RU199807U1

RU199807U1 - A device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of a freight car bogie

Info

Publication number: RU199807U1
Application number: RU2020104955U
Authority: RU
Inventors: Александр Васильевич Самсонов; Павел Михайлович Нечаев; Андрей Сергеевич Власко; Алесь Анатольевич Гореньков; Светлана Валерьевна Харитонова
Original assignee: Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского"; Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения"
Priority date: 2020-02-04
Filing date: 2020-02-04
Publication date: 2020-09-21

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к тормозной системе грузовых вагонов.Устройство стабилизации положения триангеля тормозной рычажной передачи тележки грузового вагона содержит подвески 1 с расположенными на них триангелями 2, включающими балки 3, струны 4 и распорки 5, шарнирно соединенные со средними отверстиями 6 вертикальных рычагов 7. Нижние отверстия вертикальных рычагов шарнирно соединенные с затяжкой 8. На концевых частях затяжки, на поверхностях, направленных к распоркам, продольно затяжке, жестко закреплены направляющие стержни 9. На каждой распорке между вертикальным рычагом и струной жестко закреплен кронштейн 10. На кронштейне установлен износостойкий элемент 11 в виде пластины, соприкасающийся с направляющим стержнем.Заявляемая полезная модель позволяет спроектировать устройство, которое обеспечивает равномерный отвод тормозных колодок и удержание тормозных колодок с зазором от поверхностей катания колес, что позволяет предотвратить износ тормозных колодок в процессе эксплуатации при отпущенном тормозе, тем самым повышает эффективность работы тормозной рычажной передачи и снижает затраты на эксплуатацию и ремонт вагонов. 4 з.п. ф-лы, 4ил.The claimed utility model relates to the field of railway transport, namely to the braking system of freight cars. The device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of the freight car bogie contains suspensions 1 with triangels 2 located on them, including beams 3, strings 4 and spacers 5, pivotally connected to middle holes 6 vertical levers 7. The lower holes of the vertical levers are pivotally connected to the tightening 8. At the end parts of the tightening, on the surfaces directed to the spacers, longitudinally tightening, the guide rods are rigidly fixed 9. On each spacer between the vertical lever and the string, a bracket 10 is rigidly fixed A wear-resistant element 11 in the form of a plate is installed on the bracket, in contact with the guide rod. The claimed utility model allows designing a device that ensures uniform retracting of brake pads and holding brake pads with a gap from the rolling surfaces of the wheels, which allows pr To prevent the wear of brake pads during operation with the brake released, thereby increasing the efficiency of the brake linkage and reducing the cost of operating and repairing cars. 4 p.p. f-ly, 4yll.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к тормозной системе грузовых вагонов.The claimed utility model relates to the field of railway transport, namely to the brake system of freight cars.

Известна конструкция устройства для отвода колодок железнодорожного транспортного средства [Патент РФ на полезную модель RU 131355 от 20.08.2013г.], содержащая подвески, тормозные башмаки с колодками, закрепленные на триангелях. В состав триангелей входят распорки, шарнирно соединенные со средними отверстиями вертикальных рычагов, нижние отверстия которых связаны через шарнирно прикрепленную к ним затяжку. На распорку каждого из триангелей установлена скоба, на которой своим верхним концом шарнирно установлены подвески, а их нижний конец шарнирно связан с затяжкой, образуя из вертикального рычага, затяжки и распорки триангеля параллелограмм.The known design of a device for removing the pads of a railway vehicle [RF patent for utility model RU 131355 from 08/20/2013], containing suspension, brake shoes with pads, fixed on triangels. The triangels include spacers pivotally connected to the middle holes of the vertical levers, the lower holes of which are connected through a tightening pivotally attached to them. A bracket is installed on the spacer of each of the triangels, on which the suspensions are pivotally mounted with its upper end, and their lower end is pivotally connected to the tightening, forming a parallelogram from the vertical lever, tightening and triangel spacers.

Недостатком данной конструкции является близкое расположение осей шарниров между собой по горизонтали, что снижает эффективность стабилизации триангеля при работе тормозной системы. Также недостатком данной конструкции является использование нестандартной затяжки вертикальных рычагов, что в свою очередь ведет к ее удорожанию.The disadvantage of this design is the close arrangement of the hinge axes to each other horizontally, which reduces the effectiveness of the triangel stabilization when the brake system is operating. Also, the disadvantage of this design is the use of non-standard tightening of the vertical levers, which in turn leads to higher costs.

