Устройство для расцепления вагонов

 

Использование: область железнодорожного транспорта, в частности устройства для расцепления вагонов. Сущность изобретения: после подачи сигнала устройством 41 включается командоаппарат. Тележка 3 перемещается в направляющих и одновременно поднимается по углу, перпендикулярно к оси 1, первая штанга 4. Головка прижимается к стенке автосцепки. Происходит совмещение рабочего органа 46 с балансиром автосцепки. Срабатывает датчик, происходит захват балансира автосцепки и его поворот рабочим органом 46, который удерживается в таком положении до наезда колесной пары последнего в отцепе вагона на тормозное устройство 32. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК... Ж 175б191 А1 (s<)s В 61 G 7/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - --"-"Е

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4657917/11 (22) 12.01.89 (46) 23.08.92. Бюл. М 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) О. К. Зайченко, В. М, Кукин и

В. А. Сысоев (56) Авторское свидетельство СССР

N 1595725, кл. В 61 G 7/04, 08.08.89 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСЦЕПЛЕНИЯ

ВАГОНОВ (57) Использование: область железнодорожного транспорта, в частности устройства для расцепления вагонов. Сущность изобретения: после подачи сигнала устройством 41 включается командоаппарат. Тележка 3 перемещается в направляющих и одновременно поднимается йо углу, перпендикулярно к оси 1, первая штанга 4. Головка прижимается к стенке автосцепки. Происходит совмещение рабочего органа 46 с балансиром автосцепки, Срабатывает датчик, происходит захват балансира автосцепки и его поворот рабочим органом 46, который удерживается в таком положении до наезда колесной пары последнеГО в отцепе вагона на тормозное "устройство 32. 3 3.п. ф-лы, 5 ил.

1756191

ЗО

45

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и касается напОльных устройств для расцепления вагонов при расформировании поездов, Известно устройство для автоматического расцепления движущихся вагонов, содержащее перемещающуюся вдоль пути тележку, на которой шарнирно закреплена штанга, на ее незакрепленном конце установлен рабочий орган, корпус которого оборудован горизонтальным контактным элементом с возможностью взаимодействия с нижним контуром головки одной автосцепки контактным элементом для взаимодействия с одной из поверхностей другой из сцепленных автосцепок, Однако недостатками известного устройства являются невысокая надежность при работе с автосцепками, которые имеют разновысотные большие зубья, а также невь сокая надежность при одностороннем рэсцеплении и при расцеплении отцепов разной длины, Наиболее близким устройством по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического расцепления движущихся вагонов, содержащее установленный на пути привод, способную перемещаться вдоль пути тележку, на ней смонтированы две подьемные штанги, нэ незакрепленных концах которых расположены корпуса головок, включающих в себя фронтальный контактный элемент для взаимодействия с боковой стенкой автосцепки со стороны малого зуба, . горизонтальный контактный элемент для взаимодействия с одной из поверхностей той же сцепки и закрепленный в корпусе со своим приводом рабочий орган и его датчик управления.

Это устройство также имеет существенные недостатки: невысокая надежность расцепления отцепов разной длины; весь подвижной состав должен быть оборудован базовыми деталями, причем каждый вагон с двух сторон; сложность точной установки базовой детали на вагонах различного типа.

