УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РАСЦЕПЛЕНИЯ АВТОСЦЕПОК ДВИЖУЩИХСЯ ВАГОНОВ
DEVICE TO AUTOMATICALLY DISCONNECT RUNNING CAR AUTOMATIC COUPLERS

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам для расцепления вагонов с помощью путевых устройств, и может быть использовано для автоматизации процесса расцепления вагонов при расформировании поездов на сортировочных горках.
Известно устройство для автоматического расцепления движущихся вагонов, содержащее смонтированные на эстакаде каретки с шарнирно закрепленным на них телескопическим расцепным рычагом с рабочим органом, содержащим кронштейн с шарнирно смонтированными двуплечим рычагом и подпружиненным роликом, а также упорным элементом с плитой и упругими пальцами (А.с. СССР №1416358, МПК В61G 7/04, опубликовано 15.08.88, БИ №30, автор К.С.Исаев и др. «Устройство для автоматического расцепления движущихся вагонов»).
Недостатками данного устройства являются низкие надежность, точность и достоверность попадания телескопических рычагов устройства в межвагонное пространство расцепляемых вагонов, громоздкость конструкции.
Известно устройство для автоматического расцепления движущихся вагонов, содержащее смонтированный на подвижной вдоль железнодорожного пути каретке выдвижной в поперечном направлении исполнительный механизм поиска для взаимодействия с опорной вертикальной поверхностью базовой детали, установленной на вагоне, имеющей горизонтальную поверхность, выполненный в виде поворотного в поперечной вертикальной плоскости п-образного рычага с взаимно перпендикулярными опорными поверхностями для взаимодействия с ними базовой детали, при этом исполнительный механизм смонтирован с возможностью вертикального перемещения приводом (А.с. СССР №1232546, МПК В61G 7/04, опубликовано 23.05.86, БИ №19, В.В.Коломийченко и др. «Устройство автоматического расцепления автосцепок движущихся вагонов»).
Недостатками этого устройства являются низкая надежность, сложность конструкции и эксплуатации используемых в нем приспособлений.
Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение надежности, точности и достоверности за счет использования материалов с памятью формы, упрощение конструкции исполнительного механизма и механизма поиска расцепляющего устройства.
Технический результат достигается тем, что исполнительный механизм установлен на корпусе автосцепки и выполнен в виде большого и малого держателей, которые вертикально расположены навстречу друг к другу и образуют полость, в которую установлены силовой элемент в форме полого цилиндра из сплава с памятью формы, электрический нагреватель, который охватывает его, и две возвратные пружины, которые расположены по бокам силового элемента и закреплены между держателями, большой держатель шарнирно закреплен на кронштейне, который установлен на корпусе автосцепки и взаимодействует с малым держателем, который, в свою очередь, шарнирно соединен с двуплечим рычагом, который одним концом закреплен на хвосте автосцепки, другим шарнирно соединен с тягой, конец которой выполнен в форме захвата и прижат пружиной-скобой к тяговой оси, которая установлена на валике подъемника автосцепки, а механизм поиска выполнен в виде упругого токопроводящего стержня с ограничителем отклонения, который размещен на оси железнодорожного пути, токоприемной площадки, которая установлена в нижней части хвоста автосцепки под углом к ее продольной оси и соединена с электрическим нагревателем силового элемента исполнительного механизма, и источника питания, причем упругий токопроводящий стержень с одной стороны взаимодействует с токоприемной площадкой, с другой подключен к источнику питания через электрический ключ. Силовой элемент выполнен с резьбой на концах. Токоприемная площадка выполнена из полимерного материала с высокой электропроводностью. В механизм поиска введены счетчик осей и программный модуль.
Повышение надежности и точности процесса расцепления автосцепок вагонов обеспечивает установка исполнительного механизма на хвосте автосцепки и постоянная связь тяги двуплечего рычага с тяговой осью валика подъемника, применение силового элемента из сплава с памятью формы совместно с использованием программного модуля и электрического тока повышает достоверность осуществления расцепки.
На чертеже приведена принципиальная схема устройства для автоматического расцепления движущихся вагонов на автосцепке.
Устройство для автоматического расцепления автосцепок движущихся вагонов установлено на хвосте автосцепки 1 и содержит кронштейн 2, большой держатель 3, силовой элемент из сплава с памятью формы (ТН-1) 4, электрический нагреватель 5, возвратные пружины 6, малый держатель 7, двуплечий рычаг 8, тягу 9, тяговую ось 10, которая установлена на валике подъемника автосцепки 11, пружину-скобу 12, токоприемную площадку 13, токопроводящий стержень 14, ограничитель отклонения токопроводящего стержня 15, электрический ключ 16, источник питания 17, счетчик осей 18 и программный модуль 19.
Устройство для автоматического расцепления движущихся вагонов работает следующим образом.
При подходе вагона к устройству для автоматического расцепления автосцепок движущихся вагонов упругий токопроводящий стержень 14 с ограничителем отклонения 15, который установлен на оси железнодорожного пути, контактирует с токоприемной площадкой 13, установленной на нижней части хвоста автосцепки 1 под углом к ее продольной оси, и обеспечивает передачу импульса электрического тока напряжением 12 В от источника питания 17 через электрический ключ 16 нагревателю 5, который охватывает силовой элемент 4, закрепленный совместно с возвратными пружинами 6 между двумя вертикально расположенными навстречу друг к другу держателями, большим 3, закрепленным на кронштейне 2, и малым 7, который шарнирно соединен с двуплечим рычагом 8. Данное напряжение достаточно для нагрева силового элемента 4 до температуры 90°С - начала его деформации и достижения температуры, равной 105°C, - максимальной температуры, необходимой для работы устройства. При указанных выше температурах силовой элемент 4 сжимается, перемещая малый держатель 7, двуплечий рычаг 8, который одним концом закреплен на автосцепке 1, другим шарнирно соединен с тягой 9, тягу 9, конец которой выполнен в форме захвата и прижат пружиной скобой 12 к тяговой оси 10, установленной на валике подъемника 11, обеспечивая его поворот относительно своей оси. Дальнейшее движение вагона прекращает контакт упругого токопроводящего стержня 14 с токоприемной площадкой 13, нагрев прекращается. Начинается охлаждение силового элемента 4. При остывании силовой элемент 4, рычаг 8, тяга 9 и валик подъемника 11 полностью возвращаются в исходное положение за счет возвратных пружин 6, соответствующих первоначальному положению силового элемента 4. Процесс расцепления движущихся вагонов завершен.
При автоматизации процесса расцепления счетчик осей 18 ведет подсчет вагонов и передает информацию в программный модуль 19, который в необходимый момент для отцепа замыкает электрический ключ 16 на линии подачи питания и включает источник питания 17, снабжающий электрическим током токопроводящий стержень 14, установленный в ограничитель отклонения 15. Далее устройство для автоматического расцепления автосцепок движущихся вагонов работает по вышеуказанной схеме.
Предлагаемая конструкция устройства позволяет значительно повысить надежность, точность и достоверность выполнения процесса расцепления за счет применения силового элемента из сплава с памятью формы, повысить производительность труда сортировочной станции на 10-20%, перейти к полной автоматизации процесса расцепления.