Переходная площадка пассажирского вагона Советский патент 1982 года по МПК B61D17/20 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к переходньм площадкам, пассажирских вагонов.

Известна переходная площадка пассажирского вагона, содержащая неподвижный мостик, закрепленный на торцовой стене вагона и расположенньа над ним подвижный мостик, кинематически связанный с межвагонньои1и амор-г тиэаторами посредством соединительной балки и правой, и левой нажимных площадок 1 .

Однако указанная площаДка мало влияет на гашение взаимных вертикальных колебаний смежных вагонов. Гашение этих колебаний осуществляется только за счет сил трения мегйду опорными поверхностями соединительных балок, которое здесь непостоянно из-за попадания на поверхности пыли, грязи, воды и т.д. Кроме того, для снижения нагрузок в узле сочленения соединительной бсшки с межвагонными амортизаторами предусматривается применение смазки опорных поверхностей.

Цель изобретения - повышение плавности хода вагона путем более эффективного гашения взаимных вертикальных колебаний смежных вагонов.

Поставленная цель достигается тем, что в переходной площадке корпус каждого межвагонного амортизато- ра закреплен на раме вагона шарниром, ось которого перпендикулярна продольной оси вагона и параллельна плоскости пола, причем к указанному шарниру прикреплен фрикционный гаситель колебаний а к корпусу межвагонного амортизатора - возвращающий амортизатор, причем подвижный мостик прикреплен к соединительной балке с возможностью углового перемещения в вертикальной плоскости.

Каждая нажимная площадка может быть выполнена в виде двугранного угла, ребро которого Параллельно

20 указанной оси шарнира крепления межвагонного амортизатора, причем указанные двугранные углы правой и левой нажимных площадок могут быть равны по величине и ориентированы в 25 противоположные стороны.

С целью повышения надежности, между штоком каждого межвагонного амортизатора и нажимной площадкой может быть установлен рычаг, связанный со штоком шарниром с вертикальной осью вращения, а соединительные балки смежных нажимных площадок могут быть установлены с зазором относительно друг друга.

На фиг.1 изобр;1жен торец пассажирского вагрна с предлагаемой переходной площадкой на фиг.2 - две соединенные переходные площадки, в плане (при движении вагона с прямого участка пути на криволинейный участок,) ; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2 (по осям двух смежных амортизаторов у вагонов, движущихся по криволинейному участку пути, когда уровень пола одного вагона выше уровня пола смежного вагона); на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг. на фиг.5 - узел I на фиг.3.

Переходная, площадка содержит неподвижный мостик ., укрепленный в дверном проеме торцовой стены ваго,на, подвижный мостик 2, кинематически связанный с межвагонными гмортизаторами 3, посредством соединительной балки 4 и нажимных площадок.5 и б.

Корпус каждого межвагонного амортизатора 3 шарнирно соединен со штоком 7 возвращающегося амортизатора 8. Возвращающий амортизатор 8 состоит из корпуса 9, упругих элементов (пружин) 10 и штока 7. Причем упругие элементы 10 возвращающего амортизатора 8 предварительно сжаты до усилия Р и дополнительно сжимаются как при движении щтока 7 вниз, так и вверх.

Корпус 9 возвращающего амортизатора 8 также шарнирно прикреплен к кронштейну на раме вагона, шарнирные соединения возвращающего амортизатора 8 с корпусом межвагонного амортизатора 3 с кронштейном на раме вагона позволяют компенсировать угловые перемещения возвращающего амортизатора 8 при перемещении корпуса амортизатора 3 вверх или вниз.

Хвостовик 11 корпуса межвагонного ,затора 3 закреплен шарнирно на раме вагона. .Ось 12 этого шарнира перпендикулярна продольной плоскости вагона и параллельна плоскости пола вагона. Хвостовик 11 корпуса амортизатора 3 опирается на ось 12 через сменную втулку 13, а к поверхности Си D хвостовика 11 прижимаются два диска 14 трения из фрикционных материалов. Фрикционный дисковый гаситель 15 колебаний состоит из двух дисков 14- трения, пружины 16 и гайки 17. С помощью пружины 16 и гайки 17 регулируется нажатие на диски 14 трения, а соответственно, и момент трения, препятствующий любому угловому перемещению корпуса амортизатора 3 вокруг оси 12.

При монтаже корпуса амортизатора 3 на вагоне должно быть выдержано соотношение

Pi7/Mc.