Цель изобретенйя — повышение надежности рэсцепления движущихся вагонов, упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что оно снабжено для взаимодействия с приводом на пути захватно-расцепными механизмами, выполненными в виде колодочного тормоза барабанного типа, смонтированного в корпусе, нэ оси которого установлена постоянно сцепленная с одной из ветвей привода звездочка, напротив ее на корпусе закреплена ограничительная планка а тележке, шарнирно закреплены и расположены напротив друг к другу, перпендикулярно к оси пути, подъемные штанги, между незакрепленным концом каждой штанги и головкой размещен механизм совмещения рабочего органа, причем корректирующий элемент этого механизма выполнен на самом рабочем органе головки, в виде наклонной поверхности с уклоном к низу автосцепки, при рабочем положении головки, у которой горизонтальный контактный элемент выполнен с возможностью одновременного взаимодействия с нижним контуром головки автосцепки и с датчиком управления рабочим органом и датчиком механизма совмещения последний, как и первый размещен, в корпусе головки, включающем сцепной контактный элемент для взаимодействия с наклонной поверхностью большого зуба другой из сцепленных . автосцепок и через кинематическую связь с датчиками подъема головки и захватнорасцепного механизма, которые установлены на тележке, причем сцепной контактный элемент выполнен в виде зуба, расположенного на боковой поверхности корпуса головки и обращенного своим острием, в рабочем положении, к наклонной рабочей плоскости большого зуба, одной из соединенных сцепок, а горизонтальный контактный элемент выполнен в виде педали, обращенной к выступу кармана головки другой из соединенных сцепок и установленной в нижней части головки с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно корпуса головки, шарнирное закрепление подьемных штанг на тележке выполнено с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси поворота, а механизм совмещения рабочего органа выполнен в виде гидроцилиндра, на нем установлена с возможным перемещением головка, которая прикреплена к штоку поршня гидроцилиндра, корпус которого смонтирован на незакрепленном конце подъемной штанги, Другое отличие состоит в том, что тележка имеет гидроаккумулятор и пост дозаправки его, выполненный в виде гидронасоса, связанного с одной из ветвей привода и с резервуаром отработанного вещества, командоаппарат, содержащий блок гидрораспределителей всех механизмов, связанных с кулачками распределительного вала, который имеет обратную кинематическую связь от исполнительных механизмов, механизм аварийного сброса команд, выполненный в виде подпружиненного толкателя, который размещен в корпусе с возможностью возвратно-поступательного

1756191 движения,.на толкателе установлена подпружиненная собачка, которая через храповое колесо, закрепленное на распределительном валу имеет связь с командоаппаратом, а кулачки механизма сброса 5 установлены на пути, на котором установлен демпфер с фиксаторам и тормозной механизм, выполненный в виде накладных башмаков с воэможностью одновременного воздействия на отцепляемый вагон в мо- 10 мент его расцепления.

Кроме того, на каждой подъемной штанге размещен механизм, разъединения тормозных шлангов, выполненный в виде шарнирно закрепленной педали и гидроци- 15 линдра, шток которого шарнирно соединен с педалью.

Предлагаемое устройство, обладая указанными отличительными признаками с применением общеизвестных агрегатов и 20 механизмов, позволяет выполнять устройство с новым техническим решением в виде робототехнического комплекса для автома- тического расцепления состава с разным количеством вагонов в отцепе, повысить 25 надежность расцепления, упростить конструкцию и расширить ее функциональные возможности.

Новизна предлагаемого устройства, характеризуемая его отличительными призна- 30 ками состоит в том, что оно выполнено в виде единого робототехнического комплек-. са, у которого захватна-расцепные механизмы осуществляют взаимодействие с приводом на пути и позволяют перемещать 35 тележку с поднятыми штангами в ме>квагоннам пространстве, отключать от ветки при-. вода, переключать на другую ветвь привода для возврата ее в исходное положение, а подъемные штанги, которые шарнирно за - 40 креплены и расположены напротив друг к другу, перпендикулярно к оси пути, переводят рабочий орган в рабочее положение в любом месте межвагонного пространства, подводят его к балансиру валика подъемни- 45 ка автосцепки и совмещают рабочий орган с балансиром с учетом всех ега допустимых смещений в межвагонном пространстве по координате X 1,различных типов вагонов в межвагонном промежутке X изменяется от 50

0 до "= 152 мм).

Механизм совмещения рабочего органа, который смонтирован на незакрепленном конце штанги, и его корректирующий 55 элемент, позволяют точно совместить рабочий орган с балансиром па координатам Y u

Z во всем диапазоне допустимых смещений в межвагонном пространстве, соответст. венно У от 950 до 1080 мм, Z ат 0 оси сцепки

6 до + 30 мм. Простота контактных элементов, фронтального, горизонтально, сцепнаго корректирующего и всех приводом механизмов, выполненных соответственно в виде простых поверхностей и гидроцилиндров делают устройство простым и надежным в работе, а наличие трех контактных элементов обеспечивает точное совмещение рабочего органа с балансиром, по координатам Х, У и Z. Совмещают рабочий орган с балансиром валика подъемника автосцепки по строго контролируемым поверхностям и контуру зацепления автосцепок путем базирования фронтального контактного элемента на боковую стенку одной автосцепки, со стороны малого Зуба, сцепного на наклонную рабочую плоскость большего зуба другой иэ сцепленных автасцепок и горизонтальный на нижний контур кармана первой автасцепки, при совмещении первой по ходу надвига вагонов подъемной штанги по координатам X, Y u Z поднимается вторая, которую совмещают только па двум координатам Y u Z путем базирования фронтального контактного элемента, по боковой стенке с малым зубом автосцепки толкающего вагона и горизонтального, по выступу кармана головки той же сцепки, вследствие чего надежность расцепления повышается, Кроме того, применение общеизвестного гидрааккумулятора позволяет поддерживать рабочее давление жидкости для работы механизмов, а его пост дозаправки, связанный с приводом на пути, позволяет поддерживать гидроаккумулятор в заряженном

СОСТОЯ НИИ.

