presence of friction surfaces of the body with the friction parts of the device leads to rapid wear of the walls of the body and instability of the draft gear, which reduces the resource and reliability of the device.
Наиболее близким аналогом из уровня техники является поглощающий аппарат (Патент РФ №2593732 С2, B61G 9/06, опубл. 15.09.2011), содержащий полый корпус с закрытой концевой частью и противоположной открытой концевой частью, через которые проходит главная ось, расположенную в нижней части корпуса упругую систему, и фрикционную систему, расположенную в открытой части корпуса и которая включает: фрикционный клин, расположенный на главной оси корпуса, один конец которого выходит из корпуса, а второй конец расположен вверху открытой части корпуса, причем фрикционный клин имеет первую и вторую наклонную поверхность; первый и второй фрикционные башмаки, расположенные по обе стороны от фрикционного клина, при этом каждый из упомянутых фрикционных башмаков имеет первую, вторую и третью наклонные поверхности, при этом первая наклонная поверхность фрикционного клина взаимодействует с первой наклонной поверхностью первого фрикционного башмака, а вторая наклонная поверхность фрикционного клина взаимодействует с первой наклонной поверхностью второго фрикционного башмака, причем первая и вторая наклонные поверхности фрикционного клина и первая наклонная поверхность каждого фрикционного башмака расположены относительно главной оси корпуса под первым заданным углом; первую и вторую Н-образные барьерные пластины, причем первая Н-образная барьерная пластина расположена со стороны первого фрикционного башмака, а вторая Н-образная барьерная пластина - со стороны второго фрикционного башмака, каждая Н-образная барьерная пластина имеет наклонную поверхность, при этом наклонная поверхность первой Н-образной барьерной пластины взаимодействует с второй наклонной поверхностью первого фрикционного башмака, а наклонная поверхность второй Н-образной барьерной пластины взаимодействует с второй наклонной поверхностью второго фрикционного башмака, причем наклонная поверхность каждой Н-образной барьерной пластины и вторая наклонная поверхность каждого фрикционного башмака расположены относительно главной оси корпуса под вторым заданным углом; первую и вторую фрикционные пластины, причем первая фрикционная пластина расположена со стороны первой Н-образной барьерной пластины, а вторая фрикционная пластина - со стороны второй Н-образной барьерной пластины; первый и второй С-образной формы вкладыши износа, причем первый С-образный вкладыш износа расположен со стороны первого фрикционной пластины, второй С-образный вкладыш износа - со стороны второй фрикционной пластины и зафиксированы в углублениях боковых стенок корпуса; нажимной элемент, выполненный с первой и второй наклонными поверхностями, расположенными на выступающей части нажимного элемента, каждая из которых взаимодействуют со третьей наклонной поверхностью соответствующего фрикционного башмака, причем первая и вторая наклонные поверхности нажимного элемента и третья наклонная поверхность каждого фрикционного башмака расположены относительно главной оси корпуса под третьим заданным углом, упругая система образована упругим элементом, расположенным в закрытой части корпуса вдоль главной оси корпуса, центральная пластина выполнена с выступом в ее нижней части для центрирования на главной оси корпуса, нажимной элемент выполнен с плоской внутренней горизонтальной поверхностью с возможностью взаимодействия с упругим элементом, расположенным в закрытой части корпуса, причем в центре нажимного элемента выполнено отверстие, совмещенное с главной осью корпуса для центрирования относительно главной оси посредством размещения в нем участка центрирующего стержня при сборке с последующим изъятием центрирующего стержня, расположенного вдоль главной оси корпуса, упругий элемент образован блоком эластомерных элементов, центрированных между собой посредством установленных между ними пластин, размещенных перпендикулярно главной оси. Каждая барьерная пластина и каждый фрикционный башмак снабжены смазывающими вкладышами. Между фрикционным клином и нажимным элементом установлена пружина для создания силы, поддерживающей фрикционный клин в начальном положении. Нажимной элемент взаимодействует с обеими фрикционными пластинами и имеет выступы, взаимодействующие с нижними торцами фрикционных пластин, с помощью которой усилие от упругого элемента, образованного блоком эластомерных элементов, передается через нажимной элемент на обе фрикционные пластины и возвращает их в начальное положение после каждого удара или силового воздействия на поглощающий аппарат. На горизонтальной поверхности в нижней закрытой части корпуса и на наружной горизонтальной поверхности нажимного элемента имеется кольцеобразное углубление, предназначенное для дополнительного центрирования упругого элемента, образованного блоком эластомерных элементов.The closest analogue from the prior art is a draft gear (RF Patent No. 2593732 C2,
Недостатком известного поглощающего аппарата является отсутствие стержня центрирующего эластомерные элементы во время работы и сложная система центрирования эластомерных элементов вдоль главной оси. Кроме того, в конструкции аппарата используется пружина, которая усложняет устройство и конструкцию нажимного элемента, который в данном исполнении утяжеляет устройство, а также отсутствуют смазывающие вкладыши между С-образными вкладышами износа и фрикционными пластинами, что негативно сказывается на надежности работы устройства.A disadvantage of the known draft gear is the absence of a rod centering the elastomeric elements during operation and a complex system for centering the elastomeric elements along the main axis. In addition, the design of the device uses a spring, which complicates the device and the design of the pressure element, which in this version makes the device heavier, and there are no lubricating inserts between the C-shaped wear liners and friction plates, which negatively affects the reliability of the device.
