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, 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 разнесено и с возможностью раздельного поворота на общей оси, и дополнительной парой зажимных прихватов С-образного профиля, установленных оппозитно основному зажимному элементу и подпружинено 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. 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
Известно 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.
6
Наиболее близким по технической сущности является захват телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона, в который выполнен в виде П-образной скобы с резьбой на одной из ее боковин, охватывающей вертикальное ребро автосцепки вагона и зафиксированной в таком положении при помощи резьбового фиксирующего элемента. 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. (RU 159319, МПК В60Т 17/22, 28.07.2015 г.).
Недостатком известного крепления телеметрического прибора является увеличенные массогабаритные размеры, а также технологическая сложность в его изготовлении.
Раскрытие полезной модели
При создании полезной модели решалась задача упрощения конструкции захвата телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона с сохранением надежности крепления.
Технический результат - снижение массогабаритных характеристик захвата с сохранением надежности крепления к автосцепке вагона.
Указанный технический результат достигается тем, что захват крепления телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона, представляющий собой П-образную скобу с резьбовым креплением на одной из ее боковин, выполненную с возможностью обхвата вертикального ребра автосцепки и фиксации при помощи резьбового фиксирующего элемента, размещенную в собственном корпусе, состоящем из стакана и фланца с привалочной поверхностью, сопрягаемой с корпусом телеметрического прибора, при этом стакан проходит через корпус телеметрического прибора, а фиксирующий элемент выполнен с упором на торец стакана, согласно полезной модели, на корпусе предусмотрен ограничитель, продольного перемещения П-образной скобы относительно корпуса, исключающий ее осевой поворот в корпусе, для чего продольная ось ограничителя лежит в плоскости, перпендикулярной продольной оси стакана корпуса, а для взаимодействия П-образной скобы с ограничителем на ее поверхности выполнена лыска.
При этом, согласно полезной модели, ограничитель выполнен составным в виде двух крепежных элементов, размещенных соосно относительно друг друга.
При этом, согласно полезной модели, резьбовое крепление осуществляется путем выполнения резьбы на внутренней поверхности осевого отверстия стержня боковины.
При этом, согласно полезной модели, резьбовое крепление осуществляется с помощью втулки с центральным резьбовым отверстием, устанавливаемой с упором в осевом отверстии стержня со стороны центральной части скобы.
При этом, согласно полезной модели, резьбовое крепление осуществляется с помощью резьбовой гайки, устанавливаемой с упором в осевом отверстии стержня со стороны центральной части скобы.
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, стакан и фланец корпуса захвата выполнены заодно целое.
При этом, согласно полезной модели, захват подпружинен с помощью упругого элемента.
При этом, согласно полезной модели, упругий элемент размещен в стакане с упором с одной стороны на торец стержня захвата, с другой стороны - на внутренний бурт, выполненный на свободном торце стакана с возможностью создания усилия на стержень захвата при затягивании фиксирующего элемента.
При этом, согласно полезной модели, в торце стакана со стороны его внутренней части размещена упорная втулка, выполненная с возможностью упора в нее упругого элемента.
При этом, согласно полезной модели, упругий элемент выполнен в виде цилиндрической пружины.
При этом, согласно полезной модели, часть фланца корпуса захвата, взаимодействующая с вертикальным ребром автосцепки, выполнена утолщенной с обеспечением в рабочем состоянии захода за ее край короткой боковины скобы и устранением между ними зазора.
При этом, согласно полезной модели, на стакане, со стороны его свободного торца, закреплена посредством резьбового соединения защитная крышка с кольцевым выступом, контактирующем с внешней поверхностью корпуса телеметрического прибора.
При этом, согласно полезной модели, защитная крышка выполнена с упором на внутреннюю поверхность противоположной стенки корпуса телеметрического прибора
При этом, согласно полезной модели, защитная крышка выполнена с упором о ступень, образованную на внешней боковой поверхности стакана.
При этом, согласно полезной модели, на привалочной поверхности фланца корпуса захвата и на кольцевом выступе защитной крышки со стороны корпуса телеметрического прибора выполнены кольцевые канавки для установки в них уплотнительных элементов.
При этом, согласно полезной модели, корпус захвата выполнен из закаленной стали.
Для крепления прибора к автосцепке железнодорожного вагона используются 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 крепления 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.
Новым, по сравнению с прототипом, является расширение назначения ограничителя хода П-образной скобы, который в заявляемом решении помимо ограничения продольного перемещения П-образной скобы выполняет функцию ограничения ее поворота вокруг оси стакана корпуса. Данное конструктивное изменение ведет к упрощению конструкции и позволяет уменьшить ее металлоемкость, а, следовательно, снизить массогабаритные параметры, сохранив при этом надежность крепления и удобство установки и снятия прибора на/с автосцепки.
Кроме того, использование в конструкции резьбовой втулки с центральным резьбовым отверстием (или гайки), устанавливаемой с упором в осевом отверстии стержня со стороны центральной части скобы, позволяет улучшить ремонтопригодность самого захвата, поскольку при износе резьбового элемента будет меняться не дорогостоящая П-образная скоба, а только втулка (гайка).