где Р - усилие предварительного сжатия упругих элементов 10 возвращающего амортизатора 8; L - расстояние между осью шарнира, соединяющего корпус межвагонного амортизатора 3 со штоком 7 возвращающего амортизатора 8 и осью 12 шарнира, соединяющего хвостовик корпуса межвагонного амортизатора 3 с рамой вагона; момент трения, развиваемый

дисковым гасителем колебаний. Усилие Р предварительного сжатия упругих элементов, выбранное из огойоренного выше условия, позволяет поддерживать продольные оси межвагонных амортизаторов 3 в свободном состоянии всегда горизонтальными, чем облегчается сцепление переходных площадок двух вагонов.

В корпусе межвагонного амортизаTQpa 3 установлены упругие элементы 18 (пружины), выталкивающие своим усилием.шток 19, который через поворотный рычаг 20 соединен с нгшимной площадкой 5 (с другой стороны вагона - с площадкой 6).

Геометрические параметры межвагонных амортизаторов 3 и силовые характеристики их упругих элементов 18 выбраны такими, чтобы при сцеплении автосцепок двух вагонов упругие элементы 18 сжимались на 65 мм, при этом создавалось усилие сжатия окрло 900 кг. При такой величине усилия выбираются зазоры в автосцепных устройстрах и, тем самым, устраняются обусловленные зазорами толчки при трогании поезда с места или TOJPMOжении в пути следования.

Нажимные площадки 5 и 6, установленные на одном конце вагона, выполнены в виде двугранных углов, ребра которых параллельны оси 12 шарнирного соединения корпуса межвагонного амортизатора 3 с рамой вагона. На верхней горизонтальной части каждой нажимной площади (и 5 и 6) жестко закреплены по два пальца 21, на которых через продолговатые отверстия 22 установлена соединительная балка 4. Для уменьшения износа пальцев 21, повышения срока службы нажимных площёщок 5 и 6 на пёшьцы одеты сменные втулки 23, К соединительной балке 4 с помощью шарнира 24 присоединен подвижный мостик 2 (фиг.5).

Величина двугранного угла нажимных площадок 5 и 6 выбрана такой, чтобы обеспечить сцепление нажимных 65 площадок смежных вагонов в случае,

когда один вагон стоит выше другого. Величина превышения одного вагона Нё1Д другим ограничивается услрвиями сцепления автосцепных приборов.

При сцеплении автосцепок двух смежных вагонов нажимные площадки 5 и 6 одного , вагона .наклонными грацямя входят в наклонные грани нажимных площадок смежного вагона.При этом развиваемые, упругими элементами 18 межвагонных амортизаторов 3 усилия исключгиот возможность вертикального перемещения смежных нажимных площадок 5 и б относительно друг друга;. При этом, если один вагон стоит выше другого, то наклонные поверхности нажимных площадок 5 и б одного вагона скользят по наклонным поверхностям нажимных площадок б и 5 другого вагона и система, соединяясь, занимает положение по линии соединяющей оси 12 двух смежных вагонов. В дальнейшем любое вертикальное перемещение одного вагона относительно другого вызывает поворот корпуса межвагонного амортизатора 3 относительно оси 12 на угол of, . Угловое перемещение корпуса мёжвагонного амортизатора 3 вызывает также вертикальное перемещение штока 7 возвращающего амортизатора 8 и сжатие его упругих элементов 10. Таким образом, работа, требуемая для вертикального перемещения вагонов, будет затрачиваться на сжатие упругих элементов 10 возвращающего амортизатора 8 и преодоление момента сопротивления на дисковом гасителе колебаний 15, Естественно, что взаимные колебания двух смежных ваг.онов вызовут перемещение подвижного мостика 2 относительно неподвижного мостика 1 по вертикали, и чтобы не произошло поло1 1ки или заклинивания подвижный моЬтик 2 укреплен на соединительной бгшке 4 с помощью шарнира 24,

При движении сцепленных вагонов по пути сложного профиля, особенно при выходе состава с прямого участка пути на криволинейный, торцовые стены смежных вагонов поворачиваются относительно друг друга на угол Р и смещаются относительно друг друга

в сторону на величину Q , При этом штоки 19 межвагонных амортизаторов 3 с внутренней стороны закругления пути .будут выдвинуты меньше, чем штоки 19 межвагонных амортизаторов 3 с внешней стороны, расстояние между вертикальными осями 25, с помощью которых поворотные рычаги 20 присоединены к штокам 19 амортизаторов 3, увеличивается, в предлагаемой переходной площадке указанное выше изменение расстояния компенсировалось за счет перемещения пальцев в продолговатых отверстиях упорной балки. Однако, поступательное движение