Задачей, на решение которой направлена заявленное изобретение, является разработка усовершенствованной конструкции поглощающего аппарата, лишенного недостатков вышеуказанных аналогов, а также расширение арсенала технических средств указанного назначения.The task to be solved by the claimed invention is the development of an improved design of the draft gear, devoid of the disadvantages of the above analogs, as well as the expansion of the arsenal of technical means for this purpose.
Технический результат изобретения заключается в повышении надежности и ресурса работоспособности за счет более точного центрирования взаимодействующих конструктивных элементов фрикционной и упругой систем при воздействии динамической нагрузки и увеличения энергоемкости аппарата при одновременном упрощении конструкции и обеспечении технических требований, предъявляемых в РФ и странах СНГ к поглощающим аппаратам сцепных (автосцепных) устройств железнодорожного подвижного состава.The technical result of the invention is to increase the reliability and service life due to a more accurate centering of the interacting structural elements of the friction and elastic systems under the influence of a dynamic load and an increase in the energy intensity of the apparatus while simplifying the design and meeting the technical requirements imposed in the Russian Federation and the CIS countries on the draft gear coupling ( automatic couplers) devices of railway rolling stock.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в поглощающем аппарате, содержащем полый корпус с закрытой концевой частью и противоположной открытой концевой частью, через которые проходит главная ось, расположенную в нижней части корпуса упругую систему, и фрикционную систему, расположенную в открытой части корпуса и которая включает: фрикционный клин, расположенный на главной оси корпуса, один конец которого выходит из корпуса, а второй конец расположен вверху открытой части корпуса, причем фрикционный клин имеет первую и вторую наклонную поверхность; первый и второй фрикционные башмаки, расположенные по обе стороны от фрикционного клина, при этом каждый из упомянутых фрикционных башмаков имеет первую, вторую и третью наклонные поверхности, при этом первая наклонная поверхность фрикционного клина взаимодействует с первой наклонной поверхностью первого фрикционного башмака, а вторая наклонная поверхность фрикционного клина взаимодействует с первой наклонной поверхностью второго фрикционного башмака, причем первая и вторая наклонные поверхности фрикционного клина и первая наклонная поверхность каждого фрикционного башмака расположены относительно главной оси корпуса под первым заданным углом; первую и вторую барьерные пластины, причем первая барьерная пластина расположена со стороны первого фрикционного башмака, а вторая барьерная пластина - со стороны второго фрикционного башмака, каждая барьерная пластина имеет наклонную поверхность, при этом наклонная поверхность первой барьерной пластины взаимодействует с второй наклонной поверхностью первого фрикционного башмака, а наклонная поверхность второй барьерной пластины взаимодействует с второй наклонной поверхностью второго фрикционного башмака, причем наклонная поверхность каждой барьерной пластины и вторая наклонная поверхность каждого фрикционного башмака расположены относительно главной оси корпуса под вторым заданным углом; первую и вторую П-образные фрикционные пластины, причем первая П-образная фрикционная пластина расположена со стороны первой барьерной пластины, а вторая П-образная фрикционная пластина - со стороны второй барьерной пластины; первый и второй вкладыши износа, причем первый вкладыш износа расположен со стороны первой П-образной фрикционной пластины, второй вкладыш износа - со стороны второй П-образной фрикционной пластины и зафиксированы в углублениях боковых стенок корпуса; нажимной элемент, выполненный с первой и второй наклонными поверхностями, каждая из которых взаимодействуют со третьей наклонной поверхностью соответствующего фрикционного башмака, причем первая и вторая наклонные поверхности нажимного элемента и третья наклонная поверхность каждого фрикционного башмака расположены относительно главной оси корпуса под третьим заданным углом, упругая система образована упругим элементом, расположенным в закрытой части корпуса вдоль главной оси корпуса на направляющем стержне, причем направляющий стержень выполнен с головкой для его установки в углублении, выполненном в закрытой нижней части корпуса для центрирования направляющего стержня относительно главной оси, нажимной элемент выполнен с плоской внутренней горизонтальной поверхностью с возможностью взаимодействия с упругим элементом, расположенным в закрытой части корпуса, причем в центре нажимного элемента выполнено отверстие, совмещенное с главной осью корпуса для центрирования относительно главной оси посредством размещения в нем участка направляющего стержня, расположенного вдоль главной оси корпуса, упругий элемент образован блоком эластомерных элементов, разделенных между собой посредством установленных между ними пластин, размещенных на направляющем стержне перпендикулярно главной оси корпуса, причем в центре каждого эластомерного элемента выполнено отверстие, совмещенное с главной осью корпуса для центрирования относительно главной оси посредством размещения в нем участка направляющего стержня, причем корпус выполнен с размещенными на противоположных внутренних поверхностях открытой концевой части корпуса П-образными выступами и с размещенными на противоположных сторонах нижней части С-образными противоположно направленными выступами, причем каждый П-образный выступ выполнен с плоской или вогнутой нижней поверхностью с возможностью взаимодействия с соответствующими поверхностями упорных плеч фрикционного клина, а каждый Сообразный выступ выполнен с нижней горизонтальной плоской или вогнутой поверхностью, верхней горизонтальной плоской или вогнутой поверхностью, боковой вертикальной поверхностью, причем каждый боковой выступ каждой пластины барьерной расположен внутри соответствующего С-образного выступа на противоположных сторонах нижней части корпуса таким образом, что нижняя горизонтальная плоская или вогнутая поверхность каждого С-образного выступа корпуса в нижней части взаимодействует с нижней горизонтальной плоской или выпуклой поверхностью соответствующего бокового выступа пластины барьерной, верхняя горизонтальная плоская или вогнутая поверхность каждого С-образного выступа корпуса в нижней части расположена с технологическим зазором от верхней горизонтальной плоской или выпуклой поверхности соответствующего бокового выступа пластины барьерной, боковая