Командоаппарат содержит блок гидрораспределителей всех механизмов и подает команды кулачками распределительного вала в строгой последовательности к исполнительным механизмам riocne приема сигнала через обратную кинематическую связь о выполнении ими операций.

Для сохранности устройства в рабочем состоянии при невыполнении расцепления вагонов по любой причине тележка снабжена механизмом аварийного сброса, который от своих кулачков, установленных на пути, подает команду через кинематическую связь на командоаппарат о возврате всех механизмов и тележки в исходное положение.

Точная фиксация тележки в исходном положении осуществляется установленным на пути демпфером, гасителем энергии ее перемещения и фиксатором в виде защелки, а тормозное устройство, установленйое на пути с возможностью одновременного воздействия на отцепляемый вагон в момент

1756191 его расцепления, позволяет осуществлять расцепление отцепов с различным количеством вагонов, Применение на каждой подъемной штанге механизма разъединения тормоз- 5 ных шлангов расширяет функциональные возможности устройства, На фиг, 1 изображено устройство, вид сверху; на фиг, 2 — то же, рабочее положение, вид сбоку; на фиг, 3 — головка, рабочее 10 положение, вид сверху; на фиг. 4 — рабочий орган на подъемной штанге; на фиг. 5— захватно-расцепной механизм.

Устройство имеет на пути 1 (фиг, 1 и 2) привод 2, тележку 3, на ней шарнирно за- 15 креплены две подъемные штанги 4, на незакрепленном конце которых установлен корпус 5 механизма 6 совмещения, на нем подви>кно размещен корпус головки 7, связанный со штоком поршня 8 механизма 6 20 совмещения.

Корпус головки 7 (фиг. 1 и 2) выполнен с тремя контактными элементами; первый фронтальный элемент 9 для базирования на боковую стенку 10 автосцепки со стороны 25 малого зуба, второй горизонтальный элемент 11 для базирования на выступ кармана

12 головки автосцепки в виде флажка 13, шарнирно закрепленный на корпусе головки 7 осью 14, под флажком 13 установлены 30 датчик 15 управления рабочим органом и датчик 16 механизма совмещения, а третий — сцепной элемент 17 для взаимодействия с наклонной рабочей поверхностью 18 большого зуба автосцепки, 35

На тележке 3 установлен командоаппарат 19, который содер>кит гидрораспределители всех механизмов устройства, кулачковый вал 20 с кулачками для управления гидрораспределителями и храповые 40 колеса механизма 21 управления командоаппаратом 19, пуска и аварийного сброса 22 команд с командоаппарата 19 и механизма

23 удержания тележки 3 s исходном положении, а также тележка 3 снабжена гидроак- 45 кумулятором 24 для накопления рабочей жидкости до рабочего давления, резервуар-бак 25 (не показан) для слива отработанной рабочей жидкости и пост 26 дозаправки гидроаккумулятора 24 для 50 поддерживания в нем рабочего давления. Пост 26 дозаправки содержит гидро- насос 27, связанный с одной из ветвей привода 2.

На каждой из подьемных штанг 4, раз- 55 мещен механизм разъединения шлангов, в виде педали 28, консольно установленной на оси 29 гидроцилиндра 30, его шток поршня 31 через шарнир соединен с педалью 28.

На пути 1 установлено тормозное устройство в виде накладных башмаков 32, закрепленных на шарнире 33 и связанных со штоком пневмоцилиндра 34, демпфер 35, кулачки останова 36 и аварийного сброса 37 команд с командоаппарата 19, конечные выключатели 38 и для возврата тормозных устройств в исходное положение, пусковой электромагнитный толкатель 39, направляющие 40 и фотоэлектрическое устройство 41, Шарнирное соединение подъемных штанг 4 с тележкой 3 состоит из пружины 42, насаженной на ось 43 между корпусом кронштейна 44 и втулкой 45 штанги 4, которая имеет возможность качаться и перемещаться на этой оси 43, Рабочий орган 46 (фиг, 4) головки 7 имеет корректирующий элемент 47 механизма

6 совмещения головки 7.

