УСТРОЙСТВО ДЕМПФИРОВАНИЯ НА КОНЦЕ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ДЛЯ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ БОКОВОЙ КАЧКЕ, А ТАКЖЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ И ПОЕЗД Российский патент 2024 года по МПК B61F5/24 

Описание патента на изобретение RU2826169C2

Перекрестная ссылка на родственную заявку

[001] Настоящая заявка испрашивает приоритет китайской заявки № 202110328578.X, поданной 26 марта 2021 г., под названием «Anti-side-rolling Damping Vehicle-end Device, and Rail Vehicle and Train», которая во всей своей полноте включена в настоящий документ посредством ссылки.

Область техники

[002] Настоящая заявка относится к области техники железнодорожных подвижных составов, а более конкретно к устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, а также к железнодорожному подвижному составу и поезду.

Уровень техники

[003] С увеличением скорости традиционного электропоезда (EMU) и количества ярусов кузова вагона кузов вагона имеет такие характеристики, как большой вес и высокий центр тяжести, что, в свою очередь, предъявляет все более высокие требования к возможностям противодействия боковой качке железнодорожных подвижных составов. Под противодействием боковой качке железнодорожных подвижных составов понимается способность кузовов подвижного состава противостоять вибрации от боковой качки. В качестве примера взят двухъярусный EMU. Кузова подвижного состава двухъярусного EMU значительно выше кузовов подвижного состава традиционного поезда, что также имеет такие недостатки, как низкий коэффициент демпфирования вибрации от боковой качки кузовов подвижного состава, снижение устойчивости при боковой качке и увеличение угловой скорости боковой качки.

[004] Традиционное устройство для противодействия боковой качке обычно установлено во вторичной системе подвески между ходовой частью и кузовом вагона, и оно может создавать демпфирующую силу между ходовой частью и кузовом вагона для подавления движения в виде боковой качки. Чтобы обеспечить надежный эффект противодействия боковой качке, в традиционном железнодорожном подвижном составе как вторичный вертикальный демпфер, обычно обеспеченный в системе подвески, так и повышенное демпфирование вторичной пневматической рессоры могут подавить вибрацию от боковой качки, но это отрицательно повлияет на вертикальную устойчивость при передвижении. В частности, вторичный вертикальный демпфер обеспечивает вертикальное демпфирование в дополнение к демпфированию для противодействия боковой качке. В случае подвижного состава с высоким центром тяжести и большим моментом инерции боковой качки, для обеспечения надлежащего эффекта противодействия боковой качке необходимо устанавливать большее демпфирование вторичного вертикального демпфера, что отрицательно влияет на передачу вертикальной вибрации системы подвижного состава и вызывает ухудшение вертикальной устойчивости.

Сущность изобретения

[005] В настоящей заявке обеспечено устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, которое устраняет недостаток, связанный с тем, что устройство для противодействия боковой качке, используемое в известном уровне техники, отрицательно влияет на вертикальную устойчивость при передвижении, и по меньшей мере подавляет вибрацию от боковой качки без влияния на вертикальную устойчивость.

[006] В настоящей заявке дополнительно обеспечен железнодорожный подвижной состав.

[007] В настоящей заявке дополнительно обеспечен поезд.

[008] В настоящей заявке обеспечено устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, содержащее:

пару механизмов демпфирования, причем пара механизмов демпфирования установлена на паре концевых стенок, размещенных противоположно друг другу на паре соединенных кузовов подвижного состава, соответственно и обеспечена на двух сторонах оси кузовов подвижного состава вдоль направления по длине соответственно; и

соединительную тягу, причем два конца соединительной тяги шарнирно прикреплены к паре механизмов демпфирования соответственно, и соединительная тяга имеет длину, которая больше, чем смещение вертикального движения любого из кузовов подвижного состава, для отделения движения в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава.

[009] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке каждый из пары механизмов демпфирования содержит:

демпфер, причем демпфер обеспечен на каждой из пары концевых стенок, и закрепленный конец демпфера шарнирно прикреплен к концевой стенке; и

поворотный рычаг, причем поворотный рычаг обеспечен точкой поворота, первый конец поворотного рычага шарнирно прикреплен к концу соединительной тяги, второй конец поворотного рычага шарнирно прикреплен к телескопическому концу демпфера, и первый конец и второй конец поворотного рычага способны поворачиваться относительно точки поворота.

[0010] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке, когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки, поворотный рычаг поворачивается из-за ограничения соединительной тяги для приведения в движение демпфера для осуществления телескопического движения для создания демпфирующей силы; или

когда кузова подвижного состава осуществляют вертикальное движение, соединительная тяга перемещается вдоль вертикального направления кузовов подвижного состава, и демпфер не создает демпфирующую силу.

[0011] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке поворотный рычаг содержит первую основную часть рычага и вторую основную часть рычага, причем первая основная часть рычага и вторая основная часть рычага образуют L-образное соединение, точка поворота поворотного рычага обеспечена в месте соединения первой основной части рычага и второй основной части рычага, первый конец поворотного рычага обеспечен на конце первой основной части рычага вдали от точки поворота, и второй конец поворотного рычага обеспечен на конце второй основной части рычага вдали от точки поворота,

причем коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке обратно пропорционален коэффициенту пропорциональности значений длины поворотного рычага, и коэффициент пропорциональности значений длины поворотного рычага представляет собой коэффициент пропорциональности между длиной первой основной части рычага и длиной второй основной части рычага.

[0012] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке скорость поворота первого конца поворотного рычага представляет собой относительную скорость боковой качки между парой кузовов подвижного состава, и скорость поворота второго конца поворотного рычага представляет собой скорость движения телескопического конца демпфера;

когда скорость поворота второго конца поворотного рычага удовлетворяет следующему:

; и

демпфирующая сила, создаваемая демпфером на втором конце поворотного рычага, удовлетворяет следующему:

,

сила, создаваемая первым концом поворотного рычага, удовлетворяет следующему:

; и

коэффициент эквивалентного демпфирования первого конца поворотного рычага удовлетворяет следующему:

,

где:

vA представляет скорость поворота первого конца поворотного рычага;

vB представляет скорость поворота второго конца поворотного рычага;

lA представляет длину первой основной части рычага;

lB представляет длину второй основной части рычага;

FA представляет силу, создаваемую первым концом поворотного рычага;

FB представляет демпфирующую силу, создаваемую демпфером на втором конце поворотного рычага;

с представляет коэффициент демпфирования демпфера;

представляет коэффициент пропорциональности значений длины поворотного рычага; и

сА представляет коэффициент эквивалентного демпфирования первого конца поворотного рычага, то есть коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке.

