Фрикционный гаситель колебаний

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Сущность изобретения заключается в том, что фрикционный гаситель колебаний снабжен корпусом, в котором смонтированы фрикционные пластины. Часть фрикционных пластин через одну закреплены в верхней головке фрикционного гасителя колебаний, расположенной на корпусе и шарнирно установленной на подрессоренной части железнодорожного подвижного состава. Другая часть фрикционных пластин закреплена в нижней головке гасителя, шарнирно установленной на неподрессоренной части железнодорожного подвижного состава. Фрикционные пластины связаны с нажимной пружиной через нажимную шайбу, расположенную в проеме корпуса, имеющую со стороны фрикционных пластин наклонную плоскость, на которую оперт клин, расположенный в корпусе и укрепленный в нижней головке фрикционного гасителя колебаний с возможностью его уплотнения под действием нажимной пружины по мере износа фрикционных пластин. Другой поверхностью клин оперт на сопряженную с ним фрикционную пластину. Фрикционные пластины, клин, нажимные шайба и пружина смонтированы на одной оси. Техническим результатом является повышение эффективности работы фрикционного гасителя колебаний и сокращение времени на его обслуживание и ремонт. 5 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается устройства фрикционных гасителей колебаний, применяемых для демпфирования колебаний железнодорожного подвижного состава.

Известен фрикционный гаситель колебаний, размещенный между надрессорной балкой и боковой рамой тележки, состоящий из упругого тела и установленного на него клина, взаимодействующего с рабочими поверхностями надрессорной балки и боковой рамы [1]. Этот гаситель колебаний, используемый на вагонных тележках типа ЦНИИ-ХЗ, обеспечивает демпфирование колебаний надрессорного строения экипажа в вертикальной и горизонтальной (поперечной) плоскостях. Величина силы трения его зависит от сжатия упругого тела (т.е. от загрузки экипажа).

Недостатком известного гасителя колебаний является то, что для ремонта этого гасителя колебаний необходимо разбирать тележку, восстанавливать рабочие поверхности надрессорной балки и боковой рамы. Не имеет этот гаситель колебаний и защиты от внешней среды, что приводит к его загрязнению, к нестабильному коэффициенту трения, а следовательно, и демпфирующих характеристик гасителя.

Известен фрикционный гаситель колебаний (фрикционный амортизатор) железнодорожного подвижного состава, принятый за прототип, содержащий подпружиненные фрикционные диски (пластины), установленные на общей оси, шарнирно соединенные с подрессоренными и неподрессоренными частями подвижного состава, средний диск (пластина) смонтирован с возможностью вертикальных и горизонтальных перемещений относительно общей оси и крайних дисков (пластин) [2].

Этот гаситель колебаний может быть защищен чехлом от внешней среды и для проведения ремонта его легко снять с тележки без ее разборки.

Недостатком известного фрикционного гасителя колебаний является то, что у него сила трения постоянная, не зависящая от загрузки вагона, поэтому гаситель не обеспечивает эффективного демпфирования колебаний при широком диапазоне изменения массы груза в грузовом вагоне.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение эффективности работы фрикционного гасителя колебаний, сокращение времени на его обслуживание и ремонт.

Указанный технический результат достигается тем, что фрикционный гаситель колебаний, содержащий подпружиненные фрикционные пластины, установленные на общей оси, шарнирно соединенные с подрессоренными и неподрессоренными частями железнодорожного подвижного состава, снабжен корпусом, в котором смонтированы фрикционные пластины, часть из которых через одну закреплены в верхней головке гасителя, расположенной на корпусе, шарнирно установленной на подрессоренной части железнодорожного подвижного состава, другая часть фрикционных пластин закреплена в нижней головке гасителя, шарнирно установленной на неподрессоренной части подвижного состава, фрикционные пластины связаны с нажимной пружиной через нажимную шайбу, расположенную в проеме корпуса, имеющую со стороны фрикционных пластин наклонную плоскость, на которую оперт клин, расположенный в корпусе фрикционного гасителя колебаний, укрепленный на нижней головке гасителя с возможностью его уплотнения под действием нажимной пружины по мере износа фрикционных пластин, причем другой поверхностью клин оперт на сопряженную с ним фрикционную пластину, при этом подпружиненные фрикционные пластины, клин, нажимные шайба и пружина смонтированы на одной оси.

