ГОФРИРОВАННОЕ СОЧЛЕНЕНИЕ ДЛЯ ПРОХОДА МЕЖДУ ВАГОНАМИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
CORRUGATED ARTICULATION FOR WALKWAY BETWEEN RAILWAY CARS

Объектом настоящего изобретения является межвагонное гофрированное сочленение для железнодорожного транспортного средства, содержащее по меньшей мере один наружный кожух с непрерывным рядом входящих гофр и по меньшей мере один внутренний кожух с непрерывным рядом выходящих гофр, расположенных напротив входящих гофр наружного кожуха, при этом оба кожуха ограничивают между собой звукоизолирующее пространство, а внутренний кожух соединен с по меньшей мере некоторыми входящими гофрами наружного кожуха.
Пассажирские железнодорожные транспортные средства чаще всего состоят из ряда вагонов, сообщающихся между собой. Для этого между смежными концами двух расположенных друг за другом вагонов выполняют межвагонный проход. При движении на криволинейных участках пути межвагонный проход должен деформироваться. Для этого, как известно, используют гофрированное сочленение, концы которого соединены с последовательно расположенными вагонами для ограничения межвагонного прохода. Пассажиры могут проходить через гофрированное сочленение, которое образует герметичный коридор.
В скоростных поездах гофрированное сочленение выполнено в виде только одного замкнутого резинового профиля небольшой толщины порядка 1,5 мм. Это гофрированное сочленение не вполне удовлетворяет требованиям звукоизоляции.
Существуют также гофрированные сочленения с двойным кожухом, при этом каждый кожух выполнен в виде покрытого резиной полотна. Оба кожуха образуют последовательные гофры и сами по себе имеют форму гармошки. Оба кожуха удерживаются относительно друг друга посредством соединений, расположенных на уровне всех вершин находящихся друг против друга гофр двух кожухов.
Это решение также не идеально с точки зрения звукоизоляции.
Задачей изобретения является создание межвагонного гофрированного сочленения с хорошими звукоизоляционными свойствами, обеспечивающего достаточную ширину прохода между вагонами при сохранении способности сжиматься и деформироваться при смещении межвагонного прохода.
Поставленная задача решается тем, что в межвагонном гофрированном сочленении вышеуказанного типа согласно изобретению наружный и внутренний кожухи соединены между собой только некоторыми находящимися друг против друга гофрами, при этом остальные гофры двух кожухов отделены друг от друга.
Согласно частным вариантам выполнения, межвагонное гофрированное сочленение содержит один или несколько следующих отличительных признаков:
- вершины входящих и выходящих гофр наружного и внутреннего кожухов расположены друг против друга в одной поперечной плоскости гофрированного сочленения,
- оба кожуха соединены между собой на по крайней мере одном уровне находящихся друг против друга вершин входящих и выходящих гофр,
- количество соединенных между собой находящихся друг против друга гофр наружного и внутреннего кожухов составляет от 30% до 60% от общего числа находящихся друг против друга гофр,
- наружный и внутренний кожухи соединены между собой шарнирами, выполненными на основной части длины гофр двух кожухов,
- шарниры содержат первый набор шарнирных звеньев, соединенных с наружным кожухом, и второй набор шарнирных звеньев, соединенных с внутренним кожухом, при этом шарнирные звенья установлены с возможностью вращения вокруг проходящего через них стержня,
- на каждом краю наружного и внутреннего кожухов имеется крепежный бортик, выступающий, соответственно, наружу и внутрь гофрированного сочленения,
- крепежные бортики выполнены путем формования литьем совместно с краями наружного и внутреннего кожухов,
- наружный и внутренний кожухи имеют одинаковую толщину,
- толщина наружного и внутреннего кожухов составляет от 3 до 7 мм,
- наружный и внутренний кожухи на своих противоположных наружных краях имеют плоские соединительные поверхности, по которым оба кожуха прижимаются друг к другу,
- высота гофр наружного и внутреннего кожухов составляет от 20 до 35 мм,
- длина гофр наружного и внутреннего кожухов в свободном состоянии составляет от 20 до 30 мм.