вертикальная поверхность каждого С-образного выступа корпуса в нижней части расположена с технологическим зазором от боковой вертикальной поверхности соответствующего бокового выступа пластины барьерной, нажимной элемент выполнен с четырьмя выступами, причем каждый выступ выполнен с верхней поверхностью, П-образная пластина первая и вторая выполнены с выступами по бокам, причем каждый выступ выполнен с поверхностью нижней таким образом, что при возвращении аппарата в исходное рабочее положение поверхность нижняя выступа первой и второй П-образных пластин взаимодействуют с поверхностью верхней соответствующего выступа нажимного элемента, при этом все конструктивные элементы фрикционной системы и упругой системы выполнены и размещены таким образом, что рабочий ход аппарата составляет от 110 до 120 мм.The specified technical result is achieved due to the fact that in the draft gear, containing a hollow body with a closed end part and an opposite open end part, through which the main axis passes, an elastic system located in the lower part of the body, and a friction system located in the open part of the body and which includes: a friction wedge located on the main axis of the housing, one end of which extends from the housing, and the second end is located at the top of the open part of the housing, and the friction wedge has a first and a second inclined surface; first and second friction shoes located on both sides of the friction wedge, wherein each of said friction shoes has first, second and third inclined surfaces, wherein the first inclined surface of the friction wedge interacts with the first inclined surface of the first friction shoe, and the second inclined surface friction wedge interacts with the first inclined surface of the second friction shoe, the first and second inclined surfaces of the friction wedge and the first inclined surface of each friction shoe are located relative to the main axis of the housing at a first predetermined angle; first and second barrier plates, wherein the first barrier plate is located on the side of the first friction shoe, and the second barrier plate is located on the side of the second friction shoe, each barrier plate has an inclined surface, while the inclined surface of the first barrier plate interacts with the second inclined surface of the first friction shoe , and the inclined surface of the second barrier plate interacts with the second inclined surface of the second friction shoe, and the inclined surface of each barrier plate and the second inclined surface of each friction shoe are located relative to the main axis of the housing at a second predetermined angle; first and second U-shaped friction plates, wherein the first U-shaped friction plate is located on the side of the first barrier plate, and the second U-shaped friction plate is located on the side of the second barrier plate; first and second wear liners, wherein the first wear liner is located on the side of the first U-shaped friction plate, the second wear liner is located on the side of the second U-shaped friction plate and is fixed in the recesses of the side walls of the housing; pressure element made with first and second inclined surfaces, each of which interact with the third inclined surface of the corresponding friction shoe, wherein the first and second inclined surfaces of the pressure element and the third inclined surface of each friction shoe are located relative to the main axis of the body at a third specified angle, the elastic system formed by an elastic element located in the closed part of the housing along the main axis of the housing on the guide rod, and the guide rod is made with a head for its installation in a recess made in the closed lower part of the body for centering the guide rod relative to the main axis, the pressure element is made with a flat inner horizontal surface with the possibility of interacting with the elastic element located in the closed part of the body, and in the center of the pressure element there is a hole aligned with the main axis of the body for centering relative to the main axis by placing in it a section of the guide rod located along the main axis of the body, the elastic element is formed by a block of elastomeric elements separated from each other by means of plates installed between them, placed on the guide rod perpendicular to the main axis of the body, and in the center of each elastomeric element a hole is made, aligned with the main axis of the housing for centering relative to the main axis by placing in it a section of the guide rod, and the housing is made with U-shaped ledges placed on opposite internal surfaces of the open end part of the body and with C-shaped oppositely directed ledges placed on opposite sides of the lower part, moreover each U-shaped protrusion is made with a flat or concave lower surface with the possibility of interacting with the corresponding surfaces of the thrust shoulders of the friction wedge, and each conformable protrusion is made with a lower horizontal plate a ridge or concave surface, an upper horizontal flat or concave surface, a lateral vertical surface, with each side projection of each barrier plate located inside a corresponding C-shaped projection on opposite sides of the lower part of the housing so that the lower horizontal flat or concave surface of each C-shaped the housing protrusion in the lower part interacts with the lower horizontal flat or convex surface of the corresponding side protrusion of the barrier plate, the upper horizontal flat or concave surface of each C-shaped protrusion of the housing in the lower part is located with a technological gap from the upper horizontal flat or convex surface of the corresponding side protrusion of the barrier plate , the lateral vertical surface of each C-shaped protrusion of the body in the lower part is located with a technological gap from the lateral vertical surface of the corresponding lateral protrusion of the bar plate the pier, pressure element is made with four protrusions, and each protrusion is made with an upper surface, the first and second U-shaped plate are made with protrusions on the sides, each protrusion is made with a bottom surface in such a way that when the apparatus returns to its original working position, the lower surface protrusions of the first and second U-shaped plates interact with the surface of the upper corresponding protrusion of the pressure element, while all structural elements of the friction system and the elastic system are made and placed in such a way that the working stroke of the device is from 110 to 120 mm.