[0013] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке механизм демпфирования дополнительно содержит:

первое установочное основание, закрепленное на концевой стенке и шарнирно прикрепленное к точке поворота поворотного рычага; и

второе установочное основание, закрепленное на концевой стенке и шарнирно прикрепленное к закрепленному концу демпфера.

[0014] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке первое установочное основание и точка поворота поворотного рычага соединены посредством подшипника скольжения, второй конец поворотного рычага и выдвигающийся конец демпфера соединены посредством подшипника скольжения, и второе установочное основание и закрепленный конец демпфера соединены посредством подшипника скольжения.

[0015] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке устройство дополнительно содержит механизмы возврата в исходное положение, причем каждый механизм возврата в исходное положение подсоединен между механизмом демпфирования и концевой стенкой, соответствующей механизму демпфирования.

[0016] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке механизм возврата в исходное положение содержит упругую часть для возврата в исходное положение и установочное основание для возврата в исходное положение, причем первый конец упругой части для возврата в исходное положение соединен с поворотным рычагом, второй конец упругой части для возврата в исходное положение соединен с установочным основанием для возврата в исходное положение, и установочное основание для возврата в исходное положение закреплено на концевой стенке.

[0017] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке первый конец упругой части для возврата в исходное положение подсоединен между точкой поворота поворотного рычага и первым концом поворотного рычага.

[0018] Согласно устройству демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке два конца соединительной тяги шарнирно прикреплены к паре механизмов демпфирования посредством четвертого и пятого шариковых подшипников соответственно.

[0019] В настоящей заявке дополнительно обеспечен железнодорожный подвижной состав, содержащий несколько кузовов подвижного состава, причем вышеупомянутое устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке установлено между парой смежных кузовов подвижного состава.

[0020] В настоящей заявке обеспечено устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, содержащее: пару механизмов демпфирования, причем пара механизмов демпфирования установлена на паре концевых стенок, размещенных противоположно друг другу на паре соединенных кузовов подвижного состава соответственно, и обеспечена на двух сторонах оси кузовов подвижного состава вдоль направления по длине соответственно; и соединительную тягу, причем каждый конец соединительной тяги шарнирно прикреплен к паре механизмов демпфирования, и соединительная тяга имеет длину, которая больше, чем смещение вертикального движения любого из кузовов подвижного состава, для отделения движения в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава. В устройстве демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке пара механизмов демпфирования, обеспеченных симметрично в центре, соединена посредством соединительной тяги для гарантирования того, что длина соединительной тяги, подсоединенной между парой кузовов подвижного состава, может быть намного больше, чем смещение вертикального движения между кузовами подвижного состава. Соединительная тяга может быть использована для ограничения движения механизма демпфирования во время разных движений кузовов подвижного состава для по меньшей мере отделения движения в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава для более надежного и плавного подавления вибрации от боковой качки без влияния на вертикальную устойчивость, что значительно улучшает плавность во время эксплуатации железнодорожного подвижного состава и комфорт при передвижении.

[0021] Дополнительно в устройстве демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, с одной стороны, когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки, механизм демпфирования используется для создания демпфирующей силы в условиях ограничения со стороны соединительной тяги для эффективного и надежного подавления движения в виде боковой качки кузовов подвижного состава; с другой стороны, когда кузова подвижного состава осуществляют вертикальное движение (т. е. движение в виде подъема и опускания), общее вертикальное движение соединительной тяги используется для ограничения относительного смещения вертикального движения пары кузовов подвижного состава, так что пара механизмов демпфирования не создает демпфирующую силу, что тем самым надежно отделяет движение в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава.

[0022] Можно видеть, что по сравнению с известным уровнем техники устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке установлено между противоположно обеспеченными концевыми стенками смежных кузовов подвижного состава, что может создавать демпфирование между смежными кузовами подвижного состава без влияния на ходовую часть. Кроме того, движение в виде боковой качки может быть отделено от вертикального движения между кузовами подвижного состава с помощью вышеупомянутой конструкции, т. е., когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки, создается только демпфирование для противодействия боковой качке без обеспечения вертикального демпфирования, чтобы эффективно избежать того, чтобы традиционная система подвески создавала большое вертикальное демпфирование для обеспечения надлежащего эффекта противодействия боковой качке, что отрицательно влияет на передачу вертикальной вибрации. Можно видеть, что устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке может действовать в обход ходовой части и непосредственно обеспечивать демпфирование для противодействия боковой качке между кузовами подвижного состава, что тем самым эффективно улучшает вертикальную устойчивость при эксплуатации подвижного состава.

[0023] В настоящей заявке дополнительно обеспечен железнодорожный подвижной состав, содержащий несколько кузовов подвижного состава, причем вышеупомянутое устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке установлено между смежными парами кузовов подвижного состава. За счет обеспечения вышеупомянутого устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке железнодорожный подвижной состав имеет все преимущества вышеупомянутого устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, которые не будут повторяться здесь.

[0024] В настоящей заявке дополнительно обеспечен поезд, содержащий несколько железнодорожных подвижных составов. Вышеупомянутое устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке установлено между по меньшей мере одной парой смежных железнодорожных подвижных составов. За счет обеспечения вышеупомянутого устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке поезд имеет все преимущества вышеупомянутого устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, которые не будут повторяться здесь.

Краткое описание графических материалов

[0025] Чтобы более четко проиллюстрировать решения вариантов осуществления согласно настоящей заявке или известному уровню техники, ниже кратко представлены сопроводительные графические материалы, используемые в описании вариантов осуществления или известного уровня техники. Следует отметить, что графические материалы в следующем описании являются только некоторыми вариантами осуществления в настоящей заявке. В случае специалистов в данной области техники, согласно этим графическим материалам могут быть получены другие графические материалы.

Фиг. 1 представляет собой структурную схему устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке согласно настоящей заявке, собранного на железнодорожном подвижном составе;

фиг. 2 представляет собой структурную схему устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке согласно настоящей заявке, собранного между смежными кузовами подвижного состава;

фиг. 3 представляет собой структурную схему устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке согласно настоящей заявке;

фиг. 4 представляет собой схематическое изображение, показывающее эксплуатационное состояние устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке согласно настоящей заявке, когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки;

фиг. 5 представляет собой схематическое изображение, показывающее эксплуатационное состояние устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке согласно настоящей заявке, когда кузова подвижного состава осуществляют вертикальное движение;

фиг. 6 представляет собой упрощенное схематическое изображение принципа работы механизма демпфирования согласно настоящей заявке.

