ЛЮЛЕЧНО-РАМНЫЙ ПОВОДОК Российский патент 1999 года по МПК B61F5/02 

Изобретение относится к поводкам для передачи продольных усилий с тележки на кузов железнодорожного подвижного состава.

Поводок должен удовлетворять противоречивым требованиям. С одной стороны, поводок должен работать как направляющее устройство, обеспечивая в продольном направлении максимально возможную жесткость. С другой стороны, поводок как элемент, установленный между двумя надрессорными массами, не должен оказывать заметного воздействия на изменение жесткости центрального подвешивания.

Известен направляющий поводок тележки КВЗ-ЦНИИ с упругими элементами, соединяющий надрессорный брус с рамой тележки через кронштейн. Поводок выполняет функцию направляющего устройства в продольном и поперечном направлениях между надрессорным брусом и рамой (Шадур Л.А Вагоны. М.: Транспорт, 1980, с. 188).

При вертикальных и боковых колебаниях экипажа в узлах крепления тяги с рамой и надрессорным брусом имеет место поворот поводка. Для этого данный узел крепления имеет резино-металлический блок в соединении с кронштейном.

Известны направляющие поводки (патент США N 3865045, B 61 F 3/00, 1975; авт. св. СССР N 207955, B 61 F 5/02, 1966), содержащие тягу и шаровые шарниры.

Оба поводка из-за отсутствия в конструкции упругих элементов имеют повышенные жесткость в продольном направлении и влияние на вертикальную и поперечную горизонтальную жесткость центрального подвешивания, в связи с тем, что длина такого поводка постоянная, а изменение жесткости происходит за счет включения в работу пружин центрального подвешивания.

За прототип принята буксовая тяга для железнодорожного вагона (Япония, публ. N 43-27286 от 25.11.68 г., 79A 32 (54B 51), содержащая анкерный болт (6), гильзу (5) с фланцами, кронштейны (9) с гнездами, установленную в гнезде опору (11), торцы которой одинаково выступают над поверхностями кронштейна; сопряженные сферическими поверхностями с опорой (11) шайбы (3), размеры которых превышают диаметр гнезда кронштейна, резиновые кольца, одно из которых (2) установлено между шайбой (3) и фланцем, а другое (2) - между шайбой (3) и накладкой (4), установленной на концевой части пропущенного через все детали анкерного болта (6) с навинченными на него концевыми гайками (7). Опора шарнира центрирована в гнезде кронштейна посредством резинового вкладыша (1).

Благодаря наличию опоры (11), сцентрированной в гнезде кронштейна посредством резинового вкладыша (1), торцы которой одинаково выступают над поверхностями кронштейна, а также размерам шайб (3), превышающих диаметр гнезда кронштейна - обеспечивается угловой поворот тяги с опорой (11), но выдвижения опоры (11) из кронштейна (8) не происходит: шайба (3) разгружает резиновый вкладыш (1) тем, что непосредственно опирается в опорный кронштейн (8) при угловых положениях тяги, и вкладыш (1) выполняет только функцию фиксатора опоры (11) и шайб (3), опирающихся на торцы опоры (11).

Недостатком прототипа является то, что резиновый вкладыш должен иметь иной по сравнению с резиновыми кольцами коэффициент упругости. Наличие упругих вкладышей (1) хотя и устраняет перекосы в резиновых кольцах, но сам вкладыш (1) в соединении (1, 11) все-таки изнашивается.

Задачей изобретения является снижение влияния поводков, связывающих надрессорный брус с рамой тележки, на вертикальную и горизонтальную жесткость центрального подвешивания и повышение эксплуатационной надежности поводка за счет устранения перекоса резиновых элементов при параллельных смещениях кронштейнов крепления поводка.

Для этого люлечно-рамный поводок содержит тягу, промежуточные опорные элементы, кронштейны с отверстием, установленную в отвестрии кронштейна опору, торцы которой одинакового выступают над его поверхностями, шайбы, сопряженные сферическими поверхностями с порой, резиновые кольца, одно из которых установлено между шайбой и промежуточным опорным элементом, а другое - между шайбой и накладкой, установленной на концевой части тяги, на которой при помощи гаек закреплены все детали. Новым является то, что опора содержит две полусферы, сопряженные своими кольцевыми выступами с отверстием, а проточками - с поверхностями кронштейна, причем полусферы для обеспечения поворота тяги имеют канал, полость которого образована двумя воронками встречного направления, основания которых перекрыты сферическими поверхностями шайб.

Технический результат выразится в следующем.

