Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1327
.pdf
особенностей — к вагону с пневматическим приводом, кузов которого приспособлен для вращения в любую
сторону от горизонтального положения.
К числу целей изобретения можно отнести: создание кузова вагона, поддерживаемого элементами,
находящимися под сжатием, так что любое поперечное провисание пола вагона уменьшает зазор; создание
вагона, в котором опоры автоматически разблокируются перед операцией разгрузки и автоматически
блокируются перед тем, как вагон снова будет поставлен в вертикальное положение; создание
усовершенствованного механизма для автоматического открытия дверей или боковых стенок вагона и их
подъема над плоскостью кузова вагона при повороте вагона в положение разгрузки, а также автоматического
возвращения двери в закрытое положение во время движения при возврате в вертикальное положение и
надежной блокировки ее в закрытом положении, когда вагон находится в нормальном положении; создание
усовершенствованной системы амортизаторов для упругого ограничения движения вагона при разгрузке; и
создание ряда устройств безопасности, способствующих надежной и эффективной работе и предотвращению
случайной разгрузки в тяжелых условиях эксплуатации, характерных для таких вагонов.
Еще одной целью изобретения является создание простого и недорогого механизма для регулирования
скорости потока жидкости.
Еще одна задача — обеспечить надежный клапан для избирательной подачи воздуха в один из множества
рабочих контуров и одновременной откачки воздуха из другого рабочего контура.
Еще одна цель состоит в том, чтобы обеспечить клапан для опрокидывания вагона, объединяющий в одном
механизме все комбинации пневматических контуров, необходимые для опрокидывания и выравнивания
одного вагона или нескольких вагонов.
Еще одна задача — обеспечить эффективные средства предотвращения случайного попадания сжатого
воздуха в рабочий контур, например, из-за утечек, которые могут возникнуть в клапане, управляющем
указанными контурами.
Еще одна задача — обеспечить эффективный и долговечный механизм, включающий поршень,
автоматически удерживаемый в одном положении и автоматически перемещаемый из этого положения под
действием давления из резервуара в другой точке механизма.
Еще одна цель — обеспечить механизм для приложения давления к одной пневматической магистрали и
одновременного открытия другой пневматической магистрали для доступа в атмосферу, а также возможность
реверсирования пневматических соединений путем открытия первой пневматической магистрали для доступа
в атмосферу и одновременного приложения давления к другой магистрали.
Другие объекты будут частично очевидны, а частично отмечены далее.
Ранее было предложено оснастить самосвальный вагон рамой, шарнирно установленным на ней кузовом
вагона, блокировочным устройством, препятствующим перемещению кузова вагона из нормального
положения, цилиндром со сжатым воздухом, поршень которого вызывает наклон указанного кузова и приводит
в действие кулачок, который одновременно освобождает стопорный штифт, входящий в зацепление с
указанным блокировочным устройством, и средствами для автоматического повторного зацепления
указанного стопорного штифта с указанным блокировочным устройством в конце правого перемещения
указанного кузова, но указанное блокировочное устройство состояло из стержня на той же стороне кузова, что
и рабочий поршень, и препятствовало перемещению кузова за счет натяжения, кроме того, кузов, снабженный
такими блокировочными средствами, мог быть опрокинут только в одну сторону.
Также предложен вагон с кузовом, способным опрокидываться с обеих сторон, в котором кузов приводится в
движение цепями, канатами или тросом посредством возвратно-поступательного стержня или прутка,
приводимого в движение пневматическим цилиндром, и предусмотрено запорное устройство для фиксации
опрокидывающегося кузова в его несущем положении. Это устройство состоит из свисающих элементов,
закрепленных на нижней стороне кузова и опирающихся на стопорные упоры, установленные на раме по обе
стороны от продольной оси вагона и способных перемещаться вбок, выходя из-под действия свисающих
элементов при опрокидывании кузова, но такие стопорные упоры подвергаются срезу и изгибу при
перемещении кузова, и каждый упор должен приводиться в действие вспомогательным пневматическим
цилиндром и поршнем.
Также было предложено создать самосвальные вагоны с поворотным кузовом, наклоняющимся в одну
сторону с помощью пневматического цилиндра и поршня, с защелкивающимся механизмом для удержания
кузова в горизонтальном положении. Указанный защелкивающийся механизм состоит из защелок, шарнирно
закрепленных на подвесках, прикрепленных к раме вагона, и предназначенных для зацепления с
углублениями в изогнутых стержнях, закрепленных на нижней стороне кузова, но такие защелки приводятся в
действие вспомогательным пневматическим цилиндром и поршнем.
В этом самосвальном вагоне на поперечных балках с противоположных сторон рамы вагона были
установлены витые пружины или амортизаторы, чтобы предотвратить резкий контакт кузова с рамой при его
опрокидывании.