Ссылочные позиции:

100: механизм демпфирования;

101: демпфер;

102: поворотный рычаг;

1021: первая основная часть рычага;

1022: вторая основная часть рычага;

1023: точка поворота;

103: первое установочное основание;

104: второе установочное основание;

105: упругая часть для возврата в исходное положение;

106: установочное основание для возврата в исходное положение;

107: шариковый подшипник;

108: первый подшипник скольжения;

109: второй подшипник скольжения;

110: третий подшипник скольжения;

200: соединительная тяга;

300: кузов вагона;

301: первая концевая стенка;

302: вторая концевая стенка;

A: первый конец поворотного рычага;

B: второй конец поворотного рычага.

Подробное описание

[0026] Чтобы более четко проиллюстрировать цели, решения и преимущества в настоящей заявке, решения согласно настоящей заявке четко описаны ниже в сочетании с сопроводительными графическими материалами в настоящей заявке. Следует отметить, что описанные варианты осуществления представляют собой некоторые варианты осуществления в настоящей заявке, а не все варианты осуществления. На основе вариантов осуществления в настоящей заявке все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники, находятся в пределах объема правовой охраны настоящей заявки.

[0027] В вариантах осуществления в настоящей заявке в качестве примера взяты подвижные составы двухъярусного EMU, чтобы обеспечить конкретное описание устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке. В связи с увеличенной массой, повышенной инерцией, увеличенным центром тяжести и увеличенной наветренной площадью подвижных составов двухъярусного EMU, имеющих скорость 350 км/ч, устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке обеспечено на конце кузовов подвижного состава для гарантирования того, что подвижные составы имеют существенную возможность противодействия боковой качке и могут эффективно ослаблять вибрацию от боковой качки кузовов подвижного состава, уменьшать ускорение поперечной вибрации кузовов подвижного состава и улучшать динамику подвижного состава при случайной ветровой нагрузке.

[0028] Устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке (которое может называться «устройством демпфирования» в вариантах осуществления в настоящей заявке) в настоящей заявке описано ниже в сочетании с фиг. 1-6.

[0029] Как показано на фиг. 1, устройство демпфирования согласно вариантам осуществления в настоящей заявке подсоединено между парой смежных кузовов 300 подвижного состава и может разделять относительное движение в виде боковой качки и относительное вертикальное движение (т. е. движение подъема и опускания) между смежными передним и задним кузовами 300 подвижного состава, что тем самым подавляет вибрацию от боковой качки без влияния на вертикальную устойчивость, что значительно улучшает плавность во время эксплуатации железнодорожного подвижного состава и комфорт при передвижении.

[0030] Как показано на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3, устройство демпфирования содержит соединительную тягу 200 и пару механизмов 100 демпфирования.

[0031] Пара механизмов 100 демпфирования установлена на паре соединенных кузовов подвижного состава соответственно и на паре концевых стенок, обеспеченных в противоположных направлениях, соответственно. Более того, пара механизмов 100 демпфирования обеспечена на двух сторонах оси кузовов подвижного состава вдоль направления по длине соответственно, т. е. пара механизмов 100 демпфирования обеспечена центросимметрично относительно центральной линии области между подвижными составами между парой концевых стенок как оси симметрии, и пара механизмов 100 демпфирования симметрично обеспечена относительно оси симметрии. Центральная линия области между подвижными составами обеспечена как центр области между подвижными составами вдоль направления по длине кузовов подвижного состава и центр вдоль направления по ширине кузовов подвижного состава.

[0032] Два конца соединительной тяги 200 шарнирно прикреплены к паре механизмов 100 демпфирования соответственно. Соединительная тяга 200 имеет длину, которая больше, чем смещение вертикального движения любого из кузовов подвижного состава, для отделения движения в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава. Поскольку длина области между подвижными составами между передним и задним кузовами подвижного состава намного больше, чем смещение вертикального движения кузовов подвижного состава, и два конца соединительной тяги 200 соединены с двумя сторонами пары кузовов подвижного состава, устройство демпфирования может гарантировать, что длина соединительной тяги 200, подсоединенной между парой кузовов подвижного состава, может быть намного больше, чем смещение вертикального движения кузовов подвижного состава. Соединительная тяга 200 может быть использована для ограничения движения механизма демпфирования во время разных движений кузовов подвижного состава для по меньшей мере отделения движения в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава для более надежного и плавного подавления вибрации от боковой качки кузовов подвижного состава без влияния на вертикальную устойчивость кузовов подвижного состава.

[0033] При поддержке системой подвески ходовой части кузова подвижного состава будут осуществлять различные жесткие движения кузова, включая вертикальное движение и движение в виде боковой качки во время эксплуатации. В известном уровне техники движение в виде боковой качки кузовов подвижного состава обычно ослабляется посредством вертикального демпфирования вторичной системы подвески, в частности, путем обеспечения вторичного вертикального демпфера или увеличения коэффициента демпфирования пневматической рессоры. Однако это приведет к увеличению вторичного вертикального демпфирования в дополнение к демпфирующему моменту противодействия боковой качке кузовов подвижного состава, что приводит к снижению комфорта при передвижении подвижного состава.

[0034] Устройство демпфирования согласно вариантам осуществления в настоящей заявке имеет по меньшей мере следующие отличия по сравнению с традиционным устройством демпфирования для противодействия боковой качке.

[0035] Во-первых, традиционное устройство демпфирования для противодействия боковой качке обычно установлено между ходовой частью и кузовами подвижного состава, и движение в виде боковой качки кузовов подвижного состава подавляется ходовой частью, а когда движение в виде боковой качки кузова вагона подавляется, это отрицательно влияет на силовое состояние ходовой части. Устройство демпфирования в настоящей заявке установлено между смежными кузовами подвижного состава, и относительные движения между смежными кузовами подвижного состава приводят в движение устройство демпфирования для перемещения, что тем самым препятствует осуществлению подвижным составом движения в виде боковой качки.

