РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С РАСПОЛОЖЕННОЙ В ЗОНЕ ЕГО ПЕРЕДНЕЙ ЧАСТИ СЦЕПНОЙ МУФТОЙ

Полезная модель относится к рельсовому транспортному средству с расположенной в зоне его передней части по центру сцепной муфтой, которая установлена в поперечно проходящей траверсе, причём воздействующие на сцепную муфту усилия через траверсу передаются на контропоры, которые опираются на переднюю сторону кузова вагона рельсового транспортного средства, причем траверса посредством упругого устройства для гашения энергии соединена с одной из контропор.
Таким рельсовым транспортным средством является, к примеру, «Talgo 250», которое приводится в действие от испанского RENFE, см. http://voith.com/de/produkteleistungen/antriebstechnik/scharfenberg-frontsystem-talgo-250-26271.html. Поперечно расположенная траверса работает совместно с подключёнными сзади элементами для гашения энергии. К такому расположению для фронтальной системы рельсового транспортного средства предъявляются высокие требования в отношении соблюдения заданных размеров ходовой части рельсового транспортного средства, использованных поглотителей энергии и траверсы, так как эти компоненты образуют в целом свинченное соединение, которое должно передавать возникающие в процессе работы рельсового транспортного средства усилия сцепления. Следствием возможных перекосов между компонентами были бы отходящие друг от друга фланцы, что недопустимо, в частности, для динамически нагруженных винтовых соединений.
В основе данного известного решения лежит принципиальная проблема в отношении того, что, в частности, у автоматических средних буферных сцепных муфт с расположенными за центром поворота штанги муфты элементами для гашения энергии выявляются большие общие длины сцепных муфт. При этом ход, который может быть использован для гашения энергии при столкновении, невелик. Решение фирмы Voith для фронтальной системы «Talgo 250» предусматривает для этого увеличенный полезный ход, когда головка средней буферной сцепной муфты может перемещаться далее горизонтально в направлении вовнутрь рельсового транспортного средства.
Ближайшим аналогом настоящей полезной модели является известное из ЕР 2188165 В1 (опуб. 26.05.2010) рельсовое транспортное средство с расположенной в зоне его передней части по центру сцепной муфтой, которая установлена в поперечно проходящей траверсе, причём воздействующие на сцепную муфту усилия через траверсу передаются на контропоры, которые опираются на переднюю сторону кузова вагона рельсового транспортного средства, причем траверса посредством упругого устройства для гашения энергии соединена с одной из контропор.
Вышеперечисленные технические решения имеют недостаток, заключающийся в том, что необходимый для гашения энергии ход ограничен зазором между головкой сцепной муфты и ходовой частью, так как при таких типах конструкций отверстие предусмотренного аппарата для гашения энергии не предоставляет достаточно пространства для полного погружения головки сцепной муфты.
Исходя из этого, в основе полезной модели лежит задача усовершенствования рельсового транспортного средства ранее указанного типа таким образом, чтобы требования в отношении соблюдения заданных размеров использованных компонентов для установки сцепной муфты были снижены.
Эта задача решена посредством технического решения, охарактеризованного признаками п. 1 формулы полезной модели.
При таком решении воздействующие, в частности, на сцепную муфту растягивающие и/или сжимающие усилия через предусмотренную штангу сцепной муфты, траверсу, упругие элементы для гашения энергии, передаются на предусмотренные контропоры. Таким образом, конструктивный блок из траверсы и сцепной муфты может быть повёрнут посредством упругих элементов для гашения энергии на определённый угол относительно передней части рельсового транспортного средства и контропор, без негативных последствий в отношении передачи усилия на переднюю часть транспортного средства.
Устройство для гашения энергии может иметь упругие элементы для гашения энергии, которые расположены и осуществлены частично для растягивающей нагрузки и частично для сжимающей нагрузки на сцепную муфту. Таким образом, происходит гашение энергии как при сжимающей нагрузке, так и при растягивающей нагрузке на сцепную муфту.
