Амортизатор електромагнітного вагоносповільнювача

Реферат: Винахід належить до залізничного транспорту та може бути застосований в конструкції електромагнітного вагоносповільнювача. Амортизатор електромагнітного вагоносповільнювача містить корпус з крізним циліндричним отвором та консольною частиною, гайку з торцевим отвором, з'єднану з корпусом за допомогою різьблення, натискні стакани та демпфуючий і компенсуючий пружні елементи. Натискні стакани встановлені в отворі корпусу з можливістю виступання своїми донними частинами за межі корпусу, причому виступання стакана на одному кінці отвору обмежене буртиком корпусу, а стакана на протилежному кінці отвору – гайкою. В отворі корпусу коаксіально встановлені демпфуючий пружний елемент із заданим початковим зусиллям стиснення, торці якого впираються в гайку та торцеву частину протилежного стакана, відповідно, та компенсуючий пружний елемент, торці якого впираються в донні частини протилежних стаканів, у вільному стані, що не виявляє зусилля на різьбове з'єднання гайки з корпусом в процесі експлуатації. Винахід дозволяє спростити конструкцію, зменшити габарити і число деталей, знизити масу і трудомісткість, підвищити надійність і технологічність виготовлення амортизатора. UA 102147 C2 (12) UA 102147 C2 UA 102147 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід, що заявляється, належить до залізничного транспорту та може бути застосований в конструкції електромагнітного вагоносповільнювача. Відомі зворотно-пружинні механізми електромагнітного вагоносповільнювача, гальмівні балки якого при включенні струму в ланцюзі намагнічування повертаються у вихідне положення за рахунок пружин згаданого механізму (див. а. с. № 518405 В61К 7/12, № 1202944 В61К 7/12). У відомих механізмах ускладнені кінематичні зв'язки, дуже ускладнено регулювання нормованого зазору між гальмівними балками. Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, є позитивне рішення на видачу патенту на винахід за заявкою № а201007788, в якому компенсуюча пружина розташована в порожнині гайки, демпфуюча пружина розташована в порожнині корпусу, а сам амортизатор закріплений через отвори, виконані в консолі, до магнітної системи за допомогою болтів з можливістю регулювання розміру повітряного зазору між гальмівними балками. Однак наявність у відомих пристроях великої кількості деталей, різьбових з'єднань збільшує габарити і ускладнює конструкцію амортизатора, що знижує його надійність в експлуатації. Технічною задачею винаходу є спрощення конструкції, зменшення зусилля, що діє на різьбове з'єднання гайки з корпусом, габаритів і підвищення надійності амортизатора. Рішення поставленої задачі досягається тим, що амортизатор електромагнітного вагоносповільнювача конструктивно виконаний з однією порожниною, в якій встановлені натискні стакани, коаксіально демпфуючий і компенсуючий пружні елементи, при цьому демпфуючий пружний елемент встановлений з заданим початковим зусиллям, компенсуючий пружний елемент встановлений у вільному стані, торець демпфуючого пружного елемента, що впирається в гайку, виконаний нерухомим, а протилежний його торець, що впирається в торцеву частину стакана, і торці компенсуючого пружного елемента встановлені з можливістю аксіального переміщення. Між сукупністю суттєвих ознак винаходу, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує причинно-наслідковий зв'язок, який полягає в тому, що спрощення конструкції, зменшення габаритів і зусилля, діючого на різьбове з'єднання, досягається за рахунок оригінального рішення конструкції амортизатора електромагнітного вагоносповільнювача, зменшеним числом порожнин, деталей і особливого розташування демпфуючого пружного елемента, що згладжує динамічні впливи коліс вагона на гальмівну балку і компенсуючого пружного елемента, який не здійснює зусилля, що діє на різьбове з'єднання гайки з корпусом, і кінематичного зв'язку їх з гальмівною балкою і іншими елементами електромагнітного вагоносповільнювача. На фіг. 1 показаний амортизатор, розріз; на фіг. 2 - вигляд А на фіг. 1; на фіг. 3 показаний електромагнітний вагоносповільнювач із закріпленими на ньому амортизаторами; на фіг. 4 показаний вигляд Б на фіг. 3, кінематичний зв'язок пружних елементів з гальмівною балкою, а також попереднє стиснення компенсуючого елемента; на фіг. 5 показані амортизатори в робочому стані. Амортизатор електромагнітного вагоносповільнювача (фіг. 1) містить корпус 1 з отвором, що проходить крізь торці циліндричної і циліндроподібної частини корпусу. На виступаючому кінці зовнішньої циліндричної поверхні виконана різьба, а на протилежній стороні у внутрішній циліндричній частині розташований стакан 2 таким чином, що його донна частина виступає за межі торцевої поверхні корпусу. Подальше виступання його обмежено буртиками, виконаними в кінці циліндра і у верхній частині кухля. На різьбову частину корпусу нагвинчена гайка 3, всередині якої розташований стакан 4, кінематичний зв'язок яких ідентичний кінематичному зв'язку корпусу 1 