Фрикционный поглощающий аппарат для железнодорожного транспортного средства и корпус такого аппарата

Группа изобретений относится к железнодорожному транспорту, в частности к фрикционным поглощающим аппаратам. Корпус фрикционного поглощающего аппарата для железнодорожного транспорта имеет дно и боковую стенку, которые задают открытое с одного конца внутреннее пространство корпуса. В боковой стенке корпуса выполнены приемные окна для приема отогнутого конца соответствующей неподвижной фрикционной пластины. На боковой стенке корпуса отформованы опорные полки для опирания неподвижных пластин в продольном направлении корпуса. Корпус снабжен впадиной глубиной h не менее 1 мм, ширина впадины Н не менее ширины опорной поверхности неподвижной пластины. Впадины заполнены материалом, твердость и износостойкость которого выше материала корпуса. Достигается повышение износостойкости фрикционного поглощающего аппарата. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к фрикционным поглощающим аппаратам железнодорожного транспорта, а именно к выполнению корпусов таких аппаратов.

Известен фрикционный поглощающий аппарат для железнодорожного транспортного средства и корпус такого аппарата (патент №2595159). Указанный аппарат содержит корпус фрикционного поглощающего аппарата для железнодорожного транспорта, имеющий дно и боковую стенку, которые задают открытое с одного конца внутреннее пространство корпуса, причем в боковой стенке корпуса выполнены приемные окна для приема отогнутого конца соответствующей неподвижной фрикционной пластины, и при этом на боковой стенке корпуса отформованы опорные полки для опирания неподвижных пластин в продольном направлении корпуса. Корпус снабжен по меньшей мере одним ограничительным упором для ограничения смещения соответствующей неподвижной пластины в поперечном направлении корпуса от приемного окна для приема отогнутого конца этой пластины.

Недостатком аппарата-прототипа является сравнительно низкая эффективность его работы в результате нестабильности силовых характеристик, обусловленной фрикционными автоколебаниями, проявляющимися в форме скачкообразного характера изменения силы на парах трения при ударном сжатии, аппарат периодически может терять положительные свойства, характерные уже приработанному аппарату; а также сравнительно низкая надежность корпуса в местах контакта неподвижных пластин и опорных полок для опирания, в результате механического износа и пластических деформаций корпуса, как более мягкой детали, при воздействии силовых нагрузок (удар, фрикционные автоколебания) на корпус через неподвижные пластины, что приводит к тому, что неподвижная пластина может неравномерно смещаться внутрь корпуса настолько, что может происходить ее перекос/выпадение, который в дальнейшем приводит к заклиниванию аппарата и его выходу из строя.

Задача изобретения состоит в получении технического результата по повышению эффективности и надежности работы поглощающего аппарата за счет обеспечения стабильности его силовых характеристик путем увеличения износостойкости корпуса, а также исключения возможности заклинивания аппарата вследствие устранения перекоса неподвижных пластин.

Указанная задача достигается тем, что в корпусе фрикционного поглощающего аппарата для железнодорожного транспорта, который имеет дно и боковую стенку, совместно задающие открытое с одного конца внутреннее пространство корпуса, и у которого в боковой стенке корпуса выполнены приемные окна для приема отогнутого конца соответствующей неподвижной фрикционной пластины, а на боковой стенке корпуса отформованы опорные полки для опирания неподвижных пластин, отличающийся тем, что корпус снабжен по меньшей мере на одной из опорных полок для опирания неподвижной пластины впадиной глубиной h не менее 1 мм, ширина впадины Н не менее ширины опорной поверхности неподвижной пластины, впадины заполнены материалом, твердость и износостойкость которого выше материала корпуса.

За счет заполнения впадин, материалом увеличивается твердость и износостойкость места контакта неподвижной пластины с опорными полками корпуса. В результате воздействия силовых нагрузок (удар, фрикционные автоколебания) на корпус через неподвижные пластины в местах контакта исключается проявление механического износа, а также пластических деформаций опорных полок корпуса, как более мягкой детали, приводящих к ограничению смещения неподвижных пластин в продольном направлении в сторону дна корпуса и перекоса. За счет этого уменьшается критическое смещение и ненадлежащее положение неподвижных пластин (смещение внутрь корпуса) и уменьшается опасность заклинивания аппарата за счет выпадения/перекоса неподвижных пластин, вследствие чего аппарат быстрее прирабатывается, приобретает нормативную силовую характеристику, улучшается прилегание фрикционных поверхностей, снижается износ фрикционного узла аппарата. Все это значительно снижает автоколебания фрикционного узла аппарата, обеспечивая стабильность его силовых характеристик и повышая эффективность и надежность его работы.

Предпочтительно для каждой неподвижной пластины предусмотрено по одной заполненной впадине с каждой стороны пластины.

Впадины или впадина могут быть выполнены за одно целое с корпусом, например, в процессе отливки корпуса. Однако впадина/впадины также могут быть выполнены на корпусе после его изготовления, например, механической обработкой.

Также впадина может быть заполнена материалом, предварительно изготовленным отдельной частью, которая закрепляется с помощью сварных, паянных, резьбовых и других соединений (с геометрическим, фрикционным и/или силовым замыканием). В частности, впадина может быть заплавлена.

Кроме того, может быть предпочтительно, если диаметрально противоположно заполненной впадине для одной пластины расположена заполненная впадина для другой пластины.

Также указанная задача решается посредством собственно фрикционного поглощающего аппарата, включающего в себя корпус в соответствии с приведенным выше описанием.

Далее изобретение поясняется с помощью чертежей, на которых показано:

Фиг. 1 - принципиальный вид в разрезе фрикционного поглощающего аппарата.

