СЛЕДЯЩИЙ МЕХАНИЗМ И БЛОК СУППОРТА ТОРМОЗА ДЛЯ ТЕЛЕЖКИ С ИЗМЕНЯЕМОЙ ШИРИНОЙ КОЛЕИ
FOLLOW-UP MECHANISM AND BRAKE SUPPORT UNIT FOR BOGIE WITH VARIABLE TRACK WIDTH

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящая заявка относится к области техники торможения рельсовых транспортных средств и относится к тормозному устройству для рельсовых транспортных средств, и, в частности, к следящему механизму и узлу суппорта тормоза для тележки с изменяемой шириной колеи.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Среди основных тормозных устройств в области железнодорожного движения дисковые тормозные устройства обычно называют блоками суппортов тормоза. Блоки суппортов тормоза в основном имеют две конструкции, а именно конструкцию трехточечного крепления и компактную конструкцию четырехточечного крепления. Вышеупомянутые конструкции блоков суппортов тормоза являются общими в том, что они фиксируются в положениях подъема. Блоки суппортов тормоза фиксируются относительно тележки после крепления. Такие блоки суппортов тормоза широко используются в Китае и за рубежом. Относительное смещение между целым блоком суппорта тормоза и тормозным диском по существу остается неизменным при использовании.
С развитием интернационализации в мире и в соответствии с требованиями интеграции с миром железнодорожное сообщение между странами постепенно становится более тесным. Однако крайне неудобно осуществлять железнодорожные перевозки вследствие отличия ширины колеи среди стран. Проблема отличия ширины решается с помощью тележек с изменяемой шириной колеи, которые могут обеспечивать эксплуатацию на железнодорожных линиях разных стран и с разной шириной колеи, не требуя от пассажиров пересадки на передаточные поезда. Поскольку изменение колеи приводит к изменению расстояния между колесами, усложняется задача адаптации тормозного устройства на колесах к изменению в колесах. Чтобы решить эту задачу, в Японии был предложен блок плавающего суппорта тормоза. Однако из-за большого изменения ширины колеи поперечный плавающий зазор является большим, и поперечное ударное ускорение поезда является высоким при движении на высокой скорости, вследствие чего блок суппорта тормоза оказывает большое влияние на колеса. Это воздействие создаст скрытые опасности для безопасности движения поезда, что приведет к снижению безопасности движения поезда.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящей заявке предусмотрен следящий механизм и блок суппорта тормоза для тележки с изменяемой шириной колеи.
В настоящей заявке предусмотрен следящий механизм, содержащий следящий соединитель, разблокирующие элементы, которые расположены на двух сторонах следящего соединителя и подвижно соединены со следящим соединителем, устройство распознавания поперечного смещения, подвижно соединенное с разблокирующими элементами, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, установленное на следящем соединителе, и по меньшей мере два взаимно параллельных элемента крепления; при этом следящий соединитель находится в скользящей посадке с элементами крепления, а элементы скольжения жестко соединены с концами разблокирующих элементов; устройство распознавания поперечного смещения содержит разблокирующий элемент поперечного перемещения и два упругих элемента распознавания и уравновешивания смещения, симметрично установленных на следящем соединителе; зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство содержит зубчатый блокирующий элемент, подвижно соединенный с разблокирующим элементом поперечного перемещения, и позиционирующий элемент, соединенный с зубчатым блокирующим элементом; зубчатый блокирующий элемент подвижно соединен с первым элементом крепления из параллельных элементов крепления, и позиционирующий элемент подвижно соединен со вторым элементом крепления из элементов крепления.
Предпочтительно два конца разблокирующего элемента поперечного перемещения находятся в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с первым разблокирующим элементом и вторым разблокирующим элементом из разблокирующих элементов соответственно; первый упругий элемент распознавания и уравновешивания смещения из упругих элементов распознавания и уравновешивания смещения находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с первым разблокирующим элементом; и второй упругий элемент распознавания и уравновешивания смещения из упругих элементов распознавания и уравновешивания смещения находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении со вторым разблокирующим элементом.
Предпочтительно зубчатый блокирующий элемент содержит разблокирующий передаточный вал, находящийся в кулачковом соединении с разблокирующим элементом поперечного перемещения, и неподвижную систему передаточных валов, находящуюся в зацеплении с разблокирующим передаточным валом; первый элемент крепления представляет собой элемент крепления с рейкой; неподвижная система передаточных валов находится в зацеплении с первым элементом крепления.
Предпочтительно позиционирующий элемент содержит разблокирующий позиционирующий элемент, жестко соединенный с разблокирующим передаточным валом, и блокирующий упругий элемент, соединенный с разблокирующим позиционирующим элементом, второй элемент крепления представляет собой элемент крепления с позиционирующим отверстием, разблокирующий позиционирующий элемент находится в кулачковом соединении со вторым элементом крепления.
Следящий механизм дополнительно содержит автоматическое центрирующее устройство, при этом автоматическое центрирующее устройство содержит части скольжения, расположенные на двух сторонах следящего соединителя и подвижно соединенные со следящим соединителем, уравновешивающие упругие элементы, симметрично установленные на отслеживающем соединителе, и по меньшей мере два взаимно параллельных элемента крепления; первый уравновешивающий упругий элемент из уравновешивающих упругих элементов подвижно соединен с первой частью скольжения из частей скольжения, второй уравновешивающий упругий элемент из уравновешивающих упругих элементов подвижно соединен со второй частью скольжения из частей скольжения; автоматическое центрирующее устройство находится в скользящей посадке со следящим соединителем.
В настоящей заявке дополнительно предоставляется блок суппорта тормоза для тележки с изменяемой шириной колеи, содержащий крепежный кронштейн, следящий механизм и тормозной привод, при этом тормозной привод установлен на крепежном кронштейне, следящий механизм содержит следящий соединитель, разблокирующие элементы, которые расположены на двух сторонах следящего соединителя и подвижно соединены со следящим соединителем, устройство распознавания поперечного смещения, подвижно соединенное с разблокирующими элементами, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, установленное на отслеживающем соединителе, и по меньшей мере два взаимно параллельных элемента крепления, следящий соединитель установлен совместно с тормозным приводом, элементы крепления неподвижно установлены на крепежном кронштейне.
В настоящей заявке также предоставляется блок суппорта тормоза для тележки с изменяемой шириной колеи, содержащий крепежный кронштейн, следящий механизм и тормозной привод, при этом тормозной привод установлен на крепежном кронштейне, следящий механизм содержит следящий соединитель, разблокирующие элементы, которые расположены на двух сторонах следящего соединителя и подвижно соединены со следящим соединителем, устройство распознавания поперечного смещения, подвижно соединенное с разблокирующими элементами, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, установленное на отслеживающем соединителе, автоматическое центрирующее устройство и по меньшей мере два взаимно параллельных элемента крепления, следящий соединитель установлен совместно с тормозным приводом, элементы крепления следящего механизма неподвижно установлены на крепежном кронштейне, части скольжения подвижно соединены с устройствами тормозных колодок.
В сравнении с известным уровнем техники настоящее изобретение обладает следующими преимуществами и полезными эффектами.
(1) В следящем механизме, предоставленном в настоящей заявке, предусмотрены механизм распознавания поперечного смещения и зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство. Изменение пути движения поезда может быть автоматически распознано устройством распознавания поперечного смещения. Зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство активируется, и следящий механизм перемещается вместе с колесом под действием собственной внутренней силы. Когда следящий механизм перемещается в положение целевой ширины колеи, следящий механизм самоблокируется в положении целевой ширины колеи посредством зубчатого блокирующего и позиционирующего устройства, осуществляя тем самым изменение положения. Это подходит для различных блоков суппортов тормоза.