Целесообразно, чтобы упругий элемент был выполнен из полимерного материала.It is advisable that the elastic element is made of a polymeric material.
Целесообразно, чтобы первый заданный угол составлял около 45±5°, второй заданный угол составлял около 4±3°, а третий заданный угол - около 75±5°.Suitably, the first predetermined angle is about 45±5°, the second predetermined angle is about 4±3°, and the third predetermined angle is about 75±5°.
Целесообразно, чтобы фрикционные башмаки были снабжены смазывающими вкладышами, установленными со стороны барьерных пластин.It is advisable that the friction shoes are provided with lubricating inserts mounted on the side of the barrier plates.
Целесообразно, чтобы П-образные фрикционные пластины были снабжены смазывающими вкладышами, установленными со стороны барьерных пластин.It is advisable that the U-shaped friction plates are provided with lubricating inserts installed on the side of the barrier plates.
Целесообразно, чтобы П-образные фрикционные пластины были снабжены смазывающими вкладышами, установленными со стороны вкладышей износа.It is advisable that the U-shaped friction plates are provided with lubricating liners installed on the side of the wear liners.
Изобретение иллюстрируется чертежами, гдеThe invention is illustrated in the drawings, where
На фиг. 1 изображен поглощающий аппарат с упругим элементом на направляющем стержне, в разрезе;In FIG. 1 shows a draft gear with an elastic element on a guide rod, in section;
На фиг. 2 изображен поглощающий аппарат с упругим элементом на направляющем стержне, в разрезе с обозначением заданных углов;In FIG. 2 shows a draft gear with an elastic element on the guide rod, in section with the designation of the given angles;
На фиг. 3 изображено сечение А-А на фиг. 1;In FIG. 3 shows section A-A in FIG. one;
На фиг. 4 изображено сечение Б-Б на фиг. 3;In FIG. 4 shows a section B-B in Fig. 3;
На фиг. 5 изображен корпус поглощающего аппарата в разрезе;In FIG. 5 shows the body of the draft gear in section;
На фиг. 6 изображена барьерная пластина;In FIG. 6 shows a barrier plate;
На фиг. 7 изображена П-образная фрикционная пластина;In FIG. 7 shows a U-shaped friction plate;
На фиг. 8 изображен нажимной элемент.In FIG. 8 shows the pressure element.
В предпочтительном варианте исполнения поглощающий аппарат содержит корпус 1 с закрытой концевой частью 2 и противоположной открытой концевой частью 3, через которые проходит главная ось 4, фрикционную систему, расположенную в открытой части 3 корпуса, направляющий стержень 14, упругую систему, включающую упругий элемент 16. Корпус поглощающего аппарата, направляющий стержень 14 и фрикционная система предпочтительно выполняются из прочных металлов, упругий элемент - из синтетических материалов (например, полимерных материалов).In the preferred embodiment, the draft gear comprises a
Фрикционная система включает фрикционный клин 5, расположенный на главной оси 4 корпуса 1, один конец которого выходит из открытой концевой части 3 корпуса 1, а второй конец расположен вверху открытой части корпуса 3, первый 6 и второй 7 фрикционные башмаки, расположенные по обе стороны от фрикционного клина 5. Первый фрикционный башмак 6 имеет первую 6а, вторую 6б и третью 6в наклонные поверхности. Второй фрикционный башмак 7 имеет первую 7а, вторую 7б и третью 7в наклонные поверхности. При этом первая наклонная поверхность 5а фрикционного клина 5 взаимодействует с первой наклонной поверхностью 6а первого фрикционного башмака 6, а вторая наклонная поверхность 5б фрикционного клина 5 взаимодействует с первой наклонной поверхностью 7а второго фрикционного башмака 7. Первая наклонная поверхность 5а и вторая наклонная поверхность 5б фрикционного клина 5 и первая наклонная поверхность 6а, 7а каждого фрикционного башмака 6, 7 расположены относительно главной оси корпуса под первым заданным углом α, который составляет около 45±5°, предпочтительно - 45°.The friction system includes a
Кроме того, фрикционная система включает первую 8 и вторую 9 барьерные пластины, причем первая барьерная пластина 8 расположена со стороны первого фрикционного башмака 6, а вторая барьерная пластина 9 - со стороны второго фрикционного башмака 7. Первая барьерная пластина 8 имеет наклонную поверхность 8а. Вторая барьерная пластина9 так же имеет наклонную поверхность 9а. При этом наклонная поверхность 8а первой барьерной пластины 8 взаимодействует с второй наклонной поверхностью 6б первого фрикционного башмака 6, а наклонная поверхность 9а второй барьерной пластины 9 взаимодействует с второй наклонной поверхностью 7б второго фрикционного башмака 7. Наклонная поверхность 8а, 9а каждой барьерной пластины 8, 9 и вторая наклонная поверхность 6б, 7б каждого фрикционного башмака 6, 7 расположены относительно главной оси корпуса под вторым заданным углом β, который составляет около 4±3°, предпочтительно - 4°.In addition, the friction system includes first 8 and second 9 barrier plates, with the