Выполнение опоры в виде двух полусфер, сопряженных непосредственно своими кольцевыми выступами с отверстием, а проточками - с поверхностями кронштейна, позволит шаровой шарнир использовать для установки в нем тяги поводка с возможностью поворота ее относительно шарового шарнира и тем улучшить условия работы поводка в сопряжении с кронштейном и повысить его эксплуатационную надежность за счет устранения перекоса резиновых элементов при смещениях кронштейнов, к которым крепится поводок, относительно друг друга.

Выполнение канала в шаровом шарнире в виде встречных воронок, основания которых перекрыты сферическими поверхностями шайб, обеспечивает угловой поворот тяги поводка. За счет этого исключается: перекос резиновых колец и угловые сдвигающие нагрузки в резиновых кольцах, а в целом повысится эксплуатационная надежность соединения поводка с кронштейном.

На фиг. 1 показано сечение поводка; на фиг. 2 - схема поводка; на фиг. 3 - схема поводка при его угловом повороте.

Люлечно-рамный поводок (фиг. 1) содержит тягу 1 с гайками 2 и фланцем 3, шаровые опоры 4, состоящие из двух полусфер, закрепленных и сцентрированных в отверстиях кронштейнов 5 и 5' рамы и надрессорного бруса посредством кольцевых выступов 6, шайбы 7 с односторонними сферическими поверхностями, сопряженными с шаровыми опорами 4, резиновые кольца 8, одно из которых установлено между шайбой 7 и фланцем 3 или регулировочной гайкой 9 с шайбой, а другое между шайбой 7 и накладкой 10, расположенной на концевой части тяги, на которой закреплены все детали поводка, поджатые навинченными на тягу концевыми гайками 2.

Полусферы для обеспечения углового поворота тяги имеют канал 11, полость которого образована двумя воронками встречного направления. Основания воронок перекрыты сферическими поверхностями шайб 7.

Рабочие поверхности шаровых опор 4 одинаково выступают над поверхностями кронштейнов и обеспечивают возможность поворота шайб 7 на требуемый угол.

Фланец 3 и регулировочная гайка 9 являются внутренними упорными элементами, обеспечивающими совместно с гайками 2 регулировку положения надрессорного бруса относительно рамы тележки.

Люлечно-рамный поводок работает следующим образом.

При вертикальных и поперечных горизонтальных смещениях одной шаровой опоры относительно другой происходит угловой поворот тяги, при котором жесткость поводка в продольном направлении обеспечивается резиновыми кольцами 10 без их угловых сдвигов.

За счет этого повышается эксплуатационная надежность резиновых колец и уменьшается влияние поводка на вертикальную и горизонтальную жесткость центрального подвешивания.

Изобретение относится к поводкам для передачи продольных усилий с тележки на кузов железнодорожного вагона и повышает эксплуатационную надежность поводка. Поводок содержит тягу, внутренние упорные элементы, установленную в отверстиях кронштейна опору, торцы которой одинаково выступают над его поверхностями, шайбы, сопряженные сферическими поверхностями с опорой, резиновые кольца, одно из которых установлено между шайбой и внутренним упорным элементом, а другое - между шайбой и накладкой, установленной на концевой части тяги, на которой при помощи гаек закреплены все детали. Новым является то, что опора содержит две полусферы, сопряженные своими кольцевыми выступами с отверстием, а проточками - с поверхностями кронштейна, причем полусферы для обеспечения поворота тяги имеют канал, выходы которого по окружности перекрыты сферическими поверхностями шайб. За счет этого повышается эксплуатационная надежность резиновых колец и уменьшается влияние поводка на вертикальную и горизонтальную жесткость центрального подвешивания. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Люлечно-рамный поводок, содержащий тягу, внутренние упорные элементы, кронштейны с отверстиями, установленную в отверстиях кронштейна опору, торцы которой одинаково выступают над его поверхностями, шайбы, сопряженные сферическими поверхностями с опорой, резиновые кольца, одно из которых установлено между шайбой и внутренним упорным элементом, а другое - между шайбой и накладкой, установленной на концевой части тяги, на которой посредством гаек закреплены все детали, отличающийся тем, что опора содержит две полусферы, сопряженные своими кольцевыми выступами с отверстием, а проточками - с поверхностями кронштейна, причем полусферы для обеспечения поворота тяги имеют канал, выходы которого по окружности перекрыты сферическими поверхностями шайб. 2. Люлечно-рамный поводок по п.1, отличающийся тем, что канал опоры образован двумя воронками встречного направления.