[0036] Во-вторых, традиционное устройство демпфирования для противодействия боковой качке может обеспечивать только жесткость противодействия боковой качке вместо демпфирования для противодействия боковой качке и, таким образом, может только смягчать удар при боковой качке, но не может ослаблять вибрацию от боковой качки; более того, для ослабления вибрации от боковой качки кузовов подвижного состава обычно необходимо дополнительно обеспечивать вышеупомянутый вторичный вертикальный демпфер на основе традиционного устройства демпфирования для противодействия боковой качке. Однако устройство демпфирования в настоящей заявке может обеспечивать демпфирование для противодействия боковой качке само по себе, что тем самым эффективно ослабляет энергию движения в виде боковой качки. Поскольку устройство демпфирования в настоящей заявке отделяет движение в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава, оно устраняет неблагоприятное влияние на вертикальную устойчивость кузовов подвижного состава, вызванное слишком большой демпфирующей силой вторичного вертикального демпфера, то есть оно может только увеличить демпфирование для противодействия боковой качке без увеличения исходного вертикального демпфирования.

[0037] Дополнительно в устройстве демпфирования согласно варианту осуществления в настоящей заявке, с одной стороны, когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки, в условиях ограничения со стороны соединительной тяги 200 механизм 100 демпфирования используется для создания демпфирующей силы для эффективного и надежного подавления движения в виде боковой качки кузовов подвижного состава; с другой стороны, когда кузова подвижного состава осуществляют вертикальное движение (т. е. движение подъема и опускания), общее вертикальное движение соединительной тяги 200 используется для ограничения относительного смещения вертикального движения между парой кузовов подвижного состава, так что пара механизмов 100 демпфирования не создает демпфирующую силу, что тем самым надежно отделяет движение в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава.

[0038] Можно видеть, что по сравнению с известным уровнем техники устройство демпфирования согласно варианту осуществления в настоящей заявке установлено между противоположно обеспеченными концевыми стенками смежных кузовов подвижного состава, что может создавать демпфирование между смежными кузовами подвижного состава без влияния на ходовую часть. Кроме того, движение в виде боковой качки может быть отделено от вертикального движения между кузовами подвижного состава с помощью вышеупомянутой конструкции, т. е., когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки, создается только демпфирование для противодействия боковой качке без обеспечения вертикального демпфирования, чтобы эффективно избежать того, чтобы традиционная система подвески создавала большое вертикальное демпфирование для обеспечения надлежащего эффекта противодействия боковой качке, что отрицательно влияет на передачу вертикальной вибрации. Можно видеть, что устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке согласно варианту осуществления в настоящей заявке может действовать в обход ходовой части и непосредственно обеспечивать демпфирование для противодействия боковой качке между кузовами подвижного состава, что тем самым эффективно улучшает вертикальную устойчивость при эксплуатации подвижного состава.

[0039] Если взять фиг. 1 и фиг. 3 в качестве примера, один из пары механизмов 100 демпфирования установлен на левой стороне первой концевой стенки 301, а другой из пары механизмов 100 демпфирования установлен на правой стороне второй концевой стенки 302, чтобы обеспечить возможность обеспечения пары механизмов 100 демпфирования симметрично относительно вышеупомянутой оси симметрии. Первая концевая стенка 301 и вторая концевая стенка 302 представляют собой пару концевых стенок двух кузовов подвижного состава, соединенных между собой передней и задней сторонами и противоположно друг другу, соответственно. То есть, первая концевая стенка 301 представляет собой концевую стенку переднего кузова вагона, и вторая концевая стенка 302 представляет собой концевую стенку заднего кузова вагона.

[0040] Следует отметить, что расположение вышеупомянутой пары механизмов 100 демпфирования может меняться слева направо. То есть, один из пары механизмов 100 демпфирования установлен на правой стороне первой концевой стенки 301, и тогда другой из пары механизмов 100 демпфирования установлен на левой стороне второй концевой стенки 302. Необходимо только обеспечить, чтобы пара механизмов 100 демпфирования была центросимметричной относительно вышеупомянутой оси симметрии.

[0041] Для дополнительного улучшения устойчивости при эксплуатации и комфорта при передвижении всей группы железнодорожных подвижных составов предпочтительно, чтобы устройства демпфирования между каждой парой смежных кузовов подвижного состава в одном и том же железнодорожном подвижном составе были обеспечены следующим образом: все механизмы 100 демпфирования, установленные на первой концевой стенке 301, установлены на одной и той же стороне первой концевой стенки 301, а все механизмы 100 демпфирования, установленные на второй концевой стенке 302, установлены на другой стороне второй концевой стенки 302. То есть гарантируется, что в одном и том же железнодорожном подвижном составе соединительные тяги 200 в каждой области между подвижными составами обеспечены в одном и том же направлении.

[0042] Чтобы гарантировать, что пара механизмов 100 демпфирования может быть обеспечена симметрично в центре, предпочтительно, чтобы механизм 100 демпфирования на первой концевой стенке 301 был обеспечен противоположно механизму 100 демпфирования на второй концевой стенке 302.

[0043] В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 3, механизм 100 демпфирования содержит демпфер 101 и поворотный рычаг 102. Демпфер 101 обеспечен на соответствующей концевой стенке, и закрепленный конец демпфера 101 шарнирно прикреплен к этой концевой стенке. Предпочтительно демпфер 101 обеспечен на концевой стенке вдоль вертикального направления. Демпфер 101 используется для создания демпфирующей силы ослабления для ослабления вибрации кузовов подвижного состава. Поворотный рычаг 102 используется для преобразования бокового движения (т. е. движения в виде боковой качки) между кузовами подвижного состава в вертикальное телескопическое движение демпфера 101 и регулировки коэффициента демпфирования для противодействия боковой качке между кузовами подвижного состава.

[0044] Понятно, что поворотный рычаг 102 обеспечен точкой 1023 поворота. Первый конец поворотного рычага шарнирно прикреплен к концу соединительной тяги 200. Второй конец поворотного рычага шарнирно прикреплен к телескопическому концу демпфера 101. Более того, первый конец и второй конец поворотного рычага способны поворачиваться относительно точки 1023 поворота. С одной стороны, поворотный рычаг 102 приводит в движение демпфер 101 для осуществления телескопического движения во время процесса поворота, и, с другой стороны, он может ограничиваться и приводиться в движение соединительной тягой 200, что тем самым надежно отделяет движение в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава.

