ЭНЕРГОПОГЛОЩАЮЩЕЕ СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Российский патент 2009 года по МПК B61G5/00 

Изобретение предназначено для механического соединения вагонов пассажирского подвижного состава нового поколения и уменьшения ускорений, действующих на пассажиров и груз в аварийной ситуации при столкновении поезда с препятствием.

Известны сцепные устройства, защищенные патентами РФ №2180297, з. №99109067 от 13.05.99 г., №2178749, з. №99117568 от 18.08.99 г., №2181677, з. №99106905, которые представляют собой жесткие сцепки, состоящие из двух однотипных сцепных голов, установленных на хвостовиках, и содержащие направляющий элемент, установленный в одной из сцепных голов,

Известны также разработки по п.№2222448 Автоматическая сцепка подвижного состава железнодорожного транспорта, 2002 г. и полезная модель №28090 Автоматическая сцепка подвижного состава железнодорожного транспорта и ее центрирующий прибор, 2002 г.

Отличительной особенностью этих изобретений является то, что автоматическая сцепка, содержащая две однотипные сцепные головки с приемными отверстиями, снабжена съемным направляющим элементом, размещенным в установочном отверстии одной из сцепных головок и снабженным направляющими центрирующими поверхностями, а замковое устройство выполнено в виде подпружиненного засова, закрепленного на сцепной головке.

Составные части этих сцепных устройств соединены между собой, образуя единую агрегатную конструкцию.

Упомянутые сцепные устройства обеспечивают механическое соединение вагонов в поезд с устранением зазоров в плоскости стыка. Сцепка состоит из двух однотипных головок с замками и аварийными амортизаторами, размещенными в хвостовиках, при этом одна из них содержит съемный направляющий и центрирующий конус, ручные замки для его крепления и механизм сцепления-расцепления, а другая снабжена приемной полостью с быстродействующими замками.

Отличительной особенностью этих изобретений является то, что автоматическая сцепка, содержащая две однотипные сцепные головки с приемными отверстиями, снабжена съемным направляющим элементом, размещенным в установочном отверстии одной из сцепных головок, и снабжена направляющими центрирующими поверхностями, а замковое устройство выполнено в виде подпружиненного засова, закрепленного на сцепной головке.

Устройство отличается простотой и надежностью.

Введенные дополнительно центрирующая балочка и шарнирный узел упрощают сцепное устройство, повышают его работоспособность, а также сохраняют возможность взаимодействия с ранее известной сцепкой СА-3.

Недостаток известных устройств в том, что в них отсутствуют аварийные энергопоглощающие устройства с большой энергией поглощения удара.

Для устранения указанного недостатка заявителем предложено новое техническое решение, а именно энергопоглощающее сцепное устройство железнодорожного транспорта, состоящее из двух однотипных сцепных голов, установленных на хвостовиках и содержащее направляющий элемент, установленный в одной из сцепных голов, и энергопоглощающее устройство. Его отличительной особенностью является то, что энергопоглощающее устройство выполнено в виде фильеры, напрессованной на заднюю часть головы и упертой в кольцевой буртик, выполненный на хвостовике и рассчитанный на разрушение при задаваемом усилии, причем фильера выполнена с внутренним конусом, расположенным над наружным конусом хвостовика с зазором, величина которого в продольном направлении превышает величину упругой деформации буртика, при этом направляющий элемент выполнен с кольцевой проточкой и рассчитан на разрушение при задаваемом усилии.

На чертеже представлена предлагаемая конструкция. Она состоит из двух однотипных сцепных голов 1 и 2, установленных на хвостовиках 3 и 4, и содержит направляющий элемент 5, установленный в одной из сцепных голов, и энергопоглощающее устройство. Его отличительной особенностью является то, что энергопоглощающее устройство состоит из фильеры 6, напрессованной на заднюю часть головы 1 и упертой в кольцевой буртик 7, выполненный на хвостовике 3 и рассчитанный на разрушение при задаваемом усилии, причем фильера 6 выполнена с внутренним конусом 8, расположенным над наружным конусом 9 хвостовика 3 с зазором, величина которого в продольном направлении превышает величину упругой деформации буртика 7, при этом направляющий элемент 5 выполнен с кольцевой проточкой и рассчитан на разрушение при задаваемом усилии.

Устройство работает следующим образом. В аварийной ситуации для поглощения энергии соударения вагонов и уменьшения ускорения, получаемого пассажирами и грузом, в работу вступает энергопоглощающее устройство. При этом сначала происходит упругая деформация буртика 7, разрушаемого при заданном усилии. Далее выбирается зазор между внутренним конусом 8 фильеры 6 и наружным конусом 9 хвостовика 3 и происходит плавная деформация обоих конусов.

Предлагаемая конструкция снижает негативные последствия аварии.

Заявителем проведены опытные работы, которые подтвердили правильность предложенных решений.

Изобретение относится к жестким беззазорным сцепным устройствам, предназначенным для механического соединения вагонов пассажирского подвижного состава. Энергопоглощающее устройство, вмонтированное в сцепку, состоит из рабочего элемента (трубы), сдающего звена и деформируемого направляющего конуса. Рабочий элемент является частью хвостовика сцепки, передняя часть которой установлена с большим натягом в фильеру, изготовленную из сравнительно твердой закаленной стали. Сдающее звено выполнено в виде буртика на рабочем элементе и служит для четкой фиксации заданного усилия начала срабатывания аварийного амортизатора и предотвращения тем самим преждевременного начала срабатывания рабочего элемента. Направляющий конус выполнен с легкодеформированной конусной частью, что обеспечивает увеличение хода рабочего элемента. Фильера выполнена с внутренним конусом, расположенным над наружным конусом хвостовика с зазором, величина которого в продольном направлении превышает величину упругой деформации буртика. Достигается обеспечение более безопасного аварийного торможения поезда при более высокой его начальной скорости. 1 ил.

Энергопоглощающее сцепное устройство железнодорожного транспорта, состоящее из двух однотипных сцепных голов, установленных на хвостовиках, и содержащее направляющий элемент, установленный в одной из сцепных голов, и энергопоглощающее устройство, отличающееся тем, что энергопоглощающее устройство выполнено в виде фильеры, напрессованной на заднюю часть головы и упертой в кольцевой буртик, выполненный на хвостовике и рассчитанный на разрушение при задаваемом усилии, причем фильера выполнена с внутренним конусом, расположенным над наружным конусом хвостовика с зазором, величина которого в продольном направлении превышает величину упругой деформации буртика, при этом направляющий элемент выполнен с кольцевой проточкой и рассчитан на разрушение при задаваемом усилии.