(2) В следящем механизме, предоставленном в настоящей заявке, используется механизм распознавания поперечного смещения, который является функционально независимым. Во время нормального движения поезда обод никогда не входит в контакт с механизмом распознавания поперечного смещения, и механизм распознавания поперечного смещения входит в контакт с ободом только на линии изменения пути движения и не воздействует на зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство во время процесса движения, благодаря чему обеспечивается надежность нормального функционирования.
(3) В следящем механизме, предусмотренном в настоящей заявке, предусмотрено зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, следящий механизм может быть заблокирован в любом рабочем положении для ограничения его поперечного перемещения. Соответственно, следящий механизм может выдерживать большую ударную нагрузку, и улучшается безопасность движения поезда.
(4) В следящем механизме, предоставленном в настоящей заявке, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство представляет собой разблокирующий вал. После разблокировки следящий механизм всегда находится в разблокированном состоянии во время его поперечного смещения вместе с колесом, благодаря чему обеспечивается плавное перемещение следящего механизма.
(5) В следящем механизме, предоставленном в настоящей заявке, предусмотрено автоматическое центрирующее устройство, благодаря которому следящий механизм симметричен относительно центра тормозного диска. В состоянии снятия нагрузки зазор между тормозными колодками и тормозным диском можно выровнять, избегая состояния, когда тормозные колодки всегда входят в контакт с одной стороной тормозного диска. Автоматический центрирующий механизм также может поддерживать тормозные колодки и тормозной диск всегда в уравновешенном состоянии, благодаря чему поворот тормозных колодок ограничен, и может быть эффективно уменьшен внецентренный износ тормозных колодок.
(6) Автоматическое центрирующее устройство в следящем механизме, предоставленное в настоящей заявке, также может компенсировать ошибку, возникшую из-за неточного положения после перемещения, благодаря чему зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство блокируется в точном положении.
(7) В блоке суппорта тормоза, предоставленный в настоящей заявке, используется следящий механизм, содержащий механизм распознавания поперечного смещения и зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство. Изменение пути движения поезда может быть автоматически распознано устройством распознавания поперечного смещения. Зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство активируется, и следящий механизм перемещается вместе с колесом под действием запасенной силы упругости и посредством разблокирующих элементов. Когда следящий механизм перемещается в положение целевой ширины колеи, следящий механизм самоблокируется в положении целевой ширины колеи посредством зубчатого блокирующего и позиционирующего устройства, чтобы осуществить изменение положения. Во время нормального движения поезда обод никогда не входит в контакт с устройством распознавания поперечного смещения, и устройство распознавания поперечного смещения входит в контакт с ободом только на линии изменения пути движения и не воздействует на зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство во время процесса движения, благодаря чему обеспечивается надежность нормального функционирования. Блок суппорта тормоза блокируется в любом рабочем положении посредством зубчатого блокирующего и позиционирующего устройства, благодаря чему блок суппорта тормоза может выдерживать большую ударную нагрузку, и повышается безопасность движения поезда.
(8) Блок суппорта тормоза, предоставленный в настоящей заявке, использует следящий механизм, и в следящем механизме дополнительно предусмотрено автоматическое центрирующее устройство, благодаря которому блок суппорта тормоза симметричен относительно центра тормозного диска. В состоянии снятия нагрузки зазор между тормозными колодками и тормозным диском можно выровнять, избегая состояния, когда тормозные колодки всегда входят в контакт с одной стороной тормозного диска. Автоматический центрирующий механизм также может поддерживать тормозные колодки и тормозной диск всегда в уравновешенном состоянии, благодаря чему вращение тормозных колодок ограничено, и может быть эффективно уменьшен внецентренный износ тормозных колодок. Автоматическое центрирующее устройство также может компенсировать ошибку, возникшую из-за неточного положения после перемещения, благодаря чему зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство блокируется в точном положении.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На фиг. 1 представлена схема конструкции следящего механизма согласно одному варианту осуществления настоящей заявки;
на фиг. 2 и 3 представлены схемы внутренней конструкции следящего механизма согласно одному варианту осуществления настоящей заявки;
на фиг. 4 представлена схема конструкции автоматического центрирующего устройства в следящем механизме согласно другому варианту осуществления настоящей заявки;
на фиг. 5a и 5b представлены диаграммы состояний, когда следящий механизм согласно настоящей заявке и колеса не входят в контакт до изменения пути движения;
на фиг. 6a и 6b представлены диаграммы состояний, когда следящий механизм согласно настоящей заявке и обод колес входят в контакт;
на фиг. 7a и 7b представлены диаграммы состояний, когда следящий механизм согласно настоящей заявке начинает перемещаться во время процесса изменения пути движения;
на фиг. 8a и 8b представлены диаграммы состояний, когда следящий механизм согласно настоящей заявке перемещается до тех пор, пока устройство распознавания поперечного смещения не достигнет равновесия во время процесса изменения пути движения;
на фиг. 9a и 9b представлены диаграммы состояний блокировки, когда следящий механизм согласно настоящей заявке завершает автоматическое центрирование после изменения пути движения;
на фиг. 10 и 11 представлены схемы конструкций блока суппорта тормоза для тележки с изменяемой шириной колеи согласно настоящей заявке;
на фиг. 12 представлена схема конструкции непосредственного тормозного привода согласно настоящей заявке;
на фиг. 13 представлена схема конструкции тормозного привода с внутренним усилением согласно настоящей заявке;
на фиг. 14 представлено схематическое изображение с частичным поперечным разрезом следящего механизма вдоль поперечного направления согласно одному варианту осуществления настоящей заявки;
на фиг. 15 представлена схема частичной сборки следящего соединителя согласно одному варианту осуществления настоящей заявки;
на фиг. 16 представлена трехмерная схема следящего соединителя согласно одному варианту осуществления настоящей заявки;
на фиг. 17 представлена схема конструкции автоматического центрирующего устройства согласно одному варианту осуществления настоящей заявки;
на фиг. 18 представлена трехмерная схема конструкции следящего механизма согласно одному варианту осуществления настоящей заявки;
на фиг. 19 представлена трехмерная схема конструкции следящего механизма, если смотреть снизу, согласно одному варианту осуществления настоящей заявки; на которых:
1: следящий соединитель; 101: первое продольное отверстие; 102: второе продольное отверстие; 103: первое отверстие скольжения; 104: второе отверстие скольжения; 105: третье отверстие скольжения; 106: четвертое отверстие скольжения; 2: первый разблокирующий элемент; 201: первый элемент скольжения; 3: второй разблокирующий элемент; 301: второй элемент скольжения; 4: первый элемент крепления; 5: второй элемент крепления; 501: первое позиционирующее отверстие; 502: второе позиционирующее отверстие; 6: разблокирующий элемент поперечного перемещения; 601: первый упругий элемент распознавания и уравновешивания смещения; 602: второй упругий элемент распознавания и уравновешивания смещения; 701: разблокирующий передаточный вал; 702: неподвижная система передаточных валов; 703:стержневой вал; 801: разблокирующий позиционирующий элемент; 802: блокирующий упругий элемент; 901: первый уравновешивающий упругий элемент; 902: второй уравновешивающий упругий элемент; 903: первая часть скольжения; 904: вторая часть скольжения; 905: третий элемент крепления; 906: четвертый элемент крепления; 907: первое устройство тормозных колодок; 908: второе устройство тормозных колодок; 10: колесо; 11: тормозной диск; 12: крепежный кронштейн; 13: тормозной привод.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее настоящая заявка будет подробно описана посредством иллюстративных реализаций. Однако следует понимать, что без дополнительного перечисления элементы, конструкции и признаки в одной реализации могут предпочтительно комбинироваться в других реализациях без дополнительного перечисления.
