Межвагонный переход, включающий ограждение

Предложенная полезная модель относится к области транспортного машиностроения, точнее к переходам между железнодорожными вагонами.
В настоящем описании признаки «вертикальный», «горизонтальный», «вдоль», «поперёк», «продольный» используются применительно к межвагонному переходу, находящемуся в рабочем положении.
Используемые в настоящем описании отдельные термины имеют следующее толкование:
− межвагонный переход – в настоящем описании переходом называется устройство для перехода пассажиров из одного вагона в другой, включающее ограждение, концы которого скреплены с рамой для присоединения к торцевой части вагона (привинчиваемой рамой) и к переходу смежного вагона (сцепной рамой). В уровне техники иногда называется полупереходом (см., например, RU № 165585);
-ограждение перехода – элемент межвагонного перехода, гибкая оболочка, предназначенная для теплоизоляции прохода и защиты пассажиров от осадков и ветра. Выполняется в виде гармошки или сильфонов с различной формой гофров, одинарных или двойных, вложенных один в другой. Концы оболочки соединяются с рамами;
-привинчиваемая рама – плоская рама, скрепляемая с ограждением перехода, служащая для присоединения ограждения к торцевой стенке вагона. В уровне техники встречаются также эквивалентные термины «монтажная рама», «торцовая рама», «крепёжная рама», «устанавливаемый фланец»;
-рама – стержневая система, элементы которой (стойки и ригели) во всех узлах жёстко соединены между собой («Новый политехнический словарь» / М.: Изд-во БСЭ, 2000, с. 444);
-ригель – горизонтальный стержень рамы, в настоящем описании термины «ригель» и «стержень» − синонимы;
-сцепная рама – плоская рама, скрепляемая с ограждением перехода, служащая для присоединения к сцепной раме смежного вагона, укреплённой на его торцевой стенке или ограждении установленного на нём перехода.
Для предотвращения провисания сцепных рам соединённых переходов смежных вагонов их либо подвешивают тем или иным образом к вагонам [см., например, US 6009813 или RU 2081755], либо опирают на сцепные устройства вагонов [АТ 363510, DE 3427613, RU №№ 29017, 165585, US 3712244]. В поездах постоянного формирования преимущественно используют второй вариант, для чего сцепные устройства вагонов оснащают либо опорной площадкой [RU 165585], на которую через упругие буферные подушки опираются сцепные рамы, либо специальными гнёздами, в которые входят буферные подушки [СА 1127459].
Для снижения веса сцепные рамы изготавливают из алюминиевых сплавов. В поперечном сечении они, как правило, имеют сложный профиль из-за необходимости разместить внутри рамы соединительные устройства. Поэтому сцепные рамы являются сравнительно хрупкими элементами межвагонных переходов и легко повреждаются при ошибках в монтаже, сцепке, а также от ударов о сцепное устройство вагонов при сильной вертикальной раскачке.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является межвагонный переход, включающий ограждение, соединённое по концам с привинчиваемой и сцепной рамами, буферные, или амортизирующие, подушки, установленные на нижнем ригеле сцепной рамы, и опорную площадку, установленную под подушками на беззазорном сцепном устройстве [RU 165585]. Недостаток известного перехода состоит в его низкой надёжности, обусловленной слабой защищённостью нижней части рамы. Из фиг. 5 патентного описания известного перехода видно, какой сложный профиль у нижнего ригеля (стержня) рамы, насколько он хрупок и непригоден к восстановлению в случае деформации от удара снизу. А именно удары снизу чаще всего случаются при неловком монтаже перехода на вагон. Опыт практической эксплуатации межвагонных переходов показывает, что наиболее частой причиной необратимой деформации сцепной рамы является ошибки монтажа. Но и деформация сцепной рамы от ударов об опорную площадку также встречается в практике. В основном причиной деформации в таких случаях служит удар, воспринимаемый только одной из буферных подушек, например, на поворотах.
Цель предложенного технического решения состоит в повышении надёжности перехода за счёт уменьшения вероятности его повреждения при монтаже или ударах о сцепное устройство вагонов.
Технический результат от использования предложенной полезной модели состоит в повышении надёжности межвагонного перехода за счёт уменьшения вероятности его повреждения при монтаже или ударах о сцепное устройство вагонов.
