RU2789912C1 - Friction draft gear of automatic coupler of freight cars and method for its operation - Google Patents

Friction draft gear of automatic coupler of freight cars and method for its operation Download PDF

Info

Publication number
RU2789912C1
RU2789912C1 RU2022120207A RU2022120207A RU2789912C1 RU 2789912 C1 RU2789912 C1 RU 2789912C1 RU 2022120207 A RU2022120207 A RU 2022120207A RU 2022120207 A RU2022120207 A RU 2022120207A RU 2789912 C1 RU2789912 C1 RU 2789912C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
friction
draft gear
housing
elastic polymer
elements
Prior art date
Application number
RU2022120207A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Кривенков
Рамиль Фагимович Шакуров
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Литейные Технологии" (Ооо "Нлт")
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Литейные Технологии" (Ооо "Нлт") filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Литейные Технологии" (Ооо "Нлт")
Application granted granted Critical
Publication of RU2789912C1 publication Critical patent/RU2789912C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: railway transport.
SUBSTANCE: inventions group relates to railway transport. The friction draft gear of the automatic coupler of freight cars contains a body, a pressure cone, friction wedges, friction plates, and a reciprocating device located between the base plate and the bottom of the body in the form of a package of elastic polymer elements. Friction wedges and plates, as well as a package of elastic polymer elements, are compressed with a coupling bolt and nut through the pressure cone and the bottom of the housing. On the side walls of the housing, mesh sealing stiffeners are made with dimensions of at least 40×40 mm and a height of at least 2 mm, while on the narrowed corner part of the housing parallel to the bottom, stiffening ribs are made in two places, the side walls of the housing in cross section have dimensions in the ratio not less than less than L/13 mm, where L is the width of the side of the friction draft gear; the bottom of the case is made with a thickness of at least 1/10 L. A set of elastic polymer elements is made of four elements of small diameter and one element of a larger diameter, made of TPE-E polymer. A method for operation of the friction draft gear is also claimed.
EFFECT: invention provides an increase in energy intensity and reliability, as well as a simplification of the design of the friction draft gear.
3 cl, 4 dwg

Description

Заявленное техническое решение относится в целом к железнодорожному транспорту, а именно - к фрикционным поглощающим аппаратам автосцепных устройств грузовых вагонов с более высокими прочностными характеристиками корпуса, более эффективными поглощающими нагрузки свойствами и другими техническими характеристиками.The claimed technical solution relates in general to railway transport, namely, to friction draft gears of freight car couplers with higher strength characteristics of the body, more efficient load-absorbing properties and other technical characteristics.

Кроме того заявленное техническое решение имеет первостепенное значение для надлежащего функционирования железнодорожного парка, используемого в РЖД РФ, так как направлено на импортозамещение. На дату представления заявочных материалов на РЖД используются упругие элементы зарубежной фирмы «Durel», которые являются импортным и не производятся на территории РФ. Отсутствие качественных отечественных упругих элементов существенно затрудняет работу РЖД в условиях экономических санкций.In addition, the claimed technical solution is of paramount importance for the proper functioning of the railway fleet used in Russian Railways, as it is aimed at import substitution. As of the date of submission of application materials, Russian Railways uses elastic elements of the foreign company Durel, which are imported and are not produced in the territory of the Russian Federation. The lack of high-quality domestic elastic elements significantly complicates the work of Russian Railways in the face of economic sanctions.

Из исследованного уровня техники заявителем выявлено большое количество фрикционных поглощающих аппаратов, в которых функцию возвратноподпорного устройства выполняет пакет упругих элементов из полимеров.From the studied prior art, the applicant has identified a large number of friction draft gears, in which the function of a reciprocating device is performed by a package of elastic elements made of polymers.

Так, известно изобретение по патенту RU 2578705, сущностью является поглощающий аппарат железнодорожного транспортного средства, содержащий корпус, имеющий боковую стенку и дно, комплект последовательно установленных упругих элементов, который включает в себя обращенный ко дну и опирающийся на него концевой упругий элемент, обращенный от дна концевой упругий элемент и расположенные между ними средние упругие элементы, центральный стержень, который проходит в осевом направлении сквозь комплект упругих элементов, опорную плиту, которая опирается на обращенный от дна концевой упругий элемент, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, установленные в корпусе, фрикционные клинья, которые опираются на опорную плиту и взаимодействуют с фрикционными пластинами, нажимной конус, который взаимодействует с фрикционными клиньями, отличающийся тем, что в дне корпуса выполнена сферическая выемка, в которую установлен обращенный ко дну концевой упругий элемент, причем стенка выемки образует выполненный заподлицо с донной поверхностью корпуса ограничительный упор, который препятствует расширению концевого упругого элемента в направлении боковой стенки корпуса.Thus, the invention is known according to patent RU 2578705, the essence is the draft gear of a railway vehicle, containing a housing having a side wall and a bottom, a set of successively installed elastic elements, which includes an end elastic element facing the bottom and resting on it, facing away from the bottom the end elastic element and the middle elastic elements located between them, the central rod, which passes in the axial direction through the set of elastic elements, the base plate, which rests on the end elastic element facing from the bottom, movable and fixed friction plates installed in the housing, friction wedges, which rest on the base plate and interact with the friction plates, a pressure cone that interacts with the friction wedges, characterized in that a spherical recess is made in the bottom of the housing, in which the end elastic element facing the bottom is installed, and the wall of the recess forms a a restrictive stop flush with the bottom surface of the housing, which prevents the expansion of the end elastic element in the direction of the side wall of the housing.

Недостатком в отношении конструкции и способа работы аппарата является то, что известное техническое решение имеет низкую прочность днища корпуса вследствие того, что в днище корпуса выполнена сферическая выемка, в которую установлен обращенный ко дну концевой упругий элемент, вследствие чего утончается толщина днища корпуса, что ведет к снижению прочности днища корпуса. Кроме этого, недостатком является узкий диапазон гашения автоколебаний вследствие использования одинаковых типоразмеров упругих элементов, в отличие от заявленного технического решения.The disadvantage with regard to the design and method of operation of the apparatus is that the known technical solution has a low strength of the bottom of the housing due to the fact that a spherical recess is made in the bottom of the housing, in which the end elastic element facing the bottom is installed, as a result of which the thickness of the bottom of the housing becomes thinner, which leads to to reduce the strength of the bottom of the hull. In addition, the disadvantage is the narrow range of self-oscillation damping due to the use of the same size elastic elements, in contrast to the claimed technical solution.

Из исследованного уровня техники заявителем выявлено изобретение RU №2128301, сущностью является фрикционный амортизатор для автосцепного устройства железнодорожных транспортных средств, содержащий корпус, в котором размещены нажимной клин, фрикционные клинья, расположенные в контакте с поджатой упругим массивом опорой, подвижные фрикционные пластины и неподвижные фрикционные пластины с износоустойчивыми элементами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, упругий массив выполнен в виде комплекта самоустанавливающихся упругих блоков, состоящих из нескольких осесимметричных эластомерно-металлических элементов с криволинейной боковой поверхностью, несимметричной относительно их срединной плоскости, разделенных центрирующими чашеобразными металлическими пластинами, скользящими по выполненным в корпусе продольным центрирующим ребрам.From the studied prior art, the applicant identified the invention RU No. 2128301, the essence is a friction shock absorber for an automatic coupler of railway vehicles, containing a housing in which a pressure wedge is placed, friction wedges located in contact with a support preloaded by an elastic array, movable friction plates and fixed friction plates with wear-resistant elements, characterized in that, in order to increase the efficiency of work, the elastic array is made in the form of a set of self-aligning elastic blocks, consisting of several axisymmetric elastomer-metal elements with a curved side surface, asymmetrical with respect to their median plane, separated by centering cup-shaped metal plates, sliding along the longitudinal centering ribs made in the body.

