Турникетная опора для крепления длинномерных грузов

 

Использование: при транспортировке длинномерных грузов повышается надежность за счет распределения нагрузок. Сущность изобретения: турникетная опора для крепления длинномерных грузов содержит основание, на котором закреплена с возможностью продольного перемещения промежуточная рама, несущая поворбтную в горизонтальной плоскости грузонесущую раму, и связанная с амортизаторами. Последние установлены в продольном направлении по концам промежуточной рамы и выполнены каждый, в виде у пру го го элемента , смонтированного на продольном направляющем штокье 9. Штоки 9 амортизаторов закреплены на промежуточной раме, а на основании установлена разрезная втулка 11с внешними коническими поверхностями. Каждый упругий элемент содержит две концентрические пружины 7, 8, внутренняя пружина 8 связана нажимной шайбой 10с внутренними коническими поверхностями для взаимодействия с упомянутой поверхностью втулки 11. Промежуточная рама снабжена продольными направляющими, установленными в пазах , выполненных на основании. 8 ил. ч Ё

„„ Ы„„1782812 А1 союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 60 P 3/40

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СО

К)

Изобретение относится к железнодо- включающие упругие элементы с направля- «р рожному транспорту, а именно к устройст- . ющими. вамдля перевозкидлинномерныхгрузов на Данное устройство недостаточно насцепах из нескольких платформ и исмет двине.упругим злементомвамортизаторах найти применение в области автомобильно- устройства является однородная цилиндриго транспорта. " ческая,.пружина, размещенная в направляИэвестна турникетная опора транспдР- -" ющей втулке. тного средства для. перевозки длинномер- При переходных процессах (трогание, ных грузов, включающая опорную плиту"- " осаживание, торможеййе с малой скоро(основание), установленную на транспорт- стью, маневровые соударения и т,д.) цили ном средстве, промежуточную раму, пд- " дрические пружины не"мдхфт обеспечить движную относительно опорной плиты в устойчивого режима при колебаниях в могориэонтальной плоскости, соединенную с мент максимальных амплитуд. Известно, eA грузонесущую даму и амортизаторы, что под действием внешней силы смещение (21) 4792656/11 (22) 19.02.90 (46) 23.12.92. Бюл. N. 47 (71) Днепропетровский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) А.M.Áàáàåâ, А.В.Шатунов и Н,Н.Козельская (56) Авторское свидетельство СССР

N..814798, кл. В 61 0 3/10, 1981.

Челноков И.И. идр. Гаситель колебаний вагонов. М.: Транспорт, 1963.

Доронин И.С. и др. Определение горизонтальных характеристик цилиндрических винтовых пружин. Вестник ВНИИЖТ, 1979, N 4.

Авторское свидетельство СССР

N. 338855778800, кл. В 61 0 3/00, 1973. (54) ТУРНИКЕТНАЯ ОПОРА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ГРУЗОВ (57) Использование: при транспортировке длинномерных грузов повышается надежность за счет распределения нагрузок. Сущность изобретения: турникетная опора для крепления длинномерных грузов содержит основание, на котором закреплена с возможностью продольного перемещения промежуточная рама, несущая поворбтйую в горизонтальной плоскости грузонесущую раму; и связанная с амортизаторами. Последние установлены в продольном éàò ðàâлении по концам промемфтомной рамы и выполнены каждый, в виде упругого элемента, смонтированного на продольном направляющем штоке 9; Штоки 9 амортизаторов закреплены на промежуточной раме, а на основании установлена разрезная втулка 11 с внешними коническими поверхностями. Каждый упругий элемент: содержит две концентрические пружины 7, 8, внутренняя пружина 8 связана нажимной шайбой 10 с внутренними коническими поверхностями для взаимодействия с упомянутой поверхностью втулки 1 I.

Промежуточная рама снабжена продольными направляющими, установленными в па зах, выполненных на основании. 8 ил.

1782812

25 сти, соединенную с ней груэонесущую раму 30 и амортизаторы, включающие упругие эле-, менты с автономными буферными штоками, перемещениях. К тому же эти пружины в незначительной степени обладают силами . 40

50 элементов конструкций в горизонтальной плоскости приводит к искривлению оси пружины и появлению на торцах ее моментов, вызванных условиями закрепления. Моменты в опорных плоскостях пружин влияют на прочность сопряженных с ними деталей и на деформацию самих пружин в горизонтальной плоскости. Наличие изгибающего момента, вызванного прохождением стрелочных переходов, круговых кривьа, извилистым движением транспортного средства вызывает перенос пружин, что может обусловить их эаклинивание внутри направляющих втулок.