В описании настоящей заявки следует отметить, что направление или позиционные отношения, обозначенные терминами «верхний», «нижний», «левый», «правый» и т. п., основаны на позиционных отношениях на графических материалах; эти термины используются только для облегчения описания настоящей заявки и упрощения описания, но не указывают и не подразумевают, что упомянутые устройства или элементы должны иметь конкретную ориентацию, быть сконструированы и эксплуатироваться в определенной ориентации и, следовательно, не должны истолковываться в качестве ограничения данной заявки. В дополнение к этому термины «первый», «второй», «третий», «четвертый» используются в описательных целях и не должны истолковываться как указывающие или подразумевающие относительную важность.
В дополнение к этому следует также отметить, что на прилагаемых графических материалах на фиг. 1, 4-9b и 12-13 показаны только схемы конструкций соответствующих компонентов, которые не должны истолковываться как ограничение фактического размера компонентов и относительного положения между частями в сборе.
В дополнение к этому в данном документе термин «поперечный» означает направление, перпендикулярное направлению движения колеса, а термин «продольный» означает направление, параллельное направлению движения колеса.
В настоящей заявке предоставляется следящий механизм, содержащий следящий соединитель, разблокирующие элементы, которые расположены на двух сторонах следящего соединителя и подвижно соединены со следящим соединителем, устройство распознавания поперечного смещения, подвижно соединенное с разблокирующими элементами, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, установленное на следящем соединителе, и по меньшей мере два взаимно параллельных элемента крепления. Следящий соединитель находится в скользящей посадке с элементами крепления, а элементы скольжения жестко соединены с концами разблокирующих элементов. Устройство распознавания поперечного смещения содержит разблокирующий элемент поперечного перемещения и два упругих элемента распознавания и уравновешивания смещения, симметрично установленных на следящем соединителе. Зубчатое фиксирующее и позиционирующее устройство содержит зубчатый блокирующий элемент, подвижно соединенный с разблокирующим элементом поперечного перемещения, и позиционирующий элемент, соединенный с зубчатым блокирующим элементом. Зубчатый блокирующий элемент подвижно соединен с первым элементом крепления из по меньшей мере двух взаимно параллельных элементов крепления, и позиционирующий элемент подвижно соединен со вторым элементом крепления из по меньшей мере двух взаимно параллельных элементов крепления.
Следящий механизм, предоставленный в настоящей заявке, расположен спереди или сзади от направления движения колес в целом. Изменение пути движения поезда может быть распознано разблокирующими элементами в устройстве распознавания поперечного смещения. Исходя из силы упругости упругих элементов внутри устройства распознавания поперечного смещения и координации других компонентов, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство активируется, и следящий механизм перемещается вместе с колесами. Когда следящий механизм перемещается в положение целевой ширины колеи, следящий механизм самоблокируется в положении целевой ширины колеи посредством зубчатого блокирующего и позиционирующего устройства, чтобы осуществить изменение положения. Следящий механизм может выдерживать большее воздействие при движении поезда, тем самым повышая безопасность эксплуатации поезда.
Вариант осуществления 1
Со ссылкой на фиг. 1, 2 и 3, в варианте осуществления настоящей заявки предоставляется следящий механизм, содержащий следящий соединитель 1, первый разблокирующий элемент 2 и второй разблокирующий элемент 3, которые расположены на двух сторонах следящего соединителя 1 и подвижно соединены со следящим соединителем 1 соответственно, устройство распознавания поперечного смещения, подвижно соединенное с первым разблокирующим элементом 2 и вторым разблокирующим элементом 3, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, установленное на следящем соединителе 1, и два взаимно параллельных элемента крепления. Элементы крепления обозначены как первый элемент 4 крепления и второй элемент 5 крепления, соответственно. Следящий соединитель 1 находится в скользящей посадке с первым элементом 4 крепления и вторым элементом 5 крепления, соответственно. Первый элемент 201 скольжения жестко соединен с концом первого разблокирующего элемента 2, а второй элемент 301 скольжения жестко соединен с концом второго разблокирующего элемента 3. Первый элемент 201 скольжения и второй элемент 301 скольжения находятся в контакте с колесом 10 в поперечном направлении во время процесса изменения ширины колеи.
В этом варианте осуществления следящий соединитель 1 служит для соединения разблокирующих элементов, зубчатого устройства разблокировки и позиционирования и элементов крепления. Таким образом, в процессе разблокировки или блокировки следящего механизма следящий соединитель 1 может перемещаться вместе с активацией соответствующего компонента, чтобы приводить в движение другие связанные компоненты. В результате положение следящего механизма изменяется для адаптации к ширине колеи после изменения пути движения.
Предпочтительно первый разблокирующий элемент 2 и второй разблокирующий элемент 3 по существу проходят в продольном направлении, и первый элемент 4 крепления и второй элемент 5 крепления по существу проходят в поперечном направлении.
В этом варианте осуществления термин «подвижно соединенный» следует понимать в том смысле, что компоненты могут быть соединены с возможностью поворота относительно друг друга. В частности, то, что первый разблокирующий элемент 2 и второй разблокирующий элемент 3 подвижно соединены со следящим соединителем 1 соответственно, означает, что: первый разблокирующий элемент 2 и второй разблокирующий элемент 3 соединены со следящим соединителем 1 таким образом, что первый разблокирующий элемент 2 и второй разблокирующий элемент 3 могут поворачиваться относительно следящего соединителя 1. Со ссылкой на фиг. 10, если взять в качестве примера второй разблокирующий элемент 3, если колесо 10 меняет путь движения в направлении вправо, второй разблокирующий элемент 3 поворачивается по часовой стрелке в горизонтальной плоскости второго разблокирующего элемента 3 относительно его соединения со следящим соединителем 1 из своего исходного положения, если смотреть сверху.
В этом варианте осуществления то, что следящий соединитель 1 находится в скользящей посадке с первым элементом 4 крепления и вторым элементом 5 крепления соответственно, означает, что: следящий соединитель 1 находится в подгонке с первым элементом 4 крепления и вторым элементом крепления посредством скользящего вала, благодаря чему следящий соединитель 1 может скользить в поперечном направлении по первому элементу 4 крепления и второму элементу 5 крепления. В частности, со ссылкой на фиг. 10 и 16, если взять в качестве примера первый элемент 4 крепления, первый элемент 4 крепления расположен в паре первых отверстий 103 скольжения в верхней части следящего соединителя 1 (для наглядности на фиг. 16 показано только одно первое отверстие 103 скольжения), и следящий соединитель 1 может скользить в поперечном направлении по первому элементу 4 крепления во время перемещения следящего механизма вместе с колесом.
Устройство распознавания поперечного смещения содержит разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения и два упругих элемента распознавания и уравновешивания смещения, симметрично установленных на следящем соединителе 1. Упругие элементы распознавания и уравновешивания смещения обозначены как первый упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения и второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания смещения соответственно. Зубчатое блокирующее позиционирующее устройство содержит зубчатый блокирующий элемент, подвижно соединенный с разблокирующим элементом 6 поперечного перемещения, и позиционирующий элемент, соединенный с зубчатым блокирующим элементом. Зубчатый блокирующий элемент подвижно соединен с первым элементом 4 крепления, благодаря чему следящий соединитель 1 приводится в движение посредством разблокировки или блокировки зубчатого блокирующего элемента, чтобы приводить в движение следящий механизм. Позиционирующий элемент подвижно соединен со вторым элементом 5 крепления для осуществления разблокировки или блокировки зубчатого блокирующего элемента.