Два упругих устройства для гашения энергии в поперечном направлении рельсового транспортного средства могут быть расположены, соответственно, горизонтально со смещением к одной стороне относительно сцепной муфты. Таким образом, имеет место подходящий монтаж конструктивного блока из сцепной муфты и траверсы на предусмотренных контропорах с меньшими требованиями в отношении соблюдения заданных размеров данных конструктивных элементов.
В предпочтительном варианте упругие элементы для гашения энергии расположены, соответственно, на тяговой штанге, которая располагается горизонтально в продольном направлении рельсового транспортного средства и жёстко соединена с соответствующей контропорой, причём тяговая штанга проходит через отверстие в удерживающем участке траверсы, а упругие элементы для гашения энергии осуществлены для бокового прилегания к удерживающему участку.
Таким образом, предусмотренные элементы для гашения энергии помещены на закреплённую на сторонах соответствующей контропоры тяговую штангу, причём в продольном направлении рельсового транспортного средства как перед удерживающим участком траверсы, так и за ним, может быть предусмотрен один или несколько упругих элементов для гашения энергии. На свободной стороне тяговой штанги, которая ориентирована вовне относительно рельсового транспортного средства, предусмотренные на ней элементы для гашения энергии могут быть зафиксированы подходящим образом. Траверса может быть в предпочтительном варианте проведена посредством тяговых штанг вертикально и/или сборку относительно контропор. Это относится к проведению траверсы, в первую очередь, в зоне вовнутрь головки сцепной муфты, то есть, по высоте тяговых штанг. В альтернативном варианте или в дополнение к этому, траверса может быть проведена посредством специальных направляющих элементов вертикально и/или сбоку относительно контропор.
В предпочтительном варианте траверса своим, ориентированным вовнутрь относительно рельсового транспортного средства, концевым участком может быть проведена через упоры на передней стороне рельсового транспортного средства или его кузова вагона. Такие упоры располагаются в зоне, в которой штанга сцепной муфты своим ориентированным вовнутрь концом шарнирно сочленена с опорой, в частности, со сферической опорой.
Контропоры для восприятия энергии столкновения могут быть осуществлены как направленно-дефомируемые элементы деформации, так что в случае аварии они в значительной степени способствуют гашению энергии. Для обеспечения возможности лёгкой замены контропор после аварии, контропоры могут быть с возможностью замены закреплены в передней части рельсового транспортного средства посредством разъёмного соединения.
И сама передняя часть рельсового транспортного средства для восприятия энергии столкновения может быть осуществлена как направленно-деформируемая зона деформации. Также возможно разъёмное закрепление передней части рельсового транспортного средства на кузове вагона рельсового транспортного средства.
Также с целью гашения энергии в случае столкновения в штанге сцепной муфты могут быть предусмотрены другие элементы для реверсивного или нереверсивного восприятия энергии или ограничения усилия. К тому же, между штангой сцепной муфты и траверсой могут быть предусмотрены другие элементы для реверсивного или нереверсивного восприятия энергии или ограничения усилия.
Предпочтительным является то, что предусмотрено устройство для защиты от подъёма, которое в этом случае расположено и закреплено на траверсе выше сцепной муфты. Такое устройство для защиты от подъёма может иметь горизонтально расположенные рёбра.
Пример осуществления полезной модели поясняется далее более детально со ссылкой на чертежи, на которых представлено следующее:
фиг.1 - вертикальный вид поперечного сечения зоны сцепной муфты рельсового транспортного средства,
фиг.2 - горизонтальный вид поперечного сечения зоны сцепной муфты рельсового транспортного средства по фиг.1,
фиг.3 – другой вертикальный вид поперечного сечения зоны сцепной муфты рельсового транспортного средства по фиг.1,
фиг.4 - горизонтальный вид поперечного сечения части по фиг.2.