[0045] В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 3 и фиг. 6, поворотный рычаг 102 содержит первую основную часть 1021 рычага и вторую основную часть 1022 рычага. Первая основная часть 1021 рычага и вторая основная часть 1022 рычага образуют L-образное соединение. Точка 1023 поворота поворотного рычага 102 обеспечена в месте соединения первой основной части 1021 рычага и второй основной части 1022 рычага. Первый конец поворотного рычага обеспечен на конце первой основной части 1021 рычага вдали от точки 1023 поворота. Второй конец поворотного рычага обеспечен на конце второй основной части 1022 рычага вдали от точки 1023 поворота. Поворотный рычаг 102, имеющий L-образную конструкцию, может передавать демпфирующий эффект демпфера 101 на соединительную тягу 200 во время процесса поворота и передавать ограничивающий и приводящий в движение эффект соединительной тяги 200 на демпфер 101. Кроме того, поворотный рычаг 102, имеющий L-образную конструкцию, также может регулировать коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке устройства демпфирования путем регулировки соотношения пропорциональности значений длины между первой основной частью 1021 рычага и второй основной частью 1022 рычага. Путем регулировки коэффициента демпфирования демпфера 101 и конструктивных параметров поворотного рычага 102 можно регулировать демпфирование для противодействия боковой качке без влияния на вертикальное демпфирование. В случае антивибрационной системы всего железнодорожного подвижного состава, устойчивость при боковой качке может быть значительно улучшена без влияния на вертикальную устойчивость. Более того, за счет гибкой регулировки соотношения пропорциональности значений длины между первой основной частью 1021 рычага и второй основной частью 1022 рычага поворотного рычага 102 разные подвижные составы могут быть адаптированы на основе одного и того же типа демпфера 101, при этом скорость телескопического движения демпфера 101 уменьшается, и надежность эксплуатации демпфера 101 повышается.

[0046] В некоторых вариантах осуществления, когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки, поворотный рычаг 102 поворачивается из-за ограничения со стороны соединительной тяги 200 и приводит в движение демпфер 101 для осуществления телескопического движения для создания демпфирующей силы. Когда кузова подвижного состава осуществляют вертикальное движение, соединительная тяга 200 перемещается вдоль вертикального направления кузовов подвижного состава, и демпфер 101 не создает демпфирующую силу.

[0047] В частности, на фиг. 4 проиллюстрировано эксплуатационное состояние устройства демпфирования, когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки. На фиг. 4 сплошная линия показывает исходное состояние кузовов подвижного состава перед осуществлением движения в виде боковой качки, а пунктирная линия показывает эксплуатационное состояние кузовов подвижного состава после осуществления движения в виде боковой качки. Фиг. 5 проиллюстрировано эксплуатационное состояние устройства демпфирования, когда кузова подвижного состава осуществляют вертикальное движение. На фиг. 5 сплошная линия показывает исходное состояние кузовов подвижного состава перед осуществлением вертикального движения, а пунктирная линия показывает эксплуатационное состояние кузовов подвижного состава после осуществления вертикального движения. L1 представляет общую длину демпфера 101 в исходном состоянии, а L2 представляет общую длину демпфера 101 в эксплуатационном состоянии.

[0048] Как можно видеть на фиг. 4, первый конец L-образного поворотного рычага ограничен горизонтально размещенной соединительной тягой 200 из-за поперечного перемещения кузовов подвижного состава для обеспечения большого угла колебания между первым концом и вторым концом поворотного рычага и приведения в движение демпфера 101 для осуществления движений растяжения и сжатия для обеспечения создания демпфером 101 демпфирующей силы. То есть, устройство демпфирования имеет коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке и, таким образом, подавляет относительное движение в виде боковой качки кузовов подвижного состава.

[0049] Как можно видеть на фиг. 5, поскольку длина соединительной тяги 200, обеспеченной горизонтально, намного больше, чем относительное смещение вертикального движения кузовов подвижного состава, соединительная тяга 200 поворачивается только на малый угол. Соединительная тяга 200 ограничивает поворотный рычаг 102, соединенный с двух концов, так что поворотный рычаг 102 механизма 100 демпфирования практически не поворачивается, и устройство 101 демпфирования практически не осуществляет движения растяжения и сжатия, так что демпфер 101 не создает демпфирующую силу.

[0050] Предпочтительно обеспечена такая соединительная тяга 200, которая равна или превышает 2000 мм. Поскольку смещение вертикального движения кузовов подвижного состава традиционного железнодорожного подвижного состава составляет приблизительно 30 мм, можно получить то, что длина соединительной тяги 200 намного больше, чем относительное смещение вертикального движения кузовов подвижного состава.

[0051] Как показано на фиг. 4 и фиг. 5, устройство демпфирования согласно варианту осуществления в настоящей заявке отделяет движение в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава. Путем лишь регулировки коэффициента демпфирования демпфера 101 и регулировки коэффициента пропорциональности значений длины между первой основной частью 1021 рычага и второй основной частью 1022 рычага поворотного рычага 102 устройство демпфирования может регулировать демпфирование для противодействия боковой качке без влияния на вертикальное демпфирование. В случае всей системы демпфирования подвижного состава улучшена устойчивость при боковой качке без влияния на вертикальную устойчивость кузовов подвижного состава.

[0052] В некоторых вариантах осуществления, чтобы гибко регулировать коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке устройства демпфирования, предпочтительно определить, что коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке устройства демпфирования обратно пропорционален коэффициенту пропорциональности значений длины поворотного рычага 102. Коэффициент пропорциональности значений длины поворотного рычага 102 представляет собой коэффициент пропорциональности между длиной первой основной части 1021 рычага и длиной второй основной части 1022 рычага.

[0053] В частности, как показано на фиг. 6, скорость поворота первого конца A поворотного рычага 102 представляет собой относительную скорость боковой качки между парой кузовов подвижного состава. Скорость поворота второго конца B поворотного рычага 102 представляет собой скорость движения телескопического конца демпфера 101;

когда скорость поворота второго конца B поворотного рычага 102 удовлетворяет следующему:

; и

демпфирующая сила, создаваемая демпфером 101 на втором конце B поворотного рычага 102, удовлетворяет следующему:

,

сила, создаваемая первым концом A поворотного рычага 102, удовлетворяет следующему:

; и

коэффициент эквивалентного демпфирования первого конца A поворотного рычага 102 удовлетворяет следующему:

,

где:

vA представляет скорость поворота первого конца A поворотного рычага 102;

vB представляет скорость поворота второго конца B поворотного рычага 102;

lA представляет длину первой основной части 1021 рычага;

lB представляет длину второй основной части 1022 рычага;

FA представляет силу, создаваемую первым концом A поворотного рычага 102;

FB представляет демпфирующую силу, создаваемую демпфером 101 на втором конце B поворотного рычага 102;

с представляет коэффициент демпфирования демпфера 101;

представляет коэффициент пропорциональности значений длины поворотного рычага 102; и

сА представляет коэффициент эквивалентного демпфирования первого конца A поворотного рычага 102, то есть коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке.