Предпочтительно первый упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения и второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания смещения по существу проходят в поперечном направлении.
Продолжая ссылаться на фиг. 1, 2 и 3, с целью осуществления подвижного соединения разблокирующих элементов со следящим соединителем, разблокирующим элементом поперечного перемещения и упругими элементами распознавания и уравновешивания смещения, следящий соединитель 1 шарнирно прикреплен к первому разблокирующему элементу 2 и второму разблокирующему элементу 3, соответственно; два конца разблокирующего элемента 6 поперечного перемещения находятся в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с первым разблокирующим элементом 2 и вторым разблокирующим элементом 3 соответственно; первый упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с первым разблокирующим элементом 2; и второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания смещения находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении со вторым разблокирующим элементом 3. Во время перемещения следящего механизма вместе с колесом обод толкает первый элемент 201 скольжения и первый разблокирующий элемент 2 (или второй элемент 301 скольжения и второй разблокирующий элемент 3) для поворота относительно следящего соединителя 1, первый упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения (или второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания) сжимается, и разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения перемещается в направлении, противоположном направлению движения колеса, под действием первого разблокирующего элемента 2 (или второго разблокирующего элемента 3). В это время разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения толкает второй разблокирующий элемент 3 (или первый разблокирующий элемент 2) для поворота, и второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания смещения (или первый упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения) растягивается.
В этом варианте осуществления термин «скользящее шарнирное соединение или кулачковое соединение» означает, что посредством этого соединения может быть осуществлено соединение с возможностью поворота между связанными компонентами.
Предпочтительно первый разблокирующий элемент 2 и второй разблокирующий элемент 3 имеют конструкцию штоков и расположены параллельно.
Предпочтительно один конец первого разблокирующего элемента 2 представляет собой первый элемент 201 скольжения, находящийся в контакте с колесом 10, другой его конец находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с одним концом разблокирующего элемента 6 поперечного перемещения, и часть штока шарнирно прикреплена к следящему соединителю 1 в определенном положении.
Предпочтительно один конец второго разблокирующего элемента 3 представляет собой второй элемент 301 скольжения, находящийся в контакте с колесом 10, другой его конец находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с одним концом разблокирующего элемента 6 поперечного перемещения, и часть штока шарнирно прикреплена к следящему соединителю 1 в положении, соответствующем шарнирному положению первого разблокирующего элемента 2.
В описанной выше конструкции, когда колесо меняет путь движения, обод толкает первый элемент 201 скольжения и первый разблокирующий элемент 2 (или второй элемент 301 скольжения и второй разблокирующий элемент 3) для поворота относительно шарнирного соединения следящего соединителя 1 таким образом, чтобы разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения, соединенный с разблокирующим элементом, перемещался в поперечном направлении, противоположном направлению движения колеса.
Как описано выше, следует понимать, что в этом варианте осуществления один конец первого упругого элемента 601 распознавания и уравновешивания смещения находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с первым разблокирующим элементом 2 , в то время как другой его конец жестко соединен со следящим соединителем 1 посредством упругого элемента (не показан на фиг. 2). Один конец второго упругого элемента 602 распознавания и уравновешивания смещения находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении со вторым разблокирующим элементом 3, в то время как другой его конец жестко соединен со следящим соединителем 1 посредством упругого элемента (не показан на фиг. 2).
В данном документе следует понимать, что способ жесткого соединения внутренних сторон двух упругих элементов распознавания и уравновешивания смещения со следящим соединителем 1 также может представлять собой соединение пайкой, соединение сваркой и т. д. Могут быть осуществимы и другие способы жесткого соединения упругих элементов распознавания и уравновешивания смещения со следящим соединителем 1 без отклонения от сущности настоящей заявки.
Способ соединения упругих элементов распознавания и уравновешивания смещения, в частности, относится к фиг. 14. Как показано на фиг. 14, на двух сторонах следящего соединителя 1 могут быть образованы два паза. Два паза расположены в одной горизонтальной плоскости в направлении высоты, а оси двух пазов расположены на одной прямой линии в поперечном направлении. Два упругих элемента распознавания и уравновешивания смещения могут быть установлены в двух пазах соответственно. Наружные концы двух упругих элементов распознавания и уравновешивания смещения находятся в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с разблокирующими элементами, в то время как их внутренние концы жестко соединены со следящим соединителем 1 посредством упругих элементов.
В дополнение к этому следует понимать, что способ жесткого соединения внутренних сторон двух упругих элементов распознавания и уравновешивания смещения со следящим соединителем 1 не ограничивается способом, показанным на фиг. 14, при условии, что один конец каждого упругого элемента распознавания и уравновешивания смещения может быть установлен на следящем соединителе, тогда как другой его конец может находиться в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с разблокирующим элементом.
Продолжая ссылаться на фиг. 1, 2 и 3, с целью осуществления разблокировки и блокировки следящего механизма во время процесса изменения пути движения, обеспечения плавного перемещения и выдерживания большой нагрузки следящим механизмом, зубчатый блокирующий элемент содержит разблокирующий передаточный вал 701, находящийся в кулачковом соединении с разблокирующим элементом 6 поперечного перемещения, и неподвижную систему 702 передаточных валов, находящуюся в зацеплении с разблокирующим передаточным валом 701. Первый элемент 4 крепления представляет собой элемент крепления с рейкой; неподвижная система 702 передаточных валов находится в зацеплении с первым элементом 4 крепления таким образом, что после разблокировки зубчатого блокирующего элемента неподвижная система 702 передаточных валов выходит из зацепления с разблокирующим передаточным валом 701, и первый элемент 4 крепления может перемещаться в поперечном направлении и приводить во вращательное движение неподвижную систему 702 передаточных валов посредством зацепления с неподвижной системой 702 передаточных валов. Позиционирующий элемент содержит разблокирующий позиционирующий элемент 801, жестко соединенный с разблокирующим передаточным валом 701, и блокирующий упругий элемент 802, соединенный с разблокирующим позиционирующим элементом 801. Второй элемент 5 крепления представляет собой элемент крепления с позиционирующим отверстием. Разблокирующий позиционирующий элемент 801 находится в кулачковом соединении со вторым элементом 5 крепления; посредством подгонки позиционирующего отверстия и кулачка осуществляется зацепление разблокирующего позиционирующего элемента 801 со вторым элементом 5 крепления, чтобы осуществить разблокировку и блокировку зубчатого блокирующего элемента.
В данном документе следует понимать, что термин «разблокировка» означает, что связанные компоненты могут перемещаться относительно друг друга, а термин «блокировка» означает, что связанные компоненты не могут перемещаться относительно друг друга.
В этом варианте осуществления разблокирующий передаточный вал 701, неподвижная система 702 передаточных валов, разблокирующий позиционирующий элемент 801 и блокирующий упругий элемент 802 все подвижно соединены со следящим соединителем 1. Из фиг. 2 видно, что все эти компоненты расположены внутри следящего соединителя 1. Следовательно, следует понимать, что следящий соединитель 1 конструктивно имеет пазы или выступы, соответствующие компонентам, показанным на фиг. 2, таким образом, эти компоненты крепятся посредством пазов или выступов.
В частности, со ссылкой на фиг. 2 и 16, разблокирующий передаточный вал 701 расположен в первом продольном отверстии 101 и находится посадке с зазором с первым продольным отверстием 101, благодаря чему разблокирующий передаточный вал 701 может перемещаться в осевом направлении вдоль первого продольного отверстия 101. Неподвижная система 702 передаточных валов расположена внутри следящего соединителя 1, стержневой вал 703 расположен в центре неподвижной системы 702 передаточных валов, и два конца стержневого вала 703 шарнирно прикреплены к следящему соединителю 1.