Недостатком в отношении конструкции является то, что известное техническое решение имеет сложное конструктивное исполнение вследствие сложной формы упругих элементов, отсутствие бонки (центрирующего элемента для пакета упругих элементов), узкий диапазон гашения автоколебаний вследствие использования одинаковых типоразмеров упругих элементов, в отличие от заявленного технического решения.The disadvantage in relation to the design is that the known technical solution has a complex design due to the complex shape of the elastic elements, the absence of a bonnet (a centering element for a package of elastic elements), a narrow range of self-oscillation damping due to the use of the same standard sizes of elastic elements, in contrast to the claimed technical solution.

Недостатком в отношении способа работы конструкции является низкая эффективность при использовании конструкции пакета упругих элементов вследствие отсутствия гашения фрикционных автоколебаний в широком диапазоне.The disadvantage in relation to the method of operation of the structure is the low efficiency when using the design of the package of elastic elements due to the lack of damping of frictional self-oscillations in a wide range.

Из исследованного уровня техники заявителем выявлена полезная модель по патенту RU №169528, сущностью является поглощающий аппарат, содержащий корпус в виде стакана, нажимной конус с центральным отверстием, фрикционные клинья с опорной плитой, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, а также расположенное между опорной плитой и днищем корпуса возвратно-подпорное устройство в виде пакета полимерных упругих элементов, причем фрикционные клинья, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, а также пакет полимерных упругих элементов сжаты с помощью стяжного болта и гайки через нажимной конус и бонку днища корпуса, обеспечивая начальную затяжку поглощающего аппарата, подготовленного для установки в автосцепное устройство грузовых вагонов, отличающийся тем, что фрикционные клинья оснащены компенсаторами разницы углов и угол между нажимным конусом и фрикционными клиньями больше 42°, но меньше 47°, при этом на неподвижных пластинах расположены фрикционные бронзовые вставки, а пластины 9, расположенные между полимерными блоками, изготовлены без пуклевочных отверстий и отбортовки.From the studied prior art, the applicant has identified a utility model according to patent RU No. 169528, the essence is a draft gear containing a body in the form of a glass, a pressure cone with a central hole, friction wedges with a base plate, movable and fixed friction plates, and also located between the base plate and by the bottom of the housing, a reciprocating device in the form of a package of polymeric elastic elements, wherein the friction wedges, movable and fixed friction plates, as well as the package of polymeric elastic elements are compressed by means of a tie bolt and nut through the pressure cone and the bob of the bottom of the housing, providing the initial tightening of the draft gear, prepared for installation in the automatic coupler of freight cars, characterized in that the friction wedges are equipped with angle difference compensators and the angle between the pressure cone and the friction wedges is greater than 42°, but less than 47°, while friction bronze inserts are located on the fixed plates, and plates 9, located between polymer blocks, made without pitting holes and flanging.

Недостатком известного технического решения является низкие потребительские качества при использовании по назначению в связи с тем, что известная конструкция аппарата не нашла применения на практике, т.к. наличие больших величин углов между нажимным конусом и фрикционными клиньями (больше 42°, но меньше 47°) приводят как к растяжению и выпаданию пластин подвижных, так и к последующему разрушению горловины корпуса, т.е известная конструкция не обеспечивает выполнение пункта 2.2.24 д). «Инструкции по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог». При этом подвижная пластина вытаскивается из поглощающего аппарата от усилия руки, что также недопустимо.The disadvantage of the known technical solution is the low consumer qualities when used for its intended purpose due to the fact that the known design of the device has not found application in practice, tk. the presence of large angles between the pressure cone and the friction wedges (greater than 42°, but less than 47°) lead both to stretching and falling out of the moving plates and to the subsequent destruction of the body neck, i.e. the known design does not ensure the fulfillment of paragraph 2.2.24 e ). "Instructions for the repair and maintenance of the automatic coupler of the rolling stock of railways". In this case, the movable plate is pulled out of the draft gear by hand, which is also unacceptable.

Недостатком способа работы известного устройства является возникновение высоких распирающих усилий на горловине устройства, что приводит к разрушению горловины корпуса.The disadvantage of the method of operation of the known device is the occurrence of high bursting forces on the neck of the device, which leads to the destruction of the neck of the housing.

Из исследованного уровня техники выявлено изобретение по патенту RU №2641956, сущностью является корпус фрикционного поглощающего аппарата для железнодорожного транспорта, имеющий дно и боковую стенку, которые задают открытое с одного конца внутреннее пространство корпуса, причем в боковой стенке корпуса выполнены приемные окна для приема отогнутого конца соответствующей неподвижной фрикционной пластины, и при этом на боковой стенке корпуса отформованы опорные полки для опирания неподвижных пластин в продольном направлении корпуса, отличающийся тем, что корпус снабжен по меньшей мере одной впадиной глубиной h не менее 1 мм, ширина впадины Н не менее ширины опорной поверхности неподвижной пластины, впадины заполнены материалом, твердость и износостойкость которого выше материала корпуса. Корпус по п. 1, отличающийся тем, что упомянутая по меньшей мере одна заполненная впадина выполнена на опорной полке для опирания соответствующей неподвижной пластины. Корпус по п. 1, отличающийся тем, что упомянутая по меньшей мере одна заполненная впадина выполнена на боковой стенке корпуса. Корпус по п. 1, отличающийся тем, что в нем диаметрально противоположно заполненной впадине для одной неподвижной пластины расположена заполненная впадина для другой пластины. Фрикционный поглощающий аппарат, включающий в себя корпус, выполненный по любому из пп. 1-4.From the studied level of technology, an invention was revealed according to patent RU No. 2641956, the essence is a housing of a friction draft gear for railway transport, having a bottom and a side wall that define an internal space of the housing open at one end, and receiving windows are made in the side wall of the housing for receiving the bent end of the corresponding fixed friction plate, and at the same time on the side wall of the housing, support shelves are molded to support the fixed plates in the longitudinal direction of the housing, characterized in that the housing is equipped with at least one cavity with a depth h of at least 1 mm, the width of the cavity H is not less than the width of the supporting surface fixed plate, the cavities are filled with a material whose hardness and wear resistance are higher than the body material. Housing according to claim. 1, characterized in that said at least one filled depression is made on the support shelf for supporting the corresponding fixed plate. The housing according to claim 1, characterized in that said at least one filled depression is made on the side wall of the housing. The housing according to claim 1, characterized in that it contains a filled cavity for the other plate diametrically opposite to the filled cavity for one fixed plate. Friction draft gear, including a housing made according to any one of paragraphs. 1-4.