Кроме того, фрикционная система включает первую 10 и вторую 11 П-образные фрикционные пластины, причем первая П-образная фрикционная пластина 10 расположена со стороны первой барьерной пластины 8, а вторая П-образная фрикционная пластина 11 - со стороны второй барьерной пластины. Первый 12 и второй 13 вкладыши износа, изолирующие корпус 1 от фрикционного воздействия подвижных элементов, причем первый вкладыш износа 12 расположен со стороны первой П-образной фрикционной пластины 10, а второй вкладыш износа 13 - со стороны второй П-образной фрикционной пластины 11 и зафиксированы в углублениях боковых стенок корпуса 1. Использование вкладышей износа 12, 13 позволяет изготавливать корпус 1 поглощающего аппарата из полимерного материала, поскольку вкладыши 12, 13 изолируют стенки корпуса 1 от подвижных частей корпуса. Это обеспечивает отсутствие поверхностей трения корпуса 1 с подвижными деталями, что приводит к отсутствию износа стенок корпуса, увеличению ресурса и повышению надежности поглощающего аппарата.In addition, the friction system includes first 10 and second 11 U-shaped friction plates, with the first U-shaped
Для обеспечения износостойкости деталей аппарата фрикционные башмаки 6, 7 со стороны барьерных пластин 8, 9 и П-образные фрикционные пластины 10, 11 со стороны барьерных пластин 8, 9 и со стороны вкладышей износа 12, 13 снабжены смазывающими вкладышами 26, которые в результате трения обеспечивают твердую (сухую) смазку стенок фрикционных башмаков 6, 7 и П-образных фрикционных пластин 10, 11 и предотвращают быстрый износ деталей.To ensure the wear resistance of the apparatus parts,
Каждый смазывающий вкладыш 19 может быть выполнен одно-, двух- или трехслойным. Целесообразно использование трехслойных смазывающих вкладышей 19. Первый слой, соприкасающийся с поверхностью барьерных пластин 8, 9 и вкладышей износа 12, 13, включает крупные абразивные частицы и ускоряет процесс приработки поверхностей. Второй (средний) слой содержит смазку с более мелким дисперсным абразивным зерном, чем в первом слое, что повышает чистоту поверхности пар трения барьерных пластин 8, 9 с фрикционными башмаками 6, 7, барьерных пластин 8, 9 с П-образными фрикционными пластинами 10, 11 и П-образных фрикционных пластин 10, 11 с вкладышами износа 12, 13. Третий слой, соприкасающийся с поверхностью фрикционных башмаков 6, 7 и П-образных фрикционных пластин 10, 11 обеспечивает достижение необходимого коэффициента трения и снижение износа деталей после того, как свою функцию выполнят первые два слоя. Для изготовления вкладышей 19 используются более мягкие металлы, чем металл фрикционных элементов (например, медь, бронза, графит), или иные материалы с добавлением в первые два слоя более твердых металлов, чем металл фрикционных элементов (например, алмазная крошка). При этом абразивность второго слоя меньше первого, а третий слой не является абразивным и состоит только из мягкого материала (более мягкого, чем металл фрикционных элементов).Each
Смазывающие вкладыши 19 изготавливаются путем прессования абразивных и смазочных порошков в листы с последующей штамповкой вкладышей. Вкладыши помещаются во фрикционные элементы путем запрессовки при сборке.Lubricating
Фрикционная система также включает нажимной элемент 15, выполненный с первой наклонной поверхностью 15а, которая взаимодействуют с третьей наклонной поверхностью 6в первого фрикционного башмака 6, и второй наклонной поверхностью 15б, которая взаимодействуют с третьей наклонной поверхностью 7в второго фрикционного башмака 7. Причем каждая наклонная поверхность 15а, 15б нажимного элемента 15 и третья наклонная поверхность 6в, 7в каждого фрикционного башмака 6, 7 расположены относительно главной оси корпуса под третьим заданным углом γ, который составляет 75±5°, предподчтительно - 75°.The friction system also includes a
Нажимной элемент имеет выступы, взаимодействующие с выступами каждой П-образной фрикционной пластины, предназначенными для возвращения П-образных фрикционных пластин в начальное положение после каждого удара или силы, воздействующей на поглощающий аппарат.The pressure element has protrusions that interact with the protrusions of each U-shaped friction plate, designed to return the U-shaped friction plates to their initial position after each impact or force acting on the draft gear.