Также известна конструкция устройства стабилизации положения триангеля тормозной рычажной передачи трехэлементной тележки [патент РФ на полезную модель RU 156498 от 10.11.2015г.] содержащая боковые рамы с шарнирно подвешенными на них триангелями, вертикальные рычаги, шарнирно соединенные с распорками, закрепленными между струной и балкой триангелей, продольные затяжки триангелей, шарнирно соединенные с нижними концами вертикальных рычагов. На концах триангелей закреплены тормозные башмаки с тормозными колодками. При этом с внешней стороны к балке триангеля по отношению к распорке в ее направлении жестко прикреплен стержень, шарнирно соединенный с затяжкой посредством планок. Тормозные башмаки на триангеле закреплены с возможностью поворота относительно цилиндрических концевых частей. Оси шарнирных соединений затяжки расположены на одинаковых расстояниях по горизонтали и вертикали от осей шарнирных соединений вертикальных рычагов и планок.Also known is the design of a device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of a three-piece bogie [RF patent for useful model RU 156498 dated November 10, 2015] containing side frames with triangels pivotally suspended on them, vertical levers pivotally connected to spacers fixed between the string and the triangel beam , longitudinal tightening triangels, pivotally connected to the lower ends of the vertical levers. At the ends of the triangels, brake shoes with brake pads are fixed. At the same time, from the outside, a rod is rigidly attached to the triangel beam in relation to the spacer in its direction, pivotally connected to the tightening by means of strips. The brake shoes on the triangel are pivotably fixed relative to the cylindrical end parts. The axes of the pivot joints of the tightening are located at equal distances horizontally and vertically from the axes of the joints of the vertical levers and strips.

Недостатком данной конструкции является низкая надежность затяжки вертикальных рычагов, в местах под крепление планок дополнительные отверстия снижают прочность конструкции затяжки, что может привести к ее излому от растягивающих усилий при торможении в процессе эксплуатации.The disadvantage of this design is the low reliability of tightening the vertical levers, in the places for fastening the strips, additional holes reduce the strength of the tightening structure, which can lead to its fracture from tensile forces during braking during operation.

Также известно устройство для равномерного износа колодок в тормозной системе тележки грузового вагона [Патент UA на полезную модель UA 87764 от 10.08.2009г.], содержащее две пары тормозных колодок, которые жестко закреплены в тормозных башмаках на цапфах триангелей и установлены у поверхности катания колес на подвесках тележки. Кроме того конструкция включает двуплечие рычаги, шарнирно соединенные с распорками триангелей. При этом шарнир присоединения двуплечих рычагов к распорке триангеля располагается на одной прямой с осями подвешивания триангеля на подвесках, и в его состав входит направляющий криволинейный стержень, концы которого шарнирно закреплены в цилиндрических скользунах, жестко присоединенных вдоль распорок смежных триангелей симметрично относительно отверстия шарнира присоединения двуплечих рычагов.Also known is a device for uniform wear of pads in the brake system of a freight car bogie [UA patent for a useful model UA 87764 dated 08/10/2009], containing two pairs of brake pads, which are rigidly fixed in brake shoes on triangel trunnions and are installed at the rolling surface of the wheels on trolley suspensions. In addition, the design includes two-arm levers pivotally connected to the triangel struts. In this case, the hinge for connecting the two-arm levers to the triangel strut is located on the same straight line with the axes of the triangel suspension on suspensions, and it includes a curved guide rod, the ends of which are hinged in cylindrical sideways rigidly attached along the spacers of adjacent triangels symmetrically relative to the opening of the hinge for connecting the two-armed levers ...

Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемой полезной модели.This design is selected as a prototype for the claimed utility model.

Недостатком данной конструкции является сложность при установке криволинейного стержня во время сборки тележки и ее ремонте, возможность деформации криволинейного стержня при торможении, что может привести к заклиниванию триангелей и препятствовать подводу тормозных колодок к колесам.The disadvantage of this design is the difficulty in installing the curved rod during the assembly of the trolley and its repair, the possibility of deformation of the curved rod during braking, which can lead to jamming of the triangels and prevent the supply of brake pads to the wheels.

Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в создании конструкции устройства стабилизирующего положение триангеля тормозной рычажной передачи, позволяющей обеспечить отвод тормозных колодок от поверхности катания колес при отпуске тормоза, а также удержание тормозных колодок с зазором относительно поверхности катания колеса в случае появления усилий от колебаний и наклонов вагона во время движения, что повысит эксплуатационную надежность конструкции тормозной рычажной передачи.The problem to be solved by the claimed utility model is to create a device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage, which allows the brake pads to be removed from the rolling surface of the wheels when the brake is released, as well as to hold the brake pads with a gap relative to the rolling surface of the wheel in the event of efforts from vibrations and tilts of the car during movement, which will increase the operational reliability of the design of the brake linkage.

