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La présente invention a trait à des mécanismes de traction pour wagons de chemin de fer et son but principal est de présenter un mécanisme à grande capacité dans lequel l'absorption d'énergie augmente à. mesure que le mécanisme se contracte et dans lequel le recul de la détente est absor- bé par une résistance interne.
D'une manière générale, on obtient cela en faisant usage d'un élément amortisseur à ressort à boudin, d'un élément amortisseur à ressort de caoutchouc et d'un élément amortisseur à frottement, disposés en tandem.
La présente invention présente un mécanisme de traction pour wagons de chemin de fer, comprenant une enveloppe destinée à un certain nombre d'éléments amortisseurs, un élément amortisseur à ressort à l'arrière de l'enveloppe, un élément amortisseur à frottement à l'avant de l'enveloppe et un élément amortisseur à ressort de caoutchouc entre les éléments amortisseurs à ressort et à frottement et en relation de poussée avec ces derniers,
D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui s'appuie sur les dessins annexés. la fig. 1 est une section horizontale de parties familières d' un wagon à marchandises auquel le mécanisme de traction a été appliquée
La fig. 2 est une section verticale de l'objet de la fig. 1.
La fig, 3 est une section horizontale à grande échelle d'un ,mé- canisme de traction et de parties de manoeuvres de traction, représentant le mécanisme complètement détendu.
La fig, 4 est une vue semblable représentant le mécanisme de traction comprimé à fond.
La fig. 5 est une section verticale d'un mécanisme de traction et du couvercle mobile avant, le mécanisme de traction étant complètement détendu.
La fig, 6 est une vue terminale avant du mécanisme de traction.
Les fige 7, 8 et 9 sont des sections transversales; faites suivant les lignes 7-7, 8-8 et 9-9 de la fig. 5.
La fig. 10 est une perspective de l'enveloppe du mécanisme de traction.
La fig. Il est une perspective de plaques de frottement intercalées et de sabots de frottement formant une partie de l'élément amortisseur à frottement.
La fig. 12 est une perspective du plongeur.
La fig. 13 est une perspective d'une combinaison de couvercle mobile et de coin.
Toutefois, ces dessins et la description correspondante sont présentés uniquement aux fins de révélation illustrative et ne sont pas destinés à donner des limites inutiles aux revendications.
Dans les fig, 1 et 2, le mécanisme de traction, indiqué de manière générale en 10, est représenté dans le voisinage familier des longerons centraux 11, des goussets de mécanisme de traction 12, de l'étrier de traction 13, de la tige d'attelage 14, de la clavette de traction 15, ,au fer
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porte-attelage 16, au fer port-mécanisme détraction 17, de '1' ergot d'atte- lage 18 et de la plaque de butée 19 (éléments. qui. correspondent à la fig.
10*51 de CAR BUILDERS' CYCLOPEDIA, 1946, p. 944). Ces pièces sont si fami-
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1i.ère8< que..1:' on sstïae:;qu.'auaune description spéceique m-'est nécessaire.
L'enveloppe de mécanisme de traction, indiquée de manière générale par 20, comprend une chambre arrière 21, une chambre intermédiaire 22 et une chambre avant 23 ouverte à l'avant.
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Dans la chambre arrière se trouve un élément amortisseur à ressorts à boudin comprenant des ressorts extérieur et intérieur 24 et 25 et un couvercle mobile 26. Des arrêts limites internes 27 servent à arrêter le mouvement arrière du couvercle mobile 26 et à protéger les ressorts de la compression à mort.
Un élément à ressort de caoutchouc 28, comportant des blocs de caoutchouc 29 fixés à une plaque intermédiaire 30 de construction familière, se trouve dans la chambre intermédiaire 22 et est en relation de poussée avec le couvercle mobile 26.
Une combinaison de couvercle mobile et de coin 31 se trouve à l'avant de l'élément amortisseur à caoutchouc 28 et en relation de poussée avec lui.
Dans la chambre avant 23 se trouve un élément amortisseur à frottement comprenant un plongeur 32 ayant des surfaces de coin 33 espacées des surfaces 34 de la combinaison de couvercle mobile et de coin 31, mais inclinées en sens opposé à ces dernières.
Des plaques de frottement intercalées 5,6 et 7 sont disposées en groupes de part et d'autre¯de l'enveloppe, 5 et 7 étant maintenues fixes par des brides 35 de l'enveloppe.
Une paire de sabots de frottement 36, en relation de poussée avec les surfaces de coin 33 et 34 du plongeur et de la combinaison de cou- vercle mobile et de coin, coopère avec les surfaces inclinées intérieures de la plaque fixe 7 pour soumettre à pression les plaques intercalées.
Pour plus de facilité dans l'assemblage, l'enveloppe 20 et la combinaison de couvercle mobile et de coin 31 comportent des ouvertures 37 et 38.
