ГОФРИРОВАННОЕ ГИБКОЕ ОГРАЖДЕНИЕ МЕЖВАГОННОГО ПЕРЕХОДА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2003 года по МПК B61D17/22 B60D5/00 

Изобретение относится к конструкции гибких ограждений межвагонных переходов и может найти применение в ограждении межвагонных переходов железнодорожных составов, сочлененных трамваев, автобусов или других транспортных средств.

Исходя из условий эксплуатации, основными требованиями, предъявляемыми к ограждениям межвагонных переходов между сочлененными транспортными средствами, являются требования обеспечения безопасных и комфортных условий перехода пассажиров из вагона в вагон на всех режимах движения транспортных средств, в том числе требования по обеспечению тепло-, звукоизоляции, защиты от атмосферных воздействий, требование по уменьшению резких перепадов давления при разъездах cо встречными транспортными средствами, а также требование прохождения ограждением без повреждений в составе межвагонного перехода сочлененного транспортного средства по криволинейным участкам путей малых радиусов, а именно возможность обеспечения ограждением необходимых перемещений (поперечные перемещения, повороты в разных плоскостях и кручение).

Известна конструкция ограждения фирмы "Taurus Gumiipari Vallat" для автобусов "Икарус", особенностью которой является наличие в зоне перехода поворотного круга, что позволяет упростить конструкцию ограждения за счет отсутствия поперечного сдвига сочленяемых частей транспортного средства друг относительно друга.

Известна также конструкция ограждения межвагонного перехода по патенту России 2025293 класса В 60 D 5/00, содержащая торцевые рамы и полотнище оболочки, состоящее из соединенных между собой верхнего, нижнего, боковых и угловых участков, выполненных из эластичного материала (прорезиненной ткани) с гофрообразующим рельефом.

Недостатком конструкции является ограниченная свобода перемещений в поперечном направлении, связанная с большой жесткостью V-образных гофрообразующих элементов верхнего и нижнего участков при их смещении в поперечном направлении. Кроме того, незначительная общая жесткость вершин и впадин гофр ограждения при дополнительных нагрузках от действия дождя или снега приводит к провисанию верхней, а под действием силы собственного веса нижней частей оболочки, в результате чего срок службы ограждения сокращается.

Известно также гофрированное ограждение, снабженное дополнительной оболочкой согласно патенту GB 186622 A, класса В 61 D 17/22 от 15.02.1928 г.

Недостатком указанной конструкции является то, что складки гофр оболочек (внутренней и наружной) направлены в одну сторону и без смещения по продольной оси оболочки, что фактически приводит к значительному уменьшению воздушного зазора между оболочками, делая тем самым невозможным подачу воздуха в пространство между оболочками, подача которого может привести к потере формы наружной оболочки ограждения. Кроме того, использование подобной конструкции ограждения может привести к появлению "мостиков" холода в местах перегиба гофр, промерзанию и образованию ледяной корки на внутренней поверхности оболочки в холодный период, и в конечном итоге к значительному ухудшению теплоизоляционных характеристик гофрированного ограждения в целом. Кроме того, V-образная форма гофр не исключает их выворачивания и последующего провисания в нижней части межвагонного перехода транспортного средства, последствиями которого могут быть повреждения гофр оболочки и нарушение ее герметичности. Последующее замерзание влаги внутри гофр оболочки в холодный период приводит к значительному уменьшению подвижности при движении ограждения в составе межвагонного перехода сочлененного транспортного средства по криволинейным участкам путей и последующему разрушению оболочки.

Известны также гофрированные ограждения по патентам DE 0252221 класса В 61 D 17/22 от 09.04.1987 г. и DE 3617325 А1 класса В 60 D 5/00 от 26.11.1987 г. фирмы "Hubner Gummi - und Kunststoff GmbH", снабженные дополнительной оболочкой.

Недостатком указанных конструкций является недостаточная при ограниченной длине межвагонного перехода свобода перемещений, необходимая для прохождения ограждением в составе межвагонного перехода сочлененного транспортного средства по криволинейным участкам путей минимальных радиусов (например, в условиях депо и на станционных путях). Кроме того, наличие двух оболочек ограждения (внутренняя и наружная), соединенных между собой с образованием зазора, установленных без смещения гофр в продольном направлении и криволинейные участки гофр которых вывернуты навстречу друг другу, значительно затрудняет фиксацию ограждения от провисания и выравнивание шага между гофрами оболочки при прохождении сочлененным транспортным средством криволинейных участков путей малых радиусов, увеличивает ширину ограждения при постоянной ширине перехода "в свету", а также препятствует возможности улучшения теплотехнических характеристик ограждения за счет подачи в пространство между оболочками воздуха, подача которого может привести к потере формы оболочками ограждения.

