BR112015022999B1

BR112015022999B1 - Sistema de acoplador de vagão ferroviário e método

Info

Publication number: BR112015022999B1
Application number: BR112015022999-9A
Authority: BR
Inventors: Richard G. Mcmillen
Original assignee: Mcconway & Torley, Llc
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2022-08-02
Also published as: CA2904719C; CA2904719A1; US9707979B2; US20160001797A1; MX359085B; AU2014236898B2; BR112015022999A2; WO2014151779A1; MX2015012425A; AU2014236898A1

Abstract

ACOPLADOR DE FECHO FIRME H DE OPERAÇÃO NO TOPO. A presente invenção refere-se a um sistema compreendendo um acoplador de fecho firme do tipo H compreendendo um canal e uma câmara interna, o canal se estendendo do lado superior do acoplador de fecho firme do tipo H para a câmara interna e uma projeção antideformação disposta na superfície interior da câmara interna, um cilindro de fechadura compreendendo uma primeira superfície operável para contatar a projeção antideformação, o cilindro de fechadura configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro do canal, um elo compreendendo uma segunda superfície operável para contatar a projeção antideformação e um gancho, o elo configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro do canal e um fecho compreendendo uma fenda operável para receber o gancho, o fecho configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro da câmara interna.

Description

INFORMAÇÃO DE PRIORIDADE

[001]O presente pedido reivindica a prioridade sob 35 U.S.C. §119(e) para o Pedido de Patente Provisório Número de Série 61/793.963, depositado em 15 de março de 2013 e incorporado por referência aqui.

CAMPO DA TÉCNICA

[002]A presente revelação refere-se a um acoplador para um vagão ferroviá-rio e em particular a sistemas e métodos para usar uma configuração de operação no topo em um acoplador de fecho firme do tipo H.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003]A indústria ferroviária usa uma variedade de tecnologias para facilitar o movimento dos vagões ferroviários. Um acoplador permite que uma locomotiva seja acoplada em um vagão adjacente. Similarmente, acopladores permitem que trens de carga e vagões de passageiros sejam acoplados em vagões adjacentes.

[004]Os acopladores que falham em operar como projetado podem resultar na separação dos vagões ferroviários enquanto em uso, o que pode criar perigos de segurança significativos para os clientes da ferrovia e funcionários, bem como pro-blemas logísticos significativos. Além disso, acopladores que são difíceis de operar, que funcionam mal ou que falham em operar como projetado podem exigir maior envolvimento dos funcionários da indústria para acoplar e separar e vagões adjacen-tes, o que pode aumentar o risco de ferimentos e morte.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[005]De acordo com as modalidades da presente revelação, um sistema compreende um acoplador de fecho firme do tipo H compreendendo um canal e uma câmara interna, o canal se estendendo de um lado de topo do acoplador de fecho firme do tipo H para a câmara interna, e uma projeção antideformação disposta na superfície interior da câmara interna, um cilindro de fechadura compreendendo uma primeira superfície operável para contatar a projeção antideformação, o cilindro de fechadura configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro do canal, um elo compreendendo uma segunda superfície operável para contatar a projeção antideformação e um gancho, o elo configurado para se encaixar pelo menos parci-almente dentro do canal e um fecho compreendendo uma fenda operável para rece-ber o gancho, o fecho configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro da câmara interna.