Недостатками известного технического решения в отношении конструкции являются низкая прочность материала корпуса, требующая выполнения дополнительной технологической операции по наплавке материалом, имеющим более высокую твердость, на заранее сформированные площадки, для исключения проявление механического износа в местах контакта неподвижных пластин в продольном направлении вследствие воздействия силовых нагрузок (удар, фрикционные автоколебания) на корпус через неподвижные пластины. Кроме указанного низкая прочность материала корпуса также приводит к таким поломкам, как разрушение днища, разрушение боковых и верхней и нижней сторон корпуса. Кроме этого, низкая прочность материала корпуса приводит как к растяжению и выпадению пластин подвижных, так и к последующему разрушению горловины корпуса, т.е известная конструкция не обеспечивает выполнение пункта 2.2.24 д). «Инструкции по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог». При этом подвижная пластина вытаскивается из поглощающего аппарата от усилия руки, что также недопустимо.The disadvantages of the known technical solution in relation to the design are the low strength of the body material, which requires an additional technological operation for surfacing with a material having a higher hardness on pre-formed sites, in order to exclude the manifestation of mechanical wear at the points of contact of the fixed plates in the longitudinal direction due to the impact of force loads ( impact, frictional self-oscillations) on the body through fixed plates. In addition to the above, the low strength of the hull material also leads to such failures as the destruction of the bottom, the destruction of the side and top and bottom sides of the hull. In addition, the low strength of the body material leads both to stretching and falling out of the movable plates, and to the subsequent destruction of the body neck, i.e. the known design does not ensure the fulfillment of paragraph 2.2.24 e). "Instructions for the repair and maintenance of the automatic coupler of the rolling stock of railways". In this case, the movable plate is pulled out of the draft gear by hand, which is also unacceptable.

Недостатками известного технического решения в отношении способа работы является то, что при воздействии силовых нагрузок (удар, фрикционные автоколебания) на корпус через неподвижные пластины, в следствии неправильно подобранных полимерных элементов (их низкая энергоемкость), не способных в полной мере воспринимать ударные нагрузки, фрикционные автоколебания приводят к частичному и/или полному разрушению керамических пластинок.The disadvantages of the known technical solution in relation to the method of operation is that when power loads (impact, frictional self-oscillations) are applied to the body through fixed plates, due to improperly selected polymer elements (their low energy intensity), which are not able to fully perceive shock loads, frictional self-oscillations lead to partial and/or complete destruction of ceramic plates.

Известно изобретение по патенту RU №2674215 «Фрикционно-полимерный амортизатор удара», выбранный заявителем в качестве прототипа, как наиболее совпадающего по совокупности общих признаков и назначению, сущностью является фрикционный амортизатор удара для автосцепного устройства железнодорожных транспортных средств, содержащий корпус, в котором размещены нажимной конус с зацепами, фрикционные клинья, подвижные и неподвижные фрикционные пластины с износостойкими элементами, отличающийся тем, что комплект упругих элементов состоит из пяти одинаковых элементов, изготовленных из материала типа «Durel».An invention is known according to patent RU No. 2674215 "Friction-polymer shock absorber», chosen by the applicant as a prototype, as the most consistent in terms of the totality of common features and purpose, the entity is frictional shock absorber for an automatic coupler of railway vehicles, containing a housing in which a pressure cone with hooks, friction wedges, movable and fixed friction plates with wear-resistant elements are placed, characterized in that the set of elastic elements consists of five identical elements made of type material Durel.

Недостатком изобретения в отношении конструкции являются низкие амортизационные свойства, вызванные тем, что в нем установлены 5 одинаковых по диаметру упругих элементов, в центре которых установлены массивные ограничительные втулки, уменьшающие объем упругих элементов, вследствие чего упругие элементы ограничены в максимальной возможности энергопоглощения,The disadvantage of the invention in relation to the design is the low shock-absorbing properties caused by the fact that it has 5 elastic elements of the same diameter, in the center of which there are massive restrictive bushings that reduce the volume of the elastic elements, as a result of which the elastic elements are limited in the maximum possibility of energy absorption,

Другим основополагающим недостатком, не имеющим отношения к технике, является отказ поставки по импорту полимерных упругих элементов, изготовленных из материалов из Германии типа «Durel», которые не производятся на территории РФ, что в условиях геополитических рисков исключает их использование по назначению.Another fundamental disadvantage, not related to technology, is the refusal to import polymer elastic elements made from materials from Germany such as Durel, which are not produced in the territory of the Russian Federation, which, in the context of geopolitical risks, excludes their intended use.

Недостатком изобретения в отношении способа работы является то, что в результате того, что в процессе рабочего хода за счет увеличения длины направляющих на втулке по поверхности стержня при возникновении незначительного перекоса энергия удара переходит на изгиб стержня, и данная нагрузка (ударного характера) приводит к излому стержня, вследствие чего у заявителя не имеется информации о возможности применения на практике.The disadvantage of the invention in relation to the method of operation is that, as a result of the fact that during the working stroke due to the increase in the length of the guides on the sleeve along the surface of the rod, when a slight misalignment occurs, the impact energy is transferred to the bending of the rod, and this load (impact nature) leads to a break rod, as a result of which the applicant does not have information about the possibility of application in practice.

Кроме того, конструктивная особенность известного комплекта упругих элементов, согласно которой в поглощающем аппарате применяется пять элементов, имеющих одинаковые массогабаритные характеристики, не реализуема для поглощающих аппаратов, имеющих бонку на внутренней части корпуса у основания, выполняющую роль кармана для головки центрирующего болта.In addition, the design feature of the known set of elastic elements, according to which five elements with the same weight and size characteristics are used in the draft gear, is not feasible for draft gears having a bunk on the inside of the housing at the base, which acts as a pocket for the centering bolt head.

Таким образом, все описанные выше известные аппараты в целом достаточно схожи между собой тем, что имеют низкую эффективность при использовании по назначению вследствие того, что изготовлены из материалов недостаточно высокого качества, а именно - корпус изготовлен из низкопрочной стали в отличие от высокопрочной стали 30 ХМЛ, примененной в заявленном техническом решении, при этом характерной особенностью заявленного технического решения является применение инновационного упругого материала марки TPE- E мод. CKK 65.1 отечественного производства (материал выпускается по ТУ владельца), обеспечивающего импортозамещение.Thus, all the known devices described above are generally quite similar to each other in that they have low efficiency when used for their intended purpose. due to the fact that they are made of materials of insufficient quality, namely, the body is made of low-strength steel, in contrast to high-strength steel 30 HML, used in the claimed technical solution, while a characteristic feature of the claimed technical solution is the use of an innovative elastic material of the brand TPE-E mod . CKK 65.1 of domestic production (the material is produced according to the owner's specifications), which ensures import substitution.

Далее заявителем представлены более детальные описания (пояснительного характера) и итоговый анализ приведенных выше технических решений.Further, the applicant provides more detailed descriptions (of an explanatory nature) and a final analysis of the above technical solutions.