Также предложена самосвальная тележка, снабженная механизмом автоматического открытия разгрузочной
двери и ее подъема над кузовом тележки во время разгрузки. Этот механизм состоит из верхних планок,
шарнирно соединенных своими внешними концами с верхней частью двери и внутренними концами с кузовом
тележки, запорных планок, шарнирно соединенных с нижней частью каждого конца двери и соединенных с
тележкой посредством поперечного перемещения, благодаря чему они могут перемещаться вбок
относительно верхних планок и, таким образом, позволяют нижнему краю двери отходить от кузова тележки
дальше, чем перемещается верхний край двери, и подъемного элемента, шарнирно соединенного своим
верхним концом с верхней планкой и нижним концом с шарнирно закрепленным на раме тележки рычагом для
подъема верхней планки и управления дверью, когда кузов тележки наклонен. Однако такой механизм может
быть объединен с самосвальной тележкой, имеющей запорное устройство для кузова, которое
сопротивляется сжатием перемещению указанного кузова.
Согласно данному изобретению, самосвал, имеющий в сочетании раму, шарнирно установленный на ней
кузов, блокирующее устройство, препятствующее перемещению кузова из нормального положения, средства
для разблокировки указанного устройства и поворота вагона в положение разгрузки, а также средства для
автоматического возвращения указанного устройства в заблокированное положение во время выравнивания
вагона, характеризуется тем, что блокирующее устройство препятствует перемещению кузова вагона путем
сжатия.
Кузов вагона может быть установлен таким образом, чтобы разгружаться с любой стороны, и могут быть
задействованы средства с электроприводом для избирательного освобождения компрессионного стопорного
элемента с каждой стороны и разгрузки в сторону этой стороны.
Наклон кузова автомобиля может осуществляться с помощью поршня, приводимого в действие давлением
жидкости и имеющего люфт в соединении с кузовом, при этом первая часть движения поршня предназначена
для освобождения кузова, а вторая часть движения поршня предназначена для наклона кузова.
Запорные элементы, работающие в режиме сжатия, могут удерживаться в запорном положении с помощью
рычажных механизмов и автоматически разблокироваться механизмом сброса давления посредством
соединения с этими рычажными механизмами.
Устройства для удержания кузова вагона в нормальном положении могут включать в себя сжимающий
элемент с каждой стороны вагона, обычно предотвращающий вращение кузова вагона из горизонтального
положения и выполняющий функцию опоры для кузова вагона, благодаря чему предотвращается или
уменьшается поперечное провисание кузова вагона, вал качания с каждой стороны, рычаг на каждом валу
качания, звено, оперативно соединяющее каждый сжимающий элемент с соответствующим валом качания
для управления им, и в котором имеется люфтовое соединение между механизмом разгрузки кузова вагона и
валами качания, обеспечивающее освобождение сжимающего элемента в первой части движения механизма
разгрузки для осуществления разгрузки.
Как указано выше, несколько самосвальных вагонов могут быть соединены для одновременного управления с
помощью средства управления, включающего распределительный элемент, имеющий нейтральное
положение и множество рабочих положений, например, позволяющих наклонять или выравнивать кузов
вагона вправо или влево, резервуар для каждого самосвального вагона и клапаны, предназначенные для
попеременного соединения резервуаров с цилиндрами высокого давления одной группы для отвода жидкости
из цилиндров высокого давления другой группы.
Распределительный элемент может быть сконструирован таким образом, чтобы избирательно активировать
одно или другое из пары пневматических реле, при этом с каждым реле связан один цилиндр, активируемый
срабатыванием соответствующего реле; имеются соединения от указанного распределительного элемента к
атмосфере для поддержания автоматического отключения реле, когда указанный элемент находится в
нейтральном положении; и имеются средства, обычно предотвращающие активацию цилиндров, за
исключением случаев, когда реле находятся под напряжением.
Самосвальный вагон, как описано выше, может быть снабжен механизмом для автоматического открытия
разгрузочной двери и ее подъема над кузовом вагона во время разгрузки.
Указанный механизм управления дверью может состоять из прямой обжимной балки, шарнирно соединенной
с осью кузова вагона и прикрепленной к нижнему концу самосвального вагона, верхней балки, шарнирно
соединенной одним концом с кузовом вагона, а другим концом с верхней частью двери, шарнира,
соединяющего верхнюю часть обжимной балки и нижнюю часть двери, и усиливающей пластины, жестко
закрепленной на верхней балке и свисающей с нее на нижнем конце, к которому обжимная балка шарнирно
прикреплена в точке, расположенной между ее концами.
Описанный выше самосвальный вагон может быть снабжен амортизатором, сочетающим в себе клин,
предназначенный для крепления к опрокидывающемуся кузову вагона, второй клин, обращенный к первому
клину и ограниченный в своем перемещении от первого клина, имеющий тягу, выступающую вниз и
зацепляющуюся с упором, закрепленным на раме вагона, когда вагон достигает положения разгрузки, и
предназначенный для прижима к первому клину этим упором, поперечный штифт между клиновыми
элементами, пару противоположных клиньев, скользящих по штифту и фрикционно взаимодействующих с
первым и вторым клиньями, а также пружины сжатия между клиньями и концами штифта.
Таким образом, изобретение включает в себя особенности конструкции и функционирования, комбинации
элементов и расположения частей, которые показаны на примере конструкции, описанной ниже, а область
применения будет указана в следующих пунктах формулы изобретения.