Подобным образом, со ссылкой на фиг. 2 и 16, разблокирующий позиционирующий элемент 801 расположен в первом продольном отверстии 101 и находится в посадке с зазором с первым продольным отверстием 101, при этом разблокирующий позиционирующий элемент 801 может перемещаться в осевом направлении вдоль первого продольного отверстия 101. Блокирующий упругий элемент 802 также расположен в первом продольном отверстии 101 и находится в посадке с зазором с первым продольным отверстием 101, благодаря чему блокирующий упругий элемент 802 также может перемещаться в осевом направлении вдоль первого продольного отверстия 101.
Во время перемещения следящего механизма вместе с колесом разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения позволяет разблокирующему передаточному валу 701 перемещаться посредством кулачка. Разблокирующий передаточный вал 701 выходит из зацепления с неподвижной системой 702 передаточных валов, кулачковое соединение разблокирующего позиционирующего элемента 801 и второго элемента 5 крепления рассоединяется, и блокирующий упругий элемент 802 сжимается. После того, как разблокирующий передаточный вал 701 отсоединяется от неподвижной системы 702 передаточных валов, зубчатый блокирующий элемент входит в разблокированное состояние, и первый элемент 4 крепления может перемещаться в поперечном направлении и приводить во вращательное движение неподвижную систему 702 передаточных валов посредством зацепления с неподвижной системой 702 передаточных валов. Следовательно, колесо движется непрерывно, следящий соединитель 1 может скользить по первому элементу 4 крепления и второму элементу 5 крепления, а рейка на первом элементе 4 крепления приводит во вращательное движение неподвижную систему 702 передаточных валов для осуществления разблокировки. После разблокировки следящий механизм всегда находится в разблокированном состоянии во время его поперечного смещения вместе с колесом, чтобы обеспечить плавное перемещение следящего механизма. Когда следящий механизм достигает положения целевой ширины колеи, разблокирующий передаточный вал 701 снова входит в зацепление с неподвижной системой передаточных валов для блокировки следящего механизма в положении целевой ширины колеи. Таким образом, следящий механизм может выдерживать большую ударную нагрузку, и улучшается безопасность движения поезда.
В частности, во время изменения пути движения колеса обод толкает первый элемент 201 скольжения и первый разблокирующий элемент 2 (или второй элемент 301 скольжения и второй разблокирующий элемент 3) для поворота относительно следящего соединителя 1, благодаря чему разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения перемещается в направлении, противоположном направлению движения колеса, под действием первого разблокирующего элемента 2 (или второго разблокирующего элемента 3). Между тем, поскольку один конец каждого упругого элемента (601 или 602) распознавания и уравновешивания смещения находится в скользящем шарнирном соединении или в кулачковом соединении с разблокирующим элементом, в то время как другой его конец жестко соединен со следящим соединителем 1, поэтому упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения (или второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания смещения) растягивается или сжимается.
Впоследствии, из-за смещения разблокирующего элемента 6 поперечного перемещения в поперечном направлении, разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения приводит в движение разблокирующий передаточный вал 701 для перемещения кулачка, благодаря чему передаточный вал 701 отсоединяется от неподвижной системы 702 передаточных валов, кулачковое соединение разблокирующего позиционирующего элемента 801, жестко соединенного с разблокирующим передаточным валом 701 и вторым элементом 5 крепления, рассоединяется, и блокирующий упругий элемент 802 сжимается.
Наконец, после того, как разблокирующий передаточный вал 701 отсоединяется от неподвижной системы 702 передаточных валов, зубчатый блокирующий элемент входит в разблокированное состояние, первый элемент 4 крепления может перемещаться в поперечном направлении, и неподвижная система 702 передаточных валов может вращаться. При непрерывном перемещении колеса 10 следящий соединитель 1 может скользить по первому элементу 4 крепления, а также может скользить по второму элементу 5 крепления.
Следовательно, разблокировка следящего механизма осуществляется посредством вышеуказанных этапов, и следящий механизм всегда находится в разблокированном состоянии во время его перемещения вместе с колесом после того, как он разблокирован. Таким образом, следящий механизм может перемещаться в поперечном направлении в разблокированном состоянии и таким образом обеспечивать плавное перемещение следящего механизма.
Когда следящий механизм перемещается в положение целевой ширины колеи, разблокирующий передаточный вал 701 снова входит в зацепление с неподвижной системой 702 передаточных валов для блокировки следящего механизма в положении целевой ширины колеи, благодаря чему следящий механизм вводится в заблокированное состояние. В это время следящий механизм не может перемещаться в поперечном направлении, поэтому следящий механизм может выдерживать большую ударную нагрузку, и улучшается безопасность движения поезда.
В дополнение к этому следует понимать, что способ передачи зубчатого блокирующего элемента не ограничен вышеуказанными формами; также возможны другие формы без отступления от сущности настоящей заявки. Например, блокирующий элемент может иметь форму муфты на конце вала, то есть на конце разблокирующего передаточного вала 701 предусмотрен сопряженный элемент, соосный с разблокирующим передаточным валом 701, и первый элемент 4 крепления расположен поверх сопряженного элемента. На периферийной поверхности сопряженного элемента расположены зубья, и зубья на периферийной поверхности сопряженного элемента входят в зацепление с рейкой на первом элементе 4 крепления, благодаря чему сопряженный элемент и первый элемент 4 крепления образуют конструкцию шестерня-рейка.
Вариант осуществления 2
Со ссылкой на фиг. 1, 2, 3, 18 и 19, в другом в варианте осуществления настоящей заявки предоставляется следящий механизм, содержащий следящий соединитель 1, первый разблокирующий элемент 2 и второй разблокирующий элемент 3, которые расположены на двух сторонах следящего соединителя 1 и подвижно соединены со следящим соединителем 1 соответственно, устройство распознавания поперечного смещения, подвижно соединенное с первым разблокирующим элементом 2 и вторым разблокирующим элементом 3, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, установленное на следящем соединителе 1, и два взаимно параллельных элемента крепления. Элементы крепления обозначены как первый элемент 4 крепления и второй элемент 5 крепления, соответственно. Следящий механизм дополнительно содержит автоматическое центрирующее устройство. Со ссылкой на фиг. 4 и 17, автоматическое центрирующее устройство содержит части скольжения, уравновешивающие упругие элементы и два взаимно параллельных элемента крепления. Части скольжения расположены на двух сторонах следящего соединителя 1 и подвижно соединены со следящим соединителем 1 и обозначены как первая часть 903 скольжения и вторая часть 904 скольжения, соответственно. Уравновешивающие упругие элементы симметрично установлены на следящем соединителе 1 и обозначены как первый уравновешивающий упругий элемент 901 и второй уравновешивающий упругий элемент 902 соответственно. Первый уравновешивающий упругий элемент 901 подвижно соединен с первой частью 903 скольжения, и второй уравновешивающий упругий элемент 902 подвижно соединен со второй частью 904 скольжения. Два взаимно параллельных элемента крепления обозначены как третий элемент 905 крепления и четвертый элемент 906 крепления, соответственно. Как третий элемент 905 крепления, так и четвертый элемент 906 крепления находятся в скользящей посадке со следящим соединителем 1. Первая часть 903 скольжения подвижно соединена с первым устройством 907 тормозных колодок блока суппорта тормоза, вторая часть 904 скольжения подвижно соединена со вторым устройством 908 тормозных колодок блока суппорта тормоза, и как первое устройство 907 тормозных колодок, так и второе устройство 908 тормозных колодок входит в контакт с тормозным диском 11 во время изменения пути движения колеса.
