Шарнир буксового рессорного подвешивания

 

Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить эксплуатационные характеристики ходовых устройств железнодорожных транспортных средств. Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний. Это достигается тем, что в отверстии корпуса 1 шарнира коаксиально установлен валик 2, между которыми размещена обжатая эластичная втулка 3, охватывающая разрезную фрикционную втулку 4, взаимодействующую с валиком. Торцовая резинометаллическая шайба 13 включает поджатый фрикционный диск 14, взаимодействующий с диском 15, неподвижно закрепленным на валике 2. При повороте-качании в шарнире происходит гашение колебания путем рассеяния энергии в процессе внутреннего тре-. ния в материале эластичных элементов и внешнего трения фрикционных элементов по сопрягаемым поверхностям 6 и 16. 4 ил. (л С

СОЮЗ COBFl ÑÊÈX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 F 1/38 у,1 i() . .i:â

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л

° и (21) 4486061/28 (22) 10.08.88 (46) 23,07.92. Бюл, N 27 (71) Соколовско-Сарбайское горнообогатительное производственное объединение и Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) Ю.К.Яшков, И,Б.Гогель, И,А,Селюта, Г, Е. Глейзер, И.П, Шамшурин и Г,Л.Постовалов (56) Авторское свидетельство СССР

N 434042. кл, В 61 F 5/02, F 16 F 1/38, 1974, Авторское свидетельство СССР

N. 1049311, кл. В 61 F 5/02, 1983.

Браташ В.А, Электровозы и тяговые агрегаты промышленного транспорта. — М„ Транспорт, 1977, с. 64-65, рис, 46, J (54) ШАРНИР БУКСОВОГО РЕССОРНОГО

ПОДВЕШИВАНИЯ Ы, » 1749575 А1 (57) Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить эксплуатационные характеристики ходовых устройств железнодорожных транспортных средств.

Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний. Это достигается тем, что в отверстии корпуса 1 шарнира коаксиально установлен валик 2, между которыми размещена обжатая эластичная втулка 3, охватывающая разрезную фрикционную втулку 4, взаимодействующую с валиком. Торцовая резинометаллическал шайба 13 включает поджатый фрикционный диск 14, взаимодействующий с диском 15, неподвижно закрепленным на валике 2. При повороте-качаний в шарнире происходит гашение колебания путем рассеяния энергии в процессе внутреннего трения в материале эластичных элементов и внешнего трения фрикционных элементов по сопрягаемым поверхностям 6 и 16. 4 ил, 1749575

Изобретение относится к технике железнодорожного трайспорта. конкретно к устройству бесчелюстного буксового рессорного подвешивания железнодорожного подвижного состава. преимущественно локомотивОВ, Известны конструкции буксового рессорного подвешивания локомотивов; шарниры которого включают корпус. валик-палец и эластичную втулку.

Недостатками:этих конструкций являются большая сложность конструкций, включающих мйого сопрягаемых деталей, а также низкая демпфирующая характеристика их.

Известна конструкция рессорного подвешивания локомотивов, в которой тележки с буксами бесчелюстного типа снабжены шарнирами, "включающими кбрпус,. валик. эластичную втулку и торцовые шайбы, Недостатками конструкции являются . низкая демпфирующая способность, достигаемая только за Счет вйутреннего трения в материале эластичной втулки; а также ограниченный срок службы шарниров Вследствие больших внутренних напряжений в этом материале при повороте-качании шарнира.

Цель изобретения — повышение эффективности гашения колебаний, т,е. увеличение рассеяния энергии цикла колебаний. достигаемое за счет дополнительного фрикционного взаимодействия деталей шарнира, кроме того, повышение срока службы

" шарниров за счет снижения максимальных внутренних напряжений в материале эла - стичного элемента. 1оставленная цель достигается тем. что шарнир буксового рессорного подвешивания тележки железнодорожного транспортного средства, содержащий корпус., установленный в нем коаксиально валик, охваченный эластичной втулкой . и расположенные на торцах корпуса резинометаллические шайбы, снабжен фрикционным элементом в виде разрезной втулки, охватывающей, или охваченный эластичной втулкой и дополнительными фрикционными алементами в аиде металлических или пла« . стмассовых шайб, установленййе каждая на резинометаллических шайбах для взаимодействия с последними.

На фиг,1 показано устройство шарнира

: буксового рессорного подвешивания, продольный разрез: на фиг,2 и 3 — то же, попе. речный разрез; на фиг.4 — график . нагружения шарнира при одном колебании.

