Упругий шкворневой аппарат Советский патент 1983 года по МПК B61F5/02 B61F5/20 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается устройств передачи усилия при взаимном перемещении сопряженных узлов. Известно шкворневое устройство тепловоза, содержащее неподвижную балку, стакан с установленным в нем с возможностью поперечного перемещения скользуном, выполненным с гнездом под шкворень, и упругими поперечными элементами, установленными с зазором относительно скользуна 1. Недостатками известной конструкции щкворневого узла являются отсутствие способности поглощения продольных возмущении и, следовательно, ухудшение динамических и тяговых свойств локомотива вследствие жесткой передачи на локомотив колебаний тележки, что вызывает срыв колесных пар, работающих на пределе сцепления в режиме боксования. Цель изобретения - улучщение тяговых и динамических характеристик транспортного средства. Указанная цель достигается тем, что в упругом щкворневом аппарате транспортного средства, содержащем неподвижную балку, стакан с установленным в нем с возможностью поперечного перемещения скользуном, выполненным с гнездом под щкворень, и упругими поперечными элементами, установленных с зазором относительно скользуна, неподвижная балка выполнена с полостью трапецеидальной формы в плане и в ней расположена подвижная балка, имеющая с одной стороны захват, а с другой - упомянутый стакан, а в полости неподвижной балки размещены подвижные сухари, взаимодействующие с одной стороны -с упомянутым захватом и боковыми стенками полости неподвижной балки, а с другой подпружиненные установленными параллельно стенкам подвижной балки упругими элементами с шаровыми опорами, поджатыми соответственно другой стороной к неподвижной балке, причем упомянутые сухари подпружинены в поперечном направлении. На фиг. 1 показан предлагаемый аппарат, вид сбоку, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху, разрез. Упругий щкворневой аппарат состоит из неподвижной балки 1, выполненной с полостью трапецеидальной формы в плане, и расположенных внутри нее подвижной балки 2, снабженной с одной стороны захватом 3, а с другой - стаканом 4, в котором между двумя упругими элементами 5, ось которых перпендикулярна оси балки 1, установлен скользун б с гнездом под шкворень, упругих элементов 7, опирающихся посредством шаровых опор 8 одним концом в плиту 9, а другим - в сухари 10, взаимодействующие с захватом 3 и боковыми стенками неподвижной балки 1, а также амортизаторов И и 12, предохраняющих подвижную балку 2 при перемещении в крайних положениях от жестких ударов о балку 1. Сухари 10 служат для гашения продольных колебаний подергивания локомотива за счет трения о боковые стенки неподвижной балки 1 и захват 3. Пружина 13, расположенная между сухарями 10, позволяет регулировать давление в контакте трущихся поверхностей, а также служит для возвращения их в первоначальное положение. Упругий шкворневой аппарат работает следующим образом. В процессе реализации продольных сил тяги или торможения при движении усилия, возникающие в зоне контакта колес, с рельсов передаются от рамы тележки на неподвижно укрепленную на ней балку 1, плиту 9, упругие элементы 7 с шаровыми опорами 8 по концам, захват 3 подвижной балки 2 и через стакан 4 на скользун 6 и шкворень рамы кузова локомотива. При этом подвижная балка 2 перемещается относительно неподвижной балки 1 вправо. Упругие элементы 7 в зависимости от передаваемой силы сжимаются на определенную величину. Сухари 10, скользя одной стороной по боковым стенкам балки 1, а другой - по рабочей поверхности захвата 3, сходятся, поглощая энергию, и сжимают пружину 13. При дальнейшем перемещении подвижная балка 2 упирается в амортизатор 12, и передача продольных сил происходит через него. При обратном ходе балки 2, когда величина продольной силы становится меньще, упругие элементы 7 разжимаются. Сухари 10 под действием упругих элементов 7 и пружины 13 возвращаются в первоначальное положение. Смягчение удара при соприкосновении балки 1 и подвижной балки 2 обеспечивается за счет трения сухарей 10 о рабочие поверхности захвата 3 и боковых стенок неподвижной балки 1, а также амортизатором 11. При движении в противоположном направлении передача продольных сил от рамы тележки на кузов происходит через балку 1, амортизатор 11, подвижную балку 2, стакан 4 и скользун 6. Возникающие в процессе движения в любом направлении поперечные силы передаются от тележки на балку 1, стакан 4 подвижной балки 2, один из упругих элементов 5 (в зависимости от направления действия силы), скользун 6 и находящийся в гнезде щкворень рамы кузова. Предлагаемая конструкция упругого щкворневого аппарата по сравнению с известной позволяет улучшить динамические качества экипажа за счет гашения колебаний подергивания от состава, а также колебаний относа, возникающих как в процессе трога ни я, так и при движении с больщими скоростями. Кроме того, данное техническое решение обеспечивает улучщение тяговых свойств локомотива благодаря предотвращению передачи продольных возмущений от состава на колесные пары, работающие на пределе сцепления.

УПРУГИЙ ШКВОРНЕВОЙ АППАРАТ, транспортного средства, содержащий неподвижную балку, стакан с установленным в нем с возможностью поперечного перемещения скользуном, выполненным с гнездом под щкворень, и упругими поперечными элементами, установленные с зазором относительно скользуна, отличающийся тем, что, с целью улучшения тяговых и динамических характеристик трансаортного -средства, неподвижная балка выполнена с полостью трапецеидальной формы в плане и в ней расположена подвижная балка, имеющая с одной стороны захват, а с другой - упомянутый стакан, а в полости неподвижной балки размещены подвижные сухари, взаимодействующие с одной стороны с упомянутым захватом и боковыми стенами полости неподвижной балки, а с другой подпружиненные -установленными параллельно стенкам подвижной балки упругими элементами с шаровыми опорами, поджатыми соответственно другой стороной к неподвижной балке, причем упомянутые сухари подпружинены в поперечном направлении. W сд о