ВИБРОИЗОЛИРУЮЩАЯ СИСТЕМА КАБИНЫ МАШИНИСТА ПУТЕВОЙ МАШИНЫ
VIBRATION INSULATING SYSTEM OF TRACK MACHINE OPERATOR CABIN

Изобретение относится к путевым машинам и может быть использовано, в частности, в системе виброизоляции кабины выправочно-подбивочно-рихтовочных машин.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является виброизолирующая система, преимущественно для кабины машиниста, содержащая пневморессору, размещенную между подрессоренной и неподрессоренной частями, связанную пневмомагистралью с источником питания через высоторегулируюший клапан, включающий в себя корпус, который закреплен на неподрессоренной части, и неуплотненный шток, закрепленный одним концом на подрессоренной части, а другим концом - взаимодействующий с размещенным в корпусе и подпружиненным относительно него шариком, клапан снабжен плавающим поршнем, охватывающим шток и поджатым пружиной к выступам корпуса с возможностью перекрытия выполненных в них каналов, сообщающихся с пневмомагистралью, непосредственно сообщающейся с пневмоэлементом (а.с. СССР №1348578 - прототип).
Недостатком известной виброизолирующей системы кабины машиниста является сравнительно невысокое демпфирование высоких частот вибрационного воздействия.
Технический результат - повышение эффективности виброизоляционных свойств кабины машиниста путем применения демпфирующих устройств.
Это достигается тем, что в виброизолирующей системе кабины машиниста путевой машины, содержащей пневморессору, размещенную между подрессоренной и неподрессоренной частями, связанную пневмомагистралью с источником питания через высоторегулируюший клапан, включающий в себя корпус, который закреплен на неподрессоренной части, и неуплотненный шток, закрепленный одним концом на подрессоренной части, а другим концом - взаимодействующий с размещенным в корпусе и подпружиненным относительно него шариком, клапан снабжен плавающим поршнем, охватывающим шток и поджатым пружиной к выступам корпуса с возможностью перекрытия выполненных в них каналов, сообщающихся с пневмомагистралью, непосредственно сообщающейся с пневмоэлементом, между рамой и несущей плитой, параллельно пневмоэлементам, расположены демпфирующие устройства, выполненные в виде шайбового сетчатого демпфера, который содержит основание, упругий сетчатый элемент и шайбы, взаимодействующие с втулками, основание выполнено в виде пластины с крепежными отверстиями, основной сетчатый упругий элемент нижней частью опирается на основание и фиксируется нижней шайбой, жестко соединенной с основанием, а верхней частью фиксируется верхней нажимной шайбой, жестко соединенной с центрально расположенным поршнем, охватываемым с зазором, соосно расположенной гильзой, жестко соединенной с основанием, а между нижним торцом поршня и днищем гильзы расположен упругий элемент, а упругий элемент между нижним торцом поршня и днищем гильзы выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном, или сетчатым, с параметрами сетчатой структуры как у основного упругого сетчатого элемента.
На фиг. 1 изображена предлагаемая виброизолирующая система кабины машиниста путевой машины, общий вид; на фиг. 2 - вид сверху фиг. 1; на фиг. 3 - высоторегулируюший клапан (разрез А-А на фиг. 1), на фиг. 4 - демпфирующие устройства 19, 20, 21, расположенные между рамой 2 и несущей плитой 4 параллельно пневмоэлементам 7.