Наиболее близкой конструкцией к предлагаемому изобретению (прототип) является конструкция ограждения межвагонного перехода по патенту России 2161575 класса В 61 D 17/22, содержащая гофрированное гибкое ограждение межвагонного перехода транспортного средства, состоящее из соединенных между собой в полотнище боковых, верхнего, нижнего и угловых участков, выполненных из эластомерного материала с единым продольным гофрообразующим рельефом для формирования вершин и впадин гофр и торцевых рам.

Данное техническое решение имеет ряд существенных недостатков, а именно:
- малая жесткость плоских гофр оболочки, не подкрепленных от движения по вертикали, утяжеленных армирующими С-образными профилями, приводит к провисанию оболочки под действием собственного веса и дополнительных нагрузок от действия дождя и снега;
- отсутствие конструктивных мероприятий, позволяющих подкрепить гофры оболочки в местах перегибов, не содержащих охватывающие перегибы обручи С-образного профиля, приводит в некоторых местах к выпадению гофр (местной потере формы) при движении ограждения в составе межвагонного перехода сочлененного транспортного средства по криволинейным участкам путей малых радиусов. Установка С-образных профилей в указанных местах приводит к появлению так называемой холостой (неработающей) зоны значительно уменьшает свободное пространство для прохода пассажиров (габарит ограждения "в свету") при постоянных наружных габаритах ограждения, кроме того, уменьшает абсолютное значение поперечных перемещений ограждения при его движении в составе межвагонного перехода сочлененного транспортного средства по криволинейным участкам путей малых радиусов;
- однослойная конструкция и как следствие отсутствие тепло-, звукоизолирующего воздушного зазора между составными частями ограждения требует проведения дополнительных мероприятий по теплоизоляции межвагонного перехода (данное требование особенно актуально при эксплуатации подвижного состава в условиях пониженных и повышенных температур).

Задачей, решаемой предложенным изобретением, является устранение указанных выше недостатков описанной конструкции и создание конструкции ограждения, обеспечивающей безопасные и комфортные условия для пассажиров на всех режимах эксплуатации ограждения в составе межвагонного перехода сочлененного транспортного средства. Для достижения этого технического результата известное гофрированное гибкое ограждение снабжено дополнительной оболочкой, установленной со смещением относительно существующей оболочки и соединенной с нею с помощью натянутых тросиков переменной длины с образованием двойной гофрированной конструкции, наружная и внутренняя оболочки которой имеют повторяющийся криволинейный гофрообразующий рельеф, при этом центры кривизны выпуклых частей гофр наружной оболочки расположены со стороны внутренней части ограждения, а центры кривизны выпуклых частей гофр внутренней оболочки расположены со стороны наружной части ограждения, при этом соприкасающиеся друг с другом поверхности смежных гофр каждой из оболочек соединены друг с другом с обеспечением запаса материала на раскрытие гофр. Между гофрами оболочек ограждения соосно с элементами устройства поддержания установлены упругие элементы. Ограждение может быть выполнено из двух взаимозаменяемых частей, причем между торцевыми и центральными (торцевыми рамами, расположенными в районе плоскости стыковки) рамами каждого из ограждений установлено устройство стабилизации, выполненное в виде подпружиненных амортизирующих элементов, установленных под углом к оси перехода. Для ограждения, состоящего из двух частей, центральные рамы полуограждений снабжены балками, оборудованными узлом связи с переходным мостиком. В пространство между наружной и внутренней оболочками ограждения обеспечена подача воздуха избыточного давления.

Предлагаемая конструкция ограждения иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1, 2, 3, 4, 5, где:
- на фиг.1 показан вид сбоку на межвагонный переход между сочлененными транспортными средствами с гофрированным гибким ограждением (УГР - уровень головки рельса);
- на фиг.2 показан укрупненный вид сбоку на гофрированное гибкое ограждение с рамами;
- на фиг.3 показан вид на центральную раму гофрированного гибкого ограждения с устройствами центрирования, поддержания, замковым устройством и балкой;
- на фиг.4 укрупненно показана верхняя часть сечения гофрированного гибкого ограждения по диаметральной плоскости перехода;
- на фиг.5 укрупненно показана верхняя часть сечения гофрированного гибкого ограждения по диаметральной плоскости перехода с устройством стабилизации.

Основными составными частями межвагонного перехода (фиг.1) являются межвагонное сцепное устройство 1, обеспечивающее силовую связь между сочлененными транспортными средствами, переходной мостик 2, предназначенный для движения по нему пассажиров из одного вагона в другой, гофрированное гибкое ограждение 3, охватывающее переход и декоративные панели 4 с защитными фартуками, перекрывающими зазор между переходным мостиком 2 и гофрированным гибким ограждением 3.