Таким образом:Thus:

Первым недостатком известных аппаратов в целом является то что фрикционный механизм при поглощении энергии оказывает на стенки корпуса несимметрично-распределенные распорные усилия, увеличивая их износ, например, растрескивание в горловой части стакана, что снижает надежность и энергоемкость поглощающего аппарата. Доказательством таковых недостатков является факт того, что на дату подачи заявки более 50% забракованных аппаратов, эксплуатируемых на вагонах, выявленных при эксплуатации, бракуются по трещине в горловине (см. Фото на Фиг.1). The first disadvantage of the known devices in general is that the friction mechanism, when absorbing energy, exerts asymmetrically distributed spacer forces on the walls of the housing, increasing their wear, for example, cracking in the neck part of the cup, which reduces the reliability and energy consumption of the draft gear. Evidence of such shortcomings is the fact that at the date of filing the application, more than 50% of the rejected devices operated on the cars identified during operation are rejected by a crack in the neck (see Photo in Fig.1).

Вторым недостатком известных аппаратов является использование материала «Durel» при изготовлении упругих элементов для поглощающего аппарата, выполненные с указанными в описаниях габаритами и формой, при этом материал является импортным и не производится на территории РФ, что существенно затрудняет или исключает его использование в силу санкций, существующих на дату представления заявочных материалов. The second disadvantage of the known devices is the use of the Durel material in the manufacture of elastic elements for the draft gear, made with the dimensions and shape indicated in the descriptions, while the material is imported and is not produced on the territory of the Russian Federation, which significantly complicates or excludes its use due to sanctions, existing on the date of submission of application materials.

Кроме того, конструктивная особенность известного комплекта упругих элементов, согласно которой в поглощающем аппарате применяется пять элементов, имеющих одинаковые массогабаритные характеристики, не реализуема для поглощающих аппаратов, имеющих бонку (на Фиг. не показана) на внутренней части корпуса у основания, выполняющую роль кармана для головки центрирующего болта.In addition, the design feature of the known set of elastic elements, according to which the draft gear uses five elements having the same weight and size characteristics, is not feasible for draft gears having a bob (not shown in Fig.) on the inside of the housing at the base, which acts as a pocket for centering bolt heads.

Третьим недостатком известных аппаратов является применение углеродистой стали невысокого качества и недостаточно энергоемких полимерных поглощающих элементов, кроме того, материал «Durel» является импортным и не производится на территории РФ. The third disadvantage of the known devices is the use of low quality carbon steel and insufficiently energy-intensive polymer absorbing elements, in addition, the Durel material is imported and is not produced in the Russian Federation.

При этом особенности известной конструкции, а именно - сочетание конуса с клиньями при измененном угле между ними, ввиду несовершенства конструкции как корпуса поглощающего аппарата (тонкие стенки корпуса), так и упругих элементов - не позволяет повысить стойкость к разрушению при высоких ударных нагрузках возвратно-подпорного устройства и тем самым способствуют снижению одновременно как ресурса, так и надежности устройств в целом при его использовании по назначению.At the same time, the features of the well-known design, namely, the combination of a cone with wedges with a changed angle between them, due to the imperfection of the design of both the draft gear housing (thin housing walls) and the elastic elements, does not allow increasing the resistance to destruction at high shock loads of the return-support devices and thereby contribute to the reduction of both the resource and the reliability of the devices as a whole when used for their intended purpose.

Таким образом, по мнению заявителя, применение импортных полимерных элементов в сочетании с измененным углом между конусом и клиньями приводит к еще большей перегрузке на корпус, и, соответственно, к возникновению больших распорных усилий, приводящих к неминуемому разрушению корпуса аппарата и/или растяжению горловины корпуса и выпаданию подвижных пластин.Thus, according to the applicant, the use of imported polymer elements in combination with a changed angle between the cone and the wedges leads to an even greater overload on the body, and, accordingly, to the occurrence of large expansion forces, leading to the inevitable destruction of the body of the device and / or stretching of the neck of the body and loss of movable plates.

Четвертым недостатком известных аппаратов является несовершенство конструкции корпуса, а именно - в процессе его эксплуатации происходит обрыв донной части корпуса при поглощении энергии удара, что соответственно приводит к полному выходу из строя системы сцепки вагонов, приводящей к необходимости немедленной замены аппарата в целом. Принимая во внимание то, что корпус является самым дорогим элементом в составе узла, его отрыв может привести к непоправимым аварийным последствиям. The fourth disadvantage of the known devices is the imperfection of the body design, namely, during its operation, the bottom part of the body breaks when the impact energy is absorbed, which accordingly leads to a complete failure of the car coupling system, leading to the need for immediate replacement of the device as a whole. Taking into account that the body is the most expensive element in the assembly, its separation can lead to irreparable accident consequences.

Основываясь на вышеизложенном, можно сделать вывод, что описанные выше четыре недостатка приводят к полному невыполнению п.2.2.24 «Инструкции по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог» п.д) «Отсутствие покачивания деталей аппарата, что определяется постукиванием по ним молотком». При этом подвижная пластина выпадает из поглощающего аппарата, достаточно усилия руки, что недопустимо.Based on the above, it is possibledraw a conclusionthat the above four shortcomings lead to the complete failure to comply with clause 2.2.24 "Instructions for the repair and maintenance of the automatic coupling device of the rolling stock of railways", p. In this case, the movable plate falls out of the draft gear, enough hand effort, which is unacceptable.

Техническим результатом заявленного технического решения является устранение выявленных недостатков аналогов и прототипа путем разработки фрикционного поглощающего аппарата автосцепного устройства грузовых вагонов и способа его работы, обладающих: The technical result of the claimed technical solution is to eliminate the identified shortcomings of analogues and prototypes by developing a friction draft gear of an automatic coupler of freight cars and a method of its operation, having:

- повышенными силовыми характеристиками,- increased power characteristics,

- высокими показателями энергоемкости и надежности путем увеличения полноты силовой характеристики упругого комплекта,- high rates of energy intensity and reliability by increasing the completeness of the power characteristics of the elastic set,

- выдерживающего испытания при нормативных температурах по пп.А1-A3 ГОСТ 32913-2014,- withstand tests at standard temperatures according to paragraphs A1-A3 of GOST 32913-2014,

- упрощенной конструкцией, при этом с исключением какого-либо существенного усложнения конструкции и процесса изготовления или сборки аппарата, низкими трудовыми и материальными затратами .- simplified design, with the exception of any significant complication of the design and process of manufacturing or assembling the apparatus, low labor and material costs.

