ЗАХВАТ КРЕПЛЕНИЯ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОГО ПРИБОРА К АВТОСЦЕПКЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, касается конструкции механического крепления телеметрического прибора к автосцепке вагона железнодорожного подвижного состава.
Уровень техники
6
Известно крепление телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона, в котором механическое крепление осуществляется за счет силового зацепления вертикального ребра автосцепки Г-образными захватами с двух сторон, проходящими через отверстия боковой части автосцепки. (US 6135665, МПК B61G 7/00, F16C 11/00, 04.06.1985 г.).
Недостатком известного крепления является довольно сложная конструкция, неприменимая для использования на автосцепках на российских железных дорогах. Выпуклое вертикальное ребро, которое захватывают четыре массивных захвата, является довольно широким, его можно обхватить только с двух сторон. Аналогичное ребро на отечественной автосцепке неширокое с боковой гранью в виде плоской трапеции.
6
Известно крепление телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона, размещенный в собственном коробчатом корпусе, состоящем из двух Г-образных захватов, охватывающих вертикальное ребро автосцепки, с механизмами предварительного и финишного захвата. Механизм предварительного захвата снабжен двумя подпружинено установленными по оси вращения в продольных стенках корпуса собачками, выполненными по форме и размерам с возможностью опоры на дно коробчатого корпуса и закрытия зева между Г-образными скобами и торцами продольных стенок корпуса. Механизм финишного захвата включает в себя основной зажимной элемент, шарнирно закрепленный с возможностью взаимодействия опосредовано с ходовыми винтами, выполненный в виде двух прихватов, расположенных разнесенно и с возможностью раздельного поворота на общей оси, и дополнительной парой зажимных прихватов С-образного профиля, установленных оппозитно основному зажимному элементу и подпружиненно на осях, закрепленных на изгибе Г-образных захватов. (RU 2111330, МПК Е05В 65/52, 23.12.1996 г.).
Недостатком известного крепления телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона является низкая эксплуатационная надежность крепления из-за сложности конструкции и большого количества прижимных элементов. Отверстия на прижимных элементах, предусмотренные для размещения на осях, под воздействием динамических нагрузок в процессе эксплуатации разбиваются, что приводит к люфту прижимных элементов, плотность обхвата вертикального ребра прижимными элементами снижается. Кроме того, существует вероятность попадания в образованный Г-образными захватами и торцами продольных стенок корпуса зазор атмосферных осадков на крепежные и упругие элементы. Под воздействием атмосферных осадков возможно примерзание ходового винта, упругих элементов и снижение свободы поворота на осях основного и прижимного прихватов, в результате чего могут возникнуть трудности при демонтаже.
6
Наиболее близким по технической сущности является крепление телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона, в котором механическое подсоединение осуществляется за счет охватывающих вертикальное ребро автосцепки двух захватов, выполненных в виде П-образных скоб с резьбовыми элементами на концах и закрепленных винтами, проходящими через корпус узла крепления. При этом, корпус узла крепления выполнен с охватом верхней и нижней поверхностей автосцепки, таким образом, чтобы вертикальное ребро автосцепки располагалось посередине корпуса. (RU 2326779, МПК В60Т 17/22, В61Н 11/00, B61G 7/10, 23.11.2006 г.).
Недостатком известного крепления телеметрического прибора является то, что он имеет высокую трудоемкость монтажа и демонтажа и не обеспечивает надежное зацепление захватов за вертикальное ребро автосцепки при выкрученном креплении. В процессе эксплуатации П-образные захваты под воздействием значительных динамических нагрузок деформируются, снижается их крепежная способность. Кроме того, динамическим нагрузкам подвержен корпус узла крепления из-за расположения вертикального ребра автосцепки внутри него. Из-за перечисленных факторов снижен эксплуатационный ресурс известного узла крепления. Также при выполнении ремонтных работ в связи с повреждением корпуса узла крепления необходимо менять полностью узел крепления вместе с двумя П-образными захватами, при этом необходима полная разборка телеметрического прибора, что приводит к увеличению стоимости и срока проведения ремонтных работ.