Указанный результат достигается тем, что известный межвагонный переход, включающий ограждение, соединённые с его концами привинчиваемую и сцепную рамы и буферные подушки, установленные в нижней части сцепной рамы, дополнительно содержит защитный элемент корытообразного поперечного сечения, установленный под сцепной рамой и скреплённый с буферными подушками.
Кроме того, длина защитного элемента может быть равной или превышать длину нижнего стержня рамы.
Благодаря введению в конструкцию перехода защитного элемента, установленного под сцепной рамой, повышается надёжность перехода за счёт предотвращения поломок сцепной рамы при ударах по ней при монтаже и в ходе эксплуатации.
Благодаря скреплению защитного элемента с буферными подушками усилие удара распределяется по всем подушкам. Снижая нагрузку на каждую из них и вероятность продавливания ею рамы, что повышает надёжность перехода.
Благодаря тому, что защитный элемент имеет корытообразное поперечное сечение, его прочность выше, чем у плоского листа или круглого стержня той же массы и, кроме того, его отогнутые кверху полки защищают буферные подушки от боковых ударов, что также повышает надёжность перехода.
Существо полезной модели поясняется чертежами
На фиг. 1 изображён фрагмент перехода, включающий часть сцепных рам смежных вагонов с установленными под ними защитными элементами, расположенными над беззазорным сцепным устройством.
На фиг. 2 в более крупном масштабе показано крепление защитного элемента к сцепной раме.
Позиционные обозначения одинаковых элементов, принадлежащих разным вагонам, обозначены одной цифрой с добавлением через дефис порядкового номера вагона. Если принадлежность элемента тому или иному вагону не имеет значения, добавление опускается.
Предложенный межвагонный переход (фиг. 1) включает гибкое ограждение 1, соединённое концами с привинчиваемой и сцепной рамами 2 и 3 соответственно. На чертеже в качестве примера показано ограждение 1, выполненное в виде гофрированной оболочки. Привинчиваемая рама 2 служит для крепления перехода к вагону 4. Сцепная рама 3-1 служит для соединения со сцепной рамой 3-2 смежного вагона. Сцепные рамы 3 содержат уплотнительные, центрирующие и сцепные элементы, на чертежах не показанные.
Сцепная рама 3 может иметь прямоугольную, прямоугольную со скруглёнными углами либо почти овальную форму. Нижний стержень (ригель) 5 рамы 3 обычно выполняется прямым горизонтальным для упрощения изготовления. Снизу к нему прикреплены амортизирующие, или буферные, подушки 6 из упругого материала, например резины, снабжённые армирующими элементами 7 для крепления (фиг. 2). Обычно их количество лежит в пределах от двух до шести штук.
Нижние концы подушек 6 скреплены с защитным элементом 8, выполненным в виде корытообразного (П-образного) профиля, или швеллера, обращённого полками кверху. Ширина а элемента 8 близка или несколько превышает ширину нижнего стержня 5 рамы 3. Для того чтобы защитные элементы 8 смежных вагонов не препятствовали смыканию сцепных рам 3, с внешней стороны перехода проекция края элементов 8 на горизонтальную плоскость должна совпадать или лежать на величину Δ ≈ (5…15) мм ближе к вагону, чем проекция внешнего края сцепной рамы 3 (фиг. 2). Высота b полок элемента 8 должна быть максимально возможной по конструктивным соображениям. Во всяком случае, сопротивление элемента 8 на изгиб должно быть не менее, чем у нижнего стержня 5.
Торцевые части защитных элементов 8 предпочтительно оставлять открытыми для упрощения очистки и контроля состояния буферных подушек 6.
Сцепные рамы переходов смежных вагонов располагаются над их сцепным устройством 9, в качестве которого на фиг. 1 показано беззазорное сцепное устройство типа БСУ. На сцепном устройстве 9 установлена опорная плита 10, на которую через буферные подушки 6 и защитные элементы 8 опираются сцепные рамы 3. Удары, возникающие при рывках и раскачке поезда, воспринимаются защитными элементами 8, распределяются ими по длине и в ослабленном буферными подушками 6 виде передаются нижнему стержню 5 рамы 3.
Опыт использования предложенной полезной модели показал, что выходы переходов из строя по причине повреждения сцепных рам ударами при монтаже и в ходе эксплуатации практически прекратились.