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, в котором ответная фиксирующему элементу резьба выполнена непосредственно на внутренней поверхности осевого отверстия стержня;
фиг. 3 - захват крепления, в котором ответная фиксирующему элементу резьба выполнена в центральном отверстии втулки, устанавливаемой в осевом отверстии стержня;
фиг. 4 - А-А фиг. 1 (захват крепления в рабочем состоянии);
фиг. 5 - Б-Б фиг. 2 (внешняя часть корпуса захвата в поперечном сечении);
фиг. 6 - захват крепления в изометрической проекции.
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).
Захват 3, выполнен в виде П-образной скобы 6 (фиг. 2) с резьбовым креплением на одной из боковин, которая представляет собой стержень 7 с осевым отверстием 8 для размещения в нем резьбового фиксирующего элемента 9. Резьбовое крепление осуществляется либо выполнением резьбы непосредственно на внутренней поверхности осевого 8 отверстия стержня 7 (фиг. 2), либо опосредовано, например, с помощью втулки 10 (или гайки) с центральным резьбовым отверстием 11 (фиг. 3), которая устанавливается с упором в осевом отверстии 8 стержня 7 со стороны центральной части 12 скобы 6 и фиксируется от проворота, например, шплинтом 13.
П-образная скоба 6 выполнена охватывающей при установке вертикальное ребро 1 автосцепки 2 с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью ребра. (фиг. 4)
В нашем примере в качестве фиксирующего элемента 9 (фиг. 2) выбран болт с головкой 14, 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 14 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. Для осуществления упора болта во внутренний торец 15 корпуса 4 захвата 3 при затягивании, болт выполнен, например, с буртом 16.
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 выполнению стержня 7, скошен в сторону короткой боковины 17 для удобства установки захватов 3 за вертикальные ребра 1 автосцепки 2 при монтаже/демонтаже телеметрического прибора.
Захват 3 подпружинен с помощью упругого элемента 18, например, с помощью цилиндрической пружины.
Корпус 4 захвата 3, состоит из фланца 19 для крепления к корпусу 5 телеметрического прибора и стакана 20, выполненных, как показано в нашем примере, заодно целое. Стакан 20 корпуса выполнен цилиндрической формы с обеспечением свободного осевого перемещения в нем П-образной скобы 6 захвата 3. Для размещения стержня 7 скобы 6 и упругого элемента 18 в стакане 20 предусмотрена сквозная цилиндрическая полость 21.
Фланец 19 выполнен с привалочной поверхностью 22, сопрягаемой с корпусом 5 телеметрического прибора (фиг. 4, 5), с отверстиями 23 для размещения крепежных болтов и двумя наклонными направляющими площадками 24, расположенными по краям входной стороны фланца 19, предназначенными для удобства монтажа. Средняя часть 25 фланца 19, взаимодействующая с внешней стороной вертикального ребра 1 автосцепки 2, выполнена утолщенной, причем профиль направляющих площадок 24 выполнен в виде прямоугольного треугольника, у которого высота прилегающего к фланцу 19 катета равна высоте фланца на месте его утолщения.
Таким образом, утолщенная часть 25 фланца 19, взаимодействующая с вертикальным ребром 1 автосцепки 2, выполнена переходящей в две направляющие площадки 24, являющиеся продолжением фланца 19. Направляющие площадки 24 образуют между собой паз 26, выполненный с возможностью захода в него короткой боковины 17 скобы 6 захвата 3 при затягивании фиксирующего элемента 9 с устранением зазора между короткой боковиной 17 скобы 6 и утолщенной частью 25 фланца 19.
Фланец 19 размещен перпендикулярно продольной оси 27 стакана 20 и примыкает к его торцу (фиг. 2). Как показано в нашем примере, на свободном торце 15 стакана 20 размещена упорная втулка 28 с центральным сквозным отверстием и наружной резьбой 29, для чего на внутренней поверхности стакана 20 предусмотрена ответная резьба 30. При этом, упругий элемент 18 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 18 на втулке 28 и торце стержня 7 предусмотрены соответствующие кольцевые проточки 31. Вместо упорной втулки 28 в качестве упора упругого элемента 18 может быть применен внутренний бурт, выполненный на свободном торце 15 стакана 20 с возможностью создания усилия на стержень захвата при затягивании фиксирующего элемент.
На корпусе 4 захвата предусмотрен ограничитель 32 (фиг. 5, 6), продольного перемещения П-образной скобы 6 относительно корпуса 4, исключающий ее осевой поворот в корпусе 4, для чего при расположении ограничителя 32 на корпусе 4 захвата его продольная ось 33 лежит в плоскости, перпендикулярной продольной оси 27 стакана 20 корпуса 4, а на наружной поверхности стержня 7 скобы 6 выполнена лыска 34 для взаимодействия с ограничителем 32. При этом месторасположение ограничителя 32 относительно П-образной скобы 6 и фланца 19 корпуса 4 не ограничивается.