пальца по продолговатому отверстию происходило при воздействии усилий межвагонных амортизаторов, т,е, под нагрузкой 900 кг, что увеличивало износ и пальца, и поверхности продолговатого отверстия. В предлагаемой площадке взаимный поворот смежных площадок на относитег-ъно торцовых стен вагонов и изменение рас- . стояния между осями 25 штоков 19

б межвагонных амортизаторов .3 осущесть. ляется за счет поворота нажимных площадок 5 и 6 и поворотных рычагов

20вокруг оси 25, При этом изменение расстояния между осями 25 обоих

5 межвагонных амортизаторов 3 компенсируется перемещением пальцев 21 по продолговатым отверстиям 22 в соединительных балках 4, которые на . смежных вагонах установлены по отношению друг к другу с зазорами Д и

не воспринимают усилия о.т межвагонных амортизаторов 3. Таким образом, .существенным отличием в предлагаемой площадке является то, что отсутст51вует поступательное движение пальца

21в продолговатом отверстии 22 под нагрузкой от упругих элементов 10 межвагонных амортизаторов 3, В предлагаемой площадке под нагрузкой от

0 упругих элементов 18 межвагонных

амортизаторов 3 работают только шарнирные соединения с вращательным движением, снабженные быстросменными износостойкими втулками 13, .

Все относительныеперемещения на5жимных площадок 5 и б в горизонтальной плоскости осуществляется за счет скольжения наклонных поверхностей одной нажимной площадки по смежной площадке вдоль ребра двугранного

угла. При этом для снижения сил трения, действующих притаких взаимных перемещениях площадок, рекомендуется npiL-ieHeHHe смазки, которая ,не сказывается на гашении вертикальных

5 колебаний вагонов. Ширина нажимных . п.лощадок 5 и б выбрана из условия обеспечения взаимного перекрытия контактирующих плоскостей смежных площадок на криволинейных участках

0 пути минимального радиуса кривизны.

Для обеспечения возможности сцепления любых вагонов у нажимных пло- . щадок 5 и б, установленных на одном 5 торце вагона, двугранные углы равны по величине, а их ребра обращены в противоположные стороны.

Технико-экономическая эффективность изобретения обусловлена повы® шением плавности хода вагонов и увеличением долговечности автосцепных приборов автосцепки типа СА-3 за счет гаиения вертикальных колебаний галопирования, подпрыгиванияи боковой качки вагонов,

7

Изобретение позволяет добиться, чтобы показатель плавности хода характеризующий условия физиологического воздействия на человека, колебаний кузова вагона при скоростях движения до 130 км/ч по нормальному пути (щебеночный балласт,184О шпал на 1 км пути, рельсы типа Р 50 или тяжелее) не превышал 3,2 максимально допустимого для пассажирских вагонов .

В настоящее время на электропоездах головки автосцЕшок СА-3 ремонтируются после проезега в среднем 80-100 тыс,км. Ограничение взаимных вертикальных перемещений концов вагонов позволит увеличить межремонтный срок головок автосцепок.

Формула изобретения

1. Переходная площадка пассажирского вагона, содержащая неподвижный мостик, закрепленный на торцовой стене вагона и расположенный над ним ПОДВИЖНЫЙ мостик, кинематически связанный с межвагонными амортизаторами посредством соединительной балки и правой и левой нажимных площадок, отличающаяся тем, что, с целью повышения плавности хода вагона путем более эффективного гашения взаимных вертикальныхколебаний смежных вагонов, корпус каждого межвагонного амортизатора закреплен на раме., вагона шарниром, ось

8

которого перпендикулярна продол1ьной оси вагона и параллельна плоскости пола, причем к указанному шарниру прикреплен фрикционный гаситель колебаний, а к корпусу межвагонного амортизатора - возвращающий амортизатор, причем ПОДВИЖНЫЙ мостик прикреплен к соединительной балке с возможностью углового перемещения в вертикальной плоскости.

2.Площадка по п. 1, отличающаяся тем, что каждая нажимная площадка выполнена в виде двугранного угла, ребро которого параллельно указанной оси шарнира крепления меж15 вагонного амортизатора.

3.Площадка по п. 2, отличающаяся тем, что указанные двугранные углы правой и левой нажимных площадок равны.по величине и

0 ориентированы в противоположные стороны.

4.Площадка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, между штоком

5 каждого межвагонного амортизатора и нажимной площадкойустановлен рычаг, связанный со штоком шарниром с вертикальной осью вращения, а соединительные балки смежных нажимных площадок установлены с зазором относительно друг друга.

Источники инфор 1ации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 867742, кл. в 61 D 17/20, 1979

J (прототип). 15

ХХЧУ

ххчххуу: /////