На прилагаемых чертежах показан один из различных возможных вариантов осуществления изобретения.
Рисунок 1 представляет собой горизонтальный разрез по линии 1-1 на рисунке 3, показывающий половину
автомобиля в плане, без дверного проема.
На рис. 2 представлен план второй половины автомобиля, показанного на рис. 1.
На рис. 3 показан вертикальный продольный разрез по линии 3-3 на рис. 1, демонстрирующий половину
автомобиля, включая пол.
На рис. 4 представлен продольный вид рис. 2, на котором показана вторая половина автомобиля.
На рис. 5 представлен поперечный разрез, выполненный по линии 5-5 на рис. 2.
На рис. 6 представлен поперечный разрез, соответствующий рис. 5, показывающий расположение деталей во
время работы по разгрузке влево, когда левая опора кузова выведена из-под действия левых опорных
роликов, и непосредственно перед моментом, когда правый поршень начинает вращать днище вагона.
На рис. 7 представлен аналогичный вид, на котором более четко видна опора для тела.
На рис. 8 представлен поперечный разрез по линии 8-8 на рис. 1, показывающий расположение частей на
одной из опор.
На рис. 9 показан вид сбоку вагона в его нормальном или горизонтальном положении, изображенном на рис.
1–5 и 8, при этом пунктирными линиями показано соотношение различных частей, когда вагон находится в
одном из двух положений разгрузки.
На рис. 10 представлен аналогичный вид, показывающий автомобиль в положении для разгрузки влево.
На рис. 11 представлена схематическая иллюстрация предпочтительного расположения трубопроводов,
показывающая воздушные контуры, когда рабочий клапан находится в нейтральном положении.
На рис. 12 представлен план предпочтительного типа клапана.
На рис. 13 представлен боковой вид, частично в разрезе по линии 13-13 на рис. 12.
Рис. 14 представляет собой вертикальный разрез по линии на рис. 12, если смотреть слева на рис. 12.
Рис. 15 представляет собой вертикальный разрез по линии 15-15 на рис. 14.
Рис. 16 представляет собой горизонтальный разрез по линии 16-16 рисунка Fi, g.
14.
На рис. 17 показан вид с торца, справа на рис. 12 и 13.
На фиг. 18 и 19 показаны в виде спереди и сбоку (последний частично в разрезе) рабочий инструмент и
соответствующая ему масштабная табличка.
Рис. 20 представляет собой вертикальный разрез по линии 20-20 на рис. 14.
На рисунках 21–26 схематически показаны последовательные положения покоя клапана при резком повороте
вправо и последующем выравнивании автомобиля; из них на рисунке 21 показано нейтральное положение в
начале операции, на рисунке 22 — положение во время резкого поворота вправо, на рисунке 23 — положение
покоя для сброса давления в левом цилиндре перед выравниванием автомобиля справа, на рисунке 24 —
положение во время выравнивания справа, на рисунке 25 — положение покоя для сброса давления в правом
цилиндре, и на рисунке 26 — конечное, или нейтральное, положение.
На рисунках 27, 28 и 29 представлены схематические иллюстрации расположения контуров по всему вагону,
когда клапан находится в различных рабочих положениях; из них рисунок 27 соответствует нейтральному
положению клапана, рисунок 28 показывает положение для сброса давления вправо или выравнивания с
левой стороны, а рисунок 29 показывает контуры во время сброса давления влево или выравнивания с
правой стороны.
Теперь обратимся к прилагаемым рисункам, и в частности к рис.
1
На рисунке 4 изображен двухколесный вагон, включающий тележки 1, 2, центральную балку 4, опоры 6, 6,
осадочные приспособления 8, 9, тормозные приспособления 10, причальное устройство 11, торцы 13, 14 и
боковые стенки или двери 16, 17.
Каждая тележка состоит из двух пар колес 18, оси 19 которых установлены в подшипниковых узлах 21, на
которых опираются балки тележки 23 посредством пружин 24 и рам 25.
Центральная балка 4 и закрепленные на ней опоры 5, 6 шарнирно опираются на опоры тележки 23 в
центральных подшипниках 27 и боковых подшипниках 28, как показано на рис. 8.
При желании могут быть установлены страховочные цепи для ограничения вращения грузовика вокруг
шкворня относительно центральной балки и опор кузова.
На центральной балке и опорной балке кузова установлены такелажные устройства 8, 9 и тормозные
устройства 10 любого подходящего типа, а также, см. рис. 11, 27, 28 и 29, предусмотрены определенные
устройства, связанные с разгрузочными функциями вагона, такие как резервуар 31, клапан 32, труба 34 от
резервуара к клапану, вспомогательные трубопроводы 35, 36, соединенные с клапаном 32 и
приспособленные, например, гибкий шланг 37, 38, для соединения с аналогичными вспомогательными
трубопроводами на соседних вагонах поезда. Опрокидывающие цилиндры 39, 40, описанные ниже более
подробно, также установлены на противоположных сторонах центрального порога 4 и могут быть соединены с
клапаном 32 посредством подающих труб 41, 42 соответственно. Стойки 46, расположенные с
соответствующими интервалами вдоль верхней части центрального порога, снабжены расположенными на
некотором расстоянии друг от друга подшипниками 47 для приема соосных шарнирных штифтов 49, на
которых установлены свисающие элементы 50, закрепленные на двери автомобиля 11. В дополнение к этим
элементам, центральный порог несет часть механизма, связанного с опрокидывающими цилиндрами 39,40,
описанными ниже.
