Устройство для остановки и толкания колесных пар

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для остановки и толкания колесных пар подвижного состава. Сущность изобретения: устройство содержит направляющие 1, упорные рычаги 2, установленные на вал 3, к которому приварены толкающие рычаги 4 с роликами 5. Шток силового цилиндра 14 в исходном положении выдвинут и удерживает упорные рычаги 2 в верхнем положении . Надпоршневая полость силового цилиндра соединена с регулятором давления и с надпоршневой полостью пневмоцилиндра 18, противодействующего силовому пневмоцилиндру. Площадь поршня пневмоцилиндра 18 выбрана такой, чтобы крутящие моменты, передаваемые на вал 3 от силового цилиндра 14 и лкевмоцилиндра 18, были равны при исходном положении

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 61 J 1/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ НИ ил".,„,,:",",,"„,", 4,Р

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4802897/11 (22) 16,03.90 (46) 15.03.93, Бюл. № 10 (71) Филиал Проектно-конструкторско-технологическое бюро по локомотивам (72) В.Г.Солодовниченко (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1449429, кл, В 61 J 1/10, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСТАНОВКИ И

ТОЛКАНИЯ КОЛЕСНЫХ ПАР (57) Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для остановки и толкания колесных пар подвижного состава, Сущность изобре„, Я„„1801836 А1 тения: устройство содержит направляющие

1, упорные рычаги 2, установленные на вал

3, к которому приварены толкающие рычаги

4 с роликами 5. Шток силового цилиндра 14 в исходном положении выдвинут и удерживает упорные рычаги 2 в верхнем положении. Надпоршневая полость силового цилиндра соединена с регулятором давления и с надпоршневой полостью пневмоцилиндра 18, противодействующего силовому пневмоцилиндру, Площадь поршня пневмоцилиндра 18 выбрана такой, чтобы крутящие моменты, передаваемые на вал 3 от силового цилиндра 14 и пневмоцилиндра

18, были равны при исходном положении

1801836

30 упорных рычагов 2, Изобретение позволяет . амортизировать удар колесной пары при ее наезде на упорные рычаги 2, что и составляет новизну устройства. Под действием колесной пары упорные рычаги 2 начинают

- поворачиваться по часовой стрелке и в начальный момент свободно без сопротивления. По мере поворота крутящий момент, передаваемый на вал 3 от пневмоцилиндра

18 и действующий по часовой стрелке остается неизменным, т.к. плечо от центра поворота до направления действия силы от пневмоцилиндра остается неизменным, т.к. цилиндр закреплен неподвижно. Крутящий момент, передаваемый на вал 3 от силового цилиндра 14 и действующий против поворота упорных рычагов 2, начинает возрастать в связи с увеличением расстояния от центра поворота до направления действия силы от силового пневмоцилиндра, который закреплен шарнирно. Следовательно, колесная пара будет тормозиться под действием

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для остановки и толкания колесных пар.подвижного состава, Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг, 1 изображено устройство, план; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3— узел i на фиг. 2; на фиг, 4 — разрез Б-Б на фиг, 1; на фиг. 5-.разрез В-В на фиг. 3, Устройство для остановки и толкания колесных пар содержит направляющие 1, упорные 2 рычаги, установленные на вал 3, к которому приварены толкающие рычаги 4 с роликами 5, Рычаги 2 и 4 через рычаг 6 соединены с запорным механизмом, который состоит из валика 7, насадки 8 с горизонтальной площадкой 9 и продольным пазом 10, непод-вижного упора 11 с горизонтальной 12 и наклонной 13 поверхностями, Насадка 8 связана со штоком силового цилиндра 14, который шарнирно закреплен на раме 15, Вал 3 установлен в подшипниках 16, К валу приварен рычаг 17, который в исходном состоянии устройства упирается в шток дополнительного пневмоцилиндра 18. Надпоршневая полость силового пневмоцилиндра 14 соединена трубопроводами 19 и 20 с надпоршне80А полостью пневмоцилиндра 18 краном управления 21, а также регулятором давления 22.

