Устройство для улучшения ходовых качеств рельсовых экипажей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дд 4 В 61 F 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "" "3

Н A BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ =;.:-. 1м1;,; (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ХОДОВЫХ КАЧЕСТВ РЕЛЬСОВЫХ

ЭКИПАЖЕЙ, преимущественно грузовых вагонов, транспортирующих массивные грузы, содержащее закрепленные на торцовых стенках смежных вагонов соответственно скобу и взаимодействующий с ней хвостовик, отличающееся тем, что, с целью снижения

Д

/ (21) 3857671/27-11 (22) 14.02.85 (46) 23.07.86. Вюл. № 27 (71) Институт технической механики

АН УССР (72) В, С. Иккол, В. Ф. Ушкалов и А. И. Залесский (53) 625.2.012.813 (088.8) (56) Патент США ¹ 3712243, кл. В 61 F5/00,,1973. воздействия на путь тяжелого экипажа и улучшения его динамических характеристик путем создания дополнительных восстанавливающих усилий при возрастании прогибов рессорных комплектов, хвостовик выполнен в виде рычага, закрепленного одним концом: а торсионном элементе, который установлен горизонтально на торце одного из вагонов и соединен концами с неподрессоренными элементами этого вагона гибкими тягами через систему отклоняющих эти тяги роликов, другой конец рычага свободно, с возможностью горизонтальных перемещений связан с упомянутой скобой смежного вагона.

2. Устройство го и. 1, отличающееся тем, что каждая гибкая тяга снабжена натяжным устройством, выполненным в виде упруго поджатого к тяге ролика.

1245478

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции связей экипажей в составе поезда.

1 ель изобретения — снижение воздействия на путь тяжелого экипажа и улучшенис его динамических характеристик путем создания дополнительных восстанавливакнцих усилий при возрастании прогибов рес орных комплектов.

На фиг. 1 изображена схема формирования состава, содержащего вагоны с массивными грузами; на фиг. 2 — кинематическая схема устройства; на фиг. 3 разрез А — Л на фиг. 1; на фиг. 4 — устройство, вид в плане; на фиг. 5 — узел 1 на фиг. 1.

Г!ри формировании поезда каждый вагон

1, загруженный массивным грузом, чередуют с менее загруженным вагоном 2 и сцепляют их, помимо автосцепного устройства 3, дополнительным устройством 4, состоягцим из хвостовикя 5 — рычага торсионной рессоры, вала 6 которой закреплен на торце кузова тяжелого вагона 1, и скобы 7, закреп,!iLííoé на торце кузова вагона 2.

Устройство для отслеживания взаимных перемещений подрессоренных 8 и неподрессорепных 9 элементов вагона 1 содержит гибкую тягу 10 и отклоняющие ее под ра"ными углами в пространстве рамки 11 — 13.

Ролик 11 закреплен на надрессорной балке

14 тележки, а гибкая тяга !О огибает его так, что образует с закрепленной на к! он штейне 15 6oKoBoH p3 M hi 16 тяги 10 острый угол а в вертикальной плоскости, причем этот угол выбран таким, гго ориентирует ветвь а гибкой тяги в метаценгр М шкворневого сечения кузова вагона 1. Вторая ветвь б тяги 1О, направленная от ролика 11 к пятниковой опоре 17 кузова, преломляется под прямым углом в горизонтальной плоскости роликом 12, ось которого закреплена на шкворневой балке 18 кузова, затем проходит вдоль хребтовой балки 19 кузова и эксцентрично соединяется с одним концом вала 6 торсионной рессоры через кронштейн 20, жестко закрепленный на валу 6.

Вал 6 установлен «а торце кузова тяжелого вагона 1 горизонтально в шарнирных опорах 21.

Рычаг 5 расположен в продольной плоскости симметрии вагона 1 и закреплен на валу 6 в средней его части. На втором конце вала 6 смонтирована аналогичная система для противоположной стороны вагона.

Высота размещения торсионной рессоры на торце кузова может выбираться, исходя из особенностей конструкции вагона. При размещении дополнительного устройства 4 .:яд явтосцепным устройством 3 гибкие Tsiru !О могут быть подведены к кронштейнам 20 с помощью дополнительных откло5

?5

55 няющих роликов 22, закрепленных на буферном брусе 23 вагона 1.