Поставленная задача решается за счет того, что на концевых частях затяжки, на поверхностях, направленных к распоркам, продольно затяжке, жестко закреплены направляющие стержни. На каждой распорке между вертикальными рычагами и струной жестко закреплен кронштейн. На кронштейне установлен износостойкий элемент в виде пластины, соприкасающийся с направляющим стержнем.The problem is solved due to the fact that on the end parts of the tightening, on the surfaces directed to the spacers, longitudinally tightening, the guide rods are rigidly fixed. A bracket is rigidly fixed to each spacer between the vertical levers and the string. A wear-resistant element in the form of a plate is mounted on the bracket, in contact with the guide rod.

Сущность полезной модели заключается в том, что устройство стабилизации положения триангеля тормозной рычажной передачи тележки грузового вагона содержит подвески, с расположенными на них триангелями, включающими балки, струны и распорки, шарнирно соединенные со средними отверстиями вертикальных рычагов, нижние отверстия которых шарнирно соединенные с затяжкой, кроме того, на концевых частях затяжки, на поверхностях, направленных к распоркам, продольно затяжке, жестко закреплены направляющие стержни, при этом на каждой распорке между вертикальными рычагами и струной жестко закреплен кронштейн, на котором установлен износостойкий элемент в виде пластины, соприкасающийся с направляющим стержнем.The essence of the utility model lies in the fact that the device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of a freight car bogie contains suspensions with triangels located on them, including beams, strings and spacers, pivotally connected to the middle holes of the vertical levers, the lower holes of which are pivotally connected with a tightening, in addition, on the end parts of the tightening, on the surfaces directed to the spacers, longitudinally tightening, the guide rods are rigidly fixed, while on each spacer between the vertical levers and the string a bracket is rigidly fixed, on which a wear-resistant element in the form of a plate is installed, in contact with the guide rod ...

Износостойкий элемент выполнен из полимерного или из неметаллического композитного материала.The wear-resistant element is made of polymer or non-metallic composite material.

Также износостойкий элемент имеет паз в виде желоба, которым износостойкий элемент контактирует с направляющим стержнем.Also, the wear-resistant element has a groove-like groove with which the wear-resistant element contacts the guide rod.

При этом, износостойкий элемент закреплен посредством винта и самостопорящейся гайки.At the same time, the wear-resistant element is fixed by means of a screw and a self-locking nut.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется конкретным примером ее выполнения и иллюстрируется графическими материалами, где:The essence of the claimed utility model is illustrated by a specific example of its implementation and illustrated by graphic materials, where:

Фиг. 1 –. Устройство стабилизации положения триангеля тормозной рычажной передачи тележки грузового вагона.FIG. 1 -. A device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of a freight car bogie.

Фиг. 2 – Выносной элемент А фиг. 1.FIG. 2 - Remote element A of FIG. 1.

Фиг. 3 - Устройство стабилизации положения триангеля тормозной рычажной передачи тележки грузового вагона (в разрезе).FIG. 3 - A device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of the freight car bogie (in section).

Фиг. 4 - Выносной элемент Б фиг. 3.FIG. 4 - Remote element B of Fig. 3.

Устройство стабилизации положения триангеля тормозной рычажной передачи тележки грузового вагона содержит подвески 1, с расположенными на них триангелями 2, Каждый триангель включает балку 3, струну 4 и распорку 5 (5.1). Распорка 5 (5.1) шарнирно соединена со средним отверстием 6 вертикального рычага 7 (7.1). Нижние отверстия каждого из вертикальных рычагов 7 (7.1) шарнирно соединены с затяжкой 8. На концевых частях затяжки 8, на поверхностях, направленных к распоркам 5 (5.1), продольно затяжке 8, жестко закреплены направляющие стержни 9. На каждой из распорок 5 (5.1) между вертикальным рычагом 7 (7.1) и струной 4 жестко закреплен кронштейн 10, на котором установлен износостойкий элемент 11 в виде пластины, соприкасающийся с направляющим стержнем 9.The device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of the freight car bogie contains suspensions 1, with triangels 2 located on them, Each triangel includes a beam 3, a string 4 and a spacer 5 (5.1). Spacer 5 (5.1) is pivotally connected to the middle hole 6 of the vertical arm 7 (7.1). The lower holes of each of the vertical levers 7 (7.1) are pivotally connected to the tightening 8. At the end parts of the tightening 8, on the surfaces directed to the spacers 5 (5.1), longitudinally to the tightening 8, guide rods are rigidly fixed 9. On each of the spacers 5 (5.1 ) between the vertical lever 7 (7.1) and the string 4, a bracket 10 is rigidly fixed, on which a wear-resistant element 11 in the form of a plate is installed, in contact with the guide rod 9.

