Устройство сопряжения кузовов рельсового транспортного средства

(57) Испотранспорт,седних вагтройствоторцевыминов гидроцвия, сотрубопрово ЗО- ОГО ожный овов со- ния: усмежду их ваго- дейст- собой в. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИЕ ИЗ БР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт технической механики АУССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1472326, кл. В 61 Г 3/20, 1979,Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно пассажирским железнодорожным вагонам и локомотивам, и может быть использовано для соединения в сцепы соседних рельсовых экипажей.Известно, что надрессорное строение рельсовых экипажей может совершать при их движения колебания виляния, подпрыгивания, продольной и боковой качки, бокового относа. Для подавления некоторых из этих видов колебаний и повышения плавности хода пассажирских вагонов используют межвагонные соединения - переходныеплощадки,Известна переходная площадка пассажирского вагона, позволяющая уменьшить уровень взаимных вертикальных колебаний смежных вагонов эа счет сил трения в специальном дисковом демпфере, установленном в шарнирном узле закрепления межвагонного соединения на кузове вагона, Однако использование этой конструкции мало эффективно, так как она не уменьшает амплитуды других форм колебаний сцепа вагона, в частности колебаний влияния,ЙСТВО СОПРЯЖЕНИЯ ЬСОВОГО ТРАНСПОР льзование: железнодор касается соединений куэ онов. Сущность изобрете одержит размещенные стенками кузовов соседн илиндры двухстороннего единенные между дами. 2 з,п. ф-лы. 3 ил. Известно устроиство сопряжения кузовов транспортных средств, содержащее по крайней мере одну пару гидроцилиндров, размещенных горизонтально в вертикальной продольной плоскости на разной высоте и шарнирно соединенных с торцевыми стенками кузовов. Гидроцилиндры выполнены с компенсационными камерами в бесштоковых полостях и снабжены трубопроводами, соединяющими эти камеры, а также разноименные полости гидроцилиндров. Устройство создает сопротивление относительным поворотам торцов кузовов в вертикальной продольной плоскости, подавляя тем самым колебания изгиба и галопирования кузовов в противофазе. Недостатком данной конструкции является невозможность подавления колебаний влияния кузовов в противофазе и боковой качки.Цель изобретения - повышение плавности хода рельсового транспортного средства путем гашения крутильных колебаний кузовов, виляния и галопирования, сопро-. вождающихся взаимным поворотом их тор 1768426Эта цель достигается тем; что в устрой - 8 закрепления гидроцилиндров 3, 4стве сопряжения кузовов рельсового транс- торцевых стенках кузовов выбраны так, чтопортного средства, содержащем бы гидроцилиндрами были связаны разнорасположенные в, одной плоскости парал- именные стороны торцов кузовов,лельно друг друга два гидроцйлиндра с ком например верхняя часть торцевой стены купенсационными камерами в бесштоковых зова 1 (шарниры 5, 6) и нижняя часть торцеполостях и трубопроводы, соединяющие вой стены кузова 2 (шарниры 7, 8). При этомразноименные полости гидроцилиндров и проекции расстояний от центров поворотаих компенсационные камеры, гидроцилинд- торцов кузовов 1, 2 относительно продольры связаны.разноименные стороны торцов 10 ной оси Х до точек закрепления каждогокузовов, ПриэтОЙЪлоскость, проходящая гидроцилиндра на вертикальную и горизончерез гидрбцилиндры, расположена под уг- тальную поперечную оси приняты неодиналоь 4 кгорйзонтали"и.вертйкали,.-ковыми, В частности, для гидроцилиндра 3ФПо СравнеКЙю"спрототипом изобрете- высота закрепления его концов на тоцов на торцахниеимеет-Следующие отличительные при кузовов 1, 2 Ь 1 зФИ 2 з, адля гидроцилиндра 4знаки: гидроцилиндрами связаны ЬцЬ 24. Точно как ЬзФЬзз и Ь 4=:Ьгд. В реразноименные стороны торцов кузовов; зультатеплоскбсть, проходящая через гид" плоскость, проходящая через гидроцилинд- роцилиндры 3, 4, расположена под острымры, расположена под углом к горизонтали; углом к горизонтальной плоскости и к веруказанная плоскость расположена под уг тикали на торце каждого кузова 1, 2,лом к вертикалй. Устройство работает следующим обра.На фиг.1 изображена конструктивная зом. В случае сближения (или отдалениясхема сопряжения кузовов рельсового друг от друга) торцов кузовов 1, 2 в процестранспортного средства с помощью устрой- се, например, соударения вагонов жидкостьства - объектаизобретения нафиг,2 - уст вытесняется поршнем 11 из бесштоковойройство сбпряжения кузовов, вид сбоку на рабочей полости 10 одного цилиндра в штофиг, - то же," план, ."