Штоковая полость силового цилиндра

14 соединяется трубопроводом 23 со вто5

15 возрастающего момента от силового цилиндра, Регулируя давление воздуха в цилиндрах регулятором давления, можно изменять величину возрастания момента от силового цилиндра, После поворота упорных рычагов

2 на угол 1 горизонтальная площадка насадки 8 упирается в горизонтальную площадку упора, рычаги 2 останавливаются и останавливают колесную пару. Т.о. после плавного торможения колесная пара останавливается. После подачи воздуха в штоковую полость силового цилиндра 14 шток его перемещается на величину продольного паза 10 в насадке 8, горизонтальная площадка насадки сходит с горизонтальной площадки упора и начинается поворот упорных 2 и толкающих рычагов 4 по часовой стрелке.

После поворота рычагов упоры 2 утапливаются ниже направляющих 1, а ролики 5 упираются в реборды колесной пары и начинают ее толкать по направляющим, Затем устройство возвращается в исходное положение. 5 ил, рым краном управления (не показан), а штоковая полость дополнительного цилиндра постоянно соединена с атмосферой. В исходном положении устройства шток силового цилиндра 14 полностью выдвинут. При этом центр валика 7 находится в точке И (фиг, 3), горизонтальная площадка 9 насадки

8 не соприкасается с горизонтальной площадкой 12 неподвижного упора 11, Шток дополнительного цилиндра 18 под действием рычага 17 полностью задвинут в цилиндр. Площадь поршня пневмоцилиндра

18 выбирается иэ условия равенства крутящих моментов, передаваемых на вал 3 от силового и дополнительного цилиндра, т.е.

Р х Fc.ö х ЦГ=Р х Рд ц. х ЦЕ, где P — давление в пневмоцилиндрах;

Fc.ö, — площадь поршня силового цилиндра;

Цà — расстояние от центра вращения вала 3 до линии действия силы от силового цилиндра (фиг, 4);

Рд.ц. — площадь поршня дополнительного цилиндра;

ЦŠ— расстояние от центра вращения вала 3 до линии действия силы от дополнительного цилиндра. Когда колесная пара 24 при своем движении упирается в рычаг 2, он без сопротивления начинает поворачиваться по часовой стрелке. Однако по мере по- . ворота рычага сопротивление начинает возрастать, т,к. крутящий момент, действу1801836 ющий or силового цилиндра 14, увеличивается в связи с увеличением расстояния от центра вращения вала 3 до линии действия силы от силового цилиндра, а момент от дополнительного цилиндра практически остаются постоянным, т.к. расстояние от центра вращения вала 3 до линии действия силы от дополнительного цилиндра остается постоянным, т,к. цилиндр закреплен неподвижно.

Объем воздуха в силовом пневмоцилиндре 14 при перемещении штока под действием колесной пары уменьшается, а объем воздуха в пневмоцилиндре 18 увеличивается, поэтому давление в пневмоцилиндрах практически не изменится и, следовательно, шток силового цилиндра не испытывает дополнительных нагрузок, вызванных действием колесной пары. При повороте упорного рычага 2 на угол а1 момент, противодействующий повороту вала 3 по часовой стрелке, определяется

М=РхЕсцхЦД-РхГдпхЦЕ=Р/РсцхЦД-РдпхЦЕ/=

=Р/РсцхЦД-РсцхЦГ/=PxFc.ö.х(ЦД-ЦГ)

Т.е. если колесная пара, нажимая на упорные рычаги 2, поворачивает вал 3 по часовой стрелке, то возрастающий крутящий момент от силового цилиндра стремится повернуть рычаги 2 против часовой стрелки. Следовательно, колесная парэ будет плавно тормозиться.

