Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
FRICTION SHOCK ABSORBER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/195640
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to the field of vehicle engineering and concerns friction shock absorbers for vehicles. The aim of the invention is to increase the efficiency and operating reliability of a friction shock absorber. A friction shock absorber comprises a housing (1) with a bottom (4) and with a neck (2) formed by the walls (3) of the housing, said neck having a friction assembly disposed therein, consisting of a supporting plate (10), a pressure wedge (6), stay wedges (7), movable plates (9) having lateral flanges (14), and guide plates (8) between which a return and retaining device (5) is disposed so as to be in contact with the bottom (4) and with the supporting plate (10) of the friction assembly. The return and retaining device (5) is also in contact with the pressure wedge (6). The return and retaining device (5) is delimited into two parts (A and B) by the supporting plate (10), wherein the rigidity of one part (A) is greater than the rigidity of the other part (B). The return and retaining device (5) is delimited into parts (A and B) as a result of passing through an aperture (11) in the supporting plate (10), and also as a result of parts (A and B) being in contact with the supporting plate (10) or with the supporting plate (10) and with each other. The return and retaining device (5) can comprise supporting elements (18, 19) which are in contact with the pressure wedge (6) and with the bottom (4). The pressure wedge (6) and the stay wedges (7) are provided with detents (15, 16) arranged for mutual contact upon a return movement of the pressure wedge (6).

More Like This:
Inventors:
HALAVACH, Aleh Nicolaevich (ul. M. Gorkogo, 28-43Bobruis, Mogilev region 0, 213800, BY)
Application Number:
BY2018/000009
Publication Date:
November 01, 2018
Filing Date:
April 06, 2018
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
HALAVACH, Aleh Nicolaevich (ul. M. Gorkogo, 28-43Bobruis, Mogilev region 0, 213800, BY)
International Classes:
F16F7/08; B61G11/14
Foreign References:
RU157497U12015-12-10
US1877329A1932-09-13
US4960215A1990-10-02
US3178036A1965-04-13
US4645187A1987-02-24
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Фрикционный амортизатор, содержащий корпус (1 ) с днищем (4) и с образованной его стенками (3) горловиной (2), в которой расположен фрикционный узел, состоящий из опорной плиты (10), нажимного клина (6), распорных клиньев (7), подвижных пластин (9), снабженных боковыми полками (14), и направляющих пластин (8), между которыми расположено возвратно-подпорное устройство (5) в контакте с днищем (4) и с опорной плитой (10) фрикционного узла, отличающийся тем, что возвратно-подпорное устройство (5) расположено также в контакте с нажимным клином (6).

2. Амортизатор по п.1 , отличающийся тем, что возвратно подпорное устройство (5) разграничено опорной плитой (10) на две части (А и В).

3. Амортизатор по п.2, отличающийся тем, что упомянутое разграничение возвратно-подпорного устройства (5) образовано контактом одной его части (А) с днищем (4) и с опорной плитой (10), а другой его части (В) - с опорной плитой (10) и нажимным клином (6), при этом жесткость одной его части (А) больше, чем другой его части (В) соответственно.

4. Амортизатор по п.2, отличающийся тем, что упомянутое разграничение возвратно-подпорного устройства (5) образовано его прохождением сквозь отверстие (1 1 ) в опорной плите (10).

5. Амортизатор по п.4, отличающийся тем, что обе части (А и В) возвратно- подпорного устройства (5) расположены в контакте друг с другом.

6. Амортизатор по п.1 , отличающийся тем, что возвратно-подпорное устройство (5) содержит опорные элементы (18), контактирующие с нажимным клином (6).

7. Амортизатор по п.6, отличающийся тем, что опорные элементы (18) выполнены с возможностью контакта с распорными клиньями (7).

8. Амортизатор по п.1 , отличающийся тем, что возвратно-подпорное устройство (5) содержит опорные элементы (19), контактирующие с днищем (4).

9. Амортизатор по п.1 , отличающийся тем, что на нажимном клине (6) и на распорных клиньях (7) выполнены зацепы (15, 16), расположенные с возможностью взаимного контакта при обратном ходе нажимного клина (б).

Description:
Фрикционный амортизатор

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и касает- ся фрикционных амортизаторов транспортных средств, преимущественно для по- глощающих аппаратов, устанавливаемых между вагонами железнодорожного со- става.