Заклинивание пружин под действием поперечных сил инерции создает условия жесткого крепления груза на платформах и жесткую связь между платформами сцепа, на которых закреплен груз, что выключает работу ударно-тяговых приборов подвижного состава, приводящее к нарушению крепления груза и условий безопасной эксплуатации.

Наиболее близким аналогом является турникет для перевозки длинномерных грузов, включающий основание, установленное на транспортном средстве. промежуточную раму, подвижную относительно основания в горизонтальной плоскоВ этом турникете упругими элементами являются тарельчатые пружины, установленные на штоках буферов. Известно, что тарельчатые пружины воспринимают большие в сравнении с цилиндрическими пружинами усилия при малых продольных неупругого сопротивления, возникающими от сил внутреннего трения тарелок при их относительном скольжении.

Ориентирование пружин автономными от подвижной промежуточной рамы буферными штоками, наличие нерегулируемых сил неупругого сопротивления подтверждает, что известный турникет обладает несколько большей надежностью за счет некоторого улучшения условий демпфиро вания и предотвращения локального. перекоса упругих элементов в сравнении с аналогом; но вызывает затруднения при монтаже, а также разрушение пола.

Возникающие инерционные силы зависят от массы перевозимого груза и элементов крепления. Величина же сил упругого и неупругого сопротивления зависит от жесткости первых и сил трения между составляющими (тарелками) второго элементов.

Таким образом, инерционные силы, действующие на груз в процессе перевозки, величина переменная, а суммарная величина сил сопротивления для данного устройства — величина постоянная. Это противоречие обуславливает недостатки конструкции, снижающие надежность крепления; при не-: больших значениях. сил. инерции происходит блокировка амортизаторов, что выключает работу автосцепных устройств между платформами сцепа.

Одновременное воздействие поперечных и продольных инерционных сил или только первых приводит к перекосу промежуточной рамы в горизонтальной плоскости, что вызывает диагональное перераспределение нагрузок на амортизаторы, сопровождающееся возможным ударным их нагружением.

Таким образом, надежность устройства неравнозначна для грузов разной массы и не обеспечивает равномерного нагружения амортизаторов в процессе их работы.

Целью изобретения является повышение надежности за счет распределения нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для крепления грузов на транспортном средстве, содержащем основание, на котором закреплена с возможностью продольного перемещения про.межуточная рама, несущая поворотную в горизонтальной плоскости груэонесущую раму, и связанная с амортизаторами, установленными по концам промежуточной рамы в продольном направлении и выполнены каждый, в виде упругого элемента, установленного на продольном направляющем штоке, штоки амортизаторов закреплены на промежуточной раме и на основании установлена разрезная втулка с внешними коническими поверхностями, а каждый упругий элемент содержит две концентрические пружины, внутренняя пружина связана нажимной шайбой с внутренними коническими поверхностями для взаимодействия с упомянутой поверхностью втулки, при этом промежуточная рама снабжена продольными направляющими, устайовленными в пазах, выполненных на основании.

Продольные направляющие на промежуточной раме и соответствующие им пазы в основании обуславливают перемещение этой рамы, а следовательно. сжатие пружин только в продольном (осевом) направлении, исключая ее поперечные (линейные и угловые) перемещения и возможность перекоса направляющих амортизаторов. Это не только предотвращает искривление осей пружин, но и существенно уменьшает реакции

1782812 — общий вид амортизатора, разрез. 40.

Опора для крепления длинномерных грузов содержит неподвижное основание 1, установленное на это средство, промежуточную раму 2, снабженную снизу продоль-. ными направляющими 3, которые 45 взаимодействуют с пазами 4 основания 1.

На промежуточной раме 2 укреплена через шкворневое сочленение поворотная грузонесущая рама 5. По краям промежуточной рамы 2, симметрично ее продольной оси, 50 жестко закреплены четыре амортизатора 6.

Каждый амортизатор 6 включает двухрядный упругий элемент, состоящий из наружной 7 и внутренней 8 цилиндрических пружин, установленных на направляющем 55 стержне 9 фрикционного демпфера. Последний, кроме стержня 9 и пружины 8 имеет две нажимные шайбы 10 и разрезную втулку 11. У нажимных шайб 10 внутренняя поверхность конусной формы. наружная пов заделке направляющих в месте их крепления на промежуточной раме, что при ее значительном ходе (определяемом составностью сцепа) позволит уменьшить металлоемкость элементов амортизаторов.