Износостойкий элемент 11 выполнен из полимерного или из неметаллического композитного материала.Wear-resistant element 11 is made of polymer or non-metallic composite material.

Кроме того, износостойкий элемент 11 имеет паз в виде желоба 12, которым износостойкий элемент контактирует с направляющим стержнем 9.In addition, the wear-resistant element 11 has a groove-shaped groove 12 with which the wear-resistant element contacts the guide rod 9.

При этом, износостойкий элемент 11 закреплен посредством винта 13 и самостопорящейся гайки 14.In this case, the wear-resistant element 11 is fixed by means of a screw 13 and a self-locking nut 14.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При торможении через тягу 15 тормозной системы вагона передается усилие на вертикальный рычаг 7.1, который поворачивается вокруг шарнирной связи с затяжкой 8 и перемещает триангель 2, подвешенный на подвесках 1. В следствии чего тормозные колодки (не показаны) прижимаются к поверхности катания колес. Затяжка 8 передает усилие на второй вертикальный рычаг 7, который в свою очередь перемещает второй триангель 2, подвешенный на подвесках 1 и прижимает тормозные колодки триангеля 2 к поверхности катания колес.When braking through the rod 15 of the braking system of the car, a force is transmitted to the vertical lever 7.1, which rotates around the articulated connection with a tightening 8 and moves the triangel 2 suspended on the suspensions 1. As a result, the brake pads (not shown) are pressed against the rolling surface of the wheels. Tightening 8 transfers the force to the second vertical lever 7, which in turn moves the second triangel 2 suspended on the suspensions 1 and presses the brake pads of the triangel 2 to the rolling surface of the wheels.

После снятия усилия с тяги 15 тормозной системы вагона при отпуске тормоза триангели 2 возвращаются в исходное положение и происходит отвод тормозных колодок от поверхности катания колес. При этом под действием собственной силы тяжести триангели 2 стремятся повернуться на подвесках 1 относительно оси 6. В свою очередь износостойкий элемент 11 каждого из триангелей, закрепленный на распорке 9 при помощи кронштейна 10 посредством винта 13 и самостопорящейся гайки 14, опирается на направляющий стержень 9, тем самым предотвращая поворот триангеля 2. Поэтому при торможении и при отпуске тормозов триангели 2 перемешаются в горизонтальной плоскости без поворота. Происходит равномерный отвод тормозных колодок и обеспечивается необходимый зазор между тормозными колодками и поверхностями катания колес. При следующем торможении подвод тормозных колодок к поверхностям катания колес также происходит равномерно.After removing the effort from the traction 15 of the braking system of the car, when the brake is released, the triangels 2 return to their original position and the brake pads are removed from the rolling surface of the wheels. In this case, under the action of its own gravity, the triangels 2 tend to rotate on the suspensions 1 about the axis 6. In turn, the wear-resistant element 11 of each of the triangels, fixed to the spacer 9 by means of the bracket 10 by means of the screw 13 and the self-locking nut 14, rests on the guide rod 9, thereby preventing the rotation of the triangel 2. Therefore, when braking and releasing the brakes, the triangel 2 will be mixed in the horizontal plane without turning. There is a uniform return of the brake pads and the required clearance between the brake pads and the rolling surfaces of the wheels is ensured. During the next braking, the brake pads are also applied to the rolling surfaces of the wheels evenly.