ковую полость 9 другого цилиндра (или наоУстройствосопряжения кузовов рель- борот). Происходит обмен равнымисового транспортйого средства содержит объемами жидкости гидроцилиндрами 3 и 4,размещенные между торцевыми стенками 30 При этом сближение (или отдаление) однокузовов 1, 2 соседних вагонов гидроцилин- именных шарнирных узлов, например верхдры, 4 двухстороннего действия, соеди- них 5, 7, закрепления гидроцилиндров наненные между собой трубопроводами, торцевых стенках соседних кузовов сопроГидроцилиндры расположены под углом вождается идентичными сближением (илидруг к другу и закреплены на торцевых стен отдалением) нижних шарнирных узлов 6, 8ках, посредством шаровых шарниров 5 - 8. закрепления этих цилиндров без сопротивКаждый гидроцилиндр имеет две рабочие ления с их стороны таким перемещениям:полости: штоковую 9 и бесштоковую 10, рас- Так как деформации обоих гидроцилиндровположенныепо разные стороны от поршня остаются одинаковыми, устройство не пре-.11, и компенсационную камеру 12, отделен пятствует этим перемещениям.ную от полостей 9, 10 плавающим поршнем Эффективная работа устройства начи 13, Полости 9, 10 одного из гидроцилиндров, нается тогда, когда удлинения гидроцилиннапример 3, соединены с противоположны- довстановятся неодинаковыми, в частности, ми отпоршня 11 полостями другого гидро- при взаимном повороте торцов соседних куцилиндра 4 посредством трубопроводов 45 зовов. при галопировании и влиянии14 1, 5. Компенсационные камеры 12 гйдро- вов в противофазе, а также поворотецилиндров 3, 4 соединенымелсдусобой тру- относительно продольной" оси Х на разныебопроводом 16 и содержат упругие углы (кручение кузовов, боковая качка), Вэлементы 17, установленные между плаваю- этих случаях смещение шарнирных узлов 5,щим поршнем 13 и торцевой стенкойкаждо 6 относительно узлов 7, 8 приводит к удлиго гидроцилиндра 3, 4 (элементы 17 могут . нению одного гидроцилиндра и укорачивабыть выполнены также упругодиссипатив- нию другого. Процесс осуществляется за,ными или диссипативными), Такое соедине- счет смещения плавающих и 13ние полостей гидроцилиндров 3, 4 роцилиндров 3, 4 в противоположных на" о еспечивает нулевую жесткость устройст правлениях и перетекатекания жидкости изва при одинаковых относительных переме- компенсационной камеры 12 одного цилин-щениях ша ни ов 5, 7 ир р в, и 6, 8 вдоль дра в аналогичную камеру другого цилиндпродольной оси Х кузовов, вследствие чего ра. При этом происоно не препятствует деформациям погло- упругих элементов 17, установленных в комщающих аппаратов автосцепки 18. Точки пенсационных камерах 12,м рах , то есть создается упругое сопротивление взаимному смещению поршней 13, а следовательно - повороту торцов кузовов 1, 2. При наличии в камерах 12 демпфирующих элементов обеспечивается рассеивание энергии взаимных колебаний торцов кузовов, сопровождающихся их взаимными поворотами. Кроме того, эффективное демпфирование этих колебаний может быть обеспечено путем дросселирования потока жидкости в гидро- магистрали 15, соединяющей компенсационные камеры 12 обоих гидроцилиндров между собой,Результаты теоретических исследований показывают, что даже в случае введения только диссипативной связи между кузовами соседних вагонов проектируемого высо- коскоростного электропоезда ЭР 350; препятствующей повороту торцов кузовов только в вертикальной плоскости; то есть колебаниям галопирования кузовов в противофазе, показатель плавности ходаможет быть улучшен на 4-5%. Это соответствует снижению ускорений кузова на 12-16, то есть представляется возможным существенно уменьшить виброперегрузки пассажиров в электропоезде даже в условиях, когда уже исчерпаны возможности улучшения плавности хода путем выбора рациональных значений параметров рессорного подвешивания экипажей,Так как изобретение способствует подавлению также ряда других форм колебаний соседних кузовов транспортного средства, при которых имеют место взаим ные повороты торцов кузовов в горизонтальной плоскости (влияние в противофазе) или в вертикальной поперечной плоскости (боковая качка), эффектйвность его применения является достаточно высокой.10 Формула изобретения1, Устройство сопряжения кузовов рельсового транспортного средства, содержащее расположенные в одной плоскости параллельно друг другу два гидроцилиндра 15 с компенсационными камерами в бесштоковых йолостях и трубопроводы, соединяющие разноименные полости гйдроцилиндров и их компенсационные камеры, отличающееся тем,что,сцелью 20 повышения плавности хода путем гашениякрутильных колебаний кузовов транспортных средств, гидроцилиндрами связаны разноименные стороны торцов кузовов,2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что плоскость, проходящая черезгидроцилиндры, расположена под углом к горизонтали.3, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что плоскость, проходящая через 30 гидроцилиндры, расположена под углом квертикали.роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгоро гарина, 10 аказ 3611 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5