Гофрированное гибкое ограждение 3 состоит из оболочки наружной 5 (фиг. 4), оболочки внутренней 6, установленной со смещением относительно наружной оболочки. Оболочки ограждения (наружная и внутренняя) соединены друг с другом с помощью устройства поддержания, выполненного в виде натянутых тросиков 12 переменной длины с образованием двойной гофрированной конструкции. Смещение по продольной оси наружной и внутренней оболочек относительно друг друга позволяет увеличить габариты межвагонного перехода "в свету" при сохранении наружного габарита, а также упростить конструкцию устройства поддержания по сравнению с конструкцией без смещения гофр за счет уменьшения количества устанавливаемых по периметру тросиков. Наружная и внутренняя оболочки ограждения имеют повторяющийся криволинейный гофрообразующий рельеф, при этом центры кривизны выпуклых частей гофр наружной оболочки расположены со стороны внутренней части ограждения, а центры кривизны выпуклых частей гофр внутренней оболочки расположены со стороны наружной части ограждения и двух торцевых рам 7 (фиг.2). При этом соприкасающиеся друг с другом поверхности гофр каждой из оболочек ограждения соединены друг с другом с обеспечением запаса материала на раскрытие гофр, а между гофрами оболочек ограждения соосно с тросиками устройства поддержания установлены упругие элементы 13 (фиг. 4). Торцевые рамы 7 предназначены для крепления гибкого гофрированного ограждения к торцевой переборке кузова сочленяемого транспортного средства и кроме узлов крепления к переборке, выполненных, например, в виде отверстий с крепежными деталями или в виде замковых устройств 10 (фиг.3), имеет в своем составе узлы крепления устройств поддержания 11, сквозные проемы 16, выполненные, например, в виде отверстий или пазов и уплотнения 14 (фиг.4) (одинарные или сдвоенные).

Гибкое гофрированное ограждение может быть выполнено из двух взаимозаменяемых частей, при этом торцевые рамы, расположенные в районе плоскости стыковки полуограждений друг с другом, называются центральными.

Центральные рамы 8 (фиг.2) предназначены для соединения полуограждений межвагонного перехода друг с другом и кроме замковых устройств 10 оснащены узлами крепления устройств поддержания 11 (фиг.3), сквозными проемами 16, выполненными, например, в виде отверстий или пазов, уплотнениями 14 (фиг.4) (одинарными или сдвоенными), а также устройствами центрирования рам 9 (фиг. 3) и балкой 17, жестко соединенной с центральной рамой 8.

В случае ограждения межвагонного перехода, состоящего из двух полуограждений, между торцевой и центральной рамами каждого из них в верхней части и (или) в районе под переходным мостиком 2 (фиг.2) может быть установлено устройство стабилизации 15 (фиг.5), выполненное, например, в виде подпружиненных амортизирующих элементов, установленных под углом к оси перехода, закрытое (в случае установки в верхней части ограждения) декоративными панелями для улучшения внешнего вида межвагонного перехода и травмобезопасности пассажиров.

Центральные рамы 8, кроме того, снабжены балками 17, соединенными с рамами и снабженными узлом связи с переходным мостиком, позволяющим ограничить перемещения центральных рам.

Устройство работает следующим образом:
При стыковке полуограждений транспортного средства друг с другом с помощью устройства центрирования 9 (фиг. 3) осуществляется точное совмещение смежных поверхностей центральных рам 8 (фиг.2) и фиксация рам в состыкованном положении замковыми устройствами 10 (фиг.3), при этом происходит натяжение тросиков 12 устройства поддержания.

В процессе движения оболочки в составе межвагонного перехода транспортного средства по криволинейным участкам путей запас материала между соприкасающимися друг с другом поверхностями гофр каждой из оболочек ограждения позволяет увеличить величину поперечного перемещения гофр оболочки за счет их раскрытия.

Упругие элементы 13 (фиг.4) обеспечивают одинаковое расстояние между гофрами, что улучшает работоспособность ограждения при его движении в составе межвагонного перехода сочлененного транспортного средства по криволинейным участкам путей малого радиуса, а также улучшает внешний вид межвагонного перехода.

Амортизирующие элементы устройства стабилизации дополнительно к действию устройства поддержания и воздуха гасят колебания центральных рам 8 (фиг.2) при движении ограждения в составе межвагонного перехода транспортного средства, а также возвращают состыкованные центральные рамы полуограждений в нормальное положение (перпендикулярно оси перехода) после прохождения ограждением в составе межвагонного перехода транспортного средства криволинейных участков путей.

