Опора кузова транспортного средства Советский патент 1984 года по МПК B61F5/14 

Изч)бретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции узла сопряжения кузова с тележками, преимущественно локомотивов.

Известна эластичная опора кузова железнодорожного вагона, содержаш.ая открытый сверху полый корпус и упругий элемент, установленный в корпусе упругий элемент выполнен из твердого эластомерного материала, причем верхний конец упругого элемента, имеющий форму усеченной пирамиды, выступает из корпуса 1.

Недостатками этой опоры являются повышенная ее вертикальная жесткость, а также отсутствие способности гасить горизонтальные колебания подрессоренных масс.

Известна также боковая опора кузова транспортного средства, содержащая сопряженную с кузовом верхнюю плиту, нижнюю плиту, выполненную с полостью, и установленную в полости пружину 2.

Недостатки такой опоры - низкие эксплуатационные динамические характеристики экипажа, особенно при гащении горизонтальных колебаний, а также постоянство величины силы трения скольжения, определяемой действием постоянной массы кузова. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных динамических характеристик за счет гашения как вертикальных, так и горизонтальных колебаний подрессоренных масс и реализации переменной силы трения скольжения, не зависящей от нагрузки на опору.

Указанная цель достигается тем, что в опоре кузова транспортного средства преимуц ественно локомотива, содержащей сопряженную с кузовом верхнюю плиту, нижнюю плиту, выполненную с полостью, и установленную в полости пружину, последняя выполнена винтовой конической, а верхняя плита снабжена направляющей, расположенной в ее центре и соединенной с центральным наименьшим по диаметру витком пружины, которая своим наружным наибольшим по диаметру витком установлена во внутренней цилиндрической проточке, которая выполнена в нижней плите, а на конце направляющей смонтирован верхний скользун, сопряженный с подпружиненны.м относительно нижней плиты нижним скользуном.

На чертеже показана опора кузова, общий ВИ/..

Опора состоит из верхней плиты 1, ук)е 1ленной на кузове 2 локомотива, нижней плиты 3, имеющей внутреннюю цилиндрическую проточку 4 и установленной на раме тележки 5, и спиральной пружины 6, которая своим наружным витком 7 установлена в проточке 4. В центральный виток 8 пружин1з1 6, выполненный в виде замкнутого кольпа, входит направляющая 9 верхlii-i; плиты 1. На нижнем конце налравляюliieii смонтирован верхний скользун 10,

сопрягающийся с нижни.м скользуном 11, который прижат к верхнему пружиной 12. Эта пружина может быть выполнена как конической цилиндрической, так и спиральной в соответствии с требуе.мой характеристикой силы трения.

Между пружинами 6 и 12 установлено дистанционное кольцо 13.

На верхнем торце нижней плиты 3 выполнен усиливающий пояс 14, обеснечивающий работу опоры при выходе из строя пружины 6, а на верхней плите установлена опорная прокладка 15, обеспечивающая работу опоры при выходе из строя пружины 6.

Нижняя плита 3 фиксируется относительно ра.мы тележки 5 с помощью прилива 16, а между этой плитой и рамой установлена резиновая прокладка 17.

Опора кузова работает следующим образом.

Спиральная пружина 6, нагруженная вертикальной силой от массы кузова 2 и имеющая характеристику, обеспечивающую полное восприятие статической нагрузки от этой массы, и.меет практически плоскую форму. При этом верхний скользун 10 контактирует с нижни.м скользуно.м 11 под дей ствием пружины 12, имеюн ей заранее заданное усилие, величина которого определяется жесткостью этой пружины и ее вертикальной деформацией.

При поперечных смеидениях кузова 2 относительно тележки 5 между сопряженными поверхностями скользунов 10 и 11 реализуется сила трения, величина которой при отсутствии вертикальных колебаний постоянна, а при наличии вертикальных колебаний изменяется, причем при движении кузова и тележки навстречу другу - увеличивается, а в противоположном направлении - уменьшается. Однако, благодаря первоначально заданному усилию пружины 12, кинематического размыкания поверхностей контакта скользунов 10 и 11 не произойдет ни при каких режимах работы опоры. Поскольку обычно колебания подрессоренных масс экипажа происходят одновременно в горизонтальной и вертикальной плоскостях, возникающая в опоре сила трения способна гасить оба эти вида колебаний.

Таким образом, величина силы тре11ия в опоре колеблется в определенном интервале относительно среднего значения, которое заранее обусловлено и не зависит от нагружающей опору массы.

Кроме того, наличие изменяюпхейся силы трения, не зависящей от Hai-рузки на опору, способствует лучшей центровке кузова относительно тележки при их относительных горизонтальных перемещениях под действием переменных внешних сил.

Резиновая прокладка 17 между нижней плитой 3 и рамой тележки 5 обеспечивает

34

гашение высокочастотных колебаний. Вную заданную силу трения между скольслучае выхода из строя спиральной пружи-зунами, позволяет при достаточной компактны кузов опускается на усиливающийностп и простоте конструкции реализовать бурт 14 верхней плиты, и опора работаеттребуемые статический и динамический прокак обычная опора скольжения.5 гибы, переменную силу трения, скольжения. Таким образом, выполнение опоры ку-необ.ходимую для гап1ения вертикальных и зова со спиральной пружиной, характерис-горизонтальных колебаний подрессорны.х тика которой обеспечивает полное восприя-масс, не зависящую от статической нагрузки, тие статической нагрузки, и с дополнитель-т.е. обеспечить улучшение динамических ханой пружиной, обеспечивающей определен-рактеристик опоры в эксплуатации.

1073145

ОПОРА КУЗОВА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА преимущественно локомо тива, содержащая сопряженную с кузовом верхнюю плиту, нижнюю плиту, выполненную с полостью, и установленную в полости пружину, отличающаяся тем, что, с целью улучщения эксплуатационных динамических характеристик за счет гащения как вертикальных, так и горизонтальных колебаний подрессоренных масс и реализации переменной силы трения скольжения, не зависящей от нагрузки на опору, пружина выполнена винтовой конической, а верхняя плита снабжена направляющей, расположенной в ее центре и соединенной с центральным наименьщим по диаметру витком пружины, которая своим наружным наибольшим по диаметру витком установлена во внутренней цилиндрической проточке, которая выполнена в нижней плите, а на конце направляющей смонтирован верхний скользун, сопряженный с подпружиненным относительно нижней плиты нижним скользуном.