Для перемещения тележки от привода 2 она имеет два захватно-расцепных механизма 48 (фиг. 5), которые состоят из корпуса 49, тормозных колодок 50, тормозного барабана 51, оси 52, звездочки 53 и ограничительной планки 54 от выпадания цепи привода 2 при сцеплении тележки 3 с ветвью цепи, Для точного фиксирования тележки 3 в исходном положении на пути поставлен электромагнитный фиксатор 55.

Устройство, подключенное к автоматической системе регулирования расформирования составов на сортировочных горках, представляет собой единый робототехнический комплекс, состоящий из.напольного устройства, расположенного в ме>крельсовом пространстве, систем прйвода, управления и контроля тележкой, на которой смонтированы рабочие органы для расцепления вагонов.

Устройство работает следующим образом, . При подходе состава к месту расформирования включают систему управления и привод 2 (фиг. 1) напольного устройства со скоростью перемещения цепи, соизмеримой со скоростью надвига состава на сортировочную горку. Гидроаккумулятор 24 заряжен жидкостью с рабочим давлением для работы всех механизмов устройства, гидросистема открыта и все находится в исходном положении, После подачи сигнала фотоэлектрическим устройством 41 о прохождении межвагонного пространства над тележкой 3, в котором надо осуществить расцепление автосцепок, срабатывает пусковой электромагнитный толкатель 39, который через кинематическую связь с механизмом 22 пу1756191 ска и аварийного сброса включает командоаппарат 19 разворотом его кулачкового вала

20 в положение захвата ветки привода 2, которая перемещается в сторону движения состава и одновременно включают тормозное устройство, которое переводит накладные башмаки 32 в рабочее положение, устанавливает их на головку рельсов пути 1 напольного устройства и включает привод подъемных штанг 4. Тележка 3 начинает перемещаться в направляющих 40 и одновременно начинает подниматься по углу, перпендикулярно к оси пути 1, первая по ходу движения тележки 3 подъемная штанга 4 в любое место межвагонного пространства. Перемещение тележки 3 прекращается, как только головка 7 проваливается к стенке 10 автосцепки со стороны малого зуба отцепляемого вагона, штанга 4 через кинематическую связь механизма 21 управления командоаппаратом 19 воздействует на гидрораспределитель захватно-расцепного механизма 48, движение тележки 3 от привода 2 прекращается и сцепной контактный элемент 17 головки 7 упирается в базовую наклонную рабочую поверхность 18 большого зуба автосцепки толкающего вагона, происходит совмещение рабочего органа 46 с балансиром автосцепки по координате Х, причем тележка 3 получает перемещение от толкающего вагона надвигаемаго состава. Подъемная штанга 4 своим перемещением на оси 43 подает команду через механизм 21 управления, с которым кинематически связан командоаппарат 19.

Он выдает команду механизму совмещения на подъем головки 7, которая своим сцепным контактным элементом 17 скользит по наклонной рабочей поверхности 18 большого зуба, а корректирующий элемент 47 механизма совмещения обеспечивает базирование фронтального контактного элемента 9 на стенку 10 автосцепки. Совмещение стенки 10 с фронтальным контактным элементом 9 выставляет рабочий орган

46 головки 7 по координате Z балансира автосцепки, а координата Y балансира определяется путем контакта горизонтального контактного элемента 11 с низом кармана

12 головки автосцепки, Рабочий орган 46 точно стоит напротив балансира валика подъемника автосцепки по координатам Х, Y и 2.

Низ кармана автосцепки воздействует на флажок 13, перемещает его, а он нажимает одновременно датчик 16 механизма совмещения, от чего подъем головки 7 прекращается, и датчик 15 управления рабочим органом; происходит захват балансира автосцепки и его поворот рабочим органом 46, осуществляется расцепление, если в отцепе один вагон наимЕньшей длины, и удерживает балансир автосцепки до разъединения сцепок, а если в отцепе несколько вагонов, то рабочий орган 46 удерживает до наезда колесной пары последнего в отцепе вагона на тормозное устройство 32, которое было включено совместно с тележкой 3, Через кинематическую связь первая штанга 4 при контакте с большим зубом толкающего вагона дает сигнал через механизм 21 управления командоаппарату 19 на подъеме второй штанги 4, которая, как выше описанная первая штанга, совершает подь15 ем головки 7, которая установлена симмет20

