×
10.06.2015
216.013.5380

Результат интеллектуальной деятельности: ТОРСИОННАЯ РЕССОРА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Торсионная рессора содержит стержень с рычагом. В стержне выполнен сквозной канал цилиндрического сечения, в котором расположена подобного сечения тяга. Один конец тяги снабжен упором, контактирующим с наклонной поверхностью кронштейна, жестко закрепленного на кузове локомотива. Другой конец тяги жестко присоединен к шлицевой втулке, расположенной подвижно на шлицах стержня и стакана. Шлицевая втулка контактирует торцом с винтовой цилиндрической пружиной сжатия, установленной совместно с втулкой в упомянутом стакане, жестко закрепленном на раме тележки локомотива. Повышается надежность торсионной рессоры. 1 ил.
Основные результаты: Торсионная рессора преимущественно для локомотивов, содержащая стержень с рычагом, отличающаяся тем, что в стержне в его продольной плоскости выполнен сквозной канал цилиндрического сечения и в нем подвижно расположена подобного сечения тяга, один конец которой снабжен упором, контактирующим с наклонной поверхностью кронштейна, жестко закрепленного на кузове локомотива, а другой - жестко присоединен к шлицевой втулке, расположенной подвижно на шлицах стержня и стакана, причем шлицевая втулка контактирует своим торцом с винтовой цилиндрической пружиной сжатия, установленной совместно с последней в упомянутом стакане, жестко закрепленном на раме тележки тепловоза.

Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях современных локомотивов.

Известна торсионная рессора, описанная в книге А.Ф. Крайнев. Словарь - справочник по механизмам, 2-е изд., переработанное и дополненное, - М.: Машиностроение, 1987 г., и показанная на стр.469 в виде схемы на рис.«а» и «б». Такая рессора используется в различных конструкциях транспортных машин и состоит из двух валов (схема «а»), к одному из которых присоединен рычаг 4, нагруженный усилием F. При закручивании вала 3 моментом F·a, звено 2 получает угловой поворот и закручивает вал 1 на определенный угол. Такое нагружение обеспечивает как чистое кручение валов торсиона, так и их изгиб. Существенным недостатком указанной конструкции является то, что в процессе кручения валов 1 и 3 их крутильная жесткость остается постоянной, а так как нагрузка F имеет в динамике широкий спектр проявления, то ее демпфирование происходит недостаточно эффективно.

Известна также торсионная рессора, предназначенная преимущественно для локомотивов (RU 2427737), которая представляет собой стержень, связанный с одной стороны при помощи рычага с кузовом локомотива, а с другой, своим каналом прямоугольной формы, с брусом ответного сечения также другим рычагом, но двуплечим, также с кузовом. При перемещении кузова локомотива в вертикальной плоскости за счет поступательного движения бруса прямоугольного сечения изменяется рабочая длина стержня торсиона, а следовательно, меняется и его крутильная жесткость, что в итоге позволяет демпфировать такие колебания. Несмотря на эффективность использования такой конструкции последняя обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что из-за использованного в конструкции рессоры сопряжения стержня, имеющего канал прямоугольного сечения, взаимосвязанного с подобного сечения брусом, надежность такого соединения в практике будет недостаточна. Так, например, даже при небольшом износе такого сопряжения возможно возникновение значительных по величине ударных нагрузок в нем из-за наличия зазоров, что приведет естественно к его отказу.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является ликвидация вышеуказанного сопряжения прямоугольного сечения, что позволит повысить надежность торсионной рессоры.

Поставленная цель достигается тем, что в стержне, в его продольной плоскости, выполнен сквозной канал цилиндрического сечения и в нем подвижно расположена подобного сечения тяга, один конец которой снабжен упором, контактирующим с наклонной поверхностью кронштейна, жестко закрепленного на кузове локомотива, а другой жестко присоединен к шлицевой втулке, расположенной подвижно на шлицах стержня и стакана, причем шлицевая втулка контактирует своим торцом с винтовой цилиндрической пружиной сжатия, установленной совместно с последней в упомянутом стакане, жестко закрепленном на раме тележки тепловоза.

На фиг.1 показан общий вид торсионной рессоры сбоку с разрезом ее вертикальной плоскостью.

Торсионная рессора состоит из стержня 1, снабженного шлицами 2, взаимосвязанными с ответными шлицами 3, выполненными во втулке 4. Втулка 4 на своей внешней поверхности снабжена шлицами 5, контактирующими со шлицами 6, изготовленными в стакане 7. В канале 8 стержня 1 подвижно размещена тяга 9 жестко соединенная с втулкой 4 и подвижно связанна через упор 10 с кронштейном 11, который жестко закреплен на кузове 12 локомотива. На стержне 1 также жестко установлен рычаг 13 связанный через шарнир 14 с кузовом 12. В стакане 7 размещена винтовая цилиндрическая пружина сжатия 15, контактирующая своим торцом с втулкой 4. Стержень 1 зафиксирован относительно неподвижной опоры 16 стопорными кольцами 17. Неподвижная опора 16 и стакан 7 жестко закреплены на тележке 18 локомотива.

