Турникетная опора

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности, к устройствам для перевозки длинномерных грузов на сцепе железнодорожных платформ. Сущность изобретения: турникетная опора содержит установленную на полу платформы нижнюю опорную балку и жестко скрепленную с перевозимым грузом верхнюю опорную балку. На верхней опорной балке смонтирован вкладыш со сферической выемкой, в которой размещено тело качения, взаимодействующее с криволинейным желобом, установленным на нижней опорной балке. На нижней опорной балке слева и справа от желоба установлены две горизонтальные площадки. К верхней опорной балке симметрично относительно вкладыша прикреплены четыре упругих опоры, две из которых установлены с возможностью опирания на левую горизонтальную площадку, а две другие установлены с возможностью опирания на правую горизонтальную площадку. 4 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к устройствам для перевозки длинномерных грузов на сцепе железнодорожных платформ.

Известна турникетная опора, содержащая установленную на полу платформу нижнюю опорную балку и жестко скрепляемую с перевозным грузом верхнюю опорную балку, при этом на верхней опорной балке смонтирован вкладыш со сферической выемкой, в которой размещено тело качения, взаимодействующее с криволинейным желобом, установленным на нижней опорной балке [1] Известная турникетная опора имеет следующие недостатки: если перевозимый груз не установлен, то верхняя опорная балка не обладает устойчивостью, поэтому при погрузке груза ее необходимо удерживать в рабочем положении, а при разгрузке от падения. Все это затрудняет проведение погрузочно-разгрузочных работ и понижает их производительность; в положении, при котором тело качения находится в нижней части криволинейного желоба, на тело качения, вкладыш и криволинейный желоб действуют большие нагрузки, что приводит к относительно быстрому износу перечисленных элементов турникетной опоры; при торможении сцепа верхняя опорная балка вначале (пока тело качения находится в нижней части криволинейного желоба) тормозится слабо, так как на этом участке тело качения перемещается практически без подъема вверх, поэтому торможение происходит только за счет трения тела качения во вкладыше, которое мало; слабое торможение верхней опорной балки на начальном участке движения вызывает перемещение верхней опорной балки относительно нижней опорной балки даже при небольшом изменении скорости движения сцепа, но, поскольку при транспортировке сцепа такое изменение скорости происходит часто, то практически непрерывно верхняя опорная балка перемещается на теле качения по криволинейному желобу, что приводит к дополнительному износу тела качения, вкладыша и криволинейного желоба.

Техническим результатом изобретения является: повешение производительности погрузочно-разгрузочных работ; повышение безопасности движения поездов; увеличение долговечности турникетной опоры.

Технический результат изобретения достигается тем, что в турникетной опоре, содержащей установленную по полу платформы нижнюю опорную балку и жестко скрепляемую с перевозимым грузом верхнюю опорную балку, при этом на верхней опорной балке смонтирован вкладыш со сферической выемкой, в которой размещено тело качения, взаимодействующее с криволинейный желобом, установленным на нижней опорной балке, на нижней опорной балке слева и справа от желоба расположены две горизонтальные площадки, при этом к верхней опорной балке симметрично относительно вкладыша прикреплены четыре упругих опоры, две из них установлены с возможностью опирания на левую горизонтальную площадку, а две другие установлены с возможностью опирания на правую горизонтальную площадку.

На фиг.1 изображен вид на турникетную опору по продольной оси платформы; на фиг.2 вид на нижнюю опорную балку сверху; на фиг.3 разрез по А-А; на фиг. 4 разрез по Б-Б.

Турникетная опора включает нижнюю опорную балку 1 и верхнюю опорную балку 2, на которой жестко закреплен перевозимый груз 3. Нижняя опорная балка 1 установлена на полу платформы 4 и жестко скреплена с этой платформой. На нижней опорной балке 1 размещен криволинейный желоб 5, с обеих сторон от которого установлены две горизонтальные площадки. Верхняя опорная балка 2 снабжена вкладышем 7 со сферической выемкой, в которой размещено тело качения 8, контактирующее с желобом 5. На верхней опорной балке 2 симметрично относительно вкладыша 7 закреплены четыре упругих опоры 9, опирающиеся на горизонтальные площадки 6. Упругие опоры 9 могут быть выполнены различным путем. На фиг.3 приведен один из возможных вариантов этой опоры. Упругая опора 9 включает цилиндр 10, жестко закрепленный на верхней опорной балке 2. В цилиндре 10 размещен поршень 11 со штоком 12 и пружиной 13, которая контактирует с поршнем 11 и верхней опорной балкой 2. Шток 12 взаимодействует с горизонтальной площадкой 6.

Из приведенного описания турникетной опоры следует, что в ней верхняя опорная балка удерживается в рабочем положении (т.е. верхняя поверхность этой балки находится в горизонтальной плоскости) и без перевозимого груза.

При всяком изменении скорости движения сцепа возникает продольная инерционная сила (X_и),стремящаяся сдвинуть верхнюю опорную балку относительно нижней опорной балки в продольном направлении. Такому сдвигу препятствует сила трения: X_т X₁ + fF, где X₁ сила трения тела качения во вкладыше, F суммарная сила прижима упругих опор к горизонтальным площадкам, f коэффициент трения между штоком и горизонтальной площадкой.

Если X_т>X_и, то верхняя опорная балка не перемещается относительно нижней опорной балки. Так как в заявляемой турникетной опоре сила X_т больше, чем в прототипе (на величине fF), то относительное перемещение опорных балок в заявляемой турникетной опоре начинается при большей инерционной силе, следовательно, балки находятся меньшее время в процессе перемещения друг относительно друга, чем в прототипе, что уменьшает износ тела качения, вкладыша и криволинейного желоба.

Если X_т<X, то верхняя опорная балка начинает подниматься на теле качения по криволинейному желобу. При этом упругие опоры теряют контакт с горизонтальными площадками (сила F в этом случае равна 0) и верхняя опорная балка поднявшись на некоторую высоту останавливается, а затем возвращается в нижнее положение. В этом положении упругие опоры снова вступают в контакт с горизонтальными площадками, в результате чего снова возникают силы F и fF. Сила F уменьшает нагрузку на тело качения, вкладыш и криволинейный желоб, а сила трения fF способствует более быстрой остановке верхней опорной балки и удерживанию ее в нижнем положении.

Формула изобретения

Турникетная опора, содержащая установленную на полу платформы нижнюю опорную балку и жестко скрепляемую с перевозимым грузом верхнюю опорную балку, при этом на верхней опорной балке смонтирован вкладыш со сферической выемкой, в которой размещено тело качения, взаимодействующее с криволинейным желобом, установленным на нижней опорной балке, отличающаяся тем, что на нижней опорной балке слева и справа от желоба расположены две горизонтальные площадки, при этом к верхней опорной балке симметрично относительно вкладыша прикреплены четыре упругих опоры, две из них установлены с возможностью опирания на левую горизонтальную площадку, а две другие установлены с возможностью опирания на правую горизонтальную площадку.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4