[006]Vantagens técnicas das várias modalidades podem incluir risco reduzi-do de desgaste e/ou danos a uma montagem de levantamento do fecho de operação no topo, taxas de falha reduzidas e/ou operação melhorada da montagem de levan-tamento do fecho de operação no topo, custos reduzidos de fabricação e/ou manu-tenção, risco reduzido de ferimento e/ou morte para os funcionários da indústria fer-roviária envolvidos com o acoplamento e a separação dos vagões ferroviários e/ou outras várias vantagens.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007]Para um entendimento mais completo da presente revelação, suas ca-racterísticas e vantagens, é feito referência agora à descrição seguinte, observada em conjunto com os desenhos acompanhantes, nos quais:

[008]A figura 1 ilustra um acoplador de fecho firme do tipo H de acordo com uma abordagem convencional,

[009]A figura 2 ilustra uma vista recortada de um acoplador de fecho firme do tipo H de acordo com uma abordagem convencional,

[010]A figura 3 ilustra um acoplador de fecho firme do tipo H de acordo com modalidades particulares da revelação,

[011]As figuras 4A e 4B ilustram outro acoplador de fecho firme do tipo H de acordo com modalidades particulares da revelação,

[012]A figura 5 ilustra outro acoplador de fecho firme do tipo H de acordo com modalidades particulares da revelação,

[013]As figuras 6A e 6B ilustram um fecho de acordo com modalidades parti-culares da revelação e

[014]As figuras 7A e 7B ilustram um elo de acordo com modalidades particu-lares da revelação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[015]A figura 1 ilustra um acoplador de fecho firme do tipo H 100 de acordo com uma abordagem convencional. O acoplador de fecho firme do tipo H 100 com-preende uma haste 110, uma cabeça 112, uma junta 114 e um pino pivô da junta 116. A junta 114 é acoplada na cabeça 112 pelo pino pivô 116 no lado do braço da junta 120 da cabeça 112, oposto ao lado do braço de proteção 122. A junta 114 pode articular geralmente ao redor do pino pivô da junta 116, tal que a junta 114 pode fechar (como ilustrado) e abrir (não ilustrado), de modo a acoplar e separar vagões ferroviários adjacentes, respectivamente.

[016]O acoplador de fecho firme do tipo H 100 compreende um canal 132. O canal 132 fica localizado na extremidade oposta da haste 110 da cabeça 112. O ca-nal 132 pode ser usado para facilitar o acoplamento do acoplador de fecho firme do tipo H 100 em outros componentes, incluindo, por exemplo, um conector radial, uma canga, um transportador do acoplador, engrenagem de tração e/ou um dispositivo de centralização.

[017]O acoplador de fecho firme do tipo H 100 pode ser distinguido de um acoplador do tipo E ou do tipo F, ou outros acopladores pelo contorno dimensional da cabeça 112 do acoplador, que é apresentado pelo Comitê Mecânico de Fabrican-tes de Acoplador Padrão. O contorno da cabeça 112 permite uma redução na folga, por exemplo, a quantidade do movimento livre de um vagão particular. A redução da folga entre vagões adjacentes permite que os acopladores de fecho firme do tipo H sejam usados nas aplicações onde um operador da ferrovia pode desejar indicado- res de desempenho particulares. Por exemplo, os acopladores de fecho firme do tipo H podem ser usados para acoplar vagões de passageiros, de modo a reduzir os im-pactos censuráveis e/ou ruído frequentemente atribuídos aos acopladores.

[018]O acoplador de fecho firme do tipo H 100 pode incluir uma variedade de outros componentes não visíveis nessa ilustração. Por exemplo, o acoplador de fe-cho firme do tipo H 100 pode incluir um fecho que é operável para impedir que a jun-ta 114 abra durante o trânsito ou durante o repouso. Em várias modalidades, aco-pladores de fecho firme do tipo H podem incluir uma montagem de levantamento do fecho, que inclui um ou mais componentes operáveis para levantar o fecho dentro de uma câmara na cabeça do acoplador. O movimento do fecho dentro da câmara pode permitir que a junta se mova e, assim, acople ou separe um vagão adjacente. Acopladores de fecho firme do tipo H convencionais tipicamente utilizam montagens de levantamento de fecho de operação no fundo.