з стаканом 2. В утвореній порожнини встановлені коаксіально демпфуючий пружний елемент 5 і компенсуючий пружний елемент 6. Демпфуючий пружний елемент 5 встановлений з заданим початковим зусиллям, торець, що впирається у торцеву частину стакана 2, має можливість переміщатися уздовж осі, а торець, що впирається в донну частину гайки 3, нерухомий. Компенсуючий пружний елемент 6 встановлений у вільному стані, без початкового стиснення. У зібраному вигляді амортизатор жорстко кріпиться через отвори 7 (фіг. 2), виконані в консольній частині, болтами 8 (фіг. 3) до сердечника 9 магнітної системи. Якщо демпфуючий пружний елемент встановлюється з заданим початковим зусиллям під час складання амортизатора, то компенсуючий пружний елемент здобуває початкове стиснення тільки в період кінематичного зв'язку його зі скобою 10 (фіг. 4), жорстко закріпленої до гальмівної балки 11 болтами 12. Скоба 10, взаємодіючи зі стаканом 4, переміщує його всередину порожнини амортизатора, стискаючи торець компенсуючого пружного елемента 6 на розмір L1. Торці компенсуючого пружного елемента, взаємодіючі тепер з донними частинами стаканів, мають можливість 1 UA 102147 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 переміщатися вздовж осі, не здійснюючи зусилля на різьбове з'єднання гайки з корпусом. Компенсуючий пружний елемент отримує попереднє стиснення із зусиллям, необхідним для утримання гальмівної балки 11 в сполученні зі стаканом 2. Подальше переміщення гальмівної балки обмежується демпфуючим пружним елементом 5. При підключенні обмотки 13 (фіг. 4) намагнічування, встановленої на сердечник магнітної системи 9, до джерела живлення виникає магнітне поле, яке посилюється з входженням колеса 14 вагона в сповільнювач. Гальмівні балки під дією сил електромагнітного поля, що посилюються, починають переміщатися в бік колеса вагона, а жорстко закріплена до балки скоба 10 (фіг. 5) стискає компенсуючу пружину до розміру L2, яка одержує додаткове зусилля для повернення гальмівної балки 11 в початкове положення. При виключенні струму в ланцюзі намагнічування гальмівна балка 11 повертається в початкове положення за рахунок сумарного зусилля стиснення компенсуючої пружини 6. Демпфуюча пружина 5, у цьому випадку, виконує функцію обмеження переміщення гальмівної балки 11, яка утримується в заданому положенні початковим зусиллям стиснення компенсуючої пружини. Колесо вагону не завжди розташоване симетрично щодо ходової рейки 15. Ця несиметричність по величині може бути такою, що стає можливим зіткнення колеса з гальмівною балкою. Гальмівна балка, сприймаючи динамічний удар колеса, переміщується, стискаючи торець демпфуючої пружини 5, кінематично пов'язаної зі стаканом 2, згладжуючи динамічний удар. Після виходу колеса з сповільнювача демпфуюча пружина переміщає гальмівну балку у зворотний бік до тих пір, поки буртик стакана 2 не торкнеться до буртику корпусу 1. При цьому гальмівна балка може пройти деяку відстань за інерцією, навіть стискаючи компенсуючу пружину, яка відновить кінематичний зв'язок між гальмівною балкою і стаканом 2, відновивши нормований зазор між гальмівними балками, регульований прокладками 16. У амортизаторах великих розмірів, в яких довжина компенсуючої пружини по відношенню до діаметру стає значною, для виключення можливої опуклості щодо осі при її стисненні має сенс вставити спрямований стрижень всередину пружини або подовжити стінки стаканів всередину порожнини амортизатора. У пропонованому амортизаторі електромагнітного вагоносповільнювача спрощена конструкція і зменшені габарити за рахунок використання однієї порожнини, в якій розташовані стакани і пружні елементи. Зменшено зусилля, що діє на різьбове з'єднання корпусу і гайки, зменшилася кількість деталей, що входять до складу амортизатора, в результаті підвищилась надійність, знизилася трудомісткість і собівартість виготовлення виробу в цілому. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Амортизатор електромагнітного вагоносповільнювача, що містить корпус з крізним циліндричним отвором та консольною частиною, гайку з торцевим отвором, з'єднану з корпусом за допомогою різьблення, натискні стакани та демпфуючий і компенсуючий пружні елементи, який відрізняється тим, що натискні стакани встановлені в отворі корпусу з можливістю виступання своїми донними частинами за межі корпусу, причому виступання стакана на одному кінці отвору обмежене буртиком корпусу, а стакана на протилежному кінці отвору - гайкою, при цьому в отворі корпусу коаксіально встановлені демпфуючий пружний елемент із заданим початковим зусиллям стиснення, торці якого впираються в гайку та торцеву частину протилежного стакана, відповідно, та компенсуючий пружний елемент, торці якого впираються в донні частини протилежних стаканів, у вільному стані, що не виявляє зусилля на різьбове з'єднання гайки з корпусом в процесі експлуатації. 2 UA 102147 C2 3 UA 102147 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 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 4