Сущностью заявленного технического решения является фрикционный поглощающий аппарат автосцепного устройства грузовых вагонов, содержащий корпус в виде стакана, нажимной конус с центральным отверстием, фрикционные клинья с опорной плитой, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, а также расположенное между опорной плитой и дном корпуса возвратно-подпорное устройство в виде пакета упругих полимерных элементов, причем фрикционные клинья, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, а также пакет упругих полимерных элементов сжаты с помощью стяжного болта и гайки через нажимной конус и бонку днища корпуса, обеспечивая начальную затяжку поглощающего аппарата, подготовленного для установки в автосцепное устройство грузовых вагонов, характеризующийся тем, что на боковых стенках корпуса выполнены сетчатые уплотнительные ребра жесткости размерами не менее 40х40 мм и высотой не менее 2 мм, при этом на зауженной угловой части корпуса параллельно дну в двух местах выполнены ребра жесткости, боковые стенки корпуса в поперечном сечении имеют размеры в соотношении не менее L/13 мм, где L – ширина стороны фрикционного поглощающего аппарата; дно корпуса выполнено толщиной не менее 1/10 L; комплект упругих полимерных элементов выполнен из четырёх упругих полимерных элементов малого диаметра и одного упругого полимерного элемента большего диаметра, изготовленных при этом из высокопрочного полимера TPE-E российского производства. Фрикционный поглощающий аппарат по п.1, отличающийся тем, что упругий полимерный элемент, расположенный на дне корпуса и устанавливаемый на бонку, в отличие от четырех оставшихся упругих полимерных элементов имеет увеличенный наружный диаметр D1,13 и увеличенный диаметр внутреннего отверстия d1,77 с увеличенной энергоемкостью. Способ работы фрикционного поглощающего аппарата по п.1. заключающийся в том, что при работе фрикционного поглощающего аппарата, в начальный момент приложения аксиального сжатия к комплекту из пяти упругих полимерных элементов идет плавное увеличение жесткости и энергоемкости размещенных четырёх упругих полимерных элементов малого диаметра, при этом, когда упорная плита доходит до подвижных фрикционных пластин, последние начинают перемешаться вместе с нажимным конусом с центральным отверстием, создавая дополнительное трение; при этом в работу включается 5-й упругий полимерный элемент, имеющий большую энергоемкость за счет увеличенной масса габаритных характеристик, создавая дополнительное сопротивление сжатию и исключая механическое воздействие на опорные полки корпуса неподвижными пластинами, с возможностью исключения действующих на разрушение радиальных усилий на корпус, при этом опорные полки корпуса изготовлены единым целым с корпусом из высоколегированной стали марки 30 ХМЛ.. The essence of the claimed technical solution is a friction draft gear of an automatic coupler of freight cars, containing a body in the form of a glass, a pressure cone with a central hole, friction wedges with a base plate, movable and fixed friction plates, and a reciprocating device located between the base plate and the bottom of the body. in the form of a package of elastic polymer elements, wherein the friction wedges, movable and fixed friction plates, as well as the package of elastic polymer elements are compressed by means of a coupling bolt and nut through the pressure cone and the bottom of the casing, providing the initial tightening of the draft gear prepared for installation in the coupler freight cars, characterized by the fact that on the side walls of the body there are mesh sealing stiffeners with dimensions of at least 40x40 mm and a height of at least 2 mm, while on the narrowed corner part of the body, parallel to the bottom, stiffeners are made in two places, the side walls of the housing in cross section have dimensions in the ratio not less than L/13 mm, where L is the width of the side of the friction draft gear; the bottom of the case is made with a thickness of at least 1/10 L; a set of elastic polymer elements is made of four elastic polymer elements of small diameter and one elastic polymer element of a larger diameter, made of Russian-made high-strength TPE-E polymer. The friction draft gear according to claim 1, characterized in that the elastic polymer element located at the bottom of the housing and installed on the bonnet, in contrast to the four remaining elastic polymer elements, has an increased outer diameter D1.13 and an increased diameter of the inner hole d1.77 with increased energy intensity. The method of operation of the friction draft gear according to claim 1. consisting in the fact that during the operation of the friction draft gear, at the initial moment of applying axial compression to a set of five elastic polymer elements, there is a gradual increase in the rigidity and energy intensity of the placed four elastic polymer elements of small diameter, while when the thrust plate reaches the movable friction plates, the latter begin to mix together with the pressure cone with a central hole, creating additional friction; at the same time, the 5th elastic polymer element is included in the work, which has a high energy intensity due to the increased mass of overall characteristics, creating additional compression resistance and excluding the mechanical effect on the supporting shelves of the body by fixed plates, with the possibility of eliminating the radial forces acting on the destruction of the body, while the supporting shelves of the body are made as a single unit with the body from high-alloy steel grade 30 HML..

Заявленное техническое решение иллюстрируется Фиг.1 – Фиг.4.The claimed technical solution is illustrated in Fig.1 - Fig.4.

На Фиг.1 представлен принципиальный вид в разрезе ¾ фрикционного поглощающего аппарата. Figure 1 presents a principle view in section ¾ of the friction draft gear.

На Фиг.2 представлен вид фрикционного поглощающего аппарата с иллюстрацией корпуса с нанесенными сетчатыми уплотнительными ребрами 5 и ребрами жесткости 6 параллельно днищу 4. Figure 2 shows a view of the friction draft gear with an illustration of the body with applied mesh sealing ribs 5 and stiffeners 6 parallel to the bottom 4.

На Фиг.3 представлено сечение А – А с Фиг.2 с изображением толщины стенки 2 и опорные площадки 1 под неподвижные пластины 12. Figure 3 shows the section A - A from Figure 2 with the image of the wall thickness 2 and the support pads 1 under the fixed plates 12.

На Фиг. 4 представлено сечение Б - Б с Фиг. 3 условно показана толщина днища 4 корпуса поглощающего аппарата и площадки 1 под неподвижные пластины 12. On FIG. 4 shows section B - B from FIG. 3 conventionally shows the thickness of the bottom 4 of the draft gear body and the platform 1 for the fixed plates 12.

Позиции на фигурах обозначают:The positions on the figures indicate:

1 - опорные полки корпуса,1 - supporting shelves of the body,

2, 3 - боковые стенки корпуса,2, 3 - side walls of the body,

4 - дно корпуса,4 - bottom of the case,

5 - сетчатые уплотнительные ребра жесткости,5 - mesh sealing stiffeners,

6 - ребра жесткости,6 - stiffeners,

7 - полимерный элемент (большой, внешний диаметр 148 мм, внутренний 62 мм, высота 90, вес 1400 грамм),7 - polymer element (large, outer diameter 148 mm, inner 62 mm, height 90, weight 1400 grams),

8 - полимерный элемент (малый 4 штуки, внешний диаметр 131, внутренний диаметр 35, высота 89, вес 1140 гр),8 - polymer element (small 4 pieces, outer diameter 131, inner diameter 35, height 89, weight 1140 gr),

9 - нажимной конус с центральным отверстием,9 - pressure cone with a central hole,

10 - подвижные фрикционные пластины,10 - movable friction plates,

11 - фрикционные клинья,11 - friction wedges,

12 - неподвижные пластины,12 - fixed plates,

13 - опорная плита.13 - base plate.

Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.Further, the applicant provides a description of the claimed technical solution.

Заявленный технический результат достигается в целом использованием фрикционно-полимерного амортизатора удара, в котором используется более мощный полимерный комплект, энергоемкость и максимальная сила сжатия которого существенно возросла.The claimed technical result is generally achieved by using a friction-polymer shock absorber, which uses a more powerful polymer kit, the energy intensity and maximum compression force of which has increased significantly.

