Устройство сопряжения сочлененных кузовов и тележки

 

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 В 61 F 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,!

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3-"; (21) 3846796/27-11 (22) 24.01.85 (46) 15.07.86. Бюл. N - 26 (71) Производственное объединение

l1

Ворошиловградский тепловозостроительный завод имени Октябрьской революции" (72) Н.Я.Биндер .(53) 629.4.023.16 (088 ° 8) (56) Патент Японии 1(57 — 59099, кл. В 61 F 3/00, !982. (54) (57) 1 . УСТРОЙСТВО СОПРЯЖЕНИЯ

СОЧЛЕНЕННЫХ КУЗОВОВ И ТЕЛЕЖКИ, содержащее шарнирно закрепленную на торцах кузова соединительную тягу, .о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,. с целью повышения коэффициента использования сцепного веса за счет выравниваний осевых нагрузок, улучшения вписывания в кривые и упрощения конструкции, концы соединительной тяги связаны шарнирно с хомутами поглощающих аппаратов автосцепок кузовов, а средняя часть жестко связана с вертикальной тягой, сочлененной посредством сферического шарнира с ползуном, смонтированным с воэможностью поперечного перемещения относительно шкворневой балки тележки.

2, Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что концы соединительной тяги снабжены упругими ограничителями вертикальных перемещений относительно кузова.

1 )24

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструкции сочлененных многотележечных локомотивов, и может быть использовано при создании большегрузных вагонов.

Цель изобретения — повьппение коэффициента использбвания сцепного веса за счет выравнивания осевых нагрузок, улучшение вписывания в кривые и упрощение конструкции.

На фиг. 1 изображен двухсекционный трехтележечный локомотив, кузова которого и средняя тележка сопряжены с помощью устройства, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.l; на фиг.3 — сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — схема сочлененного локомотива с четырьмя трехосными тележками"; на фиг.5 — то же, с четырьмя четырехосными тележками; на фиг. 6 — схема сочлененного локомотива, имеющего больше, чем две секции; на фиг. 7 схема сочлененного трехтележечного локомотива, имеющего среднюю тележку со специальной рамой; иа фиг, 8— сечение В-В на фиг.4; на фиг. 9— сечение Г-Г на фиг.8; на фиг.10— сечение Д-Д на фиг.8; на фиг. 11 вид Е на фиг. 10; на фйг, 12 — схема работы устройства; на фиг. 13— схема установки в круговой кривой трехтележечного локомотива с цельным кузовом; на фиг. 14 — то же, с сочлененными кузовами.

Устройство 1 сопряжения кузовов и тележки через шарниры 2 и 3 соединяет сочлененные кузова 4 и 5 и тележку б, Устройство 1 содержит горизонтальную тягу 7 и вертикальную тягу 8, жестко соединенные друг с другом.

Концы горизонтальной тяги 7 выполнены по форме и поперечному сечению аналогично конструкции хвостовика

:головки автосцепки и имеют овальное отверстие 9 для соединительного клина 10, с помощью которого они сопрягаются с поглощающим аппаратом 11 автосцепки 12. В средней части тяга

7 имеет. отверстие 13, в котором запрессована и закреплена гайкой 14 тяга 8, на нижнем конце которой, выполняющем роль шкворня, смонтирован ползун 15, закрепленный гайкой 16 °

Ползун состоит иэ внешней 17 и внутренней 18 обойм, сопрягаемые поверхности которых образуют сферический шарнир. Ползун 15 в продольном нап

3994 ъ равленни сопрягается с накладками )5 из износостойкой стали в шкворневой коробке 20.

В поперечном направлении полэун

15 установлен с зазорами относительно упругих упоров, выполненных в виде стаканов 21 с пружинами 22 и упорами

23, установленных на поперечных перегородках 24 шкворневой коробки 20.

10 Шкворневая коробка может быть смонтирована в шкворневой балке 25 тележки типа 6 (фиг.l) или 26 (фиг.7), а также в устройстве сочленения 27 тележек типа 28 (фиг.4), тележек типа 29 (фиг,5), типа 30 (фиг.б), причем конструкция этого сочленения во всех вариантах может быть одинаковой (один из возможных конструктивных вариантов сочленения 27 тележек показан

20 на фиг. 8 — 11).