Объединение в одно целое основания промежуточной рамы и ее амортизаторов(через их направляющие) обеспечивает применение пружин с любым рабочим ходом безотносительно требований их поперечной устойчивости, одновременно улучшая их монтажеспособность и сохранность. пола платформ.

Амортизаторы обеспечивают более устойчивый режим работы устройства в момент максимальных амплитуд при колебаниях, возникающих при переходных йроцессах. Возникающие силы фрикционного трения гасят или ограничивают амплитуды продольных колебаний груза, что повышает надежность элементов его крепления.

Наличие направляющих в промежуточной раме, контактирующих с пазами основания исключает перекос рамы и заклинивание элементов амортизатора, обеспечивает восприятие поперечных сил инерции, разгружая при этом реакции в жесткой заделке направляющих амортизаторов, обуславливающих динамическую связь между подвижной рамой и основанием устройства.

На фиг.1 изображен общий вид устройства, фронтальная проекция; на фиг.2 — то же, горизонтальная проекция; на фиг.3 — то же, продольная проекция; на фиг.4 — промежуточная рама в сборе с амортизаторами, фронтальная проекция, на фиг,5-то же, вид сверху; на фиг.6 — то же, вид сбоку; на фиг.7

35 верхность разрезной втулки 11 со стороны обеих торцов конусная для сопряжения с шайбой 10. Отверстием втулка 11 сопряжена с направляющим стержнем 9, так как разрезана на шесть равных секторов вдоль ее продольной оси и объединенных в одно целое упругим кольцом 12. Одна из нажимных шайб 10 посредством внутренней пружины 8 прижата в месте сопряжения к торцу втулки 11, другая нажимная шайба 10 также сопряжена с противоположным торцом втулки 11 и опирается на кронштейн основания 1.

Устройство работает следующим образом. При движении транспортного средства в переходных режимах йа груз, закрепленный на грузонесущей раме 5, действуют динамические силы, которые передаются на промежуточную раму 2, несущую демпферы

6, Расположенные по одну сторону от продольной оси симметрии этой рамы демпферы 6 работают попарно.

В процессе перемещения промежуточной рамы 2 происходит сжатие пружин 7 и

8. При этом пружина 8 перемещает нажимную шайбу 10, передавая движение втулки

11 с ее упором во вторую шайбу 10. На конических поверхностях шайб 10 и секторов втулки 11 возникают силы, которые радиально перемещают секторы втулки 11, прижимают их к поверхности направляющего стержня 9 и создают дополнительные силы неупругого сопротивления (трения).

Эти силы необратимо поглощают часть энергии колебаний, что повышает надежность устройства. После прекращения действия сил промежуточная и грузонесущая рамы возвращаются в исходное положение.

При изменении направления действия инерционных сил в идентичном режиме работает противоположная пара амортизаторов, В любом режиме направляющие 3: обеспечивают одноосное нагружение пружин.

Технико-экономические преимущества предлагаемой опоры предотвращение заклинивания упругих элементов амортизатора, возможность получения требуемой силовой характеристики, сохранность пола платформ, удобство монтажа.

Формула изобретения

Турникетная ойора для крепления длинномерных грузов, содержащая основание, на котором закреплена с возможностью продольного перемещения промежуточная рама, несущая поворотную в горизонтальной плоскости грузонесущую раму и связанная с амортизаторами со штоками, которые установлены по концам промежуточной рамы, каждый из которых образован упругим

1782812

Фие, 5 элементом. установленным на продольном направляющем штоке, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет распределения нагрузок, штоки амортизаторов закреплены. на промежуточной раме, на основании установлена разрезная втулка с внешними коническими поверхностями, а каждый упругий элемент содержит две концентрические пружины, внутренняя из которых связана нажимной шайбой с внутренними коническими поверхностями для взаимодействия с упомянутой поверх5 ностью втулки, при этом промежуточная рама снабжена продольными направляющими; установленными в пазах, выполненных на основании.

1782812

1782812 р Првдояьяя асо влатФщ ма

Составитель А. Бабаев

Техред М;Моргентал Корректор С,ЮКИО

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 4481 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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