Узел крепления пальца беззазорного сцепного устройства

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к конструктивным элементам беззазорных сцепных устройств, точнее к конструкции узла соединения сцепной головки с тяговым корпусом или хомутом.
Используемые в настоящем описании термины имеют следующее толкование:
- сцепная головка - сборочная единица сцепного устройства, состоит из замкового устройства и хвостовика, служащего для присоединения к тяговому корпусу;
- тяговый корпус - в беззазорных сцепных устройствах функциональный аналог тягового хомута автосцепки СА-3, содержит элементы для размещения сцепленного с ним шарнира сцепной головки и проём для размещения в нём упорной плиты и поглощающего аппарата. В уровне техники иногда называется тяговым хомутом.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является узел крепления пальца шарнирного узла беззазорного сцепного устройства, содержащего сцепную головку, в отверстии хвостовика которой установлен радиальный сферический подшипник скольжения, установленный между рогами вилки тягового корпуса с опорой внутреннего кольца на ступенчатый палец, проходящий через отверстия в рогах вилки, поддерживаемый опорной пластиной, скреплённой болтами с нижней частью нижнего рога вилки тягового корпуса (RU №149527 ПМ).
Недостатком известного узла является его низкая надёжность, обусловленная тем, что возникающие при рывках отклонённой от горизонтали вниз сцепной головки, в шарнире появляются усилия, действующие вдоль оси пальца вниз. Они передаются нижнему рогу вилки тягового хомута по цепочке: внутреннее кольцо подшипника ступенька на пальце - палец - опорная пластина - болты крепления опорной пластины -нижний рог вилки. Последние два элемента при этом оказываются самыми ненадёжными.
Кроме того, во избежание износа и стуков в шарнирном соединении элементы, через которые проходит палец, должны быть стянуты плотно и без зазоров. Затяжка производится болтами крепления опорной пластины, причём между пластиной и нижним рогом вилки оставляют зазор с тем, чтобы иметь возможность в ходе эксплуатации подтягивая болты выбирать образующиеся зазоры в соединении. Вытяжки болтов при таком креплении оказывается недостаточно для того, чтобы их упругость могла компенсировать неизбежную податливость резьбового соединения и оно постепенно разбалтывается, снижая надёжность крепления. Попытка решить эту проблему путём постановки под опорную пластину дистанционных прокладок существенно усложняет
регулировку, так как требует наличия набора прокладок и подбора требуемого их количества опытным путём.
Задача, решаемая полезной моделью, состоит в том, чтобы предотвратить ослабевание усилия затяжки пальца и упростить регулировку шарнирного узла.
Технический результат от использования предложенной полезной модели состоит в повышении надёжности шарнирного узла и упрощении его регулировки.
Указанный результат достигается тем, что в известном узле крепления пальца беззазорного сцепного устройства, содержащего радиальный сферический подшипник скольжения, установленный между рогами вилки тягового корпуса, и палец, проходящий через внутреннее кольцо подшипника и отверстия в рогах вилки, дополнительно введены первая втулка с внутренней резьбой, скреплённая с нижней стороной нижнего рога вилки, и вторая втулка с наружной резьбой, ввёрнутая в первую втулку до упора в нижнюю торцевую часть пальца, а также средства для стопорения второй втулки.
Кроме того, на нижнем торце вторая втулка имеет радиальные пазы.
Кроме того, средством для стопорения второй втулки является стопорная шайба с усами, входящими в пазы второй втулки, прикреплённая к первой втулке.
Кроме того, стопорная шайба имеет секторные вырезы и скреплена с первой втулкой болтами, проходящими через них.
Благодаря введению двух втулок, одна из которых скреплена с нижним рогом вилки тягового корпуса, а вторая, ввёрнутая в неё, поджата к нижней торцевой части пальца, увеличивается надёжность узла и упрощается его регулировка.
Благодаря наличию радиальных пазов на нижнем торце второй втулки облегчается её вращение рожковым ключом или аналогичным инструментом при регулировке узла.
Фиксация втулки посредством стопорной шайбы с усами, входящими в пазы, предотвращает самоотвинчивание втулки, то есть повышает надёжность узла.
Наличие в стопорной шайбе секторных вырезов для крепящих её болтов упрощает фиксацию второй втулки после регулировки, поскольку болты могут быть ввинчены в свои отверстия независимо от взаимного расположения этих отверстий и пазов втулки.
Существо полезной модели поясняется чертежом, на котором изображён вид сбоку на разрез шарнирного узла плоскостью, проходящей через ось пальца и ось сцепного устройства. При этом справа и слева от вертикальной оси шарнира показаны два варианта крепления первой втулки к рогу вилки тягового корпуса.
Предложенный узел крепления пальца (фиг. 1) является составной частью шарнирного узла, включающего сцепную головку (собственно сцепка на чертеже не показана), в отверстии хвостовика 1 которой установлен радиальный сферический подшипник скольжения 2. Конец хвостовика с подшипником 2 установлены на пальце 3 между нижним 4 и верхним 5 рогами вилки 6 тягового корпуса сцепного устройства. Корпус включает помимо вилки 6 тяговые полосы 7 и хвостовую часть (на чертеже не показана). Проём, образуемый тяговыми полосами, хвостовой частью и вилкой служит для установки в нём упорной плиты и поглощающего аппарата сцепного устройства. Сферический подшипник 2 зафиксирован от вертикального смещения вверх втулкой 8, а от смещения вниз - ступенькой 9 на пальце 3.
К нижней стороне нижнего рога 4 вилки 6 тягового корпуса соосно с отверстием (проушиной) в нём прикреплена втулка 10, имеющая внутреннюю резьбу. Она может быть привинчена болтами 11, затянутыми близким к предельному усилием, обеспечивающем достаточную вытяжку болтов, а, следовательно, надёжность соединения. Этот вариант крепления показан на левой части втулки, изображённой на чертеже. Втулка 10 также может быть соединена с рогом 4 посредством сварки, как показано на правой части втулки, изображённой на чертеже. При сборке втулка 10 может центрироваться относительно отверстия в роге 4 либо по оправке, либо, как показано на чертеже, посредством центрирующего выступа 12.
Во втулку 10 ввёрнута цилиндрическая втулка 13, являющаяся упором для пальца 3. По оси втулки 13 имеется сквозное отверстие для доступа к пресс-маслёнке 14 (показана условно), служащей для нагнетания смазки в подшипник 2. Смазочные каналы на чертеже не показаны.
На нижнем по чертежу торце втулки 13 имеются радиальные пазы 15. Для фиксации втулки 13 служит стопорная фасонная шайба 16 с одним или несколькими. На чертеже с двумя усами 17, входящими в радиальные пазы 15. Шайба 16 закреплена на втулке 10 болтами 18. Отверстия для прохода болтов 18 в шайбе 16 выполнены в виде секторных вырезов 19 (фиг. 2). Угол сектора α зависит от количества пазов и болтов и выбирается таким, чтобы фиксировать втулку в любом взаимном положении пазов и болтов. Усы 17 могут быть расположены как напротив середины вырезов 19, так и в промежутке между ними, как показано на чертеже фиг. 2.
При регулировке шарнирного узла в пазы 15 заводятся выступы регулирующего инструмента, и втулка 13 завинчивается во втулку 10 до полного выбирания всех зазоров узла. По завершении регулировки устанавливается и закрепляется шайба 16.
Предложенная полезная модель, позволяет в ходе периодических осмотров выбирать возникшие зазоры, подтягивая без особых трудозатрат втулку 13. Это существенно увеличивает межремонтный пробег сцепного устройства, устраняет стук и лязг в шарнирном узле.