Работает торсионная рессора следующим образом. В статике, когда тепловоз в отстое, все детали торсиона находятся в таком состоянии, как это показано на фиг.1. В процессе же движения локомотива возникают колебания его кузова 12 в вертикальной плоскости по стрелке А, которая воспринимается через шарнир 14 рычагом 13, жестко закрепленным на стержне 1 торсиона. В этом случае стержень 1 получает некоторый угловой поворот по стрелке В, а так как его конец с помощью шлицев 3 и 5 жестко соединен с шлицами 6 стакана 7, то такой угловой поворот, являясь упругим, гасит колебания кузова 12, возникающие в этом направлении. Предположим теперь, что такое колебание произошло с амплитудой, более значительной по величине, и тогда тяга 9, проскальзывая по наклонной поверхности кронштейна 11 своим упором 10, позволит ей переместиться по стрелке С, что обеспечит под действием сжатой винтовой цилиндрической пружины сжатия 15 перемещение втулки 4 в этом же направлении. Но так как до этого длина рабочей части стержня 1 торсиона была равна ℓ, то после такого перемещения она уменьшится на некоторую величину и станет, например, равной ℓ1, в этом случае крутильную жесткость Кφ можно определить по зависимости:

где d - диаметр стержня 1;

G - модуль упругости второго рода;

Jρ - момент инерции сечения стержня 1.

Следовательно, крутильная жесткость стержня Кφ возрастет, что позволит эффективно произвести гашение вышеуказанного колебания. После исчезновения указанной амплитуды кузов 12 возвращается в исходное положение, а стержень 1, перемещаясь по наклонной плоскости своим упором 10, возвращает втулку 4 также в исходное положение, которая сжимает винтовую цилиндрическую пружину сжатия 9. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.

Технико-экономические преимущество предположенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет в автоматическом режиме изменять крутильную жесткость стержня торсиона и одновременно повысить его надежность за счет исключения из его конструкции каналов, имеющих прямоугольное сечение.

Торсионная рессора преимущественно для локомотивов, содержащая стержень с рычагом, отличающаяся тем, что в стержне в его продольной плоскости выполнен сквозной канал цилиндрического сечения и в нем подвижно расположена подобного сечения тяга, один конец которой снабжен упором, контактирующим с наклонной поверхностью кронштейна, жестко закрепленного на кузове локомотива, а другой - жестко присоединен к шлицевой втулке, расположенной подвижно на шлицах стержня и стакана, причем шлицевая втулка контактирует своим торцом с винтовой цилиндрической пружиной сжатия, установленной совместно с последней в упомянутом стакане, жестко закрепленном на раме тележки тепловоза.
ТОРСИОННАЯ РЕССОРА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 111-116 of 116 items.
09.06.2018
№218.016.5c78

Бесчелюстная тележка локомотива

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, в частности к бесчелюстным тележкам локомотивов. Бесчелюстная тележка локомотива состоит из рамы с установленными на ней тяговыми электродвигателями с колесными парами, буксами и рессорным подвешиванием. На раме в поперечной ее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655974
Дата охранного документа: 30.05.2018
09.06.2018
№218.016.5f5e

Бесчелюстная тележка тепловоза

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к бесчелюстным тележкам тепловозов. Бесчелюстная тележка тепловоза состоит из рамы с установленными на ней колесно-моторными блоками. Буксы колесных пар подпружинены относительно рамы винтовыми пружинами сжатия и с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656757
Дата охранного документа: 06.06.2018
11.06.2018
№218.016.615a

Газораспределительный механизм четырёхтактного двс

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Газораспределительный механизм четырехтактного ДВС состоит из головки (1) цилиндров, снабженной передней, средней, задней и промежуточными опорами (4), (5), (6), (21), распределительного вала (8) с кулачками (9), (10),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657008
Дата охранного документа: 09.06.2018
28.07.2018
№218.016.7649

Тяговый редуктор тепловоза

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к редукторам. Тяговый редуктор тепловоза состоит из шестерни и зубчатого колеса, передающего крутящий момент от тягового электродвигателя на ось колесной пары тепловоза. Зубчатое колесо состоит из двух частей, связанных между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662607
Дата охранного документа: 26.07.2018
01.09.2018
№218.016.823f

