Skip to main content

Эластомерные поглощающие аппараты

Posted in

Эластомерные поглощающие аппараты  впервые были созданы в конце прошлого века  французскими специалистами. Принцип работы основан на сжатии и дросселировании синтетической жидкости — эластомера, наполняющей  цилиндр. Внутри расположены поршень со  штоком и уплотняющий сальник. Диаметр поршня немного меньше диаметра цилиндра. Щель между ними служит для перетока эластомера из левой части аппарата в правую с дросселированием и поглощением энергии. Во время рабочего хода  происходит упругое сжатие эластомера на величину объема, занимаемую штоком.  В результате при давлении в цилиндре около 150 МПа (1500 атм) эластомер уменьшается в объеме, создавая усилие отдачи аппарата. Однако, если переток эластомера во время отдачи будет опять сопровождаться дросселированиям, то это приведет к  нежелательному снижению скорости отдачи. Поэтому принимают меры для ускорения обратного хода аппарата, например, устанавливая перепускной клапан. Уплотнение  должно надежно защитить от протекания эластомера из цилиндра в эксплуатации, поскольку утечка приведет к потере энергоемкости и отказу аппарата.

Силовая характеристика  эластомерного  аппарата  ZW-90  состоит из участка предварительной затяжки 0-1 и кривой сжатия 1-2, выпуклость которой увеличивает энергоемкость (соответственно площади трапеции между линией 1-2 и осью Х). Низкое положение линии отдачи 3-4 способствует повышению коэффициента необратимого поглощения энергии. Максимальное усилие, при котором закрывается аппарат (полный ход Х=90 мм) отвечает точке 2  и составляет Т~2,3 МН. Такая характеристика реализуется при соударении груженных вагонов со скоростью ~10 км/ч.

К преимуществам эластомерного поглощающего аппарата следует отнести:

  • отсутствие механических износов силовых деталей, что уменьшает ремонтные затраты и обеспечивает  долговечность;
  • высокую энергоемкость и оптимальный коэффициент необратимого поглощения энергии;
  • стабильные рабочие характеристики независимо от температурного режима эксплуатации;
  • повышенная защита от продольных динамических ускорений и усилий, что увеличивает усталостную прочность конструкции вагона и обеспечивает сохранность грузов даже при завышенном уровне ударов в автосцепку.

Эти преимущества обусловили создание совместных предприятий для скорейшего внедрения эластомерных аппаратов: украинско-польского  при ОАО «КВСЗ», аналогичного в РФ на базе Люблянского литейно-механического завода.

Аппарат производства ЛЛМЗ-КАМАКС состоит из передней (внешней)  плиты, соединенной с корпусом  четырьмя болтами, обеспечивающих ход аппарата 120 мм. Такие аппараты, как и изготовленные непосредственно фирмой «КАМАКС», показывают высокие амортизационные качества, но их стоимость остается сравнительно высокой. Освоить выпуск более дешевых отечественных эластомерных аппаратов взялись несколько предприятий Украины и РФ. Но серийный выпуск задерживается из-за технических трудностей.