[0054] Понятно, что скорость поворота первого конца A вышеупомянутого поворотного рычага 102 связана с относительной угловой скоростью ω боковой качки между парой кузовов подвижного состава и высотой соединительной тяги 200 от опорной поверхности H пневматической рессоры кузовов подвижного состава.

[0055] Поворотный рычаг 102 механизма 100 демпфирования имеет по меньшей мере следующие преимущества.

[0056] (1) В случае использования демпфера 101 одного и того же типа, коэффициент эквивалентного демпфирования механизма демпфирования можно гибко изменять путем регулировки коэффициента пропорциональности значений длины поворотного рычага 102, и механизм демпфирования можно адаптировать к разным параметрам подвижного состава.

[0057] (2) L-образная основная часть рычага поворотного рычага 102 может эффективно снижать скорость движения, передаваемую от кузовов подвижного состава на демпфер 101, что снижает сложность конструктивного исполнения компонентов в устройстве демпфирования, упрощает устройство демпфирования и значительно повышает срок службы компонентов устройства демпфирования.

[0058] В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 3, механизм 100 демпфирования дополнительно содержит первое установочное основание 103 и второе установочное основание 104. Первое установочное основание 103 закреплено на концевой стенке и шарнирно прикреплено к точке 1023 поворота поворотного рычага 102. Второе установочное основание 104 закреплено на концевой стенке и шарнирно прикреплено к закрепленному концу демпфера 101. Первое установочное основание 103 и второе установочное основание 104 используются для обеспечения надежной закрепленной опоры для поворота поворотного рычага 102 и телескопического движения демпфера 101 соответственно.

[0059] Понятно, что для дополнительного улучшения конструктивной надежности вышеупомянутой шарнирной конструкции предпочтительно, чтобы первое установочное основание 103 было соединено с точкой 1023 поворота поворотного рычага 102 посредством первого подшипника 108 скольжения, второй конец поворотного рычага был соединен с выдвигающимся концом демпфера 101 посредством второго подшипника 109 скольжения, и второе установочное основание 104 было соединено с закрепленным концом демпфера 101 посредством третьего подшипника 110 скольжения. Расположение подшипников скольжения гарантирует, что плоскости движения различных компонентов механизма 100 демпфирования всегда остаются совпадающими с плоскостью, в которой находится концевая стенка, или параллельными ей.

[0060] Понятно, что для дополнительного улучшения конструктивной надежности шарнирной конструкции между двумя концами соединительной тяги 200 и парой механизмов 100 демпфирования предпочтительно, чтобы два конца соединительной тяги 200 были шарнирно прикреплены к паре механизмов 100 демпфирования посредством шариковых подшипников 107 соответственно. Шариковый подшипник 107 может гарантировать многомерное вращение между концом соединительной тяги 200 и первым концом поворотного рычага 102.

[0061] В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 3, устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке дополнительно содержит механизмы возврата в исходное положение. Каждый механизм возврата в исходное положение подсоединен между механизмом 100 демпфирования и концевой стенкой, соответствующей механизму демпфирования. Механизм возврата в исходное положение используется для гарантирования того, что механизм 100 демпфирования может быть своевременно возвращен в исходное положение после осуществления кузовами подвижного состава вышеупомянутого жесткого движения, чтобы гарантировать, что механизм 100 демпфирования может более надежно справиться со следующим внезапным изменением движения кузовов подвижного состава. Предпочтительно механизм возврата в исходное положение содержит упругую часть 105 для возврата в исходное положение и установочное основание 106 для возврата в исходное положение. Первый конец упругой части 105 для возврата в исходное положение соединен с поворотным рычагом 102, и второй конец упругой части 105 для возврата в исходное положение соединен с установочным основанием 106 для возврата в исходное положение. Установочное основание 106 для возврата в исходное положение неподвижно прикреплено к концевой стенке. Первый конец упругой части 105 для возврата в исходное положение подсоединен между точкой 1023 поворота поворотного рычага 102 и первым концом поворотного рычага 102 для возврата в исходное положение поворота поворотного рычага 102 путем использования механизма возврата в исходное положение.

[0062] Понятно, что упругая часть 105 для возврата в исходное положение представляет собой предпочтительно возвратную пружину.

[0063] Железнодорожный подвижной состав согласно вариантам осуществления в настоящей заявке содержит несколько кузовов подвижного состава. Следует отметить, что кузова подвижного состава могут быть кузовами подвижного состава с кабиной водителя или промежуточными кузовами подвижного состава. Вышеупомянутое устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке установлено между смежными парами кузовов подвижного состава. Можно видеть, что устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке в настоящей заявке может действовать в обход ходовой части и непосредственно обеспечивать демпфирование для противодействия боковой качке между кузовами подвижного состава, что тем самым эффективно улучшает вертикальную устойчивость при эксплуатации подвижного состава.

[0064] Поезд согласно варианту осуществления в настоящей заявке содержит несколько железнодорожных подвижных составов. Вышеупомянутое устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке установлено между по меньшей мере одной парой смежных железнодорожных подвижных составов. За счет обеспечения вышеупомянутого устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке поезд имеет все преимущества вышеупомянутого устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, которые не будут повторяться здесь.

[0065] В описании настоящей заявки следует отметить, что ориентация или взаимные расположения, обозначенные такими терминами, как «центральный», «продольный», «поперечный», «верхний», «нижний», «передний», «задний», «левый», «правый», «вертикальный», «горизонтальный», «верх», «низ», «внутренний», «наружный» и т. п., основаны на ориентации или взаимных расположениях, показанных на графических материалах, и используются только для удобства описания настоящей заявки и для упрощения описания, а не указания или выражения того, что заявленные устройства или элементы должны иметь конкретную ориентацию и быть выполнены и работать в конкретной ориентации, и, таким образом, их не следует считать ограничивающими настоящую заявку. Кроме того, термины «первый», «второй», «третий» и т. п. используются только для целей описания и не должны считаться указывающими или выражающими относительную важность.