Шарнир буксового рессорного подвешивания тележки железнодорожного транспортного средства (фиг,1 и 2) содержит корпус 1, представляющий концевую часть тяги — подводка буксы, в котором ко- аксиально установлен валик 2. между корпусом 1 и валиком 2 размещена эластичная

5 втулка 3, охватывающая фрикционную втулку 4, выполненную с продольным разрезом

5, Эластичная втулка 3 при сборке шарнира упруго обжатая, прижимает разрезную фрикционную втулку 4 к валику 2, взаимо-

10 действующими между собой при повороте шарнира по трущейся поверхности 6. Эластичная втулка 3 прикреплена к разрезной фрикционной втулке 4 и вставлена в отверстие корпуса по поверхности 7 и 8 посред15 ством клеевого соединения. Эластичная втулка 9 (фиг.3) может быть размещена внут ри и охвачена разрезной фрикционной втулкой 10 с продольным разрезом 11, взаимодействующей с отверстием корпуса

20 1 по поверхности 12. Торцовая резинометэллическая шайба 13 (фиг.1) включает металлический или пластмассовый диск 14, поджимаемый к металлическому диску 15, неподвижно закрепленному на валике 2, и

25 взаимодействующий с диском 15 по повер-, хности 16 трения. ОСевое усилие в шарнйре передается от металлического диска 15 на кронштейны 17 буксы и раму тележки,График нагружения шарнира (фиг.4) по30 казывает зависимость вращающего момен- ... та Т и осевого усилия Ь От величины угла поворота и осевого перемещения деталей шарнира. Кривая механического гистерезиса ОВО характеризует цйкл колебаний шар35 нира без фрикционных элементов, а кривая

ОСΠ— шарнира с такими элементами. Площадь гистерезисной петли шарнира с фрикционными элементами больше площади . петли без таких элемейтов за счет рассея-

40 нйя энергии при внешнем трении сопрягае-: мых поверхностей, По этой же причине . снижается максимальная величина вращающего мамейта и осевого усилия — ордина- . ты точек В и С, и соответственно внутренние

45 напряжения в эластичных элементах конструкции

Сборка шарнира производится в следующей последовательности: на валик одевают разрезную фрикциойную втулку в

50 отверстие корпуса поводка устанавливают эластичную втулку, после чего йроизводят запрессовку валика с фрикционной втулкой.

Шарнир работает следующим образом.

55 В процессе колебания буксы рессорного подвешивания происходит поворот-качение валика 2 относительно корпуса f, при этом в эластичных элементах — резиновых втулке 3 и кольце упорной шайбы 13 от действия вращающего момента Т и осевого уси1749575

5 лия Ьразвивается упругая деформация. С увеличением момента Т и усилия Ьв шарнире без фрикционрых элементов упругая деформация нарастает интемсивно вплоть до величины предельного поворота — точки 8, 5 з s шарнире с фрикцйонными элементами происходит проскальзывание этих элемен- тов по трущимся комтртелам, r,е. поверхно стям.трения 6 или 12 и 16. При этом происходит дополнительное рассеяние 10 энергии, повышающее эффективность гашения колебаний.

В качестве материала фрикциойных элементов целесообразно использовать полимерные материалы с высокими фрик- 15 ционными свойствами, например, метзллокерзмикз, ретинакс. стеклопластики и др.

fl р и м е р. Изготовлены и испытэмы в эксплуэтациойных условиях шарниры бук- сового рессорного подвешивания с фрикци- 20 онными элементами нэ тяговых агрегатах

Il32M, работающих на перевозке горной массы в карьерах. Сравнительные испытания показали, что шарниры с фрикционны:. ми элементами имеют при предельных 25 углах поворота показатели гашения колебаний более чем в 2 раза превышающие таковые для. шарниров без фрикционных элементов; значительно увеличился рабочий ресурс шарниров.

Предлагаемые шарниры- буксового рессорного подвешивания позволяют улучшить характеристики ходовых устройств железнодорожных транспортных средств, повысить их надежность в эксплуатации.

Формула изобретения

Шарнир буксового рессорного подвешивания, содержащий корпус, установленный в нем коаксиально валик, охваченный эластичной втулкой, и расположенные ма торцах корпуса резинометаллические шайбы, отл ича ю щийс я тем, что, с целью повышения эффективности гашения колебаний, ом снабжен фрикциомным элементом в виде разрезной втулки, или охватывающей, или охваченной эластичной втулкой, и дополнительными фрикционными элементами в виде металлических шайб, установленных каждая на резинометаллических шайбах для взаимодействия с последними.