Известен фрикционный амортизатор [1 , Патент US7540387, МПК F16F7/08, B61 G9/00, приоритет 10.08.2011 , опубликован 28.10.2014], содержащий размещенный в корпусе фрикционный узел, состоящий из нажимного клина, распорных клиньев, подвижных пластин и направляющих пластин. Фрикционный узел опирается на возвратно-подпорное устройство в виде металлических пружин, установленных на днище корпуса.

Такой фрикционный узел не очень энергоемок и эффективен, что обуслов- лено низкой силой прижатия распорных клиньев к подвижным пластинам и направляющим пластинам. Недостаточная эффективность связана с тем, что воз- вратно-подпорное устройство занимает пространство только под фрикционным узлом, в котором невозможно расположить пружины с большим усилием.

Указанная проблема решается во фрикционном амортизаторе [2, Патент RU2338100, МПК F16F7/08, B61 F5/12, B61 G1 1 /14, приоритет 18.04.2006, опубликован 10.1 1 .2008], принятом за прототип.

Он содержит корпус, на днище которого расположено возвратно-подпорное устройство, выполненное в виде пакета упруго-эластичных элементов, в контакте с которым расположен фрикционный узел, состоящий из нажимного клина, рас- порных клиньев, направляющих пластин и подвижных пластин. За счет рацио- нальной конструкции фрикционного узла, имеется возможность установки воз- вратно-подпорного устройства большей высоты и жесткости. Это позволяет уве- личить энергоемкость и эффективность фрикционного амортизатора.

Однако такое увеличение жесткости возвратно-подпорного устройства име- ет отрицательное влияние на надежность устройства. В конце максимального хо- да сжатия, происходит нарастание распорных усилий и сил, вызванных работой сил трения, что приводит к взаимному схватыванию, или «залипанию», поверхно- стей деталей фрикционного узла. Чаще всего наблюдается схватывание фрик- ционных поверхностей нажимного клина с распорными клиньями, или распорных клиньев с направляющими пластинами, или всех указанных деталей одновремен- но. Это приводит к тому, что при снятии нагрузки, схваченные между собой по- верхности или разъединяются с большим запаздыванием, или вообще не могут быть разъединены, поскольку усилие возвратно-подпорного устройства оказы- вается недостаточным для преодоления сил взаимного сцепления схваченных между собой деталей фрикционного узла. То есть, фрикционный амортизатор оказывается или заклиненным некоторое время, что ухудшает его работоспособ- ность, или же заклиненным полностью и непригодным вследствие этого для вы- полнения своих функций.

Описанные выше недостатки фрикционного амортизатора по прототипу [2] снижают эффективность и надежность его работы.

Поэтому задачей изобретения является повышение эффективности и надежности работы фрикционного амортизатора за счет достижения технического результата по предотвращению его заклинивания, направленного на улучшение работы и повышение энергоемкости такого поглощающего энергию удара аппара- та, ·

Поставленная задача решается тем, что фрикционный амортиза- тор, содержащий корпус с днищем и с образованной его стенками горловиной, в которой расположен фрикционный узел, состоящий из опорной плиты, нажимного клина, распорных клиньев, подвижных пластин, снабженных боковыми полками, и направляющих пластин, между которыми расположено возвратно-подпорное устройство в контакте с днищем и с опорной плитой фрикционного узла, имеет отличительный признак: возвратно-подпорное устройство (5) расположено также в контакте с нажимным клином (6).

Такой отличительный признак позволяет получить силу, воздействующую на нажимной клин при обратном ходе фрикционного амортизатора. В случае, если произошло схватывание фрикционных поверхностей нажимного клина и распор- ных клиньев, то возвратно-подпорное устройство расклинивает их, и фрикцион- ный амортизатор под действием усилия со стороны возвратно-подпорного устрой- ства возвращается в исходное состояние.

Применение во фрикционным амортизаторе возвратно-подпорного устрой- ства между нажимным клином и днищем в контакте с опорной плитой позволяет повысить его надежность, а также применять возвратно-подпорное устройство большей жесткости, что повысит энергоемкость и, соответственно, эф- фективность работы такого поглощающего энергию удара аппарата.

