Виброзащитное устройство для подвижного состава железных дорог



Виброзащитное устройство для подвижного состава железных дорог
Виброзащитное устройство для подвижного состава железных дорог
Виброзащитное устройство для подвижного состава железных дорог

 


Владельцы патента RU 2612227:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет путей сообщения" (RU)

Изобретение относится к области машиностроения. Устройство содержит два пустотелых цилиндра, установленные горизонтально и симметрично вертикальной оси. Регулируемые винтовые упоры посредством пружин передают воздействие на направляющие стержни. Концы винтовых упоров шарнирно закреплены на раме кузова или тележке подвижного состава. Средний силовой узел выполнен в виде соединения стержней с жестко связанной с тележкой или буксой регулировочной тягой в форме «ласточкин хвост». Достигается повышение плавности движения и расширение диапазона гашения. 2 ил.

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к дополнительным устройствам рессорного подвешивания.

Типовое рессорное подвешивание, по своим упругим свойствам и габаритным ограничениям, не может обеспечить необходимый уровень виброзащиты кузова вагона (или локомотива) от силового воздействия со стороны пути.

Предлагаемые системы виброзащиты с помощью пневматических элементов или автоматических следящих систем затратны по материальным средствам и технологическим причинам, а также не безопасны при эксплуатации в климатических условиях России.

В условиях интенсификации работы подвижного состава железных дорог и повышения скоростей движения перспективным направлением является создание конструкции рессорного подвешивания, работающего на основе типового совместно с дополнительным, представляющим собой упругие механические системы, обеспечивающие упругую характеристику с участком отрицательной жесткости.

Совместная работа таких систем обеспечивает зону пониженной жесткости подвешивания и позволяет получить минимальное воздействие на обрессоренные части подвижного состава.

За прототип изобретения принят патент «Устройство для уменьшения колебаний пассажирского вагона» RU 2408473 С1, представляющее собой дополнительную телескопическую упругую механическую систему, имеющую рычажное устройство с роликовыми шарнирами, установленную вертикально и жестко соединенную с тележкой вагона. Роликовые шарниры с упругим поджатием рычагов перекатываются по профилированному кулачку, установленному на внутренней полости цилиндра, связанному с рамой кузова вагона, и, таким образом, формируют расчетную силовую характеристику.

Недостатком конструкции являются ограниченность ее применения в подвижном составе вследствие габаритных ограничений, невозможности реализации значительных силовых воздействий, отсутствие настройки жесткостной характеристики под изменяющийся вес для различных объектов подвижного состава.

В предлагаемом дополнительном устройстве упругими элементами являются винтовые пружины, расположенные в двух пустотелых цилиндрах, которые установлены горизонтально и симметрично вертикальной оси. Цилиндры шарнирно связаны с рамой тележки или кузова и имеют с внешней стороны регулируемые винтовые упоры, что позволяет изменять усилия пружин на средний силовой узел.

Средний силовой узел, в отличие от прототипа и других возможных вариантов, выполнен в виде подвижного соединения стержней с регулировочной тягой в форме «ласточкин хвост», которая жестко связана с тележкой или буксой. Это позволяет передавать воздействие со стороны пути на упругие элементы с минимальными силами сухого трения в центральном силовом узле и, как следствие, упрощает его конструкцию и увеличивает надежность.

Силовая характеристика дополнительного устройства Рв(у) (фиг. 1) в отличие от основной линейной Р(у) представляет собой синусоиду, имеющую зону отрицательной жесткости.

Амплитуда и протяженность характеристики и, следовательно, величина отрицательной жесткости зависят от горизонтальных усилий в стержнях и хода центрального шарнирного узла.

Совместная работа основной подвески и дополнительного устройства дает суммарную характеристику РΣ=Р(у)+Рв(у) и позволяет реализовать в зоне рабочих (эксплуатационных) прогибов подвешивания минимальную жесткость.

Работает устройство следующим образом (фиг. 2). Перед эксплуатацией, в статическом положении, с помощью винтового регулировочного устройства 1, жестко связанного с буксой колесной пары, центральный узел 2 выводится в положение, когда цилиндры 3 и 4, а значит и стержни 5 и 6 занимают горизонтальное положение, при этом в пружинах 7 и 8 создается максимальное усилие.

При движении объекта, за счет неровностей пути и его неравномерной упругости, центральный узел 2 смещается от среднего положения вверх или вниз. Появляется вертикальная составляющая Рв, направленная против вертикальной силы основного рессорного подвешивания Р. Таким образом реализуется суммарная силовая характеристика PΣ=(Р+Рв).

Нелинейная характеристика имеет зону пониженной жесткости в диапазоне рабочих прогибов рессорного подвешивания, с плавным переходом к увеличению жесткости при возрастании прогибов. Варьируя конструктивными параметрами дополнительного устройства, изменяя нажатие пружин 7 и 8 винтовой парой 9, 10 и 11, 12, можно получить оптимальную суммарную силовую характеристику для конкретного объекта виброзащиты.

Предлагаемое дополнительное виброзащитное устройство конструктивно отличается от прототипа и других подобных устройств наличием центрального узла, выполненного на основе соединения силовых механизмов способом «ласточкиного хвоста». Это позволяет отказаться от сложного соединения, включающего 3 подшипника, не увеличивая силу трения в узле за счет малого радиуса контактирующих поверхностей. Кроме того, повышается надежность узла, работающего в сложных климатических условиях, а также воздействующих на работу подшипников пыли и грязи.

Важным достоинством также является уменьшение габаритов устройства и его компоновки. Кроме того, конструкция, посредством шарнирных узлов 9 и 10, позволяет избежать появления изгибных моментов при перемещениях горизонтальных стержней по направляющим втулкам цилиндров.