Après que les ressorts 24 et 25, le couvercle mobile 26, l'élément amortisseur à caoutchouc 29 et la combinaison de couvercle mobile et de coin 31 ont été introduits à partir de l'extrémité avant, ils sont comprimés autant qu'il faut pour amener les ouvertures 37 et 38 en alignement et une cheville d'assemblage est alors introduite pour les maintenir à l'état comprimé,
Ensuite, les plaques intercalées 5 et 6 sont introduites et, ensuite, le plongeur 32, que l'on fait d'abord tourner vers l'horizontale et, après cela, vers la verticale et, ensuite, les sabots à coin 36; et, finalement, les plaques mobiles 6 sont poussées en position,
Cela fait, le mécanisme est légèrement comprimé et la cheville d'assemblage est otée.
- Le plongeur 32 comporte des bras 39 et 40 dirigés en sens opposés et ces bras ont des saillies raides 41 agencées de manière à coopérer avec la nervure 43 de l'intérieur de l'enveloppe. Lors du premier assemblage, ces saillies 41 raccourcissent la longueur totale du mécanisme de traction dans une mesure suffisante pour permettre de l'introduire dans la poche à mécanisme de traction; toutefois, après quelques fonctionnements en service, les saillies creusent une encoche dans la nervure 43 et libèrent entièrement le mécanisme.
FONCTIONNEMENT.
En recevant la poussée lors d'un choc, le plongeur 32, agissant par l'intermédiaire de sabots à coin 36 et de la combinaison de couvercle mobile et de coin 31, applique une compression sur le ressort de caoutchouc intermédiaire et les ressorts-arrière 24 et 25. En même temps, il applique la pression sur les plaques intercalées; il. s'ensuit que la poussée trouve une résistance et que son énergie est absorbée par frottement et par la com- pression de ressorts. Un mouvement limité, par exemple de l'ordre d'un de-
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mi-pouce, suffit pour produire un amortissement suffisant des chocs de ser- vice ordinaires.
Pour un déplacement supplémentaire, le couvercle mobile avant
42 vient en contact avec la plaque mobile 6 et ajoute le frottement du au mouvement des plaques 6 entre les plaques 5 et 7,
Lorsque le choc est suffisant pour amener le couvercle mobile 26 contre les arrêts limites 27, les ressorts arrière sont protégés contre une compression ultérieure, mais le ressort de caoutchouc présente encore une capacité considérable pour un petit accroissement approprié du déplacement pendant lequel il est aidé par le frottement augmenté entre les plaques intercalées et les autres parties de l'élément amortisseur à frottement.
Lors du relâchement, les éléments à ressorts sollicitent les pièces à se détendre complètement sous le réglage des éléments à frottement qui absorbent l'énergie et restreignent le rebondissement,
Dans une réalisation particulière qui, a été trouvée satisfaisan- te, l'élément amortisseur à ressort de caoutchouc présente un déplacement maximum de 2-5/8 pouces, et sa résistance augmente rapidement à mesure qu' il est comprimé.
Les surfaces 34 sont de préférence inclinées sur l'angle du talus du métal pour favoriser lé mouvement.
REVENDICATIONS.
1. Mécanisme de traction pour'wagons de chemin de fer, comprenant une enveloppe destinée à un certain nombre d'éléments amortisseurs, un élément amortisseur à ressort à l'arrière de l'enveloppe, un élément amortisseur à frottement à l'avant de l'enveloppe, et un élément amortisseur à ressort de caouctchouc entre les éléments amortisseurs à ressort et à frottement et en relation de poussée avec ces derniers.
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The present invention relates to traction mechanisms for railway cars and its main object is to provide a mechanism with a large capacity in which the energy absorption increases to. as the mechanism contracts and the recoil of the trigger is absorbed by internal resistance.
Generally this is achieved by making use of a coil spring damper member, a rubber spring damper member and a friction damper member, arranged in tandem.
The present invention presents a traction mechanism for railway cars, comprising a casing for a number of damping elements, a spring damping element at the rear of the casing, a friction damping element at the back of the casing. front of the casing and a rubber spring damping element between the spring and friction damping elements and in a thrust relation therewith,
Other objects and advantages of the invention will become apparent on reading the description which is based on the accompanying drawings. fig. 1 is a horizontal section of familiar parts of a freight car to which the traction mechanism has been applied
Fig. 2 is a vertical section of the object of FIG. 1.
Fig, 3 is a large scale horizontal section of a traction mechanism and traction operating parts, showing the mechanism fully relaxed.
Fig, 4 is a similar view showing the fully compressed traction mechanism.
Fig. 5 is a vertical section of a pull mechanism and the front movable cover with the pull mechanism fully relaxed.
Fig, 6 is a front end view of the traction mechanism.