Дополнительные отличительные признаки изобретения:

- возвратно подпорное устройство разграничено опорной плитой на две ча- сти;

- разграничение возвратно-подпорного устройства образовано контактом одной его части с днищем и с упомянутой опорной плитой, а другой его части - с опорной плитой и нажимным клином, при этом жесткость одной его части больше, чем другой его части соответственно;

- разграничение возвратно-подпорного устройства образовано его прохож- дением сквозь отверстие в опорной плите;

- обе части возвратно-подпорного устройства расположены в контакте друг с другом;

- возвратно-подпорное устройство содержит опорные элементы, контакти- рующие с нажимным клином;

- опорные элементы выполнены с возможностью контакта с распорными клиньями;

- возвратно-подпорное устройство содержит опорные элементы, контакти- рующие с днищем;

- на нажимном клине и на распорных клиньях выполнены зацепы, располо- женные с возможностью взаимного контакта при обратном ходе нажимного клина.

Сущность изобретения поясняется иллюстрациями, где на фиг.1 показан вид сверху на фрикционный амортизатор по изобретению с применением его по- движных пластин по фиг. 7; на фиг. 2 - 6 показан совмещенный фронтальный раз- рез А-А по фиг. 1 , где на левой их части изображен фрикционный амортизатор в исходном состоянии, а на правой части - в полностью сжатом состоянии в раз- личных вариантах исполнения возвратно-подпорного устройства; на фиг. 7 пока- зан общий вид подвижной пластины фрикционного амортизатора по фиг. 1 ; на фиг. 8 показан общий вид другого варианта исполнения подвижной пластины фрикционного амортизатора; на фиг. 9 показана направляющая пластина с вы- борками, охватывающими возвратно-подпорное устройство.

Фрикционный амортизатор (фиг. 1 - 6), содержит корпус 1 с горловиной 2, образованной его стенками 3, и с днищем 4, в контакте с которым расположено возвратно-подпорное устройство 5 (условно показано скрещенными прямыми), контакти- рующее с другой своей стороны с нажимным клином б и опорной плитой 10 фрик- ционного узла, состоящего также из распорных клиньев 7, направляющих пластин 8 и подвижных пластин 9.

Подвижные пластины 9 расположены на опорной плите 10 своими боковы- ми полками 14 (показано на фиг. 1 и пунктирными линиями на фиг.2 - 6).

Возвратно-подпорное устройство 5 разграничено опорной плитой 10 на две части А и В (фиг. 2, 6), и может быть выполнено (не показано) в виде одной или нескольких пружин сжатия, или в виде упруго-эластичных элементов, а также в виде гидравлического или другого устройства, при этом возможно комбинировать разные типы устройств и элементов.

Разграничение возвратно-подпорного устройства 5 на части А и В возможно его прохождением сквозь отверстие 1 1 в опорной плите 10 (фиг. 3 - 5), или протя- женностью одной его части А от днища 4 корпуса 1 до опорной плиты 10, и про- должением другой его части В от другой стороны опорной плиты 10 до нажимного клина б (фиг. 2, 6). При этом, обе части А и В возвратно-подпорного устройства 5 могут контактировать между собой. Кроме этого, жесткость части А возвратно- подпорного устройства 5 больше, чем жесткость части В.

С целью улучшения работы фрикционного узла при перемещении распор- ных клиньев 7 и подвижных пластин 9 по направляющим пластинам 8, полезным является установка на направляющих пластинах 8 вставок твердой смазки 12, как с одной из сторон, так и с обеих сторон направляющих пластин 8, обращенных к подвижным пластинам 9 и распорным клиньям 7 (фиг. 2 - 6, 9). Такие вставки твердой смазки 12 позволяют минимизировать вероятность схватывания упомяну- тых фрикционных поверхностей, их взаимное «залипание» и обеспечить легкое выведение фрикционного узла в исходное состояние.

Для обеспечения компактности расположения энергоемкого возвратно- подпорного устройства 5 в корпусе 1 на направляющих пластинах 8 выполнены выборки 13 (фиг. 2 - 6, 9), охватывающие возвратно-подпорное устройство 5.

Подвижные пластины 9 могут быть выполнены П-образными (фиг. 1 - 7), бо- ковые полки 14 которых охватывают (фиг. ) направляющие пластины 8 и распо- ложены на опорной плите 10.