В качестве ограничителя 32 можно использовать любой как стандартный крепежный элемент, например, штифт, винт, болт, вытяжную заклепку и т.п., так и нестандартные крепежи: палец, втулка и др. Ограничитель 32 может быть выполнен составным в виде двух крепежных элементов, размещенных соосно относительно друг друга.
Для исключения выпадения фиксирующего элемента 9 при откручивании скобы 6, к стакану 20 корпуса 4 крепится защитная крышка 36 (фиг. 4) с осевым ступенчатым внутренним отверстием 37 для прохода специального монтажного ключа и размещения в крышке 36 свободного торца 15 стакана 20 корпуса 4 с установленным фиксирующим элементом 9. Защитная крышка 36 выполнена цилиндрической формы с кольцевым выступом 38 на одном торце, контактирующим с внешней поверхностью корпуса 5 телеметрического прибора и с упором другим торцом на внутреннюю поверхность противоположной стенки корпуса 5 телеметрического прибора. Возможно исполнение полезной модели, в котором защитная крышка 36 выполнена с упором на ступень, образованную на внешней боковой поверхности стакана 20. Защитная крышка 36 связана со стаканом 20 корпуса 4 посредством резьбы, выполненной на внутренней ее поверхности со стороны, противоположного кольцевому выступу 38 торца, для чего на внешней боковой поверхности стакана 20 выполнена ответная резьба.
Для защиты от пыли и влаги на привалочной поверхности 22 фланца 19 корпуса 4 захвата 3 и на кольцевом выступе 38 защитной крышки 36 со стороны корпуса 5 телеметрического прибора выполнены кольцевые канавки для установки в них уплотнительных элементов 40. В качестве уплотнительного элемента можно использовать, например, кольцо по ГОСТ 9833-73.
В предлагаемом варианте осуществления полезной модели при сборке захвата крепления сквозное отверстие стакана 20 корпуса 4 со стороны фланца 19 вставляется стержень 7 скобы 6 (фиг. 4), при этом короткая боковина 17 скобы 6 должна располагаться между направляющими площадками 24. Положение П-образной скобы 6 фиксируется при помощи ограничителя 32, устанавливаемого перпендикулярно продольной оси 27 стакана 20 корпуса в предусмотренном для этого отверстии в корпусе 4. Со стороны свободного торца 15 стакана 20 корпуса 4 вставляется упругий элемент 18 и вкручивается упорная втулка 28, в центральное отверстие которой вставляется фиксирующий элемент 9 и вворачивается при помощи специального ключа в резьбовое отверстие стержня 7 скобы 6 (фиг. 2) или в резьбовое отверстие 11 (фиг. 3) устанавливаемой на стержне 7 втулки 10 (гайки).
Каждый захват 3 в собственном корпусе 4 располагают перпендикулярно корпусу 5 телеметрического прибора в предусмотренном для этого в корпусе 5 отверстии со стороны автосцепки 2 (фиг. 4), сопрягая при этом привалочную поверхность 22 корпуса 4 захвата 3 с поверхностью корпуса 5 телеметрического прибора. После чего каждый корпус 4 захвата 3 фиксируется на корпусе 5 телеметрического прибора с помощью крепежных болтов, размещаемых в отверстиях 23 на фланце 19 корпуса 4 (фиг. 5, 6). При этом на привалочной поверхности 22 корпуса 4 захвата 3 предварительно устанавливается уплотнительный элемент (фиг. 4). В соосное отверстие с противоположной стороны корпуса 5 закрепляемого на автосцепке 2 прибора вставляют защитную крышку 36 и закрепляют ее посредством резьбы на стакане 20, также предварительно установив уплотнительный элемент 40 в предусмотренной для этого кольцевой канавке, расположенной на кольцевом выступе 38 защитной крышки 36.
На корпусе 5 телеметрического прибора над установленными на нем захватами 3 крепят наклонную полку 41 для позиционирования телеметрического прибора по отношению к автосцепке 2 вагона при креплении (фиг. 1).
Телеметрический прибор устанавливается на автосцепке вагона железнодорожного подвижного состава. При установке на автосцепку специальным монтажным ключом выкручивают фиксирующие элементы 9 до упора скобы 6 каждого захвата 3 в соответствующий ограничитель 32 (фиг. 4). Далее заводят выдвинувшиеся захваты 3 за вертикальное ребро 1 автосцепки 2, прижимают фланцы 19 каждого захвата 3 к ребру 1. Так как, верхняя и нижняя поверхности автосцепки 2 не параллельны, а выполнены в виде равнобедренной трапеции, для устранения некоторой степени свободы на соответствующей ответной части корпуса 5 телеметрического прибора предусмотрена наклонная полка 41, которую после заведения захватов 3 опускают на автосцепку 2 (фиг. 1). Проверяя установившееся положение телеметрического прибора, необходимо закрутить фиксирующие элементы 9 обоих захватов 3 с помощью специального монтажного ключа (фиг. 4).
Для снятия телеметрического прибора все операции выполняются в обратном порядке.
Таким образом, вышеописанное выполнение механического крепления телеметрического прибора к автосцепке железнодорожного вагона позволило улучшить технологичность и массогабаритные характеристики захвата с сохранением надежности крепления к автосцепке вагона 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.