Автоматическое центрирующее устройство реализует уравновешенное состояние, используя величины сил упругости уравновешивающих упругих элементов на двух сторонах следящего соединителя 1. Когда уравновешивающий упругий элемент на одной стороне слишком сильно сжат, уравновешивающий упругий элемент на другой стороне относительно растянут, вследствие чего силы упругости, создаваемые на двух сторонах, являются разнородными. Сила упругости толкает следящий механизм для перемещения или заставляет устройства тормозных колодок возвращаться в центральное положение относительно колеса. Когда следящий соединитель 1 неподвижен, первое устройство 907 тормозных колодок или второе устройство 908 тормозных колодок отклоняется вместе с колесом; после возврата колеса автоматическое центрирующее устройство может автоматически возвращать первое устройство 907 тормозных колодок или второе устройство 908 тормозных колодок. Во время процесса изменения пути движения, когда следящий соединитель 1 может скользить по третьему элементу 905 крепления и четвертому элементу 906 крепления, изменение положения колеса вызывает разницу давлений между двумя уравновешивающими упругими элементами. В это время, используя колесо 10 в качестве фиксированной точки, разница сил упругости между уравновешивающими упругими элементами толкает следящий механизм для скольжения по третьему элементу 905 крепления и четвертому элементу 906 крепления до тех пор, пока силы упругости на двух сторонах снова не достигнут равновесия.
В частности, когда следящий соединитель 1 относительно неподвижен, то есть находится в заблокированном состоянии, поскольку колесо будет дрожать во время движения поезда, в поперечном направлении будет сформировано определенное смещение. Таким образом, первое устройство 907 тормозных колодок или второе устройство 908 тормозных колодок также будут отклоняться вместе с колесом. После возврата колеса вышеупомянутое автоматическое центрирующее устройство может автоматически возвращать первое устройство 907 тормозных колодок или второе устройство 908 тормозных колодок.
Кроме того, поскольку как третий элемент 905 крепления, так и четвертый элемент 906 крепления находятся в скользящей посадке со следящим соединителем 1, следящий соединитель 1 может скользить по третьему элементу 905 крепления и четвертому элементу 906 крепления. Во время изменения пути движения колеса, поскольку положение колеса изменяется, следящий соединитель 1 создает смещение, приводящее к разнице давлений между двумя уравновешивающими упругими элементами устройства автоматического центрирования, связанными со следящим соединителем 1. В это время, принимая колесо 10 в качестве фиксированной точки, разница сил упругости между уравновешивающими упругими элементами толкает следящий механизм для скольжения по третьему элементу 905 крепления и четвертому элементу 906 крепления до тех пор, пока силы упругости на двух сторонах снова не достигнут равновесия.
Предпочтительно первая часть 903 скольжения и вторая часть 904 скольжения соответствуют следящему соединителю 1 в виде шарнирного соединения, ползункового соединения или т. п.
Предпочтительно автоматическое центрирующее устройство расположено в целом ниже относительно первого разблокирующего элемента 2, второго разблокирующего элемента 3, устройства распознавания поперечного смещения, зубчатого блокирующего и позиционирующего устройства и двух взаимно параллельных элементов крепления следящего механизма. В частности, со ссылкой на фиг. 10, 11 и 14, первая часть 903 скольжения и вторая часть 904 скольжения расположены на двух сторонах следящего соединителя 1 соответственно и расположены ниже горизонтальных плоскостей первого разблокирующего элемента 2 и второго разблокирующего элемента 3 в вертикальном направлении соответственно. Первый уравновешивающий упругий элемент 901 по существу расположен в той же горизонтальной плоскости, что и первая часть 903 скольжения, и подвижно соединен с первой частью 903 скольжения, а второй уравновешивающий упругий элемент 902 по существу расположен в той же горизонтальной плоскости, что и вторая часть 904 скольжения, и подвижно соединен со второй частью 904 скольжения. Третий элемент 905 крепления и четвертый элемент 906 крепления расположены ниже горизонтальных плоскостей первого разблокирующего элемента 2 и второго разблокирующего элемента 3 в вертикальном направлении соответственно и находятся в скользящей посадке со следящим соединителем 1.
В дополнение к этому следует понимать, что цель настоящей заявки также может быть достигнута, когда автоматическое центрирующее устройство расположено в целом выше относительно первого разблокирующего элемента 2, второго разблокирующего элемента 3, устройства распознавания поперечного смещения, зубчатого блокирующего и позиционирующего устройства и двух взаимно параллельных элементов крепления следящего механизма.
В этом варианте осуществления следящий механизм может быть симметричным относительно центра тормозного диска за счет автоматического центрирующего устройства. В состоянии снятия нагрузки (то есть в состоянии без торможения) зазор между тормозными колодками и тормозным диском может быть выровнен, что позволяет избежать состояния, когда тормозные колодки всегда находятся в контакте с одной стороной тормозного диска, и ошибка, возникающая из-за неточного положения после перемещения, также может быть компенсирована, благодаря чему зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство блокируется в точном положении.
С целью осуществления скользящей посадки между следящим соединителем 1 и первым элементом 4 крепления и между следящим соединителем 1 и вторым элементом 5 крепления в качестве предпочтительной конструкции вышеупомянутого следящего механизма на фиг. 15 показан следящий соединитель 1, к которому уже прикреплены первый элемент 4 крепления и второй элемент 5 крепления. Со ссылкой на фиг. 15 и 16, на верхнем конце следящего соединителя 1 предусмотрены отверстия скольжения, содержащие первое отверстие 103 скольжения и второе отверстие 104 скольжения, при этом первое отверстие 103 скольжения соответствует первому элементу 4 крепления, и второе отверстие 104 скольжения соответствует второму элементу 5 крепления.
В этой предпочтительной конструкции как первый элемент 4 крепления, так и второй элемент 5 крепления имеют конструкцию скользящих штоков.
В качестве предпочтительной конструкции вышеупомянутого следящего механизма первый разблокирующий элемент 2, второй разблокирующий элемент 3, разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения, первая часть 903 скольжения и вторая часть 904 скольжения все имеют конструкцию штоков.
В качестве предпочтительной конструкции вышеупомянутого следящего механизма: первый упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения, второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания смещения, блокирующий упругий элемент 802, первый уравновешивающий упругий элемент 901 и второй уравновешивающий упругий элемент 902 все используют пружины.
Со ссылкой на фиг. 10 и 16, с целью осуществления скользящей посадки между следящим соединителем 1 и третьим элементом 905 крепления и между следящим соединителем 1 и четвертым элементом 906 крепления, в качестве предпочтительной конструкции вышеупомянутого следящего механизма, на нижнем конце следящего соединителя 1 предусмотрены отверстия скольжения, содержащие третье отверстие 105 скольжения и четвертое отверстие 106 скольжения, при этом третье отверстие 105 скольжения соответствует третьему элементу 905 крепления, и четвертое отверстие 106 скольжения соответствует четвертому элементу 906 крепления.
В этой предпочтительной конструкции как третий элемент 905 крепления, так и четвертый элемент 906 крепления имеют конструкцию скользящих штоков.
Со ссылкой на фиг. 11, с целью осуществления скользящей посадки между следящим соединителем 1 и третьим элементом 905 крепления и между следящим соединителем 1 и четвертым элементом 906 крепления, в качестве другой предпочтительной конструкции вышеупомянутого следящего механизма, на нижнем конце следящего соединителя 1 предусмотрены пазы скольжения, содержащие первую прорезь скольжения и вторую прорезь скольжения, первая прорезь скольжения соответствует третьему элементу 905 крепления, а вторая прорезь скольжения соответствует четвертому элементу 906 крепления.