Часть кузова автомобиля, которая шарнирно закреплена на штифтах 49 и может поворачиваться в ту или
иную сторону от горизонтального положения для целей опрокидывания, включает в себя пол 11,
выступающие элементы 50, описанные выше и закрепленные на нем для соединения с поворотным штифтом
49, торцы 13, 14 и боковые стороны 16, 17, описанные ниже. Дверь предпочтительно включает боковые пороги
52, 53 и центральные пороги или каналы, поддерживающие деревянный пол 11 и скрепленные друг с другом
расположенными на некотором расстоянии друг от друга опорами или подушками, на которых установлены
зависимые элементы 50. Таким образом, вес разгрузочной части вагона и его груза распределяется на
центральные балки 54, 55 и передается через опорные элементы 50, шарнирные штифты 49 и стойки 46 на
центральную балку 4, установленную на тележках 1, 2. Благодаря размещению нескольких шарнирных
штифтов и соответствующих деталей на соответствующем расстоянии друг от друга по длине вагона, нагрузку
можно распределить в любой желаемой степени, что исключает необходимость в тяжелых порогах или
пластинах в полу вагона. Таким образом, уменьшение требуемого собственного веса вагона приводит к
соответствующему снижению нагрузок и ударов, связанных с вибрацией колеблющегося вагона в процессе
эксплуатации, а также к уменьшению мощности и размеров деталей, необходимых для осуществления
операций по разгрузке.
В одной или нескольких точках под каждой стороной пола вагона, предпочтительно между опорными балками
пола 57, расположены опорные ролики 58,59 и фрикционный или двухклиновой амортизатор 61,62, оба
элемента связаны с операциями разгрузки, описанными ниже.
-Энергия для работы опрокидывающих цилиндров 39, 40 может быть получена и передана к цилиндрам
выборочно любым желаемым способом, но предпочтительно эта энергия представляет собой сжатый воздух,
первоначально получаемый от локомотива или другого источника питания и хранящийся в резервуаре 31,
откуда он может быть направлен по желанию к цилиндрам 39, 40 с помощью клапана 32 с ручным
управлением, который предпочтительно имеет тип, показанный на фиг. 12-16.
Например, при перемещении клапана 32 в положение для сброса влево (рис. 7, 9 и 10) левая
вспомогательная магистраль 35 сбрасывается в атмосферу для сброса левого разгрузочного цилиндра 39, и
одновременно правая вспомогательная магистраль 36 подключается к резервуару для подачи энергии в
правый разгрузочный цилиндр 40.
Когда поршень 65 последнего завершит свой восходящий или рабочий ход под действием давления под ним,
подача воздуха в цилиндр может быть автоматически прекращена! При желании, или же оператор может по
своему усмотрению перевести клапан в нейтральное положение после завершения сброса. Для того чтобы
выровнять автомобиль из этого положения сброса влево, показанного на рис. 7 и 10, клапан 32 перемещается
в положение сброса вправо (рис. 7, 9 и 10), при этом происходит сброс жидкости по правой вспомогательной
магистрали 36 и подключенному к ней правому цилиндру 40, а также одновременное подключение левой
вспомогательной магистрали 35 и левого цилиндра 39 к резервуару. Поворот поршня 64 левого цилиндра
вверх служит для выравнивания автомобиля посредством механических соединений, описанных ниже. Иными
словами, автомобиль может быть опрокинут влево или выровнен справа путем подачи напряжения на правый
опрокидывающий цилиндр 40; и может быть опрокинут вправо или выровнен слева путем подачи напряжения
на левый цилиндр 39.
Механизм опрокидывания включает в себя пару вышеупомянутых опрокидывающих цилиндров 39 и 40,
снабженных поршнями 64, 65 и соединениями подающих труб 41, 42 с частями цилиндров, расположенными
под поршнями, так что воздух, подаваемый в цилиндры, вызывает подъем поршней. Поршни падают сами по
себе, или, если предпочтительнее, могут быть предусмотрены подходящие средства для принудительного
перемещения поршней вниз после достижения ими конца рабочего хода.
Каждый поршень перемещается в вертикальных направляющих 67, 68, причем внутренние направляющие 67
служат просто для направления движения поршня, а внешние направляющие 68 выполняют эту функцию и,
кроме того, снабжены скошенными поверхностями 69 для направления хвостовиков 70 зубчатых тяг разгрузки
71, 72 во время их перемещения вниз в положение разгрузки, как описано ниже. Посредством пары
соединительных звеньев 73,74, прикрепленных к верхнему концу каждого поршня, движение передается от
поршня к демпфирующему элементу 75,76, выполненному предпочтительно из пары разнесенных пластин,
шарнирно соединенных, как показано на шарнирном штифте 77, соосно с центром колебаний пола вагона 11.