Раскрытие полезной модели
При создании полезной модели решалась задача расширения арсенала креплений телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона. Вместе с тем, по результатам многолетних наблюдений за работой устройств, закрепляемых на автосцепке, специалистами был сделан вывод о том, что в первую очередь неисправности возникают в узле крепления.
Технический результат - создание надежной конструкции монтажно-сборочного приспособления для крепления телеметрического прибора к автосцепке отдельной единицы железнодорожного транспортного средства с увеличенным эксплуатационным ресурсом, улучшенной ремонтопригодностью.
Указанный технический результат достигается тем, что захват крепления телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона, представляющий собой П-образную скобу с резьбой на одной из ее боковин, выполненную с возможностью обхвата вертикального ребра автосцепки и фиксации при помощи резьбового фиксирующего элемента, согласно полезной модели, захват размещен в собственном корпусе, состоящем из стакана и фланца с привалочной поверхностью, сопрягаемой с корпусом телеметрического прибора, перпендикулярной продольной оси стакана, при этом внутренняя часть стакана проходит через корпус телеметрического прибора, а фиксирующий элемент выполнен с упором на внутренний торец стакана.
При этом, согласно полезной модели, фиксирующий элемент выполнен в виде болта с головкой нетиповой формы с возможностью обхвата головки специальным монтажным ключом.
При этом, согласно полезной модели, фиксирующий элемент выполнен в виде винта с нетиповым профильным углублением с возможностью размещения в нем ответной части специального монтажного ключа.
При этом, согласно полезной модели, захват подпружинен с помощью Новым, по сравнению с прототипом, является собственный корпус захвата, состоящий из стакана и фланца с привалочной поверхностью, сопрягаемой с корпусом телеметрического прибора, и предохраняющий корпус телеметрического прибора от прямого механического воздействия со стороны автосцепки, что в свою очередь увеличивает эксплуатационный ресурс узла крепления и в целом самого закрепляемого на автосцепке прибора. При этом, использование собственного корпуса позволило исключить попадание инородных частиц и влаги внутрь захвата, обеспечивая защиту резьбовых соединений и пружинного элемента от коррозии.
Кроме того, корпус захвата фиксирует его местоположение по отношению к зацепляемому ребру автосцепки, определяя оптимальное сопряжение поверхностей захвата и ребра автосцепки, а применение П-образной скобы позволяет, при установке телеметрического прибора, надежно обхватить вертикальное ребро автосцепки. Благодаря чему исключается падение прибора при непроизвольном ослаблении крепежных болтов, обеспечивается надежное крепление телеметрического прибора к автосцепке вагона.
Для крепления прибора к автосцепке железнодорожного вагона оптимально использовать два захвата в силу конструктивной особенности автосцепки. Применение захватов, расположенных каждый в отдельном собственном корпусе, позволяет менять захваты независимо друг от друга, что улучшает ремонтопригодность и снижает время восстановления прибора в случае его поломки. При этом, при отсоединении телеметрического прибора от автосцепки захваты отводятся самостоятельно при откручивании фиксирующих элементов под действием упругих элементов, что повышает удобство установки и снятия присоединяемого устройства с автосцепки.
Краткое описание чертежей
Сущность полезной модели поясняется описанием конкретного примера ее выполнения и иллюстрируется прилагаемыми графическими материалами, где на:
фиг. 1 - механическое крепление телеметрического прибора к вертикальному ребру автосцепки;
фиг. 2 - захват крепления;
фиг. 3 - А-А фиг. 1 (захват крепления в рабочем состоянии);
фиг. 4 - Б-Б фиг. 2 (внешняя часть корпуса захвата в поперечном сечении).
Осуществление полезной модели
Механическое крепление телеметрического прибора к вертикальному ребру жесткости 1 автосцепки 2 вагона осуществляется с помощью двух подпружиненных захватов 3, размещенных каждый в собственном корпусе 4 из закаленной стали, который, в свою очередь, крепится к корпусу 5 телеметрического прибора (фиг. 1).