Фиг. 2 - частичный вид корпуса с неподвижной пластиной со стороны открытого конца корпуса (правая неподвижная пластина условно не показана).

Фиг. 3 - разрез по линии Б-Б на фиг. 2 с иллюстрацией опирания неподвижной пластины (правая неподвижная пластина условно не показана).

На фиг. 1 показан принципиальный вид фрикционного поглощающего аппарата для железнодорожного транспортного средства. Фрикционный поглощающий аппарат содержит корпус, который имеет дно 1 и боковую стенку 2. Дно 1 и боковая стенка 2 ограничивают внутреннее пространство корпуса, которое открыто с одной стороны. В корпусе традиционным образом установлено подпорно-возвратное устройство 3, которое с одной стороны опирается на дно 1 корпуса, а с другой стороны с подпорно-возвратным устройством контактирует опорная плита 4. Подпорно-возвратным устройством может быть, как комплект упругих элементов, пружин, эластомерная вставка, так и их комбинация или прочее решение, выполняющее подпорно-возвратную функцию. Также в корпусе предусмотрен фрикционный узел, который включает в себя нажимной конус 5, фрикционные клинья 6, неподвижные пластины 7 и подвижные пластины 8.

Неподвижные пластины 7 имеют по существу L-образный профиль. Короткое плечо этого профиля образует отогнутый конец пластины, который принят в приемном окне 9 боковой стенки 2 корпуса.

Длинное плечо профиля своей опорной поверхностью 10 неподвижной пластины 7 опирается на опорную полку 11, отформованную на боковой стенке 2 корпуса, что видно на фиг. 2-3.

В соответствии с изобретением корпус аппарата снабжен заполненными впадинами 12 глубиной h не менее 1 мм, шириной Н не менее ширины опорной поверхности 10 неподвижной пластины 7, впадины 12 расположены на опорной полке 11, которые служат для ограничения смещения неподвижных пластин 7 в продольном направлении корпуса к его дну 1. Указанное смещение может быть результатом механического износа и пластических деформаций, возникающих в процессе, например, воздействия силовых нагрузок (удар, фрикционные автоколебания) при эксплуатации поглощающего аппарата.

Подобное ограничение предотвращает перекос пластин 7 и/или их выход из приемных окон боковой стенки корпуса при эксплуатации аппарата.

Для каждой пластины 7 может быть предусмотрена только одна заполненная впадина 12. Однако очевидным образом количество заполненных впадин 12 для каждой пластины может быть и больше одной. В частности, может быть предусмотрено по одной заполненной впадине 12 с каждой стороны неподвижной пластины 7.

В представленном на фиг. 2-3 варианте осуществления изобретения заполненная впадина 12 отформована в процессе отливки корпуса на опорной полке 11, которая соответственно выполнена за одно целое с боковой стенкой 2 корпуса. Однако впадина 12 также может быть выполнена на опорной полке 11 корпусе после его изготовления, например, механической обработкой.

Также впадина 12 может быть заполнена материалом, предварительно изготовленным отдельной частью, которая закрепляется с помощью сварных, паянных, резьбовых и других соединений (с геометрическим, фрикционным и/или силовым замыканием). В частности, впадина 12 может быть заплавлена.

Каждому или единственной заполненной впадине 12 для одной неподвижной пластины 7 может диаметрально противолежать соответствующая заполненная впадина 12 для другой неподвижной пластины 7. Термин «диаметрально» означает, что заполненная впадина 12 для одной неподвижной пластины 7 и заполненная впадина 12 для другой неподвижной пластины 7 лежат на одной прямой «В», которая проходит через продольную ось А соответствующего изобретению корпуса, что наглядно представлено на фиг. 2.

Как очевидно следует из фиг. 2 и 3, заполненная впадина 12 не позволяет критическое смещение и ненадлежащее положение неподвижной пластины 7 к дну 1 корпуса в продольном направлении и не приводит к перекосу неподвижной пластины 7, вследствие чего аппарат быстрее прирабатывается, приобретает нормативную силовую характеристику, улучшается прилегание фрикционных поверхностей, снижается износ фрикционного узла аппарата. Все это значительно снижает автоколебания и заклинивания элементов фрикционного узла аппарата, обеспечивая стабильность его силовых характеристик и повышая эффективность и надежность его работы.

1. Корпус фрикционного поглощающего аппарата для железнодорожного транспорта, имеющий дно и боковую стенку, которые задают открытое с одного конца внутреннее пространство корпуса, причем в боковой стенке корпуса выполнены приемные окна для приема отогнутого конца соответствующей неподвижной фрикционной пластины, и при этом на боковой стенке корпуса отформованы опорные полки для опирания неподвижных пластин в продольном направлении корпуса, отличающийся тем, что корпус снабжен по меньшей мере одной впадиной глубиной h не менее 1 мм, ширина впадины Н не менее ширины опорной поверхности неподвижной пластины, впадины заполнены материалом, твердость и износостойкость которого выше материала корпуса.

2. Корпус по п. 1, отличающийся тем, что упомянутая по меньшей мере одна заполненная впадина выполнена на опорной полке для опирания соответствующей неподвижной пластины.

3. Корпус по п. 1, отличающийся тем, что упомянутая по меньшей мере одна заполненная впадина выполнена на боковой стенке корпуса.

4. Корпус по п. 1, отличающийся тем, что в нем диаметрально противоположно заполненной впадине для одной неподвижной пластины расположена заполненная впадина для другой пластины.

5. Фрикционный поглощающий аппарат, включающий в себя корпус, выполненный по любому из пп. 1-4.