[019]A figura 2 ilustra uma vista recortada de um acoplador de fecho firme do tipo H convencional. O acoplador de fecho firme do tipo H 200 compreende uma ca-beça do acoplador 212. A cabeça do acoplador 212 compreende uma câmara 234, uma superfície superior 224 e uma superfície traseira 226. A câmara 234 é formada em parte pelas superfícies interiores da superfície superior 224 e a superfície traseira 226. Como é ilustrado, a transição da superfície superior 224 para a superfície traseira 226 inclui uma porção inclinada. A câmara 234 tem uma superfície interior inclinada correspondente.

[020]Outros acopladores convencionais, tais como acopladores do tipo E e do tipo F, têm cabeças do acoplador e câmaras interiores que diferem do acoplador de fecho firme do tipo H ilustrado em vários aspectos. Os acopladores do tipo E e do tipo F, por exemplo, incluem uma cabeça do acoplador geralmente mais retangular e, como resultado, a transição entre a superfície superior e a superfície traseira é mais regular. De forma correspondente, a câmara interior em um acoplador do tipo E ou do tipo F é mais retangular também.

[021]Similar aos acopladores de fecho firme do tipo H convencionais, os acopladores do tipo E e do tipo F frequentemente utilizam montagens de levanta-mento de fecho de operação no fundo. Certos acopladores do tipo E e do tipo F po-dem utilizar alternadamente uma montagem de levantamento de fecho de operação no topo. A geometria das cabeças do acoplador do tipo E e do tipo F facilita a apli-cação de uma montagem de levantamento de fecho de operação no topo, já que a superfície superior geralmente plana desses acopladores permite facilmente um ca-nal necessário para uma montagem de levantamento de fecho de operação do topo. Adicionalmente, as dimensões angulares da cabeça permitem mais facilmente a in-clusão de uma projeção antideformação. Uma projeção antideformação é uma su-perfície que se estende para dentro de uma câmara interior da cabeça do acoplador que pode impedir o movimento inadvertido da montagem de levantamento do fecho limitando o movimento de um ou mais componentes da montagem.

[022]A sabedoria convencional diz que os acopladores de fecho firme do tipo H são pouco adequados para as montagens de levantamento de fecho de operação no topo porque as dimensões inclinadas da cabeça do acoplador de fecho firme do tipo H tornam a inclusão de um canal superior e uma projeção antideformação dentro de uma câmara interior difícil e/ou impossível. Entretanto, contrário à sabedoria convencional, os ensinamentos da revelação reconhecem que é possível usar uma configuração de operação no topo com um acoplador de fecho firme do tipo H. As figuras 3 a 7 ilustram essa nova abordagem. Em várias modalidades, um acoplador de fecho firme do tipo H pode ser configurado para incluir um canal para dentro de uma câmara interior e uma projeção antideformação dentro da câmara interior, bem como componentes para uma montagem de levantamento do fecho que incluem uma superfície ou superfícies para fazer interface com a projeção antideformação. O afastamento do método tradicional e a utilização de um acoplador de fecho firme do tipo H de operação no topo podem reduzir os riscos de desgaste e/ou danos à mon-tagem de levantamento do fecho, podem reduzir as taxas de falha e/ou melhorar a operação da montagem de levantamento do fecho, podem reduzir os custos de fa-bricação e/ou manutenção, podem reduzir o risco de ferimento e/ou morte para os funcionários da indústria ferroviária envolvidos com o acoplamento e a separação dos vagões ferroviários e podem proporcionar benefícios adicionais ou alternativos.

[023]A figura 3 ilustra um acoplador de fecho firme do tipo H de acordo com modalidades particulares da revelação e inclui uma vista explodida de um acoplador de fecho firme do tipo H 300. O acoplador de fecho firme do tipo H 300 compreende uma haste 310, uma cabeça 312, um lançador de junta 313, uma junta 314, um final da junta 315, um pino pivô da junta 316, uma placa de desgaste 318, um fecho 340, um elo 350 e um cilindro de fechadura 360. O acoplador de fecho firme do tipo H também compreende um canal 330, um canal 332 e uma câmara 334. O canal 330 fica localizado em uma superfície superior 324 da cabeça 312 e forma uma abertura para dentro da câmara 334. Quando o acoplador 300 está em uso, o lado superior 324 fica virado para o céu.