В другой предпочтительной конструкции как третий элемент 905 крепления, так и четвертый элемент 906 крепления имеют конструкцию желоба.
В качестве предпочтительной конструкции следящего механизма в вышеупомянутых вариантах осуществления первый элемент 201 скольжения и второй элемент 301 скольжения представляют собой универсальные колеса или универсальные шары.
В качестве предпочтительной конструкции следящего механизма в вышеупомянутых вариантах осуществления следящий соединитель 1 представляет собой следящую соединительную раму или следящую соединительную пластину, также могут использоваться другие соединители с функцией соединения.
В качестве предпочтительной конструкции следящего механизма в вышеупомянутых вариантах осуществления и со ссылкой на фиг. 16 и 19, следящий соединитель 1 также имеет второе продольное отверстие 102, при этом во втором продольном отверстии 102 установлен вал, находящийся в нем в посадке с зазором, и тормозной привод связан со следящим механизмом посредством этого вала.
Следящий соединитель 1 служит для соединения разблокирующих элементов, зубчатого блокирующего и позиционирующего устройства, элементов крепления и автоматического центрирующего устройства следящего механизма. Таким образом, в процессе разблокировки или блокировки следящего механизма следящий соединитель 1 может перемещаться вместе с активацией соответствующего компонента, чтобы приводить в движение другие связанные компоненты. В результате положение следящего механизма изменяется для адаптации к ширине колеи после изменения пути движения.
Процесс действия следящего механизма во время изменения пути движения будет описан на примере следящего механизма, содержащего автоматическое центрирующее устройство, а конкретный процесс действия показан на фиг. 5a-9b.
Со ссылкой на фиг. 5a и 5b, следящий механизм не входит в контакт с колесом до изменения пути движения. Как показано на фиг. 5b, зазор между первым устройством 907 тормозных колодок и тормозным диском 11 равен s1, а зазор между вторым устройством 908 тормозных колодок и тормозным диском 11 равен s1'. Со ссылкой на фиг. 5a, зазор между первым элементом 201 скольжения и колесом 10 составляет s2, зазор между вторым элементом 301 скольжения и колесом 10 составляет s2', и разблокирующий позиционирующий элемент 801 вставлен в первое позиционирующее отверстие 501 на левой стороне второго элемента 5 крепления. В данном документе s1 = s1', s2 = s2' и s2> s1.
Со ссылкой на фиг. 6a и 6b показан процесс изменения пути движения, чтобы приводной механизм находился в контакте с ободом колеса. Как показано на фиг. 6a, колесо 10 движется в направлении, указанном стрелкой. Таким образом, из фиг. 6b видно, что зазор между вторым устройством 908 тормозных колодок и тормозным диском 11 становится равным 0, зазор между первым устройством 907 тормозных колодок и тормозным диском 11 становится s1 + s1', второй уравновешивающий упругий элемент 902 растягивается, а первый уравновешивающий упругий элемент 901 сжимается. Поскольку s2> s1, устройство распознавания поперечного смещения в это время не входит в контакт с ободом. Колесо 10 продолжает движение, и тормозной диск 11, первое устройство 907 тормозных колодок и второе устройство 908 тормозных колодок движутся вместе таким образом, что между ними отсутствует относительное перемещение. Второй уравновешивающий упругий элемент 902 непрерывно растягивается, и первый уравновешивающий упругий элемент 901 непрерывно сжимается до тех пор, пока обод колеса 10 не войдет в контакт со вторым элементом 301 скольжения. Как показано на фиг. 6a, в это время зазор между первым элементом 201 скольжения и колесом 10 становится равным s2+s2', и следящий механизм все еще находится в заблокированном состоянии.
Со ссылкой на фиг. 7a и 7b, изменение пути движения разблокировано, и следящий механизм начинает перемещаться. Со ссылкой на фиг. 7a, колесо 10 продолжает движение в направлении, указанном стрелкой, и обод колеса 10 толкает второй элемент 301 скольжения и второй разблокирующий элемент 3 для поворота относительно следящего соединителя 1. Второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания смещения сжимается, и разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения перемещается в направлении, противоположном направлению движения колеса 10, под действием второго разблокирующего элемента 3. В это время, с одной стороны, разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения толкает первый разблокирующий элемент 2 для поворота, первый упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения растягивается, и зазор между первым элементом 201 скольжения и колесом 10 становится равным s2+s2'+s3. С другой стороны, разблокирующий элемент 6 поперечного перемещения позволяет разблокирующему передаточному валу 701 и разблокирующему позиционирующему элементу 801 перемещаться в показанном направлении посредством кулачка, благодаря чему разблокирующий передаточный вал 701 отсоединяется от неподвижной системы 702 передаточных валов, кулачковое соединение разблокирующего позиционирующего элемента и второго элемента 5 крепления рассоединяется, и блокирующий упругий элемент 802 сжимается. После того, как разблокирующий передаточный вал 701 отсоединяется от неподвижной системы 702 передаточных валов, неподвижная система 702 передаточных валов может вращаться. Колесо 10 продолжает перемещаться, следящий соединитель 1 может поперечно скользить по первому элементу 4 крепления и второму элементу 5 крепления, а рейка на первом элементе 4 крепления приводит во вращательное движение неподвижную систему 702 передаточных валов для осуществления разблокировки следящего механизма. В это время, со ссылкой на фиг. 7b, поскольку обод колеса 10 уже находится в контакте со вторым элементом 301 скольжения, тормозной диск 11, первое устройство 907 тормозных колодок и второе устройство 908 тормозных колодок продолжают перемещаться вместе таким образом, что между ними отсутствует относительное перемещение. Однако второй уравновешивающий упругий элемент 902 больше не растягивается, а первый уравновешивающий упругий элемент 901 больше не сжимается.
Со ссылкой на фиг. 8a и 8b, во время процесса изменения пути движения следящий механизм перемещается до тех пор, пока устройство распознавания поперечного смещения не достигнет уравновешенного состояния. Со ссылкой на фиг. 8a, после того, как колесо 10 достигает положения изменения пути движения, колесо 10 больше не перемещается, и обод колеса 10 все еще находится в контакте со вторым элементом 301 скольжения. В это время, со ссылкой на фиг. 8a, существует разница сил упругости между первым уравновешивающим упругим элементом 901 и вторым уравновешивающим упругим элементом 902 в автоматическом центрирующем устройстве. Между тем, также существует разница сил упругости между первым упругим элементом 601 распознавания и уравновешивания смещения и вторым упругим элементом 602 распознавания и уравновешивания смещения в устройстве распознавания поперечного смещения, и блокирующий упругий элемент 802 также обладает силой упругости. Благодаря этим силам упругости следящий соединитель 1 продолжает перемещаться в положение, в котором силы упругости первого упругого элемента 601 распознавания и уравновешивания смещения и второго упругого элемента 602 распознавания и уравновешивания смещения уравновешиваются, то есть в положение, показанное на фиг. 8a. В это время, со ссылкой на фиг. 8b, поскольку обод колеса 10 все еще находится в контакте со вторым элементом 301 скольжения, по-прежнему отсутствует относительное перемещение между тормозным диском 11, первым устройством 907 тормозных колодок и вторым устройством 908 тормозных колодок. Второй уравновешивающий упругий элемент 902 остается в растянутом состоянии, а первый уравновешивающий упругий элемент 901 остается в сжатом состоянии.