Фрикционный поглощающий аппарат автосцепного устройства грузовых вагонов, содержит корпус в виде стакана, который имеет опорные полки, боковые стенки, дно, нажимной конус с центральным отверстием, фрикционные клинья с опорной плитой, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, а также расположенное между опорной плитой и дном корпуса возвратно-подпорное устройство в виде пакета упругих полимерных элементов, причем фрикционные клинья, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, а также пакет упругих полимерных элементов сжаты с помощью стяжного болта и гайки через нажимной конус и бонку днища корпуса, обеспечивая начальную затяжку поглощающего аппарата, подготовленного для установки в автосцепное устройство грузовых вагонов характеризующийся тем, что на боковых стенках корпуса выполнены сетчатые уплотнительные ребра жесткости размерами не менее 40х40 мм и высотой не менее 2 мм, при этом на зауженной угловой части корпуса параллельно дну в двух местах выполнены ребра жесткости, боковые стенки корпуса в поперечном сечении имеют размеры в соотношении не менее L/13 мм, где L - ширина стороны фрикционного поглощающего аппарата; дно корпуса выполнено толщиной не менее 1/10 L; комплект упругих полимерных элементов выполнен из четырех упругих полимерных элементов малого диаметра и одного упругого полимерного элемента большего диаметра, изготовленных при этом из высокопрочного полимера TPE-E мод. CKK 65.1 российского производства.The friction draft gear of the automatic coupler of freight cars, contains a body in the form of a glass, which has support shelves, side walls, a bottom, a pressure cone with a central hole, friction wedges with a base plate, movable and fixed friction plates, and also located between the base plate and the bottom of the housing, a reciprocating device in the form of a package of elastic polymer elements, wherein the friction wedges, movable and fixed friction plates, as well as the package of elastic polymer elements are compressed by means of a tie bolt and nut through the pressure cone and the bob of the bottom of the housing, providing the initial tightening of the draft gear prepared for installation in the automatic coupler of freight cars, characterized in that on the side walls of the body there are mesh sealing stiffeners with dimensions of at least 40x40 mm and a height of at least 2 mm, while on the narrowed corner part of the body, parallel to the bottom, stiffening ribs are made in two places, sides th walls of the housing in cross section have dimensions in the ratio not less than L/13 mm, where L is the width of the side of the friction draft gear; the bottom of the case is made with a thickness of at least 1/10 L; a set of elastic polymer elements is made of four elastic polymer elements of small diameter and one elastic polymer element of a larger diameter, made of high-strength polymer TPE-E mod. CKK 65.1 Russian production.

Более подробно фрикционный поглощающий аппарат содержит корпус в виде стакана, который имеет опорные полки 1, боковые стенки 2, 3 и дно 4, нажимной конус с центральным отверстием 9. Дно 4 и боковые стенки 2, 3 ограничивают внутреннее пространство корпуса, которое открыто с одной стороны. В корпусе установлен комплект упругих элементов, состоящий из двух типов полимерных элементов 7 (большой, внешний диаметр 148 мм, внутренний 62 мм, высота 90, вес 1400 грамм - 1 шт), 8 (малый, внешний диаметр 131, внутренний диаметр 35, высота 89, вес 1140 гр - 4 шт.) который с одной стороны опирается на дно 4 корпуса, а другой стороны с комплектом контактирует опорная плита 13. Также в корпусе предусмотрен фрикционный узел, который включает в себя нажимной конус 9, фрикционные клинья 11, неподвижные пластины 12 и подвижные пластины 10.In more detail, the friction draft gear comprises a housing in the form of a glass, which has supporting shelves 1, side walls 2, 3 and a bottom 4, a pressure cone with a central hole 9. The bottom 4 and side walls 2, 3 limit the internal space of the housing, which is open from one sides. A set of elastic elements is installed in the case, consisting of two types of polymer elements 7 (large, outer diameter 148 mm, inner 62 mm, height 90, weight 1400 grams - 1 pc), 8 (small, outer diameter 131, inner diameter 35, height 89, weight 1140 g - 4 pcs.) which, on one side, rests on the bottom 4 of the body, and on the other hand, the base plate 13 contacts the set. The body also has a friction assembly, which includes a pressure cone 9, friction wedges 11, fixed plates 12 and movable plates 10.

При этом в корпусе на наружной стенке 2 для снижения воздействия распирающих усилий выполнены сетчатые уплотнительные ребра жесткости 5 (Фиг. 1) размерами 40х40 мм и высотой 2 мм, при этом, на зауженной угловой части корпуса параллельно дну 4 внедрены в двух местах ребра жесткости 6 (Фиг. 1), боковая стенка 2 корпуса увеличена и в поперечном сечении имеет размеры не менее L/13 мм, где L - ширина корпуса аппарата (Фиг. 3), а толщина дна 4 корпуса увеличена на 10% (фиг 4) в качестве материала корпуса используется марка стали 30 ХМЛ, что позволило исключить недостатки аналогов связанные с разрушением корпуса и выпаданием подвижной пластины. А также применен пакет высокопрочных полимерных элементов разделенный на две секции из материала типа TPE-E CKK 65.1 российского производства, четыре из которых имеют одинаковый размер (на фиг. 1. поз 8), а 5-й элемент 7, расположенный на дне корпуса, имеет увеличенный наружный и внутренний диаметр с сохранением энергоемкости (Фиг 1). При этом элемент 7 исполнен таким образом, что позволило бы его использовать не исключая бонку под стяжной болт (на Фиг. не указана), при этом сохранив энергоемкость самого элемента за счет увеличения масса- габаритных характеристик упругого элемента. Применение пакета упругих полимерных элементов, обеспечивающих 2-х-ступенчатое включение в работу, позволяет исключить аварийные поломками от жесткого неконтролируемого удара об опорную площадку фрикционных керамических элементов неподвижных пластин, что позволяет исключить или минимизировать разрушение аппарата.At the same time, in the case on the outer wall 2, to reduce the impact of bursting forces, mesh sealing stiffeners 5 (Fig. 1) with dimensions of 40x40 mm and a height of 2 mm are made, while on the narrowed corner part of the case, parallel to the bottom 4, stiffeners 6 are introduced in two places (Fig. 1), the side wall 2 of the housing is increased and in cross section has dimensions of at least L / 13 mm, where L is the width of the apparatus housing (Fig. 3), and the thickness of the bottom 4 of the housing is increased by 10% (Fig. 4) in As the body material, steel grade 30 HML is used, which made it possible to eliminate the disadvantages of analogues associated with the destruction of the body and the loss of the movable plate. Also, a package of high-strength polymer elements was used, divided into two sections made of Russian-made TPE-E CKK 65.1 material, four of which have the same size (in Fig. 1. pos 8), and the 5th element 7, located at the bottom of the housing, has an increased outer and inner diameter while maintaining energy intensity (Figure 1). At the same time, element 7 is designed in such a way that would allow it to be used without excluding a tie-bolt (not shown in Fig.), while maintaining the energy intensity of the element itself by increasing the weight and size characteristics of the elastic element. The use of a package of elastic polymer elements, providing a 2-stage inclusion in operation, makes it possible to exclude emergency breakdowns from a hard uncontrolled impact on the support pad of the friction ceramic elements of the fixed plates, which makes it possible to eliminate or minimize the destruction of the apparatus.

В частном варианте исполнения фрикционный поглощающий аппарат оснащен упругим полимерным элементом, расположенным на дне корпуса и устанавливаемым на бонку, и, в отличие от четырех оставшихся упругих полимерных элементов, имеет увеличенный наружный диаметр D1,13 и увеличенный диаметр внутреннего отверстия d1,77 с увеличенной энергоемкостью.In a particular version, the friction draft gear is equipped with an elastic polymer element located at the bottom of the housing and mounted on a bonnet, and, unlike the four remaining elastic polymer elements, has an increased outer diameter D1.13 and an increased diameter of the inner hole d1.77 with increased energy consumption .