Также объектом настоящего изобретения является межвагонная зона прохода, содержащая две концевые стенки двух расположенных друг за другом вагонов железнодорожного транспортного средства, каждая из которых ограничивает проходной проем, и описанное выше межвагонное гофрированное сочленение, соединенное с двумя стенками между двумя проходными проемами.
Настоящее изобретение будет более понятно из нижеследующего описания, представленного исключительно в качестве примера со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 показана зона прохода между двумя вагонами с межвагонным гофрированным сочленением в соответствии с настоящим изобретением, вид в перспективе;
на фиг.2 - то же, вид в продольном разрезе;
на фиг.3 показана часть межвагонного гофрированного сочленения в свободном состоянии, то есть при отсутствии осевого воздействия, вид в разрезе в увеличенном масштабе;
на фиг.4 показаны два фланца для крепления концов межвагонного гофрированного сочленения, вид в перспективе;
на фиг.5 показана часть межвагонного гофрированного сочленения, изображенного на фиг.3, но в сжатом состоянии;
на фиг.6 показана часть межвагонного гофрированного сочленения, изображенного на фиг.3, но в растянутом состоянии.
Межвагонная зона 10 перехода, показанная на фиг.1, является межвагонной зоной скоростного поезда, состоящего из соединенных между собой самоходных вагонов. Такая зона перехода существует между каждой парой расположенных друг за другом вагонов. Эта зона содержит две стенки 12 и 14, выполненные на концах двух вагонов. В находящихся друг против друга концевых стенках 12 и 14 выполнены два проема 16 и 18 для прохода пассажиров. Эти проемы имеют в основном форму прямоугольника, длина которого расположена по вертикали.
Между двумя проемами расположено гофрированное сочленение 20 в соответствии с настоящим изобретением. Каждым из своих концов оно соединено с концевыми стенками 12 и 14 и образует вместе с ними межвагонную зону 10 перехода.
Гофрированное сочленение образует замкнутый контур и тем самым ограничивает закрытый канал, предназначенный для прохода пассажиров. Форма гофрированного сочленения по существу идентична форме проемов 16 и 18 в стенках 12 и 14, в продолжение которых оно установлено.
Как показано на фиг.2 и 3, гофрированное сочленение содержит наружный 22 и внутренний 24 гофрированные кожухи, снаружи соединенные между собой соединениями, отстоящими друг от друга в продольном направлении. Оба кожуха ограничивают между собой практически закрытое звукоизолирующее пространство 25.
Наружный 22 и внутренний 24 кожухи содержат на своих концах периферические бортики 26 и 28, соответственно, выступающие наружу и внутрь относительно гофрированного сочленения. Бортики расположены в одной плоскости противоположно друг другу. Каждый из них выполнен на конце плоского периферического края 30, 32, имеющегося на каждом конце двух кожухов. Эти плоские периферические края 30, 32 прижаты друг к другу, совместно образуя цилиндрическую стенку 34 гофрированного сочленения, центральная часть которой проходит вдоль центральной плоскости Р. Таким образом, оба бортика 26 и 28 образуют вместе соединительный валик 36, выступающий в радиальном направлении по обе стороны от стенки 34.
Предпочтительно крепежные бортики 26 и 28 выполнены по краю наружного 22 и внутреннего 24 кожухов путем совместного литья.
Для соединения гофрированного сочленения соединительные валики 36 стягивают вместе двумя соединительными фланцами. Один из фланцев, обозначенный позицией 38, выполнен за одно целое с концевой стенкой 12, 14, а другой фланец 40А, 40В, устанавливают на соответствующей концевой стенке.
Как показано на фиг.2, фланцы 38 образуют кольцевой канал 42 с обращенным внутрь проемом, предназначенный для расположения в нем бортика 26.
Устанавливаемые фланцы 40А, 40В (отдельно показанные на фиг.4) содержат кольцевой канал 44 с проемом, обращенным наружу. Каждый канал 44 выполнен с возможностью захождения в него бортика 28.
Канал 44 выполнен за одно целое с примыкающим к нему наружным крепежным ободом 46, который проходит по краю канала 44 по всей его длине. В крепежном ободе 46 выполнены отверстия, равномерно распределенные по его длине, через которые проходят соединительные винты 48, завинчиваемые во фланцы 38.