От этого опрокидывающего элемента движение передается на пол вагона одним способом при
опрокидывании и другим способом при выравнивании.
Например, при разгрузке влево, как показано на фиг. 7, 9 и 10, движение вверх правого поршня 65, правого
соединительного звена 74 и связанного с ним правого разгрузочного элемента 76 сначала не вызывает
никакого движения пола вагона, поскольку в течение первой части движения поршня 65 вверх штифт 79,
соединяющий звено 74 с разгрузочными элементами 76, скользит вверх без движения по нижней или
внутренней стороне 80 хвостовой части правого разгрузочного звена 72, не оказывая на него никакого
воздействия, кроме движения наружу или против часовой стрелки. Именно в течение этой первой части
подъема поршня 65 осуществляется разблокировка и вращение вверх или по часовой стрелке левой
поворотной опоры корпуса 81 посредством левой защелки разблокировки 83, левого вала разблокировки 85 и
левого рычага 87X. Положение различных частей в начале подъема поршня G5 показано на рис. 5; положение
в конце первой части подъема поршня показано на рис. 6 и 8, где видно, что левая опора корпуса 81 была
отведена вверх или по часовой стрелке, вне траектории левых опорных роликов 89, и что правый штифт 79
почти достиг выемки 92 в тяге сброса 72.
В течение оставшейся части хода вверх правого поршня 65 движение штифта 79 передается на правый
демпфирующий рычаг 72 в выемке 92, и, поскольку демпфирующий рычаг соединен с дверью вагона 11, это
движение поршня 65 вверх наклоняет вагон против часовой стрелки, в этом положении левые вертикально
скользящие блоки 95, являющиеся частью левых амортизаторов 61, упираются в левые блоки 97,
установленные на опорах 5, 6.
Во время второй части подъема поршня 65 левая защелка 83 перемещается вправо правым
опрокидывающим элементом 76 до тех пор, пока верхний рычаг 109 защелки не упрется в неподвижный упор
111, установленный на центральной балке 4. Затем дальнейшее движение защелки вправо и точки ее
соединения 113 с кронштейном 115, соединенным с левым валом 85, приводит к вращению защелки против
часовой стрелки вокруг этой точки соединения 113, и это вращение защелки против часовой стрелки вокруг
точки 113 поднимает крюк защелки вверх, отводя его от точки зацепления с правым опрокидывающим
элементом 76, тем самым отсоединяя защелку от опрокидывающего элемента и позволяя защелке, валу,
рычагу 87 и опоре кузова 81 вернуться против часовой стрелки в свое нормальное или фиксирующее
положение, как только ролики 89 пройдут вверх за верхний конец опоры кузова; это происходит ближе к концу
последующего выравнивающего движения вагона.
Преимущество освобождения левой защелки 83 во время движения кузова влево заключается в том, что
таким образом защелка гарантированно освободится задолго до того, как автомобиль будет выровнен, так что
в момент, когда самый нижний из опорных роликов 89 пройдет вверх за внешнюю поверхность опоры кузова
81 во время движения кузова, опора кузова немедленно автоматически вернется наружу в заблокированное
положение, тем самым исключая любую опасность отскока автомобиля в положение опрокидывания влево.
Опора кузова поворачивается по часовой стрелке на достаточное расстояние, чтобы оказаться под роликом и,
следовательно, в зафиксированном положении до фактического завершения выравнивающего движения, и
достигает своего окончательного зафиксированного положения до или одновременно с возвращением
автомобиля в нормальное положение, в результате чего автомобиль автоматически и немедленно
блокируется от отскока.
Ударная нагрузка на качающийся кузов автомобиля, возникающая в результате столкновения между блоками
95 и 97, смягчается амортизаторами 61, 62, установленными на балках 57. Каждый из этих амортизаторов
включает в себя горизонтальный плавающий штифт 100, на котором установлены расположенные напротив
друг друга клиновидные фрикционные блоки 101, сжатые друг к другу пружинами сжатия 102. Например, когда
блок 95 под действием удара о неподвижный блок 97 поднимается вверх, нижний клин 104 на скользящем
блоке 95 прижимает блоки 101 вверх к верхнему клину 105, противодействуя пружинам сжатия 102, и это
амортизирующее движение скользящего блока 95 защищает кузов автомобиля и связанные с ним детали от
сильных ударов, которые они могли бы получить в конце движения разгрузки.
Предпочтительно, чтобы размеры деталей были такими, чтобы штифт 79 мог находиться в рабочем
зацеплении с выемкой 92 опрокидывающего рычага 72 на протяжении всего движения опрокидывания рычага
и кузова вагона. Благодаря такой конструкции, можно осуществить весь процесс опрокидывания вагона,
просто удерживая поршень 65 под воздействием клапана 32 до тех пор, пока поршень не совершит полный
поворот 88, а затем повернуть правую опору кузова 82 против часовой стрелки, выведя ее из зацепления с
опорными роликами 90, чтобы обеспечить последующее вращение пола вагона по часовой стрелке в
положение опрокидывания вправо. По мере того, как левый поршневой шток 64 продолжает движение вверх,
штифт 78 достигает выемки 91 в левом опрокидывающем звене 71, а затем передает движение через это
опрокидывающее звено, поворачивая пол вагона по часовой стрелке в положение опрокидывания вправо.