[024]Quando o acoplador de fecho firme do tipo H 300 é construído, o fecho 340 é posicionado essencialmente atrás da junta 314 dentro da câmara 334. O elo 350 e o cilindro de fechadura 360 juntos compreendem uma montagem de levanta-mento do fecho de operação no topo que é operável para levantar o fecho 340 den-tro da câmara 334. O cilindro de fechadura 360 é acoplado no elo 350 e o elo 350 é acoplado no fecho 340. Para operar a montagem de levantamento do fecho de ope-ração no topo quando o acoplador de fecho firme do tipo H 300 é construído, o cilin-dro de fechadura 360, que fica parcialmente encaixado dentro do canal 330, é levan-tado da superfície superior 324 fazendo o elo 350 se mover para cima de dentro da câmara 334 para dentro do canal 330 o que, por sua vez, faz com que o fecho 340 se mova para cima dentro do canal da câmara 334. O levantamento do fecho 340 dentro da câmara 334 pode fazer com que o lançador da junta 313 abra a junta 314.

[025]Em várias modalidades, o acoplador de fecho firme do tipo H 300 pode compreender componentes adicionais. Por exemplo, em várias modalidades, o aco-plador 300 pode também incluir um mecanismo de operação que é operável para levantar o cilindro de fechadura 360 dentro do canal 330, de modo a operar a mon-tagem de levantamento do fecho. Mecanismos de operação adequados podem compreender alavancas, varetas e/ou uma variedade de outros componentes. Em várias modalidades, o mecanismo de operação pode ser operado mecânica, eletrô-nica ou manualmente. Em modalidades particulares, o mecanismo de operação po-de ser planejado para ser operado mecânica ou eletronicamente e pode também ser operado manualmente.

[026]As figuras 4A e 4B ilustram outro acoplador de fecho firme do tipo H de acordo com modalidades particulares da revelação. A figura 4A ilustra uma vista re-cortada de um acoplador de fecho firme do tipo H 400 que compreende uma cabeça 412, uma junta 414, um lado do braço da junta 420, um lado do braço de proteção 422, uma superfície superior 424, uma projeção antideformação 425, um canal 430 e uma câmara 434. O acoplador de fecho firme do tipo H 400 ainda compreende um fecho 440 com uma barra do fecho 445 e uma montagem de levantamento do fecho de operação no topo, que inclui um elo 450, um gancho do elo 452, um canal do elo 456, um cilindro de fechadura 460, uma orla do cilindro de fechadura 462 e um pino do cilindro de fechadura 464. Dessa forma, dentro da câmara 434 no fundo do elo 450, o elo 450 é acoplado no fecho 440 enganchando o gancho do elo 452 na barra do fecho 445. No topo do elo 450, o elo 450 é também acoplado no cilindro de fe-chadura 460 em virtude do pino do cilindro de fechadura 464, que é inserido no ca-nal do elo 456.

[027]Como ilustrado, o fecho 440 e a montagem de levantamento do fecho são ilustrados na posição fechada ou travada. Na posição travada, a junta 414 fica fechada, tal que ela não separará de um vagão adjacente se acoplada ou acoplará com um vagão adjacente se separada. Na posição travada, o fecho 440 fica locali-zado entre um lado de um final da junta 415 e uma parede interior (não ilustrada) da câmara 434 no lado do braço de proteção 422. Em várias modalidades, o fecho 440 pode ser suportado ou acomodado parcialmente em uma orla de suporte do final da junta e parcialmente em um lançador da junta (não ilustrado).