Figs 7, 8 and 9 are cross sections; do along lines 7-7, 8-8 and 9-9 of fig. 5.
Fig. 10 is a perspective of the casing of the traction mechanism.
Fig. It is a perspective of interposed friction plates and friction shoes forming part of the friction damper element.
Fig. 12 is a perspective of the diver.
Fig. 13 is a perspective of a movable cover and wedge combination.
However, these drawings and the description thereof are presented for illustrative purposes only and are not intended to give unnecessary limitations to the claims.
In Figs, 1 and 2, the traction mechanism, generally indicated at 10, is shown in the familiar vicinity of the central side members 11, the traction mechanism gussets 12, the traction yoke 13, the rod coupling 14, traction key 15,, iron
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hitch carrier 16, detent carrier iron 17, hitch pin 18 and stop plate 19 (items corresponding to FIG.
10 * 51 from CAR BUILDERS 'CYCLOPEDIA, 1946, p. 944). These pieces are so fami-
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1i.ère8 <that..1: 'on sstïae:; that.'a specific description is necessary for me.
The traction mechanism casing, generally indicated as 20, includes a rear chamber 21, an intermediate chamber 22 and a front chamber 23 open at the front.
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In the rear chamber is a coil spring damping element comprising outer and inner springs 24 and 25 and a movable cover 26. Internal limit stops 27 serve to stop the rearward movement of the movable cover 26 and to protect the springs of the movement. compression to death.
A rubber spring member 28, having rubber blocks 29 attached to an intermediate plate 30 of familiar construction, is located in the intermediate chamber 22 and is in a pushing relationship with the movable cover 26.
A combination of movable cover and wedge 31 is located in front of and in pushing relationship with rubber damper member 28.
In the front chamber 23 is a friction damper member comprising a plunger 32 having wedge surfaces 33 spaced from the surfaces 34 of the movable cover and wedge 31 combination, but inclined in the opposite direction thereto.
Interposed friction plates 5, 6 and 7 are arranged in groups on either side of the casing, 5 and 7 being held fixed by flanges 35 of the casing.
A pair of friction shoes 36, in urging relation with the wedge surfaces 33 and 34 of the plunger and the movable cover and wedge combination, cooperate with the interior inclined surfaces of the fixed plate 7 to pressurize the interspersed plates.
For ease of assembly, the casing 20 and the combination of movable cover and corner 31 have openings 37 and 38.
After the springs 24 and 25, the movable cover 26, the rubber damper member 29 and the movable cover and wedge combination 31 have been introduced from the front end, they are compressed as much as necessary to bring the openings 37 and 38 into alignment and an assembly pin is then introduced to keep them in the compressed state,
Then the interposed plates 5 and 6 are introduced and, then, the plunger 32, which is first rotated horizontally and, after that, vertically and, then, the wedge shoes 36; and, finally, the movable plates 6 are pushed into position,
This done, the mechanism is slightly compressed and the connecting pin is removed.
- The plunger 32 comprises arms 39 and 40 directed in opposite directions and these arms have stiff projections 41 arranged so as to cooperate with the rib 43 of the interior of the casing. On first assembly, these protrusions 41 shorten the overall length of the pulling mechanism to a sufficient extent to allow it to be inserted into the pulling mechanism pocket; however, after a few operations in service, the protrusions make a notch in the rib 43 and fully release the mechanism.
OPERATION.
Receiving the thrust upon impact, the plunger 32, acting through wedge shoes 36 and the movable cover and wedge combination 31, apply compression to the intermediate rubber spring and rear springs. 24 and 25. At the same time, he applies pressure to the intercalated plates; he. It follows that the thrust finds resistance and its energy is absorbed by friction and by the compression of springs. A limited movement, for example of the order of one-
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mid-inch is sufficient to provide sufficient cushioning for ordinary service shocks.
For additional movement, the front movable cover
42 comes into contact with the movable plate 6 and adds the friction due to the movement of the plates 6 between the plates 5 and 7,
When the shock is sufficient to bring the movable cover 26 against the limit stops 27, the rear springs are protected against further compression, but the rubber spring still has considerable capacity for a suitable small increase in displacement during which it is assisted by. the increased friction between the interposed plates and the other parts of the friction damping element.
When released, the spring elements cause the parts to fully relax under the adjustment of the friction elements which absorb energy and restrict bounce,
In a particular embodiment which has been found to be satisfactory, the rubber spring damper member has a maximum displacement of 2-5 / 8 inches, and its strength increases rapidly as it is compressed.
Surfaces 34 are preferably slanted at the angle of the metal slope to promote movement.
CLAIMS.
1. Traction mechanism for railway cars, comprising a casing for a number of damping elements, a spring damping element at the rear of the casing, a friction damping element at the front of the case. the casing, and a rubber spring damper element between the spring and friction damper elements and in a thrust relationship therewith.