В то время как кузов автомобиля вращается, верхний рычаг 110 правой защелки 84 достигает упора 112, в
результате чего защелка отсоединяется от левого опрокидывающего элемента 75 и освобождает правый вал
качания 86, а также связанный с ним рычаг 88 и опору кузова 82, позволяя опоре кузова повернуться по
часовой стрелке в положение блокировки в тот момент, когда опорные ролики 90 в следующем
выравнивающем движении автомобиля выйдут за пределы внешней поверхности опоры кузова.
При возвращении автомобиля в исходное положение из опрокинутого вправо положения мощность
передается от клапана 32 к правому цилиндру 40. Когда правый поршневой шток 65 движется вверх, штифт
79, соединяющий правую соединительную тягу 74 с правым элементом кузова 76, не входит в зацепление с
выемкой 92 в правой опрокидывающей тяге 72, как это происходило бы во время опрокидывания, а вместо
этого верхняя поверхность правой опрокидывающей тяги 76 упирается в пластину 107, закрепленную на
правом центральном пороге 55 пола вагона 11, вскоре после того, как поршень начал движение вверх.
Впоследствии, на следующем участке подъема поршня, правый опрокидывающий элемент 76, воздействуя на
пластину 107, поворачивает пол кабины против часовой стрелки к его горизонтальному или выпрямленному
положению, и одновременно этот правый опрокидывающий элемент 76 поворачивает левую защелку
разблокировки 83 вправо, тем самым вращая левый вал разблокировки 85 по часовой стрелке, разблокируя
левый рычаг 87 и поворачивая левую опору кузова 81 вверх или по часовой стрелке. Такое вращение левой
опоры кузова в поперечном направлении позволило бы днищу вагона 11 пройти горизонтальное положение и
перевернуться или опрокинуться влево, если бы не тот факт, что верхняя часть 1.09 этой левой защелки 83
достигает неподвижного упора 111, когда поршень движется вверх, и, таким образом, поднимает правый
конец защелки, отсоединяя ее от правого опрокидывающего элемента 76 и позволяя левому валу качания 85
вращаться против часовой стрелки и возвращать левую опору кузова 81 в обратном направлении в ее
нормальное или блокирующее положение до того, как вагон достигнет горизонтального положения, и нет
опасности переворота, даже если клапан 32 остается в своем правом рабочем положении.
В связи с клапанным механизмом следует отметить, что если предусмотрены вспомогательные линии 35, 36,
то цилиндры 39, 40 могут выборочно активироваться от клапана 32 на том же вагоне, что и цилиндры, или
аналогичный клапан 32 может использоваться в другом месте состава для одновременного управления
цилиндрами 39, 40 одного или нескольких вагонов.
В зависимости от длины и грузоподъемности вагона, а также других факторов, связанных с
производственными затратами и характером предполагаемой эксплуатации вагона, с каждой стороны вагона
может располагаться один или несколько самосвальных цилиндров 39, 40.
Аналогичным образом, количество амортизаторов 61, 62, стоек 46, порогов 52, 53, 54, 55, опор пола 57, опор
роликов 58, 59 и сопутствующих деталей может изменяться по желанию без отступления от сущности и
объема настоящего изобретения.
Приведенное выше описание относится к опрокидыванию и выравниванию днища или кузова автомобиля.
Двери или боковые панели 16, 17, упомянутые выше, предназначены для автоматического управления при
опрокидывании и выравнивании автомобиля. Для того чтобы конструктивные детали этой особенности
изобретения были понятны, можно обратиться к фиг. 2, 4, 9 и 10, в частности к фиг. 9 и 10.
Дверной механизм с каждой стороны вагона включает в себя, вкратце, один или несколько комплектов
устройств, каждый из которых состоит из стяжной балки 138, шарнирно установленной на полу вагона в точке,
соосной с осью вращения кузова вагона; вертикального откидного кронштейна 139, шарнирно закрепленного в
точке 140 относительно внешнего конца стяжной балки; косынки 142, закрепленной на верхней балке 143 и
шарнирно закрепленной относительно откидного кронштейна 139 в точке 144, расположенной между ее
концами; поворотной опоры 145 на конце кузова вагона для внутреннего конца верхней балки 143; поворотной
опоры 152 на внешнем конце верхней балки для верхнего конца двери; и звена 146, шарнирно закрепленного
относительно верхнего конца 147 откидного кронштейна и простирающегося наружу до шарнирного
соединения в точке 148 с нижним концом двери вагона.
Вскоре после того, как вагон начинает наклоняться в противоположном направлении, например, при разгрузке
влево из положения, указанного на рис. 9, в положение, указанное на рис. 10, нижние поверхности 149
стяжной балки 138 и разгрузочного бруса 139 с левой стороны вагона упираются в верхнюю поверхность 150
торцевого порога 151 вагона, и дальнейшее движение стяжной балки вниз предотвращается, обеспечивая
таким образом на протяжении всего остального движения разгрузки фиксированное положение стяжной балки
и, следовательно, фиксированный шарнир 140a (рис. 9) для нижнего конца разгрузочного бруса 139.