Подвижные пластины 9 (фиг. 8) могут быть выполнены также Т-образными с образованием боковых полок 14, расположенных на опорной плите 10. Возвратно-подпорное устройство 5 может содержать опорные элементы 18

(фиг. 5), контактирующие с нажимным клином 6, или опорные элементы 19, кон- тактирующие с днищем 4 корпуса 1 (фиг4). Функции таких опорных элементов 18, 19 могут быть различными, например, в зависимости от типа применяемого воз- вратно-подпорного устройства. Например, при применении металлических пру- жин, они могут выполнять функцию их центрирования и повышения устойчивости их торцов в контакте с нажимным клином 6 и днищем 4. Функцией опорного эле- мента 18, контактирующего с нажимным клином 6, может быть дополнительное расклинивание распорных клиньев 7 и направляющих пластин 8 под действием усилия со стороны возвратно-подпорного устройства 5 благодаря контакту при обратном ходе нажимного клина 6 зацепов 16 на распорных клиньях 7 с выступа- ми 17 на опорных элементах 18.

Полезно для предотвращения заклинивания фрикционного амортизатора, чтобы на нажимном клине 6 были выполнены зацепы 15 (фиг. 6), а на распорных клиньях 7 - зацепы 16, расположенные с возможностью взаимного контакта при обратном ходе нажимного клина 6 для вывода в исходное положение распорных клиньев 7.

Принцип действия фрикционного амортизатора основан на том, что при воздействии внешней силы Р (фиг. 2 - 6 правые половины), прилагаемой к нажим- ному клину 6, например, со стороны сцепного устройства (не показано) при соуда- рении вагонов, сжимается возвратно-подпорное устройство 5.

В этом случае фрикционный узел погружается вовнутрь горловины 2 корпу- са 1 . Нажимной клин 6 увлекает распорные клинья 7 вовнутрь корпуса 1.

В определенный период рабочего хода, упорная плита (не показана) авто- сцепного устройства вагона (не показаны) начинает давить на подвижные пласти- ны 9, Под действием этой силы они с трением по направляющим пластинам 8 и стенкам 3 входят вовнутрь корпуса 1 .

Далее распорные клинья 7, за счет уклона на направляющих пластинах 8 сходятся навстречу друг другу, скользя по ним, а также по фрикционным поверх- ностям нажимного клина 6 и опорной плиты 10. 165 При снятии внешней силы Р, возвратно-подпорное устройство 5 отталкива- ет от распорных клиньев 7 нажимной клин 6. В результате, возвратно-подпорное устройство 5 более свободно разжимается, выталкивая опорную плиту 10 вместе с установленным на ней фрикционным узлом в исходное состояние.

Таким образом, за счет воздействия возвратно-подпорного устройства 5 на 170 нажимной клин 6, облегчается выход фрикционного узла в исходное положение, что позволяет повысить эффективность и надежность работы фрикционного амортизатора за счет предотвращения его заклинивания.

Источники информации:

1 . Патент US7540387, МПК F16F7/08, B61 G9/00, приоритет 10.08.201 1 , 175 опубликован 28.10.2014:

2. Патент RU2338100, МПК F16F7/08, B61 F5/12, B61 G1 1/14, приоритет 18.04.2006, опубликован 10.1 1 .2008 /прототип/.

ПЕРЕЧЕНЬ

ссылочных обозначений

и наименований элементов, к которым эти обозначения относятся

N2 НАИМЕНОВАНИЕ

1 корпус

2 горловина

3 стенка корпуса 1

4 днище корпуса 1

5 возвратно-подпорное устройство

6 нажимной клин

7 распорный клин

8 направляющая пластина

9 подвижная пластина

10 опорная плита

1 1 отверстие в опорной плите 10

12 вставка твердой смазки

13 выборка в направляющей пластине 8

14 боковая полка в подвижной пластине 9

15 зацеп в нажимном клине 6

16 зацеп в распорном клине 7

17 выступ

18 опорный элемент

19 опорный элемент

А-А обозначение совмещенного фронтального разреза по фиг.1

А часть возвратно-подпорного устройства 5

В часть возвратно-подпорного устройства 5

Р внешняя сила