Внутренняя горизонтальная поверхность 20 нажимного элемента 15 выполнена цельной и в целом плоской с возможностью взаимодействия с блоком 16, состоящим из эластомерных элементов 17 и пластин 18, расположенным на направляющем элементе 14 в закрытой части 2 корпуса 1.The inner
Нажимной элемент 15 выполнен с отверстием 21, расположенным соосно на главной оси корпус и предназначенным для центрирования относительно главной оси корпуса, блока 16 из эластомерных элементов 17 и пластин 18 и направляющего стержня 14 посредством установки в отверстии 21 участка направляющего стержня 14.The
В предпочтительном варианте корпус 1 выполнен с П-образными выступами 26 на внутренних поверхностях открытой концевой части 3 корпуса 1, причем каждый П-образный выступ 26 выполнен с плоской или вогнутой нижней поверхностью 27,фрикционный клин 5 выполнен с упорными плечами 28, которые выполнены с верхней плоской или выпуклой поверхностью 29 и нижним выступом 30, нажимной элемент 15 выполнен с углублениями 31.При этом нижние выступы 30 упорных плеч 28 фрикционного клина 5 расположены в углублениях 31 нажимного элемента 15 с технологическим зазором, таким образом обеспечивается дополнительное взаимное позиционирование фрикционного клина 5 относительно нажимного элемента 15 и предотвращается не запланированная разборка поглощающего аппарата.In the preferred embodiment, the
В предпочтительном варианте исполнения упругий элемент 16 представляет собой блок концентрично установленных на направляющем стержне 14 пружинящих элементов 17, выполненных из термопластичного полиэфирного эластомера, и пластин 18. Каждый эластомерный элемент 17 выполнен с центральным отверстием и имеет в целом цилиндрическую форму. Соседние эластомерные элементы 17 разделены металлическими пластинами 18, соприкасающимися с торцами эластомерных элементов 17 и выполненными методом штамповки. Эластомерные элементы 17 расположены в закрытой части корпуса 2 таким образом, что их отверстия размещены на главной оси корпуса с образованием одного центрального канального отверстия 22, проходящего через все эластомерные элементы 17. Каждая пластина 18 содержит центральное отверстие, совпадающее с отверстием в эластомерном элементе 17, причем их отверстия расположены вдоль главной оси таким образом, что они совмещены с канальным отверстием 22, проходящим через все эластомерные элементы 17 и пластины 18, расположенные вдоль главной оси и позволяющие центрировать эластомерные элементы 17 и пластины 18 относительно главной оси и направляющего стержня 14 посредством расположения его части в отверстии 22.In the preferred embodiment, the
На внутренней горизонтальной поверхности закрытой части 2 корпуса выполнено конусовидное или цилиндрическое углубление 23, размещенное на главной оси корпуса и предназначенное для центрирования относительно главной оси корпуса направляющего стержня 14 посредством установленной в углублении 30 головки 24 направляющего стержня 14, прижатой и зафиксированной нижней пластиной 18.On the inner horizontal surface of the
В предпочтительном варианте исполнения пластина барьерная 8 и 9 выполнена на противоположных сторонах с боковыми выступами 32 и 33 в нижней части, причем каждый боковой выступ 32 и 33 пластины барьерной 8 и 9 выполнен с нижней горизонтальной плоской или выпуклой поверхностью 34, верхней горизонтальной плоской или выпуклой поверхностью 35, боковой вертикальной поверхностью 36, корпус выполнен с размещенными на противоположных сторонах нижней части С-образными противоположно направленными выступами 37, причем каждый С-образный выступ 37 выполнен с нижней горизонтальной плоской или вогнутой поверхностью 38, верхней горизонтальной плоской или вогнутой поверхностью 39, боковой вертикальной поверхностью 40, причем каждый боковой выступ 32 и 33 каждой пластины барьерной 8 и 9 расположен внутри соответствующего С-образного выступа 37 на противоположных сторонах нижней части корпуса 1 таким образом, что нижняя горизонтальная плоская или вогнутая поверхность 38 каждого С-образного выступа 37 корпуса 1 в нижней части взаимодействует с нижней горизонтальной плоской или выпуклой поверхностью 34 соответствующего бокового выступа 32 и 33 пластины барьерной 8 и 9, верхняя горизонтальная плоская или вогнутая поверхность 39 каждого С-образного выступа 37 корпуса 1 в нижней части расположена с технологическим зазором от верхней горизонтальной плоской или выпуклой поверхности 35 соответствующего бокового выступа 32 и 33 пластины барьерной 8 и 9, боковая вертикальная поверхность 40 каждого С-образного выступа 37 корпуса 1 в нижней части расположена с технологическим зазором от боковой вертикальной поверхности 36 соответствующего бокового выступа 32 и 33 пластины барьерной 8 и 9.In the preferred embodiment, the barrier plate 8 and 9 is made on opposite sides with side protrusions 32 and 33 in the lower part, and each side protrusion 32 and 33 of the barrier plate 8 and 9 is made with a lower horizontal flat or convex surface 34, an upper horizontal flat or convex surface 35, lateral vertical surface 36, the body is made with C-shaped oppositely directed ledges 37 placed on opposite sides of the lower part, each C-shaped ledge 37 is made with a lower horizontal flat or concave surface 38, an upper horizontal flat or concave surface 39, side vertical surface 40, with each side ledge 32 and 33 of each barrier plate 8 and 9 located inside the corresponding C-shaped ledge 37 on opposite sides of the lower part of the housing 1 so that the lower horizontal flat or concave surface 38 of each C-shaped ledge 37 core Pusa 1 in the lower part interacts with the lower horizontal flat or convex surface 34 of the corresponding side protrusion 32 and 33 of the barrier plate 8 and 9, the upper horizontal flat or concave surface 39 of each C-shaped protrusion 37 of the housing 1 in the lower part is located with a technological gap from the upper horizontal flat or convex surface 35 of the corresponding side protrusion 32 and 33 of the barrier plate 8 and 9, the lateral vertical surface 40 of each C-shaped protrusion 37 of the housing 1 in the lower part is located with a technological gap from the side vertical surface 36 of the corresponding side protrusion 32 and 33 of the barrier plate 8 and 9.