[028]Na posição travada, o cilindro de fechadura 460 repousa em parte sobre a superfície superior 424 e se estende através do canal 430 para dentro da câmara 434. A projeção antideformação 425 se estende da porção inclinada da superfície interior da câmara 434 para dentro da câmara 434 e inclui uma superfície inferior que é geralmente horizontal. Em várias modalidades, a projeção antideformação pode se estender somente da superfície superior da câmara 434 ou somente da superfície traseira da câmara 434. Em certas modalidades, a projeção antideformação 425 pode ou não ter quaisquer bordas dentro da câmara 434 e ela pode ser maior ou menor do que ilustrado. A orla do cilindro de fechadura 462 inclui uma superfície geralmente horizontal que, na posição travada, fica oposta à superfície inferior da projeção antideformação 425. Na posição travada, o cilindro de fechadura 460 pode não ser acidentalmente puxado para cima ou saltar através do canal 430 devido às oscilações que são atribuídas à colisão, irregularidade ou a outras perturbações en-contradas durante o trânsito da ferrovia. Caso o acoplador de fecho firme do tipo H 400 encontre, por exemplo, um inchaço durante o trânsito, o cilindro de fechadura 460 pode ser impedido de se mover para cima através do canal 430 porque a orla do cilindro de fechadura 462 se moverá para cima e fará contato com a projeção antide- formação 425 o que, por sua vez, impede o movimento ascendente adicional do ci-lindro de fechadura 460.

[029]Em modalidades particulares, o eixo geométrico longitudinal do canal 430 pode ser angular com relação a uma linha perpendicular à superfície superior 424. Por exemplo, como ilustrado, o canal 430 pode inclinar ligeiramente para longe da projeção antideformação 425 e para a junta 414. Quando uma força geralmente ascendente é exercida no cilindro de fechadura 460, o ângulo do canal 430 pode facilitar o movimento do cilindro de fechadura 460 através do canal 530, tal que a orla do cilindro de fechadura 462 não entra em contato (ou minimiza o contato) com a projeção antideformação 425.

[030]A figura 4B ilustra outra vista do acoplador de fecho firme do tipo H 400 e inclui uma fenda do fecho 444 e uma orla do elo 454. O elo 450 compreende o gancho 452 (não ilustrado) localizado no fundo do elo 450 e a orla do elo 454 locali-zada no topo do elo 450. O elo 450 é acoplado no fecho 440 pelo gancho 452. Em particular, quando o elo 450 se move para cima dentro da câmara 434, o gancho 452 engancha, ou captura, a barra 445 dentro da fenda do fecho 444 localizada na traseira do fecho 440 e puxa o fecho 440 para cima também. A orla do elo 454 é uma superfície geralmente horizontal que, na posição travada, fica oposta à superfície inferior da projeção antideformação 425. Nessa posição, o elo 450 pode não ser acidentalmente puxado para cima ou saltar através do canal 430 (não ilustrado) de-vido às oscilações de um vagão ferroviário como descrito acima com relação ao ci-lindro de fechadura 460.

[031]O elo 450 é também acoplado no cilindro de fechadura 460 via o pino do cilindro de fechadura 464. A porção inferior do cilindro de fechadura 460 inclui um canal ou furo (não ilustrado) que fica adjacente ao canal do elo 456. O pino do cilindro de fechadura 464 é inserido através dessas aberturas, de modo a acoplar o elo 450 e o cilindro de fechadura 460. Em várias modalidades, o elo 450 e o cilindro de fechadura 460 podem ser acoplados em qualquer maneira adequada. Em algumas modalidades, o pino do cilindro de fechadura 464 pode ser integral com o cilindro de fechadura 460. Em certas modalidades, o elo 450 e o cilindro de fechadura 460 podem ser um componente contiguo ou unido. Além disso, em modalidades particula- res, o cilindro de fechadura 460 pode ser fendido, tal que a porção inferior do cilindro de fechadura 460 é configurada para receber a porção superior do elo 450 e fica ad-jacente a ambos os lados da porção superior do elo 450.