На фиг.1 изображен общий вид гасителя колебаний на железнодорожном подвижном составе, на фиг.2 - вид по Г на фиг.1, на фиг.3 - сечения по А-А на фиг.1, на фиг.4 - сечение по Б-Б на фиг.2, на фиг.5 - сечение по В.В на фиг. 2.

Фрикционный гаситель колебаний (фиг.1-5) содержит корпус 1, смонтированные в корпусе фрикционные пластины, часть пластин 2 из которых через одну закреплены в верхней головке 3 гасителя, расположенной на корпусе 1, шарнирно установленной на подрессоренной части 4 железнодорожного подвижного состава, другая часть фрикционных пластин 5 закреплена в нижней головке 6, шарнирно установленной на неподрессоренной части 7 подвижного состава, причем фрикционные пластины 2 и 5 закреплены в головках 3 и 6 с возможностью уплотнения под воздействием нажимной пружины 8 и связаны с ней через нажимную шайбу 9, расположенную в проеме 10 корпуса 1, имеющую со стороны фрикционных пластин 2 и 5 наклонную поверхность 11, на которую оперт клин 12, расположенный в корпусе 1 фрикционного гасителя колебаний, укрепленный в нижней головке 3 гасителя с возможностью уплотнения под воздействием нажимной пружины 8, по мере износа фрикционных пластин, причем другой поверхностью 13 клин 12 оперт на сопряженную с ним фрикционную пластину 2, при этом подпружиненные фрикционные пластины 2, 5, клин 12, нажимная шайба 9 и нажимная пружина 8 смонтированы на одной оси 14.

Фрикционный гаситель колебаний работает следующим образом.

При перемещении подрессоренной части 4 относительно неподрессоренной части 7 происходит проскальзывание фрикционных пластин 2 и 5. Сила трения, гасящая колебания, зависит от коэффициента трения пластин 2 и 5 и силы нажатия нажимной пружины 8, передающей силу, сжимающую фрикционные пластины 2 и 5 через нажимную шайбу 9 и клин 12.

Фрикционный гаситель колебаний можно устанавливать вертикально для гашения вертикальных колебаний и наклонно (фиг.1) для гашения вертикальных и горизонтальных колебаний. При загрузке подвижного состава (вагона) подрессоренная его часть опускается вследствие прогиба упругих элементов рессорного подвешивания, верхняя 3 и нижняя 6 головки фрикционного гасителя сближаются, клин 12 через нажимную шайбу 9 сжимает нажимную пружину 8, что обеспечивает автоматическое регулирование силы трения фрикционного гасителя колебаний во всем диапазоне загрузки вагона.

Фрикционный гаситель колебаний легко может быть снят с вагона для проверки и ремонта.

Фрикционные пластины гасителя закрыты корпусом за исключением их низа. Возможна полная изоляция гасителя от внешней среды с помощью чехла.

Источники информации 1. Вагоны. Под ред. Л.А.Шадура, М.: Транспорт, 1980 г., рис.VII.27, стр. 167 и рис.VIII.8, стр. 182.

2. СССР, авторское свидетельство 191622, В 61 F 5/12, опубл. 1967 г.

Формула изобретения

Фрикционный гаситель колебаний, содержащий фрикционные пластины, установленные на общей оси, шарнирно соединенные с подрессоренными частями железнодорожного подвижного состава, отличающийся тем, что он снабжен корпусом, в котором смонтированы фрикционные пластины, часть из которых через одну закреплены в верхней головке фрикционного гасителя колебаний, расположенной на корпусе, шарнирно установленной на подрессоренной части железнодорожного подвижного состава, другая часть фрикционных пластин закреплена в нижней головке фрикционного гасителя колебаний, шарнирно установленной на неподрессоренной части железнодорожного подвижного состава, фрикционные пластины связаны с нажимной пружиной через нажимную шайбу, расположенную в проеме корпуса, имеющую со стороны фрикционных пластин наклонную плоскость, на которую оперт клин, расположенный в корпусе и укрепленный в нижней головке фрикционного гасителя колебаний с возможностью его уплотнения под действием нажимной пружины по мере износа фрикционных пластин, причем другой поверхностью клин оперт на сопряженную с ним фрикционную пластину, при этом фрикционные пластины, клин, нажимные шайба и пружина смонтированы на одной оси.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5