50 рично относительно вертикальной оси зацепления автосцепок и осуществляет базирование только фронтальным контактным элементом 9 на боковую стенку 10 и горизонтальным контактным элементом 11 на выступ кармана 12 головки автосцепки толкающего вагона. Осуществляется совмещение рабочего органа 46 по координатам Y u

Z балансира автосцепки толкающего вагона

Происходит захват балансира рабочим органом 46 и поворот его в расцепленное положение, как описана выше работа первого рабочего органа, или удерживает до наезда отцепляемого вагона на тормозное устройство 32, Тормозйое устройство 32 обеспечивает поджатие сцепленных автосцепок и рабочие органы 46 окончательно поворачивают балансиры, происходит расцепление вагонов, Расхо>кдение сцепок после расцепления обеспечивает команду на командоаппарат 19 через кинематическую связь, штанги

4 возвращаются в исходное положение, одновременно происходит зацепление захватно-расцепным механизмом 48 за вторую ветвь цепи привода 2 и тележка 3 возвращается в исходное положение. На пути в исходном положении установлен демпфер 35 с фиксатором 55, и кулачок выключения устройства 36 и отцепления тележки 3 от привода 2. Демпфер 35 с фиксатором 55 обеспечивает точную остановку тележки 3 в исходном положении.

На теле>кке 3 для постоянной работоспособности для заправки гидроаккумулятора до постоянного рабочего давления рабочей жидкости установлен пост дозаправки, содержащий бак 25 для слива отработанной жидкости и гидронасос 27, приводимый одной ветвью привода 2. На пути установлены кулачки для механизма 37 аварийного сброса, которые обеспечивают сохранность устройства, когда расцепление не произошло по какой-либо причине. Для

1756191

40Л Я Ж 49 5Х 5, Ф

Фон. 2 повторения операции по расцеплению вагонов весь цикл повторяется, Формула изобретения

1. Устройство для расцепления вагонов, содержащее привод с гибким кольцевым тяговым органом для взаимодействия с захватами тележки с двумя подъемными штангами, на каждой из которых смонтировано вертикально перемещающееся приспособление для ориентации расцепного рабочего органа относительно боковой и нижней поверхностей малого зуба одной из смежных автосцепок и относительно верти-. кальной поверхности большего зуба другой из смежных автосцепок, систему управленйя, отл и чаю щеес ятем,что, сцелью автоматизации процесса расцепления, система управления выполнена гидравлической и включает в себя установленный на тележке гидроаккумулятор и гидрораспределитель с приводом, управляемым от первого датчика межвагонного пространства, второго датчика базирования относительно боковой поверхности малого зуба одной из автосцепок, третьего датчика базирования относительно большого зуба автосцепки, четвертого датчика базирования относительно нижней поверхности зуба автосцепки, пятого датчика расцепления и шестого датчика возврата тележки в исходное положение, при этом при срабатывании первого датчика гидроаккумулятор сообщен с силовым элементом одного захвата для его взаимодействия с одной из ветвей гибкого тягового органа привода и с силовым элементом подъема штанг, при срабатывании второго датчика силовой элемент одного захвата сообщен со сливом, при срабатывании третьего датчика гидроаккумулятор сообщен с силовым элементом вертикаль.5 ного перемещения приспособления для ориентации расцепного рабочего органа, при срабатывании четвертого датчика гидроаккумулятор сообщен с силовым элементом расцепного рабочего органа, при

10 срабатывании пятого датчика гидроакуумулятор сообщен с силовым элементом другого захвата тележки для взаимодействия с другой ветвью гибкого тягового органа привода тележки, а все силовые элементы сооб15 щены со сливом, при срабатывании шестого датчика силовой элемент другого захвата сообщен со сливом.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что каждый захват для взаимодей20 ствия с гибким тяговым органом включает в себя сцепленное с одной из его ветвей колесо, закрепленное на оси, и стопор колеса относительно оси, 3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е25 с я тем, что оно снабжено смонтированным на основании тормозным приспособлением для взаимодействия с отцепляемым вагоном, приводимым в рабочее положение при срабатывании первого датчика, 30 4, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено приспособлением для разъединения тормозных шлангов, включающим в себя силовой элемент, закрепленный на одной из подъемных штанг с

35 возможностью взаимодействия с узлами соединения тормозных шлангов.

1756191

3756191

17561 Q1

Составитель О, Зайченко

Техред М,Моргентал Корректор Т, Палий

Редактор Е. Папп

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3054 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5