Каждый из захватов 3, выполнен в виде П-образной скобы 6, одна из боковин которой длиннее другой и представляет собой стержень 7 с осевым резьбовым отверстием 8 для размещения в нем резьбового фиксирующего элемента 9 (фиг. 2). П-образная скоба 6 выполнена охватывающей при установке вертикальное ребро 1 автосцепки 2 с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью ребра, (фиг. 3)
В нашем примере в качестве фиксирующего элемента 9 (фиг. 2) выбран болт с головкой 10, которая в поперечном сечении представляет собой нетиповую форму выполнения. Например, головка выполнена в форме пятигранника, размеры которого выбраны таким образом, чтобы иметь возможность его обхвата соответствующим монтажным ключом в случае монтажа/демонтажа телеметрического прибора. Допускается выполнять головку 10 фиксирующего болта в виде любого другого нетипового элемента под соответствующий специальный ключ. Данная мера позволяет исключить отворачивание болтов любыми слесарными инструментами и предотвратить хищение закрепляемого на автосцепке прибора. Болт может быть выполнен с буртом 11, предназначенным для упора во внутренний торец 12 корпуса 4 захвата 3 при затягивании болта.
В качестве фиксирующего элемента 9 может быть использован винт с нетиповым профильным углублением с возможностью размещения в нем ответной части специального монтажного ключа.
Внешний угол скобы 6 со стороны, противоположной размещению стержня 7, скошен в сторону короткой боковины 13 для удобства установки захватов 3 за вертикальные ребра 1 автосцепки 2 при монтаже/демонтаже телеметрического прибора.
Захват 3 подпружинен с помощью упругого элемента 14, например, с помощью цилиндрической пружины.
Корпус 4 захвата 3, состоит из фланца 15 для крепления к корпусу 5 телеметрического прибора и стакана 16, выполненных, как показано в нашем примере, заодно целое. В стакане 16 располагаются захват 3, упругий элемент 14 и фиксирующий элемент 9. Таким образом, фиксирующий элемент выполнен с упором на внутренний торец 12 стакана 16 корпуса 4.
Фланец 15 выполнен с привалочной поверхностью 17, сопрягаемой с корпусом 5 телеметрического прибора (фиг. 3, 4), с отверстиями 18 для размещения крепежных болтов и двумя наклонными направляющими площадками 19, расположенными по краям входной стороны фланца 15, предназначенными для удобства монтажа. Средняя часть 20 фланца 15, взаимодействующая с внешней стороной вертикального ребра 1 автосцепки 2, выполнена утолщенной, причем профиль направляющих площадок 19 выполнен в виде прямоугольного треугольника, у которого высота прилегающего к фланцу 15 катета равна высоте фланца 15 на месте его утолщения.
Таким образом, утолщенная часть 20 фланца 15, взаимодействующая с вертикальным ребром 1 автосцепки 2, выполнена переходящей в две направляющие площадки 19, являющиеся продолжением фланца 15. Направляющие площадки 19 образуют между собой паз 21, выполненный с возможностью захода в него короткой боковины 13 скобы 6 захвата 3 при затягивании фиксирующего элемента 9 с устранением зазора между короткой боковиной 13 скобы 6 и утолщенной частью 20 фланца 15.
Фланец 15 размещен перпендикулярно продольной оси стакана 16 и визуально разделяет стакан 16 на две части: внешнюю 22 и внутреннюю 23 (фиг. 2). Внутренняя часть 23 выполнена цилиндрической, а внешняя часть 22 - U-образной в поперечном сечении (фиг. 4) с обеспечением свободного осевого перемещения в ней П-образной скобы 6 захвата 3 (фиг. 3). Причем боковые стороны 24 внешней части 21 (фиг. 2) продолжены для расположения на них боковых сквозных коаксиальных отверстий 25, предусмотренных для размещения ограничителя 26 хода захвата 3, защищающего его от выпадения при полном раскручивании фиксирующего элемента 9. В качестве ограничителя 26 можно использовать, например, вытяжную заклепку.