Как видно из последнего уравнения, крутящий момент от силового цилиндра пропорционален давлению воздуха в цилиндрах. . Следовательно, регулируя давление воздуха регулятором 22, можно регулировать торможение колесной пары, в зависимости от ее веса. При повороте упорных рычагов на угол

rx> горизонтальная площадка 9 насадки 8 упрется в горизонтальную площадку 12 неподвижного упора 4 и сработает запорный механизм. Колесная пара остановится.

Устройство работает следующим о6разом.

Краном управления 22 подается воздух в надпоршневые полости силового цилиндра 14 и дополнительного цилиндра 18. Штоки цилиндров выдвигаются. Вал 3 при этом поворачивается против часовой стрелки.

Когда рычаг 17 упрется в шток дополнительного пневмоцилиндра 18, шток этого пневмоцилиндра начнет вдвигаться в цилиндр, т,к, крутящий момент от силового цилиндра будет больше, чем противодействующий крутящий момент от дополнительного цилиндра, Шток силового цилиндра выдвигается полностью и упорные рычаги 2 занимают исходное верхнее положение. В этом положении крутящий момент от силового цилиндра 14 будет равен противодействующему момен5 ту от дополнительного пневмоцилиндра 18, Колесная пара 24 движется по направляющим 1 в направлении, указанном стрелкой.

Когда колесная пара упирается в упорные рычаги 2, они начинают поворачиваться по

10 часовой стрелке. Шток силового цилиндра при этом втягивается в цилиндр, а шток дополнительного цилиндра выходит иэ цилиндра. По мере поворота упорных рычагов 2 увеличивается крутящий момент, действую15 щий против поворота упорных рычагов 2.

Колесная пара плавно тормозится. После поворота упорных рычагов 2 на угол а1 насадка 8 своей горизонтальной площадкой 9 упирается в горизонтальную площадку 12

20 неподвижного упора 11 и упорные рычаги 2, а также колесная пара 24 останавливаются, Затем краном управления 21 воздух из надпоршневых полостей пневмоцилиндров выпускается. Дополнительным краном

25 управления (не показан) воздух по трубоп-. роводу 23 подается в штоковую полость силового цилиндра 14. Шток силового цилиндра втягивается на длину "а" продольного паза 10 насадки 8.

30 При этом горизонтальная площадка 9 насадки 8 сходит с горизонтальной площадки 9 неподвижного упора 11 и насадка 8, захватывая валик 7, начинает поворачивать рычаг 6, а через него вал 3, упорные рычаги

35 2 и толкающие рычаги 4 с роликами 5 по часовой стрелке, При этом упорные рычаги

2 опускаются ниже направляющих 1, а ролики 5 после поворота на угол Q2 упираются в реборды колесной пары и начинают тол40 кать колесную пару. После выталкивания колесной пары краном управления воздух из штоковой полости силового цилиндра выпускается и цикл работы устройства повторяется.

Формула изобретения

Устройство для остановки и толкания колесных пар, содержащее выполненные на

50 основании направляющие для колесных пар и шарнирно закрепленный на основании вдоль направляющих силовой пневмоцилиндр двухстороннего действия, шарнирно связанный с рычагом, жестко закрепленным

55 на расположенном поперек направляющих вале, несущем упорные и толкающие рычаги для взаимодействия с колесной парой, и дополнительный рычаг, связанный с амортизирующим приспособлением, о т л и ч а ю1801836 щ е е с я тем, что амортизирующее приспособление образовано силовым пневмоцилиндром и жестко смонтированным на основании с возможностью взаимодействия с дополнительным рычагом дополнительным пневмоцилиндром одностороннего действия, причем указанные пневмоцилиндры расположены вдоль направляющих с противоположных сторон вала, а их бесштоковые полости связаны между собой трубопроводом для уравновешивания со5 здаваемых на валу крутящих моментов при полностью выдвинутом штоке силового пневмоцилиндра.

1801836

ИСХОЗНМ 00 7ОКГНМ

1801836

РБс лl 9

ycwauoP v g-& 4 с ЮР f7a 8/

"Ра Ф

Составитель В.Солодовниченко

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Л.Ливринц

Редактор

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

Заказ 823 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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