Виброизолирующая система (например, кабины путевой машины) состоит из кабины 1, отделенной от рамы 2 и капота 3. Несущая плита 4 выполнена полой и разделена перегородками 5 и 6 на три дополнительных к пневмоэлементам 7 резервуара. Кабина 1 и плита 4 образуют подрессоренную часть кабины, а рама 2 и капот 3 - неподрессоренную часть системы. Каждый резервуар соединен по крайней мере с двумя пневмоэлементами посредством дроссельного капиллярного канала с отношением длины к диаметру, равным или большим десяти (не показано). Высоторегулируюший клапан 8 жестко соединен с несущей плитой 4 кабины и пневмопроводом с пневмоэлементами 7. Высоторегулируюший клапан 8 состоит из корпуса 9 с подводящей сжатый воздух арматурой 10, плавающий поршень 11, пружины 12 и крышки 13. В торце корпуса выполнена кольцевая канавка 14, соединенная с арматурой каналом 15. В центральном отверстии корпуса размещена пружина 16 и шарик 17, взаимодействующий со штоком 18, являющимся винтом обратной отрицательной связи.
Виброизолирующая система кабины машиниста путевой машины работает следующим образом.
При перемещении кабины 1 вниз происходит перетекание воздуха из пневмоэлемента 7 в плоскости плиты 4 через дроссельный капиллярный канал, при этом энергия колебаний расходуется на преодоление сил трения воздуха о стенки капиллярного канала. Высоторегулируюший клапан 8 при этом работает следующим образом. Шток 18, идя вместе с несущей плитой 4, утапливает шарик 17, сжимая пружину 16, в результате чего плавающий поршень 11 пружиной 12 прижимается к торцу корпуса 9 и перекрывает кольцевую канавку 14, а следовательно, и выброс воздуха в атмосферу. В результате чего весь воздух устремляется в пневмоэлементы, и кабина всплывает, возвращаясь в исходное положение. При обратном ходе вверх шток 18 отпускает пружину 16, которая через шарик 17 поднимает плавающий поршень 11, преодолевая сопротивление пружины 12. Часть воздуха при этом стравливается в атмосферу, в результате чего кабина занимает прежнее нулевое (среднее) положение.
Возможен вариант, когда демпфирующие устройства 19, 20, 21, расположенные между рамой 2 и несущей плитой 4, параллельно пневмоэлементам 7 (фиг. 4), выполнены в виде шайбового сетчатого демпфера, который содержит основание 22 в виде пластины с крепежными отверстиями 23, основной сетчатый упругий элемент 28, нижней частью опирающийся на основание 22, и фиксируемый нижней шайбой 6, жестко соединенной с основанием 22, а верхней частью фиксируемый верхней нажимной шайбой 26, жестко соединенной с центрально расположенным поршнем 25, охватываемым с зазором, соосно расположенной гильзой 24, жестко соединенной с основанием 22. Между нижним торцом 29 поршня 25 и днищем 30 гильзы 24 расположен упругий элемент 31, например из полиуретана.
3
Плотность сетчатой структуры упругого сетчатого элемента находится в оптимальном интервале величин: 1,2…2,0 г/см, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09…0,15 мм. Плотность сетчатой структуры внешних слоев упругого сетчатого элемента в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры внутренних слоев упругого сетчатого элемента.
Основной упругий сетчатый элемент 28 может быть выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.
Возможен вариант, когда упругий элемент 31, расположенный между нижним торцом 29 поршня 25 и днищем 30 гильзы 24, выполнен сетчатым, с такими же параметрами сетчатой структуры как у основного упругого сетчатого элемента 28.
Возможен вариант, когда упругий элемент, расположенный между нижним торцом поршня и днищем гильзы, выполнен сетчатым, причем плотность сетчатой структуры в 1,5 раза больше плотности сетчатой структуры основного упругого сетчатого элемента.
Возможен вариант, когда упругий элемент, расположенный между нижним торцом поршня и днищем гильзы, выполнен комбинированным из сетчатого каркаса, залитого эластомером, например полиуретаном.
Виброизолятор шайбовый сетчатый работает следующим образом.
При колебаниях виброизолируемого объекта (на чертеже не показан), расположенного на верхней нажимной шайбе 26, упругий сетчатый элемент 28 воспринимает как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на виброизолируемый объект, т.е. обеспечивается пространственная виброзащита и защита от ударов.