Узел связи балок, неподвижно соединенных с центральными рамами, с переходным мостиком, позволяет преобразовывать поперечные смещения гофр ограждения к повороту при движении ограждения в составе межвагонного перехода транспортного средства по криволинейным участкам путей, что существенно уменьшает внутренние напряжения в оболочках ограждения, при этом устройство поддержания 12 (фиг.2), а также воздух в замкнутом пространстве между оболочками, подача которого обеспечена, например, за счет подвода из салонной части через проемы 16 во фланцах воздуха избыточного давления, позволяют сохранить общую (в вертикальных и горизонтальной плоскостях) и местную устойчивость оболочек (наружной и внутренней), уменьшить (или исключить) продольные колебания центральных рам 8 (фиг.2). Ограниченная длина тросиков 12 устройства поддержания позволяет ограничить максимальные перемещения ограждения и предотвратить нежелательные касания ограждением торцевых переборок транспортного средства. Кроме того, избыточное давление воздуха в замкнутом пространстве между оболочками (наружной и внутренней) позволяет поддерживать форму оболочек ограждения, улучшает теплотехнические характеристики ограждения, а также повышает надежность соединения сочлененных частей транспортного средства в районе плоскости стыковки полуограждений друг с другом.

Выводы: предлагаемая конструкция гофрированного гибкого ограждения межвагонного перехода транспортного средства позволяет увеличить габариты межвагонного перехода "в свету" при сохранении наружных размеров, упростить конструкцию устройств поддержания и стабилизации по сравнению с конструкцией без смещения гофр, уменьшить внутренние напряжения в оболочках ограждения при его движении в составе межвагонного перехода, а также поддерживать комфортную температуру внутри межвагонного перехода вне зависимости от погодных условий, обеспечивая таким образом комфортные условия для пассажиров на всех режимах эксплуатации ограждения в составе межвагонного перехода транспортного средства.

Изобретение относится к конструкции гибких ограждений межвагонных переходов и может найти применение в сочлененных транспортных средствах. Гофрированное гибкое ограждение межвагонного перехода транспортного средства содержит оболочку, состоящую из соединенных между собой боковых, верхнего, нижнего и угловых участков, с единым продольным гофрообразующим рельефом, выполненных из эластомерного материала, дополнительную оболочку, установленную со смещением относительно существующей оболочки и соединенную с ней посредством натянутых тросиков переменной длины с образованием двойной гофрированной конструкции. Соприкасающиеся одна с другой поверхности гофр каждой из оболочек ограждения соединены одна с другой с обеспечением запаса материала на раскрытие гофр. Криволинейные участки гофр наружной оболочки обращены наружу перехода, а криволинейные участки гофр внутренней оболочки обращены внутрь перехода. Между гофрами оболочек ограждения соосно с тросиками установлены упругие элементы. Ограждение может быть выполнено из двух взаимозаменяемых полуограждений, соединенных друг с другом центральными рамами. Изобретение повышает надежность. 4 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Гофрированное гибкое ограждение межвагонного перехода транспортного средства, содержащее оболочку, состоящую из соединенных между собой боковых, верхнего, нижнего и угловых участков, с единым продольным гофрообразующим рельефом, выполненных из эластомерного материала, и торцевых рам, отличающееся тем, что ограждение снабжено дополнительной оболочкой, установленной со смещением относительно существующей оболочки и соединенной с ней посредством натянутых тросиков переменной длины с образованием двойной гофрированной конструкции, при этом соприкасающиеся одна с другой поверхности гофр каждой из оболочек ограждения соединены одна с другой с обеспечением запаса материала на раскрытие гофр, причем криволинейные участки гофр наружной оболочки обращены наружу перехода, а криволинейные участки гофр внутренней оболочки обращены внутрь перехода. 2. Гофрированное гибкое ограждение межвагонного перехода транспортного средства по п. 1, отличающееся тем, что между гофрами оболочек ограждения соосно с тросиками установлены упругие элементы. 3. Гофрированное гибкое ограждение межвагонного перехода транспортного средства по п. 1, отличающееся тем, что ограждение выполнено из двух взаимозаменяемых полуограждений, соединенных друг с другом центральными рамами, причем между торцевыми и центральными рамами каждого из полуограждений установлено устройство стабилизации, выполненное в виде подпружиненных амортизирующих элементов, установленных под углом к оси перехода. 4. Гофрированное гибкое ограждение межвагонного перехода транспортного средства по п. 3, отличающееся тем, что центральные рамы снабжены балками, оборудованными узлом связи с переходным мостиком. 5. Гофрированное гибкое ограждение межвагонного перехода транспортного средства по п. 1, отличающееся тем, что в пространство между наружной и внутренней оболочками ограждения обеспечена подача воздуха.