Виброзащитное устройство для подвижного состава железных дорог, содержащее два пустотелых цилиндра, установленные горизонтально и симметрично вертикальной оси, имеющие с внешней стороны регулируемые винтовые упоры, концы которых шарнирно закреплены на раме кузова или тележке подвижного состава, и посредством пружин передающие воздействие на направляющие стержни, отличающееся тем, что средний силовой узел выполнен в виде соединения стержней с жестко связанной с тележкой или буксой регулировочной тягой в форме «ласточкин хвост», что позволяет перемещать этот узел вверх или вниз и тем самым вызывать в устройстве вертикальные усилия, уменьшающие силовые воздействия на кузов со стороны пути, упростить конструкцию устройства и обслуживание в эксплуатации, расширить область применения конструкции на подвижном составе, повысить надежность.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области машиностроения. Колебания гасят со стороны основания с помощью инерционных масс, расположенных на стыках рычагов.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Опора вала ротора КНД ТРД снабжена системой упругогидравлического демпфирования колебаний вала ротора и содержит роликоподшипник.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Опора вала ротора КНД ТРД снабжена системой упруго-гидравлического демпфирования колебаний вала ротора и содержит роликоподшипник, разделяющий опору на статорную и роторную части.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Передняя опора вала ротора КНД ГТД содержит роликоподшипник, разделяющий опору на статорную и роторную части.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Передняя опора вала ротора КНД ГТД содержит роликоподшипник, разделяющий опору на статорную и роторную части.

Изобретение относится к точному машиностроению и приборостроению. Опорно-несущая конструкция содержит опорную поверхность, на которой закреплены, по крайней мере, по одной опоре неподвижной, ограниченной и свободной.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Амортизирующее устройство состоит из двух установленных параллельно и связанных между собой через двуплечий балансирующий рычаг пружинно-демпферных систем.

Изобретение относится к области пленок демпфирующих жидкостей направляющего подшипника вала турбомашины и, более конкретно, относится к регулированию толщины такой пленки демпфирующей жидкости.

Изобретение относится к средствам уменьшения интенсивности вибрации корпусных конструкций транспортных средств. Предложено вибродемпфирующее устройство для корпуса транспортного средства, преимущественно судна, содержащее расположенные симметрично относительно демпфируемой корпусной пластины вибропоглощающие и армирующие слои вибропоглощающего покрытия, причем в его состав введены пьезоэлектрические пластины, управление изгибными перемещениями которых производится с помощью внешних электрических цепей.

Изобретение относится к области машиностроения. Демпфирующее устройство (10) содержит первую секцию (20), содержащую опорный узел первой секции, выполненный с возможностью поддержания вибрационного оборудования (140).

Амортизирующее устройство железнодорожного вагона содержит: резервуар, хранящий жидкость; первый клапан открытия/закрытия, размещенный на первом канале, соединяющем камеру со стороны стержня с камерой со стороны поршня, которые определены поршнем, выполненный с возможностью открытия и закрытия первого канала; второй клапан открытия/закрытия, размещенный на втором канале, соединяющем камеру со стороны поршня с резервуаром, выполненный с возможностью открытия и закрытия второго канала; насос, приводимый в действие для его вращения с заранее определенной нормальной скоростью вращения для подачи жидкости из резервуара в камеру со стороны стержня.

Амортизирующее устройство (1) включает пару приводов (A1, А2), расположенных между тележкой (W) и кузовом (В) транспортного средства, и контроллер (C). Привод содержит цилиндр (2), поршень (3), шток (4), штоковую камеру (5) и поршневую камеру (6), бак (7), первый двухпозиционный клапан (9), который расположен в первом канале (8), проходящем между штоковой камерой и поршневой камерой, второй двухпозиционный клапан (11), который расположен во втором канале (10), проходящем между поршневой камерой и баком, насос (12) для подачи текучей среды к штоковой камере, разгрузочный канал (21), соединяющий штоковую камеру с баком, и регулируемый предохранительный клапан (22), который расположен в разгрузочном канале и выполнен с возможностью изменять давление открытия клапана.

Изобретение относится к области машиностроения. Амортизирующее устройство железнодорожного вагона содержит цилиндр и стержень, один из которых соединен с тележкой железнодорожного вагона, а другой соединен c кузовом железнодорожного вагона.

Изобретение относится к машиностроению. Амортизирующее устройство содержит цилиндр, соединенный с тележкой или кузовом, и стержень, соединенный с поршнем и другим элементом, выбранным из тележки и кузова.

Торсионная рессора содержит стержень с рычагом. В стержне выполнен сквозной канал цилиндрического сечения, в котором расположена подобного сечения тяга.

Изобретение относится к способу контроля состояния поворотной тележки (3) рельсового транспортного средства, имеющей, по меньшей мере, одну колесную пару (4). Причем колеса (8) колесной пары (4) жестко соединены осью (6) и имеют приближенно конический профиль колеса.

Боковая опора кузова на тележку содержит установленный на раме тележки корпус (1), наполненный маслом. В корпусе размещены верхняя и нижняя (3) опорные плиты.

Изобретение относится к способу управления системой пневматического подрессоривания транспортного средства. Способ характеризуется тем, что из состояния транспортного средства определяются дискретные параметры состояния, которые объединяются в наборы параметров, при котором также каждому набору параметров присваивается заданный режим регулирования высоты, и при котором путем соответствующего управления, по меньшей мере, одним клапаном системы пневматического подрессоривания устанавливается присвоенный определенному состоянию транспортного средства режим регулирования высоты.

Изобретение относится к транспортному средству, в частности к рельсовому транспортному средству. .
Наверх