Кронштейны 31 и 32 прикреплены одними концами к торцам рам тележек

28. Второй конец кронштейна 31 оканчивается горизонтальной вилкой 33, 25 в проушинах которой выполнено прямо" угольное отверстие, соответствующее размерам шкворневой коробки 20.

Второй конец кронштейна 32 выполнен. в виде кольцевого хвостовика

34 с.кольцевой сферической проточкой 35. Хвостовик .34 заведен в вилку

33, в кольцевой проточке 35 установ.— лены сферические сегменты Зб, прикрепленные K шкворневой коробке 20, заведенной в отверстия вилки 33 и

35 хвостовика 34 °

Шкнорневая коробка своим фланцем

37 прикреплена к верхней проушине вилки 33 „

Таким образом, сочленение 27 теле40 жек 28, 29 и ЗО обеспечивает рамам этих тележек относительную угловую подвижность во всех направлениях.

По бокам кольцевого хвостовика

34 кронштейна 32 выполнены отверстия

38, через которые проходят с зазором стаканы 21 1: с пружинами 22 и упорами 23. Стаканы после сборки сочленения прикрепляются своими фланцами 39 к поперечным перегородкам шкворневой коробки 20.

Резино-металлические амортизаторы

40 закреплены на верхней и нижней по4 верхности тяги 7 и располагаются в проеме розетки 41 автосцепки 12.

Р Специальная тележка 26 (фиг.7) представляет собой тележку с удлиненной рамой в обе стороны так, что на нее возможна установка опор соч1243994

20

Действие опрокидывающего момента М „ способствует снижению коэфол лененных кузовов беэ каких-либо их конструктивных изменений.

Устройство 1 перецает продольные и поперечные нагрузки от тележки на кузова через шкворень вертикальной тяги 8. Продольные силы между кузовами передаются посредством тяги 7.

Кроме .того, после выбора зазора между боковой поверхностью тяги 7 (при ее повороте в .шарнирах 2 и 3) и . вертикальной стенкой розетки 41 устройство передает и поперечные силы между кузовами.

Работа устройства рассматривается по схеме фиг.12. При трогании локомотива с места на его автосцепке реализуется сила тяги 2 Р„, равЦ1 Ф ная сумме сил тяги з Р„, кузовов 4 ,и 5, а между кузовами на тягу 7 действуют сила 2. Р„, от кузова 4 и равная ей реакция Рд кузова 5.

Сила тяги приложена на высоте Н от уровня головки рельса, при этом на каждый кузов действует опрокидывающий момент М „ = K F; Н, вызывающий.при направлении движения V поворот кузовов по часовой стрелке. При этом разгружаются передние по ходу каждой секции тележки и догружаются

М рпр задние парой сил P = — — где L — З

1 т У расстояние между шкворнем и крайней тележки и опорой на средней тележке 6. фициента использования сцепного веса за счет перераспределения осевых нагрузок между тележками.

Сила тяги средней тележки Z F

Ц приложена на расстоянии Ь от оси автосцепки и создает восстанавливающий момент М = Т F Ь препятстЕ к,1 вующий действию моментов М „ накузовах 4 и 5.

Момент М> может быть представМв лен парой сил P. = — где 1; — рас1 стояние между точками горизонтальной тяги 7 на кузовах 4 и 5, направлейных противоположно силам Р„ и приложенных в точках опирания горизонтальной тяги 7, например на кромки проема розеток 41 автосцепок. Сила Р, противодействует сопрягаемым

)( торцам кузовов 4 и 5 совершает вертикальные перемещения относительно друг друга и тем самым предотвращает разгрузку передних и перегрузку задних по ходу локомотива тележек.

При движении трехтележечного локомотива в кривой сочленение кузовов (фиг.14) обеспечивает вписывание в кривую с меньшим поперечным разбегом на средней тележке по сравнению с цельным кузовом (фиг.13).

Применение устройства на большегрузных вагонах также способствует выравниванию осевых нагрузок и,тем самым, улучшению их динамических характеристик. !.

1243994 в-а аьаЮ

Фиа 10

1243994

JA г-г

©ua! 11

1243994 фи . 4

Составитель М. Фрадкин

Редактор А.Гулько Техред Н.Бонкало

Корректор О.Луговая

Заказ 3756/18 Тираж 473 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4