Далее заявителем приведен заявленный способ работы заявленного устройства.Further, the applicant shows the claimed method of operation of the claimed device.

При работе фрикционного поглощающего аппарата, в начальный момент приложения аксиального сжатия к комплекту из пяти упругих полимерных элементов идет плавное увеличение жесткости и энергоемкости размещенных четырех упругих полимерных элементов малого диаметра, при этом, когда упорная плита доходит до подвижных фрикционных пластин, последние начинают перемешаться вместе с нажимным конусом с центральным отверстием, создавая дополнительное трение; при этом в работу включается 5-й упругий полимерный элемент, имеющий большую энергоемкость за счет увеличенной масса габаритных характеристик, создавая дополнительное сопротивление сжатию и исключая механическое воздействие на опорные полки корпуса неподвижными пластинами, с возможностью исключения действующих на разрушение радиальных усилий на корпус, при этом опорные полки корпуса изготовлены единым целым с корпусом из высоколегированной стали марки 30 ХМЛ.During the operation of the friction draft gear, at the initial moment of application of axial compression to a set of five elastic polymer elements, there is a gradual increase in the rigidity and energy intensity of the placed four elastic polymer elements of small diameter, while when the thrust plate reaches the movable friction plates, the latter begin to mix together with pressure cone with a central hole, creating additional friction; at the same time, the 5th elastic polymer element is included in the work, which has a high energy intensity due to the increased mass of overall characteristics, creating additional compression resistance and excluding the mechanical effect on the supporting shelves of the body by fixed plates, with the possibility of eliminating the radial forces acting on the destruction of the body, while the supporting shelves of the body are made as a single unit with the body from high-alloy steel grade 30 HML.

Более детально, при действии на автосцепку сжимающего усилия ее хвостовик через упорную плиту давит на нажимной конус 9 аппарата, аппарат начинает сжиматься. Конус, перемещаясь внутрь корпуса, нажимает на клинья 11. С противоположной стороны на клинья оказывает воздействие подпорно возвратный устройство состоящий из 5 полимерных элементов 7,8 (опирающихся одним концом на дно 4 аппарата, защищенная от разрыва увеличением толщины стенки 2 на 10%, ребрами жесткости 6 параллельно основанию и повышенной прочности стали 30 ХМЛ), через опорную пластину 13, выталкивая клинья 11 в перпендикулярном оси аппарату направлении. При этом характеристики полимерных упругих элементов подобраны так, что в работу на данном этапе включаются только 4 элемента 8 с меньшим усилием. На прямом ходе силы на поверхностях клиньев 11 увеличиваются по мере сжатия аппарата, в следствии чего Клинья 11 с большим усилием прижимаются к неподвижным пластинам 12, соответственно растет распорная сила, направленная к боковой стенке 3 корпуса образуя разрывающее усилие по стенке 2, (защищенная от разрыва сеткой 5 и увеличенной толщиной стенки 2 на 10%, повышенной прочности стали 30ХМЛ), возникает трение в результате чего происходит поглощение энергии.In more detail, when a compressive force is applied to the coupler, its shank through the thrust plate presses on the pressure cone 9 of the apparatus, the apparatus begins to shrink. The cone, moving inside the body, presses on the wedges 11. On the opposite side, the wedges are affected by a retaining and return device consisting of 5 polymer elements 7.8 (one end resting on the bottom 4 of the apparatus, protected from rupture by an increase in wall thickness 2 by 10%, ribs stiffness 6 parallel to the base and high strength steel 30 HML), through the base plate 13, pushing the wedges 11 in the direction perpendicular to the axis of the device. At the same time, the characteristics of polymeric elastic elements are selected so that only 4 elements 8 are included in the work at this stage with less effort. On a straight course, the forces on the surfaces of the wedges 11 increase as the device is compressed, as a result of which the Wedges 11 are pressed with great force against the fixed plates 12, respectively, the expansion force directed to the side wall 3 of the body increases, forming a tearing force along the wall 2, (protected from rupture mesh 5 and increased wall thickness 2 by 10%, increased strength of steel 30KhML), friction occurs resulting in energy absorption.

Когда упорная плита доходит до подвижных пластин 10, последние начинают перемешаться вместе с конусом 9, создавая дополнительное трение. При этом в работу включается 5й элемент 7 имеющий большею энергоемкость за счет увеличенной масса габаритных характеристик, создавая дополнительное сопротивление сжатию и исключая механическое воздействие на опорные полки 1 корпуса (изготовленные единым целым с корпусом из материала имеющим высокое сопротивление смятию сталь марки 30 ХМЛ) неподвижными пластинами 12.When the thrust plate reaches the movable plates 10, the latter begin to mix together with the cone 9, creating additional friction. At the same time, the 5th element 7, which has a greater energy intensity due to the increased mass of overall characteristics, is included in the work, creating additional compression resistance and excluding the mechanical effect on the support shelves 1 of the body (made integral with the body from a material with high resistance to crushing steel grade 30 HML) with fixed plates 12.

Что позволяет увеличить диапазон гашения ударных автоколебаний и повысить энергоемкость аппарата.This makes it possible to increase the range of suppression of shock self-oscillations and increase the power consumption of the device.

Сопротивление аппарата возрастает, поглощаемая энергия увеличивается.The resistance of the apparatus increases, the absorbed energy increases.

После прекращения нажатия под воздействием подпорно возвратного аппарата, детали аппарата возвращаются в исходное положение, причем сила отдачи за счет трения меньше силы отдачи сжатых упругих элементов.After the cessation of pressing under the influence of the retaining and return apparatus, the apparatus parts return to their original position, and the recoil force due to friction is less than the recoil force of the compressed elastic elements.

Таким образом, из изложенного выше можно сделать вывод, что заявителем достигнут заявленный технический результат, а именно: устранены выявленные недостатков аналогов и прототипа путем разработки фрикционного поглощающего аппарата автосцепного устройства грузовых вагонов и способа его работы, обладающих:Thus, from the foregoing, we can conclude that the applicant has achieved the claimed technical result, namely: eliminated the identified shortcomings of analogues and the prototype by developing a friction draft gear of an automatic coupler of freight cars and a method for its operation, having:

- повышенными силовыми характеристиками,- increased power characteristics,

- высокими показателями энергоемкости и надежности путем увеличения полноты силовой характеристики упругого комплекта,- high rates of energy intensity and reliability by increasing the completeness of the power characteristics of the elastic set,

- выдерживающего испытания при нормативных температурах по пп.А1-A3 ГОСТ 32913-2014,- withstand tests at standard temperatures according to paragraphs A1-A3 of GOST 32913-2014,

- упрощенной конструкцией, при этом исключив какое-либо существенное усложнение процесса изготовления или сборки аппарата, и/или увеличении затрат для этого.- a simplified design, while eliminating any significant complication of the manufacturing or assembly process of the apparatus, and / or increasing costs for this.

