Апарат поглинаючий пмк-110-к23 для залізничного транспорта

Поглинаючий апарат для залізничного транспорту, який містить пустотілий корпус, рухомі фрикційні пластини, нерухомі фрикційні пластини з 3 розміщення в поперечній площині цих деталей може бути будь-яким та має змогу змінюватись в процесі експлуатації. Це приводить до нерівномірного сприймання зусилля нерухомими фрикційними пластинами від фрикційних клинів та передачі його на рухомі фрикційні пластини, що спричиняє нерівномірне зношування поверхонь. Найбільш близьким за своєю суттю та ефектом, що досягається, і який приймається за прототип, є поглинаючий апарат для залізничного транспорту, що містить пустотілий корпус, рухомі фрикційні пластини, нерухомі фрикційні пластини з металокерамічними вставками, фрикційні клини, натискний конус, опорну пластину, внутрішню та зовнішню пружини, при цьому на поверхнях рухомих фрикційних пластин і на поверхнях фрикційних клинів з боку нерухомих фрикційних пластин виконані заглиблення, у яких довжина хорди є більшою за ширину металокерамічних вставок рухомих фрикційних пластин, а глибина заглиблення не перевищує 25 % товщини вказаних вставок [див. патент України № 19351 U з класу B61G 9/00, опублікований 15.12.2006 року у Бюл. № 12]. Основним недоліком відомого поглинаючого апарату для залізничного транспорту є погіршення його техніко-експлуатаційних характеристик, зокрема міцності, що зумовлено зниженням загальної жорсткості конструкції через наявність заглиблень на рухомих фрикційних пластинах і клинах. Вказані деталі є важливими робочими елементами конструкції, які повною мірою сприймають і перерозподіляють ударні навантаження, тому послаблення їхньої загальної площі перетину шляхом виконання в них запропонованих заглиблень призводить до виникнення тріщин і розломів металу в місцях концентрації максимальних напружень. Це суттєво обмежує ресурс експлуатації відомого поглинаючого апарату і призводить до виникнення аварійних ситуацій на колії. Ще одним важливим недоліком відомого поглинаючого апарату є низька функціональність запропонованих удосконалень його конструкції. Даний недолік полягає у тому, що запропоновані заглиблення на поверхнях рухомих фрикційних пластин і клинів через свою незначну глибину, яка, зокрема, не перевищує товщину металокерамічних вставок на нерухомих пластинах, не можуть ефективно обмежувати поперечні переміщення вказаних деталей, особливо в умовах постійних динамічних навантажень, а збільшити розміри вказаних заглиблень в межах загальноприйнятих габаритів поглинаючих апаратів немає змоги. Також недоліком відомого поглинаючого апарату є складність конструкції, а також технологічна складність виготовлення його деталей, що зумовлено необхідністю виконання вищезгаданих заглиблень з дотриманням їхніх розмірів. В основу корисної моделі поставлено задачу покращення техніко-експлуатаційних характеристик поглинаючого апарату для залізничного транспорту з одночасним спрощенням його конструкції та технології виготовлення за рахунок обмеження поперечного переміщення рухомих фрикційних пластин і фрикційних клинів шляхом відповідного 65692 4 удосконалення конфігурації робочих поверхонь пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що у поглинаючому апараті для залізничного транспорту, який містить пустотілий корпус, рухомі фрикційні пластини, нерухомі фрикційні пластини з металокерамічними вставками, фрикційні клини, натискний конус, опорну пластину, внутрішню та зовнішню пружини, згідно пропозиції, рухомі фрикційні пластини оснащені бічними направляючими ребрами, які взаємодіють з пружинами через опорну пластину, на поверхні якої у місцях прилягання фрикційних клинів симетрично відносно її площини виконані скоси відповідної конфігурації. Завдяки тому, що рухомі фрикційні пластини мають бічні направляючі ребра, відбувається їх самоцентрування відносно нерухомих пластин, що виключає можливість виникнення поперечних переміщень. Крім того, за рахунок внутрішньої частини вказаних бічних ребер створюються додаткові робочі поверхні тертя, що дозволяє певним чином підвищити енергоємність запропонованого поглинаючого апарату. При цьому проблема поперечних переміщень фрикційних клинів усувається за допомогою виконаних на поверхні опорної пластини скосів відповідної форми, у межах яких вказані клини надійно фіксуються. Одночасно з цим запропоновані удосконалення є повністю технологічними у виготовленні і жодним чином не ускладнюють конструкцію пристрою. Таким чином, уся сукупність суттєвих ознак запропонованого рішення стосовно поглинаючого апарату для залізничного транспорту забезпечує досягнення технічного результату. Подальша суть корисної моделі пояснюється разом з кресленням, на якому зображено загальний вигляд запропонованого поглинаючого апарату у частковому повздовжньому перерізі. Запропонований поглинаючий апарат містить пустотілий корпус 1, всередині якого симетрично відносно його внутрішніх стінок розміщений натискний конус 2, що контактує з парою фрикційних клинів 3, які опираються на опорну пластину 4 та зафіксовані від можливих поперечних переміщень в межах скосів 5, виконаних на поверхні вказаної опорної пластини 4. Своїми боковими поверхнями фрикційні клини 3 контактують з нерухомими фрикційними пластинами 6, які містять металокерамічні вставки 7 та зафіксовані у вікнах 8 корпусу 1. Між зовнішніми поверхнями нерухомих фрикційних пластин 6 і внутрішніми стінками корпуса 1 встановлені рухомі фрикційні пластини 9, оснащені бічними направляючими