Нажимной элемент 15 выполнен с четырьмя выступами 41, причем каждый выступ 41 выполнен с верхней поверхностью 42, П-образная пластина первая 10 и вторая 11 выполнены с выступами 43 по бокам, причем каждый выступ 43 выполнен с поверхностью нижней 44. В собранном состоянии аппарата поверхность нижняя 44 выступа 43 первой 10 и второй 11 П-образных пластин взаимодействуют с поверхностью верхней 42 соответствующего выступа 41 нажимного элемента 15. Во время сжатия аппарата между поверхностью верхней 42 выступа 41 нажимного элемента 15 и поверхностью нижней 44 выступа 43 П-образная пластины первой 10 и второй 11 образуется технологический зазор. При возвращении аппарата в исходное рабочее положение технологический зазор между поверхностью верхней 42 выступа 41 нажимного элемента 15 и поверхностью нижней 44 выступа 43 П-образная пластины первой 10 и второй 11 закрывается и поверхность нижняя 44 выступа 43 первой 10 и второй 11 П-образных пластин соприкасается с поверхностью верхней 42 соответствующего выступа 41 нажимного элемента 15 и взаимодействует до возвращения аппарат в исходное рабочее положение.The
При таком выполнении и размещении всех конструктивных элементов, входящих в состав упругой системы и фрикционной системы, появляется возможность обеспечить при работе заявленного устройства рабочий ход поглощающего аппарата составляющий от 110 до 120 мм., что позволяет, в свою очередь, обеспечить соответствие техническим требованиям, предъявляемым в РФ и странах СНГ к поглощающим аппаратам сцепных (автосцепных) устройств железнодорожного подвижного состав, и увеличить энергоемкость, увеличив площади фрикционных поверхностей, а также обеспечить достижение указанного выше технического результата.With such a design and placement of all the structural elements that make up the elastic system and the friction system, it becomes possible to ensure, during the operation of the claimed device, the working stroke of the draft gear is from 110 to 120 mm., Which, in turn, makes it possible to ensure compliance with the technical requirements imposed in the Russian Federation and the CIS countries to draft gears of coupling (autocoupler) devices of railway rolling stock, and to increase energy consumption by increasing the area of friction surfaces, and also to ensure the achievement of the above technical result.
Последовательность сборки поглощающего аппаратаDraft gear assembly sequence
Блок 16 из эластомерных элементов 17 и пластин 18 устанавливают на направляющий стержень 14, имеющий головку 24, причем между соседними эластомерными элементами 17 и под нижним эластомерным элементом 17 расположены пластины 18. Затем блок 16 из эластомерных элементов 17 и пластин 18 вместе с направляющим стержнем 14 устанавливают в закрытую часть корпуса 2 головкой 24 направляющего стержня 14 в углубление 23. Сверху на блок 16 из эластомерных элементов 17 и пластины 18 устанавливается нажимной элемент 15. С помощью пресса, воздействующего на нажимной элемент 15, блок 16 из эластомерных элементов 17 и пластин 18 сжимают до положения, которое фиксируют приспособлением, вставляемым во фронтальные отверстия в корпусе 1. Далее в корпус 1 в повернутом вокруг оси 4 положении относительно рабочего положения опускают фрикционный клин 5 таким образом, что часть направляющего элемента 14 находится в отверстии фрикционного клина 5 и упорные плечи 28 фрикционного клина 5 находятся ниже верхнего конца П-образных выступов 26 на внутренних поверхностях открытой концевой части 3 корпуса 1, далее фрикционный клин 5 поворачивают и устанавливают в исходное положение таким образом, чтобы упорные плечи 28 фрикционного клина 5 соприкасались верхней плоской или выпуклой поверхностью 29 с плоской или вогнутой нижней поверхностью 27 верхнего конца П-образного выступа 26 на внутренних поверхностях открытой концевой части 3 корпуса 1. Далее устанавливаются одновременно фрикционные башмаки 6, 7. Затем устанавливаются барьерные пластины 8, 9. Далее устанавливаются вкладыши износа 12, 13 и фиксируются в углублениях боковых стенок корпуса 1. Затем устанавливаются П-образные фрикционные пластины 10, 11 таким образом, что боковые выступы 33 П-образных фрикционных пластин 10, 11 соприкасаются с разделенными выступами 34 нажимного элемента 15. С помощью пресса, воздействующего на фрикционный клин 5, который воздействует на всю фрикционную систему, сжимают блок 16 из эластомеров 17 и пластин 18 до положения, при котором вынимают приспособление. Затем с фрикционного клина 5 снимают нагрузку со стороны пресса, все детали поглощающего аппарата занимают свое исходное рабочее положение. При этом нижние выступы 30 упорных плеч 28 фрикционного клина 5 расположены в углублении 31 нажимного элемента 15 с технологическим зазором, таким образом обеспечивается дополнительное взаимное позиционирование фрикционного клина 5 относительно нажимного элемента 15 и предотвращается не запланированная разборка поглощающего аппарата.A
Поглощающий аппарат работает следующим образом.The absorber works as follows.