Со ссылкой на фиг. 9a и 9b, заблокированное состояние изменения пути движения реализуется после того, как следящий механизм автоматически центрируется. Поскольку в это время s2>s1 и s2>s2', когда силы упругости первого упругого элемента 601 распознавания и уравновешивания смещения и второго упругого элемента 602 распознавания и уравновешивания смещения в устройстве распознавания поперечного смещения находятся в уравновешенном состоянии, сохраняется разница сил упругости между первым уравновешивающим упругим элементом 901 и вторым уравновешивающим упругим элементом 902 в автоматическом центрирующем устройстве, и блокирующий упругий элемент 802 не достигает центрирующего положения, благодаря чему следящий соединитель 1 продолжает перемещаться из-за двух сил упругости. В это время первый упругий элемент 601 распознавания и уравновешивания смещения и второй упругий элемент 602 распознавания и уравновешивания смещения остаются в уравновешенном состоянии и синхронно перемещаются в поперечном направлении со следящим соединителем 1 до тех пор, пока силы упругости первого уравновешивающего упругого элемента 901 и второго уравновешивающего упругого элемента 902 в автоматическом центрирующем устройстве не будут уравновешены, и кулачок на разблокирующем позиционирующем элементе 801 скользит во второе позиционирующее отверстие 502 на правой стороне второго элемента 5 крепления, а также разблокирующий передаточный вал 701 снова входит в зацепление с неподвижной системой 702 передаточных валов, тем самым осуществляя изменение положения подъема.
Со ссылкой на фиг. 10 и 11, в варианте осуществления настоящей заявки предоставляется блок суппорта тормоза для тележки с изменяемой шириной колеи, содержащий крепежный кронштейн 12, следящий механизм и тормозной привод 13. Тормозной привод 13 установлен на крепежном кронштейне 12. Следящий механизм содержит следящий соединитель 1, разблокирующие элементы, которые расположены на двух сторонах следящего соединителя 1 и подвижно соединены со следящим соединителем 1, устройство распознавания поперечного смещения, подвижно соединенное с разблокирующими элементами, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, установленное на следящем соединителе 1, и два взаимно параллельных элемента крепления. Следящий соединитель 1 установлен совместно с тормозным приводом 13. Два взаимно параллельных элемента крепления следящего механизма неподвижно установлены на крепежном кронштейне 12.
Блок суппорта тормоза, предусмотренный в этом варианте осуществления, может автоматически распознавать изменение пути движения поезда. Блок суппорта тормоза перемещается вместе с колесом под действием силы упругости внутренних упругих элементов и посредством координации с другими компонентами. Когда блок суппорта тормоза перемещается в положение целевой ширины колеи, блок суппорта тормоза самоблокируется в положении целевой ширины колеи, чтобы осуществить изменение положения. Во время движения поезда блок суппорта тормоза может выдерживать большую ударную силу, и безопасность движения поезда повышается.
Со ссылкой на фиг. 10 и 11, в другом в варианте осуществления настоящей заявки предоставляется блок суппорта тормоза для тележки с изменяемой шириной колеи, содержащий крепежный кронштейн 12, следящий механизм и тормозной привод 13. Тормозной привод 13 установлен на крепежном кронштейне 12. Следящий механизм содержит следящий соединитель 1, разблокирующие элементы, которые расположены на двух сторонах следящего соединителя 1 и подвижно соединены со следящим соединителем 1, устройство распознавания поперечного смещения, подвижно соединенное с разблокирующими элементами, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство, установленное на следящем соединителе 1, автоматическое центрирующее устройство и два взаимно параллельных элемента крепления. Следящий соединитель 1 установлен совместно с тормозным приводом 13. Два взаимно параллельных элемента крепления в следящем механизме неподвижно установлены на крепежном кронштейне 12. Части скольжения автоматического центрирующего устройства подвижно соединены с устройствами тормозных колодок.
В качестве предпочтительной конструкции первая часть 903 скольжения находится в соединении стержневого вала с первым устройством 907 тормозных колодок, вторая часть 904 скольжения находится в соединении стержневого вала со вторым устройством 908 тормозных колодок и первым устройством 907 тормозных колодок и второе устройство 908 тормозных колодок входит в контакт с тормозным диском 11 во время процесса изменения колеи колеса.
Блок суппорта тормоза, предусмотренный в этом варианте осуществления, может автоматически распознавать изменение пути движения поезда. Блок суппорта тормоза перемещается вместе с колесом под действием силы упругости внутренних упругих элементов и посредством координации с другими компонентами. Когда блок суппорта тормоза перемещается в положение целевой ширины колеи, блок суппорта тормоза самоблокируется в положении целевой ширины колеи, чтобы осуществить изменение положения, блок суппорта тормоза может выдерживать большую ударную силу при движении поезда, и улучшается безопасность движения поезда. Блок суппорта тормоза может быть симметричным относительно центра тормозного диска. Таким образом, в состоянии снятия нагрузки зазор между тормозными колодками и тормозным диском можно выровнять, избегая состояния, когда тормозные колодки всегда входят в контакт с одной стороной тормозного диска. Автоматический центрирующий механизм также может компенсировать ошибку, возникшую из-за неточного положения после перемещения, таким образом, зубчатое блокирующее и позиционирующее устройство блокируется в точном положении.
В блоке суппорта тормоза, предусмотренном в вышеупомянутых вариантах осуществления, крепежный кронштейн в основном служит для поддержки других механизмов в блоке суппорта тормоза. В дополнение к этому блок суппорта тормоза собирается с тележкой посредством крепежного кронштейна.
В блоке суппорта тормоза, предусмотренном в вышеприведенных вариантах осуществления, тормозной привод может иметь различные формы. Следующее описание будет дано с использованием двух тормозных механизмов, обычно используемых в настоящее время в железнодорожных основных тормозных устройствах.
Со ссылкой на фиг. 12 показан тормозной механизм с прямым приводом. Этот механизм создает тягу K с помощью пневматического цилиндра или гидравлического цилиндра. Тяга передается на тормозные колодки с помощью рычагов с двух сторон (на фиг. 12 рычаги L1 и L2 показаны на одной стороне), благодаря чему тормозные колодки контактируют с тормозным диском для создания положительного давления диска F2, благодаря чему производится сила торможения.
На фиг. 13 показан тормозной привод с внутренним усилением. Механизм создает тягу F0 посредством тормозного цилиндра. Тяга F0 усиливается рычажными усиливающими механизмами L1 и L2 с использованием точки поворота в качестве 0 и затем передается на рычаги L3 и L4 таким образом, что рычаги L3 и L4 смещаются в направлении оси Y (то есть в вертикальном направлении). Рычаг L5 приводится в действие, чтобы толкать рычаги L6 и L7 для поворота относительно точки поворота 0'. Таким образом, тормозные колодки контактируют с тормозным диском для создания положительного давления F2 диска, благодаря чему производится тормозная сила.
Процесс эксплуатации блока суппорта тормоза во время изменения пути движения такой же, как и для следящего механизма во время изменения пути движения, и в данном документе повторяться не будет.
В качестве производной от вариантов осуществления количество элементов крепления в автоматическом центрирующем устройстве не ограничено 2 и может быть задано равным 3, 4 или более в соответствии с фактическими условиями. Подобным образом в следящем элементе, за исключением элементов крепления в автоматическом центрирующем устройстве, число других элементов крепления в следящем механизме также не ограничено 2 и может быть задано равным 3, 4 или более в соответствии с фактическими условиями.
Вышеуказанные варианты осуществления используются для пояснения настоящей заявки, а не для ограничения настоящей заявки. Любые модификации и изменения, внесенные в настоящую заявку в пределах сущности настоящей заявки и объема правовой охраны формулы изобретения, попадают в объем настоящей заявки.