Как следует из фиг.1, средняя буферная сцепная муфта с головкой 1 муфты и с несущей головку 1 муфты штангой 2 муфты помещена в сферическую опору 3 с вертикально проходящей поворотной осью. Сферическая опора 3, которая имеет элементы для гашения энергии, опирается на поперечно расположенную в передней части рельсового транспортного средства траверсу 4. Траверса 4 располагается в отверстии в передней части рельсового транспортного средства и проходит от коробки 5 кузова вагона горизонтально вдоль расположенной на коробке 5 кузова вагона передней части 6, а также далее вдоль контропоры 7, от которой траверса 4 отходит в направлении вовне. Как передняя зона 6 рельсового транспортного средства, так и контропора 7 осуществлены для восприятия энергии столкновения в виде направленно-деформируемых зон деформации. К тому же, передняя часть 6 закреплена на коробке 5 кузова вагона с возможностью разъёма. Закрепление контропоры 7 на передней части 6 рельсового транспортного средства предусмотрено также с возможностью разъёма.
На верхнем, переднем участке траверсы 4 предусмотрено устройство 8 для защиты от подъёма, которое образует с траверсой 4 конструктивный блок.
На фиг.2 детально показана передача воздействующего на головку 1 сцепной муфты продольного усилия на коробку 5 кузова вагона. Такие продольные усилия, под которыми могут пониматься растягивающие и сжимающие усилия, сначала передаются от головки 1 муфты через штангу 2 муфты, которая, в свою очередь, может быть оснащена элементами для гашения энергии, на сферическую опору 3 и, тем самым, на горизонтально расположенную в поперечном направлении рельсового транспортного средства траверсу 4. Траверса 4 одним своим концом проведена горизонтально при помощи упоров 9. Проведение траверсы 4 дополняется сборным устройством 10 для гашения энергии. Устройство 10 для гашения энергии имеет в качестве центрального элемента тяговую штангу 11, которая в предложенном на рассмотрение примере осуществления ввинчена в контропору 7. От траверсы 4 отходит удерживающий участок 12, который проходит горизонтально сбоку и осуществлён в виде листа. Удерживающий участок 12 имеет проходное отверстие, через которое проходит тяговая штанга 11. Между удерживающим участком 12 и контропорой 7 в настоящей полезной модели расположены два осуществлённых в виде пакетов пружин элемента 13, 14 для гашения энергии, которые при сжимающей нагрузке на сцепную муфту сжимаются. На противоположной стороне удерживающего участка 12 находится элемент 15 для гашения энергии, который при растягивающей нагрузке обеспечивает упругое расположение траверсы 4 напротив контропоры 7. Предусмотренный в зоне контропоры 7 элемент 16 для гашения энергии также надет на тяговую штангу 11 и в плане растягивающей нагрузки на сцепную муфту опирается на лист 17, который закреплён на контропоре 7. В продольном направлении рельсового транспортного средства, изнутри вовне, устройства 10 для гашения энергии осуществлены, поэтому, таким образом, что сначала расположен элемент 16 для гашения энергии, затем следом лист 17, а после этого осуществлённые в виде пакетов пружин элементы 13, 14 для гашения энергии. Последние опять же опираются на удерживающий участок 12, к которому снаружи примыкает обычно зафиксированный гайкой элемент 15 для гашения энергии. Такой вариант осуществления устройств 10 для гашения энергии выявляется, в частности, на основании фиг.4. Элементы 13, 14, 15, 16 для гашения энергии служат, таким образом, в целом, для упругого расположения траверсы 4 напротив контропоры 7 и, притом, как при растягивающей нагрузке, так и при сжимающей нагрузке. В упрощенных вариантах осуществления могут, в случае необходимости, иметь место лишь элементы для гашения энергии исключительно для сжимающей нагрузки или исключительно для растягивающей нагрузки.
На фиг.3 также показана структура устройства 10 для гашения энергии.
Сбоку средней буферной сцепной муфты симметрично предусмотрено устройство 10 для гашения энергии, которое взаимодействует с соответствующей контропорой 7, на которую оно опирается.