Впоследствии, во время продолжающегося движения автомобиля и закрепленного на нем шарнира 145
против часовой стрелки, внешний конец верхней планки 143 начинает подниматься относительно плоскости
верхней части кузова автомобиля, и движение плавающего шарнира 147 таково, что нижний конец 148 звена
146 поворачивается наружу быстрее, чем внешний конец 152 верхней планки 143, в результате чего дверь
поворачивается наружу на значительное расстояние над полом автомобиля.
Расположение этого дверного механизма, когда автомобиль находится в положении для разгрузки влево,
показано конструктивными линиями на рис. 9, а более подробно — на рис. 10.
Когда вагон наклоняется влево, дверной механизм справа остается в исходном положении при закрытой
правой двери, поскольку поперечная балка 138 с правой стороны вагона поворачивается вверх вокруг оси
вращения кузова вагона, и относительное положение различных элементов рамы никоим образом не
нарушается ни при наклоне влево, ни при возвращении вагона в исходное положение после наклона влево.
Аналогично, когда вагон опрокидывается вправо, механизм правой двери автоматически перемещается в
положение, указанное на конструктивных линиях в правой части рис. 9, при этом дверь 17 занимает
положение значительно выше кузова вагона, что позволяет беспрепятственно опрокидывать груз,
расположенный выше дверей вагона, и, в частности, позволяет опрокидывать крупные валуны или другие
твердые массы, которые могут быть частью груза в вагоне. Когда автомобиль выпрямляется из положения
сброса с правой стороны, механизм открывания правой двери возобновляет работу в соответствии с
указаниями на правой стороне двери. 9.
«Когда карп находится в горизонтальном положении, следует отметить, что внутренний конец 145 верхней
перекладины 14 закреплен, поскольку в этот момент верхняя перекладина повернута относительно рамы
карета». Это означает, что верхний конец 152 автомобильной двери не может перемещаться относительно
кузова автомобиля, за исключением движения по дуге окружности вокруг точки опоры 145, являющейся его
центром, то есть приблизительно в вертикальном направлении от его положения, указанного на рис. 9.
Верхняя балка 143, находящаяся в данный момент под натяжением, предотвращает любое смещение
верхней части двери наружу под воздействием нагрузки от груза в вагоне. Любое смещение нижней части 148
двери автомобиля наружу приводит к натяжению звена 146, в результате чего вертикальный откидной
элемент 139 стремится вращаться вокруг точки соединения 144 с усиливающей пластиной 142 в качестве оси.
Косынка 142 крепится к верхней планке 143.
Поскольку натяжение в звене 146 направлено вниз на вертикальный отбойный брусок 139, это натяжение
противодействует и предотвращает любое движение точки 144 вверх. Тенденция вертикального отбойного
бруса 139 вращаться вокруг точки 144 под действием натяжения звена 146 приводит к сжатию нижнего
стяжного стержня 138, но из-за расположения полного крина 144 над серединой отбойного бруса 139
деформация сжатия в нижнем стяжном стержне 138 меньше горизонтальной составляющей деформации в
звене 146, а эта горизонтальная составляющая, конечно, существенно меньше общей деформации звена
из-за угла, который звено образует с горизонталью.
С правой стороны вагона дверной механизм работает аналогично, надежно фиксируя двери, когда вагон
находится в горизонтальном положении, и приведенное выше описание относится к механизму правой двери,
за исключением того, что с правой стороны вагона вертикальный откидной рычаг 139 имеет тенденцию
вращаться по часовой стрелке, а не против часовой стрелки, как с левой стороны вагона.
Описанный выше механизм открывания дверей обеспечивает надежное и безопасное открывание дверей во
время разгрузочного движения и их надежное закрывание во время последующего выравнивающего
движения, при этом механизм гарантирует полное открывание дверей и предотвращает их случайное
открытие в любое время. Следует также отметить, что двери закрываются без использования инерции,
накопленной во время выравнивающего движения, и что в положении разгрузки двери безопасно
поднимаются вверх, не мешая нахождению материала в вагоне, и занимают достаточно высокое положение,
позволяющее быстро автоматически разгружать валуны или другие твердые материалы, высота которых
превышает высоту дверей.
Как показано на принципиальной схеме на рис. 11, клапан 32 предпочтительно установлен на центральной
балке 4 на одном конце вагона, так что рукоятка 204 клапана может быть легко перемещена оператором,
стоящим на платформе 155 или на земле. В точке, прилегающей к клапану, осуществляется соединение от
тормозной магистрали или основной магистрали 287 через щечный клапан 288 и трубу 121 с трубой 34,
соединяющей резервуар 31 с клапаном 32. Труба резервуара 34, вспомогательные трубопроводы 35, 36 и
подающие трубы 41, 42 к разгрузочным цилиндрам 39, 40 расположены в защищенных местах на центральной
балке 4, а тормозная магистраль предпочтительно прокладывается внутри центральной балки как можно
дальше, чтобы защитить трубопровод от случайных ударов, которые могут его повредить.