[0066] В описании настоящей заявки следует отметить, что, если явным образом не указано и не определено иное, термины «соединенный с» и «соединенный» необходимо понимать в широком смысле, например, это может быть или неподвижное соединение, или соединение с возможностью разъединения, или может быть выполнение в виде единого целого; это может быть или механическое соединение, или электрическое соединение; это может быть или непосредственное соединение, или опосредованное соединение посредством промежуточного элемента. Специалист в данной области техники может понимать конкретные значения терминов, представленных выше в настоящей заявке, в соответствии с конкретными условиями.

[0067] В вариантах осуществления настоящей заявки, если явным образом не указано и не определено иное, расположение первого признака «на» или «под» вторым признаком означает, что первый признак находится в непосредственном контакте со вторым признаком, или первый признак находится в опосредованном контакте со вторым признаком посредством промежуточного элемента. Также расположение первого признака «на», «над» и «поверх» второго признака может означать, что первый признак находится непосредственно над или косвенно над вторым признаком, или это просто означает, что высота площадки первого признака больше, чем второго признака. Расположение первого признака «под», «ниже» и «на нижней части» второго признака может означать, что первый признак находится непосредственно под или косвенно под вторым признаком, или это просто означает, что высота площадки первого признака меньше, чем второго признака.

[0068] В описании настоящего изобретения описание со ссылкой на термины «один вариант осуществления», «некоторые варианты осуществления», «пример», «конкретный пример», «некоторые примеры» и т. п. означает, что конкретные признаки, конструкции, материалы или характеристики, описанные в комбинации с вариантом осуществления или примером, включены в по меньшей мере один вариант осуществления или пример согласно вариантам осуществления в настоящей заявке. В настоящем изобретении схематические представления вышеуказанных терминов не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления или примеру. Кроме того, описанные конкретные признаки, конструкции, материалы или характеристики могут быть скомбинированы любым подходящим образом в любых одном или более вариантах осуществления или примерах. Кроме того, специалисты в данной области техники могут комбинировать разные варианты осуществления или примеры, описанные в настоящем изобретении, а также признаки разных вариантов осуществления или примеров без возникновения противоречия между ними.

[0069] Наконец, следует отметить, что вышеуказанные варианты осуществления используются только для объяснения решений в настоящей заявке и не ограничиваются ими. Хотя настоящее изобретение было подробно описано со ссылкой на предыдущие варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что они все еще могут модифицировать решения, задокументированные в предыдущих вариантах осуществления, и производить эквивалентные замены части признаков; причем эти модификации и замены не приводят к выходу сущности соответствующих решений за рамки объема решений различных вариантов осуществления в настоящей заявке.

Похожие патенты RU2826169C2

название год авторы номер документа
ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С УСТРОЙСТВАМИ ДЛЯ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ БОКОВОЙ КАЧКЕ 2006
  • Брундиш Фолькер
  • Ломан Альфред
RU2416538C2
ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С УСТРОЙСТВАМИ ДЛЯ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ БОКОВОЙ КАЧКЕ 2006
  • Брундиш Фолькер
  • Ломан Альфред
RU2406630C2
ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С ТЕЛЕЖКОЙ ЯКОБСА И КАЧАТЕЛЬНОЙ ОПОРОЙ 2008
  • Брундиш Фолькер
RU2456189C2
ДВУХОСНАЯ ТЕЛЕЖКА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ 2012
  • Березин Василий Вительевич
  • Лунин Андрей Александрович
  • Матях Дмитрий Игоревич
  • Тихонов Алексей Алексеевич
RU2505438C1
РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО 2013
  • Вольф Андреас
  • Вушинг Михаель
  • Занутти Седрик
RU2624281C2
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ПОВОРОТНОЙ ТЕЛЕЖКИ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 1997
  • Тайхманн Мартин
RU2203818C2
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ РЕЛЬСОВЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ 2003
  • Шнайдер Рихард
  • Ауер Вольфганг
  • Райманн Уве
  • Мёнер Зигмунд
RU2329908C2
ТЕЛЕЖКА ДЛЯ СКОРОСТНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО СОСТАВА 1989
  • Шнайдер Рихард[Ch]
RU2083405C1
РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С ГИБКИМ В ПОПЕРЕЧНОМ НАПРАВЛЕНИИ СОЕДИНЕНИЕМ КУЗОВА ВАГОНА И ХОДОВОГО МЕХАНИЗМА 2010
  • Шнайдер Рихард
RU2538833C2
УСТРОЙСТВО СТОЯНОЧНОГО ТОРМОЗА ДЛЯ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА 2008
  • Соммерфелд Говард
  • Марлоу Джонатон
  • Мориарити Майкл Дж.
  • Канджо Ваджих
  • Мейер Дэвид
  • Андерсон Брэдли
  • Ринг Майкл
RU2468942C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 826 169 C2

Реферат патента 2024 года УСТРОЙСТВО ДЕМПФИРОВАНИЯ НА КОНЦЕ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ДЛЯ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ БОКОВОЙ КАЧКЕ, А ТАКЖЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ И ПОЕЗД

Изобретение относится к устройству демпфирования на конце подвижного состава для противодействия боковой качке и к железнодорожному подвижному составу. Устройство демпфирования на конце подвижного состава для противодействия боковой качке содержит: пару механизмов демпфирования, которые адаптированы для установки на паре концевых стенок пары соединенных кузовов подвижного состава, которые расположены противоположно друг другу, соответственно, причем пара механизмов демпфирования расположена на двух сторонах оси кузовов подвижного состава в продольном направлении соответственно; и соединительную тягу, при этом два конца соединительной тяги шарнирно прикреплены к паре механизмов демпфирования соответственно, и длина соединительной тяги больше, чем смещение вертикального перемещения любого кузова подвижного состава, так что перемещение в виде боковой качки и вертикальное перемещение кузова подвижного состава разделены. Посредством устройства демпфирования на конце подвижного состава для противодействия боковой качке можно гарантировать, что длина соединительной тяги, подсоединенной между парой кузовов подвижного состава, может быть намного больше, чем смещение вертикального перемещения каждого кузова подвижного состава, так что перемещение механизмов демпфирования может быть ограничено посредством соединительной тяги при разных процессах перемещения кузова подвижного состава, что тем самым по меньшей мере обеспечивает разделение между перемещением в виде боковой качки и вертикальным перемещением кузова подвижного состава. В результате вибрация от боковой качки может подавляться более надежно без влияния при этом на вертикальную устойчивость, и устойчивость при передвижении и комфорт при передвижении железнодорожного подвижного состава значительно улучшены. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула изобретения RU 2 826 169 C2

1. Устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке, содержащее:

пару механизмов демпфирования, при этом пара механизмов демпфирования установлена на паре концевых стенок, размещенных противоположно друг другу на паре соединенных кузовов подвижного состава, соответственно и обеспечена на двух сторонах оси кузовов подвижного состава вдоль направления по длине соответственно; и

соединительную тягу, при этом два конца соединительной тяги шарнирно прикреплены к паре механизмов демпфирования соответственно, и соединительная тяга имеет длину, которая больше, чем смещение вертикального движения любого из кузовов подвижного состава, для отделения движения в виде боковой качки от вертикального движения между кузовами подвижного состава;

при этом каждый из пары механизмов демпфирования содержит:

демпфер, при этом демпфер обеспечен на каждой из пары концевых стенок, и закрепленный конец демпфера шарнирно прикреплен к концевой стенке; и

поворотный рычаг, при этом поворотный рычаг обеспечен точкой поворота, первый конец поворотного рычага шарнирно прикреплен к концу соединительной тяги, второй конец поворотного рычага шарнирно прикреплен к телескопическому концу демпфера, и первый конец и второй конец поворотного рычага способны поворачиваться относительно точки поворота,

при этом поворотный рычаг содержит первую основную часть рычага и вторую основную часть рычага, при этом первая основная часть рычага и вторая основная часть рычага образуют L-образное соединение, точка поворота поворотного рычага обеспечена в месте соединения первой основной части рычага и второй основной части рычага, первый конец поворотного рычага обеспечен на конце первой основной части рычага вдали от точки поворота, и второй конец поворотного рычага обеспечен на конце второй основной части рычага вдали от точки поворота,

при этом коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке обратно пропорционален коэффициенту пропорциональности значений длины поворотного рычага, и коэффициент пропорциональности значений длины поворотного рычага представляет собой коэффициент пропорциональности между длиной первой основной части рычага и длиной второй основной части рычага.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что

когда кузова подвижного состава осуществляют движение в виде боковой качки, поворотный рычаг поворачивается из-за ограничения соединительной тяги для приведения в движение демпфера для осуществления телескопического движения для создания демпфирующей силы; или

когда кузова подвижного состава осуществляют вертикальное движение, соединительная тяга перемещается вдоль вертикального направления кузовов подвижного состава, и демпфер не создает демпфирующую силу.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что скорость поворота первого конца поворотного рычага представляет собой относительную скорость боковой качки между парой кузовов подвижного состава, и скорость поворота второго конца поворотного рычага представляет собой скорость движения телескопического конца демпфера;

когда скорость поворота второго конца поворотного рычага удовлетворяет следующему:

; и

демпфирующая сила, создаваемая демпфером на втором конце поворотного рычага, удовлетворяет следующему:

,

сила, создаваемая первым концом поворотного рычага, удовлетворяет следующему:

; и

коэффициент эквивалентного демпфирования первого конца поворотного рычага удовлетворяет следующему:

,

где:

νА представляет скорость поворота первого конца поворотного рычага;

νВ представляет скорость поворота второго конца поворотного рычага;

l A представляет длину первой основной части рычага;

l B представляет длину второй основной части рычага;

FA представляет силу, создаваемую первым концом поворотного рычага;

FB представляет демпфирующую силу, создаваемую демпфером на втором конце поворотного рычага;

c представляет коэффициент демпфирования демпфера;

представляет коэффициент пропорциональности значений длины поворотного рычага; и

c A представляет коэффициент эквивалентного демпфирования первого конца поворотного рычага, то есть коэффициент демпфирования для противодействия боковой качке устройства демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм демпфирования дополнительно содержит:

первое установочное основание, закрепленное на концевой стенке и шарнирно прикрепленное к точке поворота поворотного рычага; и

второе установочное основание, закрепленное на концевой стенке и шарнирно прикрепленное к закрепленному концу демпфера.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что первое установочное основание и точка поворота поворотного рычага соединены посредством подшипника скольжения, второй конец поворотного рычага и выдвигающийся конец демпфера соединены посредством подшипника скольжения, и второе установочное основание и закрепленный конец демпфера соединены посредством подшипника скольжения.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит механизмы возврата в исходное положение, при этом каждый из механизмов возврата в исходное положение подсоединен между механизмом демпфирования и концевой стенкой, соответствующей механизму демпфирования.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что механизм возврата в исходное положение содержит упругую часть для возврата в исходное положение и установочное основание для возврата в исходное положение, при этом первый конец упругой части для возврата в исходное положение соединен с поворотным рычагом, второй конец упругой части для возврата в исходное положение соединен с установочным основанием для возврата в исходное положение, и установочное основание для возврата в исходное положение закреплено на концевой стенке.

8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что первый конец упругой части для возврата в исходное положение подсоединен между точкой поворота поворотного рычага и первым концом поворотного рычага.

9. Устройство по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что два конца соединительной тяги шарнирно прикреплены к паре механизмов демпфирования посредством шариковых подшипников соответственно.

10. Железнодорожный подвижной состав, содержащий несколько кузовов подвижного состава, при этом устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке по любому из пп. 1-9 установлено между по меньшей мере одной смежной парой кузовов подвижного состава.

11. Поезд, содержащий несколько железнодорожных подвижных составов, при этом устройство демпфирования на конце вагона для противодействия боковой качке по любому из пп. 1-9 установлено между по меньшей мере одной парой смежных железнодорожных подвижных составов.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2826169C2

ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С УСТРОЙСТВАМИ ДЛЯ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ БОКОВОЙ КАЧКЕ 2006
  • Брундиш Фолькер
  • Ломан Альфред
RU2406630C2
CN 109969211 A, 05.07.2019
CN 205971343 U, 22.02.2017
CN 107826141 A, 23.03.2018
CN 201272365 Y, 15.07.2009
JP 2006044425 A, 16.02.2006.

RU 2 826 169 C2

Авторы

Ян, Дунсяо

Фэн, Юнхуа

Фэн, Цзюнь

Чжан, Гопин

Лян, Хайсяо

Ли, Гуйюй

Ван, Цян

Даты

2024-09-05Публикация

2022-01-05Подача