Фланец 40А образует замкнутый контур, тогда как фланец 40В имеет разрыв с нижней стороны для прохождения порога 50 (фиг.1), обеспечивающего удержание гофрированного сочленения в этой зоне. Для этого в пороге образован канал для захождения бортика 28.
Как показано на фиг.3, на основной части своей длины между краями 32 наружный 22 и внутренний 24 кожухи содержат, каждый, в своей центральной части гофрированные области 52, 54, образованные расположенными друг за другом гофрами 56, 58. Эти гофры 56, 58 расположены на некотором расстоянии друг напротив друга по обе стороны от центральной плоскости Р, так что они в основном направлены наружу и внутрь относительно к бортиков 26, 28.
Оба кожуха 22, 24 содержат одинаковое число гофр 56, 58 и в сечении симметричны относительно центральной плоскости Р.
Гофры гофрированных областей 52, 54 являются периодическими и имеют по существу синусоидальную форму. Количество гофр составляет от 8 до 15, например, 11.
Таким образом, входящие 56 и выходящие 58 гофры гофрированных областей наружного 22 и внутреннего 24 кожухов содержат вершины 60 и 62, соответственно, которые расположены друг напротив друга в одной поперечной плоскости гофрированного сочленения.
Гофрированные области 52 и 54 двух кожухов соединены друг с другом на уровне по крайней мере некоторых находящихся друг напротив друга вершин 60 и 62 входящих и выходящих гофр. Так, наружный 22 и внутренний 24 кожухи соединены между собой только на уровне некоторых находящихся друг против друга вершин 60 и 62 гофр, при этом остальные гофры двух кожухов остаются разделенными и свободными относительно друг друга.
Так, например, примерно одна вершина 60 из двух соединена с расположенной напротив вершиной 62 другого кожуха по длине гофрированного сочленения.
Предпочтительно количество соединенных между собой находящихся друг против друга гофр составляет от 30% до 60%, более предпочтительно по существу 40% от всех расположенных друг против друга гофр, а от 40% до 70% расположенных друг напротив друга гофр не соединены друг с другом.
Наружный 22 и внутренний 24 кожухи соединены друг с другом шарнирами 64, расположенными на основной части длины находящихся друг против друга вершин гофр.
Шарниры 64 содержат первый набор шарнирных звеньев 66, соединенных с наружным кожухом 22, и второй набор шарнирных звеньев 68, соединенных с внутренним кожухом 24. Шарнирные звенья 66 и 68 вставляют и устанавливают с возможностью вращения вокруг общего стержня 70, расположенного по всей длине шарнира и проходящего через расположенные друг за другом шарнирные звенья 66 и 68.
Наружный 22 и внутренний 24 кожухи имеют одинаковую толщину. Предпочтительно толщина гофрированных областей 52, 54 наружного 22 и внутреннего 24 кожухов находится в пределах от 3 до 7 мм. Предпочтительно она по существу равна 4,5 мм. Оба кожуха являются самонесущими и выполнены из соответствующей резины. Кожухи содержат только резину и не содержат тканей или любой другой основы в качестве подложки для резины.
Высота гофр составляет от 20 до 35 мм и предпочтительно по существу равна 27 мм. В свободном состоянии длина гофр составляет от 20 до 30 мм.
Таким образом, длина гофрированных областей 52, 54 гофрированного сочленения в свободном состоянии составляет по существу 258 мм, и она сокращается до 190 мм, когда гофрированное сочленение находится в сжатом состоянии, как показано на фиг.5, и достигает 410 мм, когда гофрированное сочленение находится в растянутом состоянии, как показано на фиг.6.
За счет выполнения кожуха двойным гофрированное сочленение для облегчения монтажа можно накачать до его установочного размера. Пропускание через форму для формования окончательного гофрированного сочленения из экструдированного резинового профиля с гофрированными областями 52, 54 позволяет ввести операцию добавления другого материала по периферии гофрированного сочленения для образования соединительных валиков 36 соответствующей твердости и формы для улучшения герметичности соединения на концах вагонов.
Поскольку число соединений между двумя кожухами является небольшим, их отрицательное влияние на звукоизоляцию снижается при обеспечении достаточного сцепления гофрированного сочленения во время прохождения поездом криволинейных участков и хорошего сопротивления воздействию волн давления.