При воздействии динамической ударной нагрузки на фрикционный клин 5 усилие передается на первый 6 и второй 7 фрикционные башмаки, барьерные пластины 6, 7, создавая силу трения фрикционных поверхностей в парах: фрикционный клин 5 и фрикционный башмак 6 (7). Первый 6 и второй 7 фрикционные башмаки передают усилие от фрикционного клина 5 на первую 8 и вторую 9 барьерные пластины соответственно и нажимной элемент 15. Первая 8 и вторая 9барьерные пластины передают усилие от первого 6 и второго 7 фрикционных башмаков на первую 10 и вторую 11 П-образные фрикционные пластины соответственно. Первая 10 и вторая 11 П-образные фрикционные пластины передают усилие от первой 8 и второй 9 барьерных пластин на первый 12 и второй 13 вкладыши износа соответственно. Первый 12 и второй 13 вкладыши износа установлены в углублениях боковых стенок корпуса 1 и находятся в неподвижном состоянии относительно него. Одновременно усилия с первого 6 и второго 7 фрикционных башмаков воздействуют на нажимной элемент 15, создавая силу трения фрикционных поверхностей в местах контакта. Нажимной элемент 15 передает усилие от первого 6, второго 7 фрикционных башмаков на блок 16 из эластомерных элементов 17 и пластин 18, который установлен в закрытой части корпуса 2 без возможности осевого смещения и имеет упорную контактную поверхность. Центрирование блока 16 из эластомерных элементов 17 и пластин 18 на оси осуществляется с помощью направляющего стержня 14.When a dynamic shock load is applied to the
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019124157A RU2773964C2 (en) | 2019-07-31 | Absorbing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019124157A RU2773964C2 (en) | 2019-07-31 | Absorbing apparatus |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2019124157A3 RU2019124157A3 (en) | 2021-02-01 |
| RU2019124157A RU2019124157A (en) | 2021-02-01 |
| RU2773964C2 true RU2773964C2 (en) | 2022-06-14 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2799910C1 (en) * | 2023-01-13 | 2023-07-13 | Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского" | Absorbing device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4645187A (en) * | 1984-09-14 | 1987-02-24 | American Standard Inc. | Draft gear assembly |
| US6478173B2 (en) * | 2001-02-13 | 2002-11-12 | Miner Enterprises, Inc. | Railroad car draft gear having a long travel |
| RU2593732C2 (en) * | 2011-09-15 | 2016-08-10 | Уобтек Холдинг Корп. | Cushion assembly for railway car (versions), body for absorbing mechanism assembly and method of absorbing mechanism assembly (versions) |
| RU2659366C1 (en) * | 2017-05-12 | 2018-06-29 | Алексей Петрович Болдырев | Friction absorbing device |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4645187A (en) * | 1984-09-14 | 1987-02-24 | American Standard Inc. | Draft gear assembly |
| US6478173B2 (en) * | 2001-02-13 | 2002-11-12 | Miner Enterprises, Inc. | Railroad car draft gear having a long travel |
| RU2593732C2 (en) * | 2011-09-15 | 2016-08-10 | Уобтек Холдинг Корп. | Cushion assembly for railway car (versions), body for absorbing mechanism assembly and method of absorbing mechanism assembly (versions) |
| RU2659366C1 (en) * | 2017-05-12 | 2018-06-29 | Алексей Петрович Болдырев | Friction absorbing device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2799910C1 (en) * | 2023-01-13 | 2023-07-13 | Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского" | Absorbing device |
| RU2799912C1 (en) * | 2023-01-13 | 2023-07-13 | Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского" | Absorbing device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9089938B2 (en) | Frictional engagement mechanism for a rail-guided carriage | |
| RU2380257C2 (en) | Absorbing apparatus | |
| KR20080100262A (en) | Light weight high capacity friction draft gear assembly | |
| RU2670353C1 (en) | Absorbing apparatus | |
| US2490652A (en) | Guide for elevators | |
| RU2736971C1 (en) | Absorbing apparatus | |
| RU2773964C2 (en) | Absorbing apparatus | |
| RU2347704C2 (en) | Absorbing assembly with long impact load work stroke and short rod stroke for recess of 24,625 inches (62,5 cm) | |
| US5152409A (en) | Draft gear assembly | |
| RU194809U1 (en) | FRICTION ABSORBING UNIT | |
| CN205188806U (en) | Modulus formula telescoping device | |
| EP1605174A2 (en) | Elastic support for a braking and clamping device | |
| KR100908006B1 (en) | Shock absorber | |
| US2336969A (en) | Snubber | |
| US2747518A (en) | Stabilized truck | |
| RU169528U1 (en) | ABSORBING APPARATUS | |
| RU203002U1 (en) | Absorbing apparatus | |
| SU982832A1 (en) | Universal joint | |
| US2564771A (en) | Cushioning mechanism | |
| US2601981A (en) | Snubber | |
| US2479863A (en) | Snubber | |
| CN111676809A (en) | Bridge bearing with replaceable friction pair | |
| US2444989A (en) | Friction shock absorber | |
| RU2754311C2 (en) | Friction shock absorber | |
| RU2731798C1 (en) | Absorbing apparatus |