[032]Como descrito aqui, quando o acoplador de fecho firme do tipo H de operação no topo 400 está em uma configuração travada, ambas a orla do cilindro de fechadura 462 (não ilustrada) e a orla do elo 454 podem entrar em contato com a projeção antideformação 425, de modo a impedir o movimento ascendente da mon-tagem de levantamento do fecho, o que poderia mover o fecho de uma posição tra-vada para uma posição de ajuste do fecho ou destravada. A redução da probabilida-de do movimento inadvertido do fecho para a posição de ajuste do fecho ou destra-vada pode diminuir ou eliminar a chance de separação acidental e/ou não prevista de vagões ferroviários adjacentes. O risco do movimento não planejado da monta-gem de levantamento do fecho pode ser reduzido mais em virtude da localização da configuração de operação no topo. Por exemplo, a cabeça do acoplador pode prote-ger o cilindro de fechadura contra detritos e outros agentes presentes em certas li-nhas férreas que, de outra forma, teriam o potencial de bater e/ou mover o cilindro de fechadura.

[033]A figura 5 ilustra outro acoplador de fecho firme do tipo H de acordo com modalidades particulares da revelação. A figura 5 ilustra o acoplador de fecho firme do tipo H 500 que compreende uma cabeça do acoplador 512, uma junta 514, uma projeção antideformação 525, uma nervura de guia 529, um canal 530, uma câmara 534, um fecho 540, um elo 550 e um cilindro de fechadura 560. O fecho 540 compreende uma porção de corpo superior do fecho 542, uma barra do fecho 545, um fulcro 546 (parcialmente ilustrado), uma porção de perna 548 e uma sede de ajuste do fecho 549. O elo 550 compreende um gancho 552, uma orla do elo 554 e um canal 556. O cilindro de fechadura 560 compreende uma orla do cilindro de fe-chadura 562 e um pino do cilindro de fechadura 564.

[034]O fecho 540, como ilustrado, está em uma posição destravada ou aber-ta. Na posição destravada, o cilindro de fechadura 560 foi totalmente puxado e o elo 550 foi puxado parcialmente através do canal 530. De modo a puxar o cilindro de fechadura 560 através do canal 530 sem engatar a orla do cilindro de fechadura 562 com a projeção antideformação 525, como descrito em conjunto com a figura 4, o cilindro de fechadura 560 é puxado para cima para fora do canal 530. Em várias modalidades, o furo localizado no topo do cilindro de fechadura 560 não está centra-lizado sobre o canal 530 (ver figura 4A), assim, quando uma força geralmente as-cendente é exercida via esse furo no cilindro de fechadura 560, o cilindro de fecha-dura 560 se moverá através do canal 530, tal que a orla do cilindro de fechadura 562 não entra em contato com a projeção antideformação 525. Quando o cilindro de fe-chadura 560 se move para cima através do canal 530, o pino do cilindro de fechadu-ra 564 se moverá do fundo para o topo do canal 556 no elo 550. Esse movimento faz com que o elo 550 desloque de uma posição geralmente angular com relação ao cilindro de fechadura 560 para uma posição menos angular, mais em linha, que permite que o elo 550 se mova através do canal 530 com contato limitado ou sem contato entre a orla do elo 554 e a projeção antideformação 425. Pelo fato de que o elo 550 está acoplado no fecho 540 pela barra do fecho 545, a força ascendente que move o cilindro de fechadura 560 e o elo 550 através do canal 530 também move o fecho 540 para cima dentro da câmara 534. A nervura de guia 529 se estende para dentro da câmara 534 a partir da parede lateral da junta, começando na parede su-perior da câmara 534 e se estendendo para baixo para o fundo da câmara. A nervura de guia 529 serve para limitar o deslocamento lateral do fecho 540 na câmara 534 durante o seu percurso ascendente e descendente.