ребрами 10, що контактують з поверхнею опорної пластини 4. Під опорною пластиною 4 розміщений пружинний комплект, що складається із зовнішньої пружини 11 та внутрішньої пружини 12. Вказаний пружинний комплект разом з натискним конусом 2 і опорною плитою 4 стягнутий болтом 13 та зафіксований гайкою 14. Запропонований поглинаючий апарат працює наступним чином. Під дією стискаючого навантаження натискний конус 2 просувається всередину корпуса 1, переміщуючи фрикційні клини 3 по металокерамічним 5 поверхням вставок 7 нерухомих фрикційних пластин 6, і включає до роботи рухомі фрикційні пластини 9, а також внутрішні робочі поверхні їх бічних направляючих ребер 10, та передає зусилля через опорну пластину 4 на пружини 11 і 12. Під час стиснення апарату і включення до роботи всіх поверхонь тертя виконується поглинання енергії. Після припинення дії стискаючого навантаження всі деталі пристрою повертаються у вихідне положення. В процесі роботи запропонованого поглинаючого апарату поставлена задача корисної моделі виконується наступним чином. Рухомі фрикційні пластини 9 завдяки запропонованим бічним направляючим ребрам 10 самоцентруються відносно нерухомих фрикційних пластин 6 і таким чином набувають змоги рухатися виключно у зворотно-поступовому напрямку, а фрикційні клини 3 обмежуються від можливих поперечних переміщень завдяки своєму розташуванню у скосах 5 на поверхні опорної пластини 4. Таким чином забезпечується рівномірне розподілення зусилля, та, відповідно, рівномірне зношення робочих поверхонь пристрою. Запропоноване технічне рішення перевірене на практиці. Поглинаючий апарат для залізничного транспорту, що пропонується, та виготовлюється, наприклад, за кресленням № 3002.35.00.010-01СБ «Апарат поглинаючий ПКМ-110-К23», не містить жодних елементів чи матеріалів, які неможливо було б відтворити на сучасному етапі розвитку науки і техніки, зокрема, при виробництві пружинно-фрикційних поглинаючих апаратів, а отже є прийнятним для промислового застосування, має технічні та інші переваги перед відомими аналогами через запропоноване конструктивне удосконалення, що підтверджує можливість досягнення технічного результату об'єктом, що заявляється. У відомих джерелах патентної та іншої науковотехнічної інформації не виявлено поглинаючих апаратів із вказаною в пропозиції сукупністю суттєвих ознак, тому запропоноване технічне рішення вважається таким, що може отримати правову охорону. Суттєва відмінність запропонованого поглинаючого апарату від раніш відомих полягає у наявності бічних направляючих ребер, виконаних на рухомих фрикційних пластинах з можливістю взаємодії з пружинним комплектом через опорну пластину, а також у наявності на поверхні останньої скосів для більш технологічного, порівняно з аналогами, розташування фрикційних клинів. Вказані відмінності забезпечують покращення технікоексплуатаційних характеристик запропонованого поглинаючого апарату, а також дозволяють спростити його конструкцію і технологію виготовлення. 65692 6 Жоден із відомих поглинаючих апаратів не може одночасно володіти всіма перерахованими властивостями, оскільки не передбачає у своєму складі всієї сукупності заявлених у пропозиції суттєвих ознак. До технічних переваг запропонованого поглинаючого апарату, у порівнянні з прототипом, можна віднести: - покращення техніко-експлуатаційних характеристик завдяки міцності і жорсткості конструкції; - забезпечення більш надійного захисту рухомих фрикційних пластин і клинів від поперечних переміщень завдяки наявності у конструкції апарата, відповідно, бічних направляючих ребер і скосів на поверхні опорної пластини; - спрощення конструкції і технології виготовлення апарата з цієї ж причини; - підвищення енергоємності поглинаючого апарату завдяки наявності додаткових робочих поверхонь тертя з внутрішнього боку бічних направляючих ребер. Після опису запропонованого технічного рішення фахівцям у даній галузі знань повинно бути наочним, що все вищеописане є лише ілюстративним, а не обмежувальним, будучи представленим даним прикладом. Численні можливі варіанти виконання запропонованого поглинаючого апарату, зокрема, ширина бічних направляючих ребер рухомих фрикційних пластин, кут виконання скосів на поверхні опорної пластини тощо, можуть змінюватися залежно від бажаних силових характеристик і сфери застосування поглинаючого апарату, та, зрозуміло, знаходяться в межах об'єму одного із звичайних і природних підходів в даній області знань, і розглядаються такими, що знаходяться в межах об'єму запропонованого технічного рішення. Квінтесенцією запропонованого технічного рішення є те, що у конструкції поглинаючого апарату рухомі фрикційні пластини додатково оснащені бічними направляючими ребрами з можливістю взаємодії з пружинами через опорну пластину, а на поверхні вказаної опорної пластини у місцях прилягання фрикційних клинів виконані скоси відповідної конфігурації, завдяки чому і досягається технічний результат. Використання окремих суттєвих ознак із всієї сукупності заявлених, природно, обмежує спектр переваг, перерахованих вище, і не може вважатися новим технічним рішенням в даній області знань, оскільки інші подібні конструкції вже не вимагатимуть будь-якого творчого підходу від інженерів-конструкторів, і не можуть вважатися результатами їх творчої діяльності або новими об'єктами інтелектуальної власності, відповідними до захисту охоронними документами. 7 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 65692 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601