Для исключения провисания гибких тяг

10 на хребтовой балке 19 установлены натяжные устройства 24, выполненные в виде пружин 25, поджимающих ролики 13 к тяге

10. Регулирование натяжения гибких тяг при изменении степени загрузки сцепляемых вагонон осуществляется изменением их длины с помощью, например, талрепа 26.

Надрессорная балка 14 опирается на два рессорных комплекта 27 (с каждой стороны кузова).

Сопротивление боковым колебаниям кузова вагона 1 относительно балки 14 создается с помощью скользунов-демпферов 28. встроенных в шкворневую балку !8.

В составленном из вагонов 1 и 2 поезде, вследствие различной степени загружения вагонов, продольные оси автосцепок не совпадшот по вь .соте. Поэтому при формировании состава проводят сначала регулировку статического нажатия тяжелого вагона 1 на соседний, менее загруженный вагон 2, закручивая ьал 6 торсионной рессоры на определенный угол (контролируемый, например, с помощью динамометрического ключа).

Затем, отслеживая в процсссе движения поезда взаимныс горизонтальные и вертикальные перемещения подрессоренных 8 и неподрессоренных 9 элеме. тов ва гона 1. увеличивают угол закручивания вала 6 при возрастании прогиоов рессорных комплектов

27. Тем самым обеспечивается частичная передача динамических вертикальных и горизонтальных нагрузок вагона 1 на соседний вагон 2.

Устройство работает следуюгцим образом.

При движении поезда взаимодействие неподрессоренпых элементов 9 с неровностями пути зызывяет колебания подрессоренных элементов 8 вагона 1. При колебаниях подпрыгивания или продольной качки кузова вагона 1 в фазе перегрузки симметричное возрастанис: прогибов рессорных комплектов 27 сопровождается опусканием балки 14 с отклонгпощими роликами 1! . ветви а гибких тяг !О удлиняются, а закрепленньи. на торсионной рессоре ветви 0 укорачиваются, скручивая вал 6. В результате рычаг 5 поворачивается, нажимая через скооу 7 на кузов вагона 2. Г1ри этом происходит частичное перераспределение динамических нагрузок вагона 1 на соседние вагоны поезда и уменьшение амплитуд колебани й;.го нядрессорного строения.

При прохождении поездом криволинейных участков пути кузов тяжелого вагона

1 будет испытывать повышенное смещение наружу кривой -- боковой относ и крен

iiя рессорных комплектах 27. В обоих случаях это сопровождается удлинением одной из FcTBcé а сяг 10, которая нахо1ится с наружной стороны кривой. При этом

1245478

77 усилие от скручивания той части вала 6, которая расположена с той же стороны кузова, создает дополнительный восстанавливающий момент (при крене кузова) или до полнительную горизонтальную силу (при относе). При этом провисанию гибкой тяги 10 с противоположной стороны препятствует натяжное устройство 24.

Устройство работает аналогично при колебаниях боковой качки тяжелого вагона в прямолинейных уча тках пути, а также рыскании вагона (кузова).

Следовательно, при любых поперечных перемещениях подрессоренных элементов тяжелого вагона относительно неподрессорных элементов, вызывающих увеличение прогибов рессорных комплектов, на отклоняющем ролике 1 I возникает дополнительное усилие, стремящееся вернуть кузов в прежнее положение. Это усилие обусловлено реакцией соседнего вагона от нажатия «а его скобу 7 рычага 5. Величина реактивного силового воздействия со стороны вагона 2 может регулироваться выбором характеристик упругости вала 6, длин рычагов торсионной рессоры, предварительным натяжением тяг 10.

Кроме того, предварительным натяжением тяг можно обеспечить перераспределение статических осевых нагрузок между вагонами и в том случае, если вес массивного груза превышает грузоподъемность вагона I. Регулировкой углов закручивания торсионной рессоры с помощью талрепов 26 соз>о дается нажатие рычага 5 на скобу 7 соседнего вагона, соответствуюгцее избыточному весу груза, обеспечивая тем самым уменьшение осевых нагрузок тяжелого вагона.

Применение предлагаемого способа улучщения ходовых качеств рельсовых экипажей, транспортирующих массивные грузы, особенно с высоким расположением центра масс, позволяет улучшить условия вписывания экипажа с высокими скоростями в криволинейные участки пути, повысить устойчивость от схода с рельсов, уменьшить износ гребней колес и рельсов.

1245478

Редактор П. Коссе/

Заказ 3951/11

Составитель М. Фрадкин

Техрсд И. Версс Корректор И. Муска

Тираж 473 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r Ужгород, ул. Проектная, 4