Для размещения стержня 7 захвата 3 и упругого элемента 14 в стакане 16 предусмотрена сквозная цилиндрическая полость 27. В торце 12 стакана 16 со стороны внутренней части 22, как показано в нашем примере, размещена упорная втулка 28 с центральным сквозным отверстием 29 и наружной резьбой 30, для чего на внутренней поверхности стакана 16 предусмотрена ответная резьба 31. При этом, упругий элемент 14 размещен с упором с одной стороны на торец стержня 7 захвата 3, с другой стороны - на упорную втулку 28 и созданием усилия на стержень 7 захвата 3 при затягивании фиксирующего элемента 9. Для размещения упругого элемента 14 на втулке 28 и торце стержня 7 предусмотрены соответствующие кольцевые проточки 32. Вместо упорной втулки 28 в качестве упора упругого элемента 14 может быть применен внутренний бурт, выполненный на торце стакана 16 со стороны внутренней части 22.
Для исключения выпадения фиксирующего элемента 9 при откручивании скобы 6, к внутренней цилиндрической части 22 корпуса 4 захвата 3 крепится защитная крышка 33 (фиг. 3) с осевым ступенчатым внутренним отверстием 34 для прохода специального монтажного ключа и размещения в крышке 33 торцевой части корпуса 4 захвата 3 с установленным фиксирующим элементом 9. Защитная крышка 33 выполнена цилиндрической формы с кольцевым выступом 35 на одном из торцов, контактирующим с внешней поверхностью корпуса 5 телеметрического прибора и с упором на внутреннюю поверхность противоположной стенки корпуса 5 телеметрического прибора. На внутренней поверхности защитной крышки 33 со стороны, противоположного кольцевому выступу 35 торца выполнена резьба 36 для крепления защитной крышки 35 к внутренней части 22 стакана 16, при этом на внешней поверхности внутренней части 22 стакана 6 выполнена ответная резьба 37.
Для защиты от пыли и влаги на привалочной поверхности 17 фланца 15 корпуса 4 захвата 3 и на кольцевом выступе 35 защитной крышки 33 со стороны корпуса 5 телеметрического прибора выполнены кольцевые канавки для установки в них уплотнительных элементов 38. В качестве уплотнительного элемента можно использовать, например, кольцо по ГОСТ 9833-73.
На привал очную поверхность 17 фланца 15 корпуса 4 захвата 3 может быть установлена эластомерная прокладка (на рисунке не показана).
В предлагаемом варианте осуществления полезной модели при сборке захвата крепления во внешнюю часть 22 корпуса 4 вставляется стержень 7 скобы 6 (фиг. 2, 3), при этом короткая боковина 13 скобы 6 должна располагаться между направляющими площадками 19. Через боковые сквозные отверстия 25 на внешней части 22 корпуса 4 фиксирующие элементы 9 обоих захватов 3 с помощью специального монтажного ключа (фиг. 3).
Для снятия телеметрического прибора все операции выполняются в обратном порядке.
Таким образом, вышеописанное выполнение механического крепления телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона позволило повысить надежность используемого для этих целей захвата при достаточно простой конструкции. При этом, применение для каждого захвата собственного корпуса позволило снизить динамические нагрузки на корпус присоединяемого устройства и исключить попадание инородных частиц и влаги внутрь узла крепления, обеспечивая защиту резьбовых соединений и пружинного элемента от коррозии. Что значительно увеличивает эксплуатационный ресурс захвата крепления.
Кроме того, при проведении ремонтных работ, в случае повреждения крепления, заявленная конструкция захвата позволит произвести быструю замену непосредственно на вагоне, при этом возможна частичная замена, например, одного из захватов. Что значительно снижает трудозатраты при ремонте, увеличивая тем самым ремонтопригодность крепления.
Описанный выше механизм крепления телеметрического прибора прошел стадию экспериментального опробования, выпущена партия телеметрических приборов с вышеописанным креплением.