Далее будет описан клапанный механизм для регулирования подачи воздуха к цилиндрам разгрузки и
выравнивания, а также устройства для одновременной разгрузки и выравнивания всех самосвальных вагонов
поезда.
Рассматривая клапанный механизм в сравнении с предшествующим уровнем техники, следует отметить, что
на протяжении многих лет предпринимались попытки надежным и эффективным способом контролировать
поток жидкости, такой как сжатый воздух, через систему контуров, избирательно активируемых ручным или
автоматическим управлением одного или нескольких клапанов.
В цепях, в которых, например, имеются две трубы или трубопровода, обычно открытые для атмосферы и
предназначенные для выборочного подключения к резервуару или другому источнику давления, обычно
оказывалось необходимым или целесообразным установить два, три или даже больше клапанов, каждый из
которых имел более или менее сложную конструкцию, чтобы обеспечивать согласованное по времени
взаимодействие различных соединений и изменений в цепи, а также предотвращать случайное воздействие
давления резервуара или любой его части на любой из трубопроводов. Высокая стоимость строительства,
монтажа и обслуживания этих сравнительно сложных клапанных систем привела к недостаткам, связанным с
надежностью и дороговизной, а также к, по-видимому, присущей сложному механизму, детали которого
разбросаны по разным местам, склонности выходить из строя, несмотря на регулярные проверки
квалифицированными рабочими. Во многих областях, например, в пневматических самосвальных вагонах, где
необходимо как разгрузить, так и выровнять весь состав с помощью одного клапана, и где опасность
случайного разгрузки делает безопасность первостепенным фактором, давно существует потребность в
клапане, который заменил бы множество клапанов, обычно используемых ранее на каждом вагоне, и
способствовал бы повышению надежности и безопасности эксплуатации.
Данная статья расходов во многом подчинена безопасности и надежности, но, безусловно, должна
учитываться. По мере дальнейшего описания станет ясно, что эти недостатки предыдущих устройств
устранены, а вышеуказанные требования и пожелания, включая низкую стоимость, адекватно реализованы в
механизме настоящего изобретения.
Обращаясь теперь более подробно к рис. 12–213, на них изображен клапан 32, включающий центральный
конус 201, закрепленный на центральном валу 2Q2 квадратной формы на его внешнем конце для приема
рукоятки управления 204 (рис. 1S), посредством которой конус 201 может быть вручную перемещен из своего
вертикального или нейтрального положения N влево или вправо в положения отпуска R и положения сброса
D, указанные на шкале 206, расположенной рядом с траекторией движения указателя 207 рукоятки 204.
Благодаря тому, что ключ 203 (рис. 19) на устройстве 204 совпадает с отверстием 205 в шкале только тогда,
когда устройство находится в нейтральном положении, и расположен таким образом, что ключ необходимо
вставить через отверстие до того, как устройство войдет в рабочее зацепление с квадратным концом вала
202, рукоятку нельзя снять или вставить, кроме как когда клапан находится в нейтральном положении.
Пружинный фиксатор 208 (рис. 19), совпадающий с выемкой 211 на валу 202, когда клапан находится в
нейтральном положении, удерживает клапан в нейтральном положении, предотвращая случайное смещение.
Центральный конус 201 вращается внутри конической или усеченно-конической камеры или седла 209,
образованного в оболочке 210i, и упруго прижимается к меньшему концу усеченного конуса пружиной 212,
чтобы обеспечить необходимую плотность посадки между конусом и камерой. Эта цилиндрическая или
коническая конструкция вращающегося элемента 201, как показано на рис. 23, позволяет использовать
отверстия в разных плоскостях вдоль оси одного из них, а также отверстия, проходящие через левую грань
213 (рис. 14) конуса.
Далее будет описано расположение отверстий на конусе и соединения соседних каналов с другими частями
клапана.
Над конусом 201 расположен центральный золотниковый клапан 214, обычно подпружиненный и нажатый
вниз до закрытого положения, но в открытом состоянии служащий для подачи воздуха или другой жидкости из
резервуарного отверстия 215 и верхней камеры или резервуарного ящика 217 вниз, под золотником 214 и
вокруг его штока 218 (рис. 14 и 15) в пару расположенных напротив каналов 21, 9, 220, идущих наружу, а
затем вниз от седла 221 золотника 214 и выходящих в камеру 222 слева от левой грани 213 конуса, так что
при поднятии центрального золотника 214 воздух из резервуара поступает внутрь. свободно проходит из
резервуарного отверстия 215 и резервуарного ящика 217 мимо седла 221 центрального клапана, а затем
через направленные вниз проходы 21J, 220 в камеру 222 слева от центрального конуса 201. Эти фрагменты
219 и 220 показаны в разрезе на рис. 15 и в поперечном разрезе на рис. 16. Указан правый отрывок 220. Рис.
14 просто кружком, частично пунктирным, чтобы обозначить то, что на рис. 14 этот фрагмент находится
Соседние файлы в папке патенты