Технический результат от заявляемой полезной модели заключается в том, что установка на концевых частях затяжки, на поверхностях, направленных к распоркам, продольно затяжке, жестко закрепленных направляющих стержней, при этом на каждой распорке между вертикальными рычагами и струной жестко закреплен кронштейн, на котором установлен износостойкий элемент в виде пластины, соприкасающийся с направляющим стержнем обеспечивает эксплуатационную надежность за счет предотвращения отклонения триангеля от горизонтальной плоскости. Это обеспечивает горизонтальное перемещение и центрирование триангеля, а также удержание тормозных колодок с зазором относительно поверхности катания колеса в случае появления усилий от колебаний и наклонов вагона во время движения.The technical result of the claimed utility model is that the installation on the end parts of the tightening, on the surfaces directed to the spacers, longitudinally tightening, rigidly fixed guide rods, while on each spacer between the vertical levers and the string, a bracket is rigidly fixed on which a wear-resistant an element in the form of a plate in contact with the guide rod ensures operational reliability by preventing the triangel from deviating from the horizontal plane. This ensures the horizontal movement and centering of the triangel, as well as the holding of the brake pads with a clearance relative to the rolling surface of the wheel in case of forces from vibrations and tilts of the carriage during movement.

При отпущенном тормозе триангель поворачивается на подвесках вокруг валика распорки триангеля под действием момента сил, возникающих от несовпадения центра тяжести триангеля с центром его подвеса. В результате тормозные колодки касаются колес и изнашиваются в процессе движения в эксплуатации, при этом тормозные колодки, имеющие неравномерный клинообразный износ, на 30 % не вырабатывают своего ресурса. Для устранения неравномерного износа тормозных колодок необходимо обеспечить отвод тормозных колодок от поверхности катания колеса при отпуске тормоза и при этом обеспечить работоспособность при взаимном изменении положения тормозной колодки относительно колеса, что и обеспечивает предлагаемая конструкция устройства стабилизации положения триангеля тормозной рычажной передачи тележки грузового вагона. Применение предлагаемой к защите полезной модели позволит предотвратить износ тормозных колодок в процессе эксплуатации при отпущенном тормозе, что повышает эффективность работы тормозной рычажной передачи и снижает затраты на эксплуатацию и ремонт вагонов.When the brake is released, the triangel turns on the suspensions around the strut shaft of the triangel under the action of the moment of forces arising from the mismatch of the center of gravity of the triangel with the center of its suspension. As a result, the brake pads touch the wheels and wear out during the movement in operation, while the brake pads, which have an uneven wedge-shaped wear, do not develop their resource by 30%. To eliminate the uneven wear of the brake pads, it is necessary to ensure the removal of the brake pads from the rolling surface of the wheel when the brake is released and at the same time to ensure operability when the position of the brake pad relative to the wheel changes, which is provided by the proposed design of the device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of the freight car bogie. Application of the proposed utility model to the protection will prevent wear of the brake pads during operation when the brake is released, which increases the efficiency of the brake linkage and reduces the cost of operating and repairing cars.

Кроме того, применение полимерного или неметаллического композитного материала в конструкции износостойкого элемента уменьшает износ деталей тормозной рычажной передачи.In addition, the use of a polymer or non-metallic composite material in the design of the wear-resistant element reduces wear on the brake linkage parts.

При этом, выполнение износостойкого элемента с пазом в виде желоба увеличивает площадь контакта с направляющим стержнем, тем самым повышается эффективность работы тормозной рычажной передачи.At the same time, the implementation of the wear-resistant element with a groove in the form of a groove increases the contact area with the guide rod, thereby increasing the efficiency of the brake linkage.

Применение винта и самостопорящейся гайки обеспечивает надежное закрепление износостойкого элемента.The use of a screw and a self-locking nut ensures reliable fastening of the wear-resistant element.

Данная конструкция позволяет производить модернизацию тормозной рычажной передачи тележек, находящихся в эксплуатации в ремонте в условиях депо.This design allows for the modernization of the brake linkage of bogies that are in operation under repair in a depot.

В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация.Currently, design documentation has been developed for the claimed utility model.

Claims

1. A device for stabilizing the position of the triangel of the brake linkage of a freight car bogie, containing suspensions with triangels located on them, including beams, strings and spacers, pivotally connected to the middle holes of the vertical levers, the lower holes of which are pivotally connected with a tightening, characterized in that at the end parts of the tightening, on the surfaces directed to the spacers, longitudinally tightening, the guide rods are rigidly fixed, while on each spacer between the vertical lever and the string there is rigidly fixed a bracket on which a wear-resistant element in the form of a plate is installed in contact with the guide rod.

2. The device according to claim 1, characterized in that the wear-resistant element is made of a polymer material.

3. A device according to claim 1, characterized in that the wear-resistant element is made of a non-metallic composite material.

4. The device according to claim 1, characterized in that the wear-resistant element has a groove-shaped groove, with which the wear-resistant element contacts the guide rod.

5. The device according to claim 1, characterized in that the wear-resistant element is fixed by means of a screw and a self-locking nut.