Привод газораспределительного механизма двс

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Привод газораспределительного механизма ДВС состоит из распределительного вала (5) выпускных клапанов, распределительного вала (9) впускных клапанов и звездочек (6) и (8) с цепной передачей (7). На распределительном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665560
Дата охранного документа: 31.08.2018
14.07.2019
№219.017.b43f

Колодочный тормоз автомобиля

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Колодочный тормоз автомобиля состоит из опорного диска, колодок с накладками, тормозного цилиндра и стяжной пружины. На опорном диске закреплены два тормозных цилиндра, продольные оси симметрии которых расположены вертикально и их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694419
Дата охранного документа: 12.07.2019
Showing 121-130 of 148 items.
24.11.2018
№218.016.a093

Тепловоз

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к тепловозам. Тепловоз содержит кузов и две трехосные тележки. Тележки содержат тяговые электродвигатели и колесные пары. На крайних электродвигателях каждой тележки жестко закреплены по два цилиндрических пальца. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673196
Дата охранного документа: 22.11.2018
24.11.2018
№218.016.a095

Тележка тепловоза бесчелюстная

Изобретение относится к бесчелюстным тележкам рельсовых транспортных средств. Тележка тепловоза содержит раму, шарнирно связанную с кузовом, колесно-моторные блоки и рессорное подвешивание. Буксы колесно-моторных блоков соединены посредством поводков с рамой и кронштейнами рессорного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673183
Дата охранного документа: 22.11.2018
24.11.2018
№218.016.a0b7

Бесчелюстная тележка тепловоза

Изобретение относится к бесчелюстным тележкам рельсовых транспортных средств. Тележка тепловоза содержит раму, шарнирно связанную с кузовом, колесно-моторные блоки и рессорное подвешивание. Буксы колесно-моторных блоков соединены посредством поводков с рамой и кронштейнами рессорного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673192
Дата охранного документа: 22.11.2018
24.11.2018
№218.016.a0f9

Бесчелюстная трёхосная тележка тепловоза

Изобретение относится к бесчелюстным трехосным тележкам рельсовых транспортных средств. Тележка содержит раму, два крайних и один средний колесно-моторные блоки. На раме тележки установлен кузов рельсового транспортного средства. На продольной оси симметрии днища кузова над крайними...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673199
Дата охранного документа: 22.11.2018
15.02.2019
№219.016.ba7b

Прицепное самосвальное транспортное средство

Изобретение относится к области безрельсовых средств и может быть использовано в конструкции автотракторных самосвальных прицепов с двухсторонней выгрузкой кузова. Прицепное самосвальное транспортное средство состоит из шасси и самосвального кузова, связанных между собой телескопическим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679818
Дата охранного документа: 13.02.2019
14.03.2019
№219.016.df79

Бесчелюстная трёхосная тележка тепловоза

Изобретение относится к области бесчелюстных тележек локомотивов. Бесчелюстная трехосная тележка содержит раму и колесно-моторные блоки с буксами. Колесно-моторные блоки связаны с рамой при помощи поводков. Поводки закреплены на кронштейнах, которые связаны с упругими стержнями. На одном из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681673
Дата охранного документа: 12.03.2019
14.03.2019
№219.016.df85

Бесчелюстная тележка локомотива

Изобретение относится к области бесчелюстных тележек локомотивов. Бесчелюстная тележка содержит раму и колесно-моторные блоки. Рама тележки содержит продольные и поперечные балки, на которых шарнирно смонтированы колесно-моторные блоки. В средней части тележки размещен гидроцилиндр...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681734
Дата охранного документа: 12.03.2019
14.03.2019
№219.016.df96

Большегрузный автопоезд

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Большегрузный автопоезд содержит тягач с седельным устройством и полуприцеп. В опорном листе уступа рамы полуприцепа выполнен дугообразной формы паз. В пазу опорного листа уступа рамы в вертикальной плоскости полуприцепа расположено...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681806
Дата охранного документа: 12.03.2019
08.04.2019
№219.016.fea5

Самосвальный прицеп

Изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств. Самосвальный прицеп содержит опрокидывающийся кузов с замками для фиксации его боковых откидных бортов относительно торцевых неподвижных бортов, шасси с установленным на нем гидроподъемником и подкатную тележку с дышлом. Новым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684205
Дата охранного документа: 04.04.2019
19.04.2019
№219.017.1d77

Бесчелюстная тележка локомотива

Изобретение относится к конструктивным элементам тележек. Бесчелюстная тележка локомотива состоит из рамы, связанной при помощи шкворня с его кузовом, трех колесно-моторных блоков, включающих тяговые электродвигатели с колесными парами, буксы которых с помощью поводков соединены с рамой,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684962
Дата охранного документа: 16.04.2019
+ добавить свой РИД