[035]Na posição destravada, a porção do corpo superior do fecho 542 fica localizada na porção mais superior da câmara 534. Nessa posição, o fulcro 546 en-gata com um ressalto da parede frontal da câmara 534. A aplicação continuada de uma força ascendente faz com que o fecho 540 gire ao redor do fulcro 546, condu-zindo a porção de perna 548 para trás na câmara 534. Esse deslocamento na orien-tação do fecho 540 também desloca a orientação do elo 560. Em particular, quando o fecho 540 gira ao redor do seu fulcro 546, a barra do fecho 545 empurra o gancho 552 para trás na câmara 534, o que pode causar a articulação do elo 550 ao redor do pino do cilindro de fechadura 564, tal que a orla do elo 554 se move para longe da orla do cilindro de fechadura 562. Em contraste, como discutido em conjunto com a figura 4, quando a orla do elo 554 e a orla do cilindro de fechadura 562 ficam loca-lizadas dentro da câmara 534, as orlas podem ficar alinhadas e/ou podem ambas operar para impedir o movimento não planejado da montagem de levantamento do fecho engatando com a parede antideformação. Em várias modalidades, o cilindro de fechadura 560, o elo 550 e o fecho 540 podem ser acoplados e/ou configurados em qualquer maneira adequada, tal que o fecho 540 pode ser puxado para cima e para fora da posição do fecho.

[036]Além da posição travada e destravada descrita acima, o fecho 540 pode também ficar posicionado em uma posição de ajuste do fecho (não ilustrada). Na posição de ajuste do fecho, a porção do corpo superior 542 fica localizada em um ponto médio dentro da câmara 534, por exemplo, entre sua posição travada e des-travada. A sede de ajuste do fecho 549 repousa em uma superfície superior de um lançador de junta (não ilustrado). A junta 514 pode revolver ao redor de um pino da junta (não ilustrado), tal que a junta 514 pode oscilar para uma posição aberta, por exemplo, quando um nariz, ou frente, de uma junta acoplada adjacente exerce um puxão para frente quando o seu vagão ferroviário correspondente se afasta. Quando o fecho 540 é movido da posição de ajuste do fecho para a posição destravada por uma força ascendente exercida pelo elo 550, a perna 548 engata o lançador de junta e faz com que ele gire. Essa rotação produz o movimento da junta 514 ao redor do pino da junta para a posição aberta, de modo a permitir a separação de um vagão adjacente. Inversamente, em várias modalidades, quando a junta 514 se move de uma posição aberta para uma fechada, o fecho 540 cairá devido à gravidade da po-sição destravada ou de ajuste do fecho para a posição travada e travará a junta 514 no lugar como descrito em conjunto com as figuras 4A e 4B. A utilização de uma montagem de levantamento do fecho de operação no topo em um acoplador de fe-cho firme do tipo H pode melhorar o acoplamento e a separação reduzindo a inci-dência de componentes defeituosos e/ou reduzindo o tempo exigido para mover um fecho para uma posição desejada. Além disso, a utilização de uma montagem de levantamento do fecho de operação no topo pode ser mais conveniente para os fun-cionários da ferrovia ou outros operadores que estão em um vagão ferroviário cor-respondente. Uma montagem de operação no fundo, em contraste, pode precisar que os funcionários saiam do vagão ferroviário de modo a acessar a montagem.

[037]As figuras 6A e 6B ilustram um fecho de acordo com modalidades parti-culares da revelação. O fecho 600 compreende uma porção de corpo superior 642 e uma porção de perna 648. A porção de corpo superior 642 compreende porções tra-seiras 643, uma fenda 644, uma barra do fecho 645 e um fulcro 646. A perna 648 compreende uma protuberância 647 e uma sede de ajuste do fecho 649.