Claims (3)

1. Фрикционный поглощающий аппарат автосцепного устройства грузовых вагонов, содержащий корпус в виде стакана, нажимной конус с центральным отверстием, фрикционные клинья с опорной плитой, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, а также расположенное между опорной плитой и дном корпуса возвратно-подпорное устройство в виде пакета упругих полимерных элементов, причем фрикционные клинья, подвижные и неподвижные фрикционные пластины, а также пакет упругих полимерных элементов сжаты с помощью стяжного болта и гайки через нажимной конус и бонку днища корпуса, обеспечивая начальную затяжку поглощающего аппарата, подготовленного для установки в автосцепное устройство грузовых вагонов, отличающийся тем, что на боковых стенках корпуса выполнены сетчатые уплотнительные ребра жесткости размерами не менее 40×40 мм и высотой не менее 2 мм, при этом на зауженной угловой части корпуса параллельно дну в двух местах выполнены ребра жесткости, боковые стенки корпуса в поперечном сечении имеют размеры в соотношении не менее L/13 мм, где L – ширина стороны фрикционного поглощающего аппарата; дно корпуса выполнено толщиной не менее 1/10 L; комплект упругих полимерных элементов выполнен из четырёх упругих полимерных элементов малого диаметра и одного упругого полимерного элемента большего диаметра, изготовленных при этом из высокопрочного полимера TPE-E российского производства.1. Friction draft gear of an automatic coupler of freight cars, containing a body in the form of a glass, a pressure cone with a central hole, friction wedges with a base plate, movable and fixed friction plates, and a reciprocating device in the form of a package located between the base plate and the bottom of the body elastic polymer elements, moreover, friction wedges, movable and fixed friction plates, as well as a package of elastic polymer elements are compressed by means of a coupling bolt and nut through the pressure cone and the bottom of the housing, providing the initial tightening of the draft gear prepared for installation in the automatic coupler of freight cars, characterized in that on the side walls of the housing there are mesh sealing stiffeners with dimensions of at least 40 × 40 mm and a height of at least 2 mm, while on the narrowed corner part of the housing parallel to the bottom in two places stiffeners are made, the side walls of the housing in cross section have size measures in the ratio not less than L/13 mm, where L is the width of the side of the friction draft gear; the bottom of the case is made with a thickness of at least 1/10 L; a set of elastic polymer elements is made of four elastic polymer elements of small diameter and one elastic polymer element of a larger diameter, made of Russian-made high-strength TPE-E polymer. 2. Фрикционный поглощающий аппарат по п.1, отличающийся тем, что упругий полимерный элемент, расположенный на дне корпуса и устанавливаемый на бонку, в отличие от четырех оставшихся упругих полимерных элементов имеет увеличенный наружный диаметр D1,13 и увеличенный диаметр внутреннего отверстия d1,77 с увеличенной энергоемкостью. 2. The friction draft gear according to claim 1, characterized in that the elastic polymer element located at the bottom of the housing and installed on the bonnet, unlike the four remaining elastic polymer elements, has an increased outer diameter D1.13 and an increased diameter of the inner hole d1.77 with increased power consumption. 3. Способ работы фрикционного поглощающего аппарата по п.1, заключающийся в том, что при работе фрикционного поглощающего аппарата, в начальный момент приложения аксиального сжатия к комплекту из пяти упругих полимерных элементов идет плавное увеличение жесткости и энергоемкости размещенных четырёх упругих полимерных элементов малого диаметра, при этом, когда упорная плита доходит до подвижных фрикционных пластин, последние начинают перемешаться вместе с нажимным конусом с центральным отверстием, создавая дополнительное трение; при этом в работу включается 5-й упругий полимерный элемент, имеющий большую энергоемкость за счет увеличенной массы габаритных характеристик, создавая дополнительное сопротивление сжатию и исключая механическое воздействие на опорные полки корпуса неподвижными пластинами, с возможностью исключения действующих на разрушение радиальных усилий на корпус, при этом опорные полки корпуса изготовлены единым целым с корпусом из высоколегированной стали марки 30 ХМЛ. 3. The method of operation of the friction draft gear according to claim 1, which consists in the fact that during the operation of the friction draft gear, at the initial moment of applying axial compression to a set of five elastic polymer elements, there is a smooth increase in the rigidity and energy intensity of the placed four elastic polymer elements of small diameter, at the same time, when the thrust plate reaches the movable friction plates, the latter begin to mix together with the pressure cone with a central hole, creating additional friction; at the same time, the 5th elastic polymer element is included in the work, which has a high energy intensity due to the increased mass of overall characteristics, creating additional resistance to compression and excluding the mechanical effect on the support shelves of the body by fixed plates, with the possibility of eliminating the radial forces acting on the destruction of the body, while the supporting shelves of the body are made as a single unit with the body from high-alloy steel grade 30 HML.
RU2022120207A 2022-07-22 Friction draft gear of automatic coupler of freight cars and method for its operation RU2789912C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2789912C1 true RU2789912C1 (en) 2023-02-14

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201989802U (en) * 2011-03-25 2011-09-28 莱芜钢铁集团有限公司 Rubber bumper for metallurgical hot-metal car
RU157497U1 (en) * 2015-02-16 2015-12-10 Олег Николаевич ГОЛОВАЧ UNIT Absorbing Impact Energy
RU2659366C1 (en) * 2017-05-12 2018-06-29 Алексей Петрович Болдырев Friction absorbing device
RU2674215C1 (en) * 2017-09-12 2018-12-05 Борис Григорьевич Кеглин Friction-polymer shock absorber

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201989802U (en) * 2011-03-25 2011-09-28 莱芜钢铁集团有限公司 Rubber bumper for metallurgical hot-metal car
RU157497U1 (en) * 2015-02-16 2015-12-10 Олег Николаевич ГОЛОВАЧ UNIT Absorbing Impact Energy
RU2659366C1 (en) * 2017-05-12 2018-06-29 Алексей Петрович Болдырев Friction absorbing device
RU2674215C1 (en) * 2017-09-12 2018-12-05 Борис Григорьевич Кеглин Friction-polymer shock absorber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8336209B2 (en) Method of making compressible elastomeric spring
US6446820B1 (en) Railcar draft gear assembly and system
US8939300B2 (en) Friction/elastomeric draft gear
US20110114427A1 (en) Shock energy absorber
KR101374513B1 (en) Light weight high capacity friction draft gear assembly
AU2016227428B2 (en) Impact energy absorber
US5443170A (en) Variable angle friction clutch mechanism for a draft gear assembly
US3741406A (en) Friction draft gear
AU2012254940A1 (en) Railroad freight car draft gear assembly
RU2789912C1 (en) Friction draft gear of automatic coupler of freight cars and method for its operation
CN100439174C (en) Long buff short draft travel draft gear for use in a 0.625 m (24.625 inch) pocket
US20120118847A1 (en) Railcar draft gear spring assembly and method of making an elastomeric spring unit
RU153100U1 (en) ABSORBING APPARATUS
RU203002U1 (en) Absorbing apparatus
RU2754563C1 (en) Cushioning device
RU169528U1 (en) ABSORBING APPARATUS
AU2021261776B2 (en) Railroad freight car coupling system
RU97975U1 (en) ABSORBING DEVICE FOR THE FREIGHT RAILWAY CAR
Oganyan et al. Loading simulation and lifetime evaluation of automatic coupler in extreme environment
RU200873U1 (en) Absorbing apparatus
US7540387B2 (en) Draft gear assembly
US2767861A (en) Cushioning devices
RU2773964C2 (en) Absorbing apparatus
US1935796A (en) Friction shock absorbing mechanism
RU2444456C2 (en) Method of railway freight car absorbing apparatus operation