[038]Para trabalhar com uma montagem de levantamento do fecho de ope-ração no topo para um acoplador de fecho firme do tipo H, o fecho 600 precisa ser modificado dos fechos convencionalmente usados nos acopladores de fecho firme do tipo H. Em particular, o fecho 600 é modificado para incluir a fenda 644 e a barra do fecho 645. A fenda 644 é um canal aberto formado entre porções traseiras 643. Dentro da fenda 644, a barra do fecho 645 se estende de uma porção traseira 643 para outra porção traseira 643. Como discutido em conjunto com as figuras 4A, 4B e 5, a barra do fecho 645 é configurada para permitir que um gancho acople uma mon-tagem de levantamento do fecho no fecho 600. Em várias modalidades, a fenda po-de omitir a barra e alternadamente incluir uma superfície operável para receber e acoplar um gancho do elo. Em certas modalidades, a fenda pode ocupar uma maior ou menor porção da porção do corpo superior do fecho 600.

[039]Outras características do fecho 600 podem facilitar a disposição melho-rada e/ou ótima da montagem de levantamento do fecho de operação no topo. Por exemplo, o fulcro 646 permite a articulação adicional pelo fecho 600 e/ou o elo aco-plado no fecho 600. A protuberância 647 permite que o fecho 600 repouse em um lançador de junta durante o ajuste do fecho como descrito em conjunto com a figura 5. Em certas modalidades, o fecho 600 pode incluir características adicionais ou al-ternadas. Em várias modalidades, o fecho 600 pode ser ainda modificado para alterar ou melhorar o seu desempenho dentro de um acoplador de fecho firme do tipo H com uma configuração de operação no topo.

[040]As figuras 7A e 7B ilustram um elo de acordo com modalidades particu-lares da revelação. O elo 700 compreende um gancho 752, uma orla do elo 754 e um canal 756. O canal 756 inclui porções geralmente circulares 757 e 759 e uma porção de junção 758.

[041]Para trabalhar com uma montagem de levantamento do fecho de ope-ração no topo para um acoplador de fecho firme do tipo H, o elo 700 teve que ser modificado dos elos convencionalmente usados nos acopladores de fecho firme do tipo H. Em particular, as dimensões do elo 700 foram alteradas. Por exemplo, em certas modalidades, o comprimento do elo 700 foi reduzido em comparação com os elos do tipo E e do tipo F, de modo a permitir o uso dentro de uma câmara de um acoplador de fecho firme do tipo H. O gancho 752 permite que o elo acople e levante um fecho como descrito em conjunto com as figuras 4A, 4B, 5, 6A e 6B. A orla do elo 754 pode engatar com uma projeção antideformação dentro da cabeça de um aco-plador para reduzir a chance de operação inadvertida da montagem de levantamento do fecho e/ou separação resultante. O canal 756 é operável para receber um pino, de modo a acoplar o elo 700 com um cilindro de fechadura, como discutido em con- junto com as figuras 3, 4A, 4B e 5. O canal 756 é de uma forma irregular e inclui du-as porções geralmente circulares 757 e 759 conectadas por uma porção de junção 758. O canal 756 permite que o elo 700 se mova ao redor de um pino de acoplamen-to dentro de uma montagem de levantamento do fecho. Por exemplo, quando o elo 700 está na posição travada, o pino de acoplamento fica localizado na porção 757. Quando o cilindro de fechadura na montagem de levantamento do fecho se move para cima, o pino de acoplamento se moverá da porção 757 para a porção 758 e depois para a porção 759. O movimento do pino de acoplamento dentro do canal 756 permite que o fecho 700 se mova de uma posição geralmente angular com relação ao cilindro de fechadura na montagem de levantamento do fecho, para uma posição geralmente menos angular, mais em linha. Esse movimento ajuda a garantir que a orla do elo 754 não engate com a projeção antideformação dentro da cabeça do acoplador. Essa mobilidade adicional pode também aumentar várias outras ca-racterísticas de desempenho em um acoplador de fecho firme do tipo H com uma configuração de operação no topo. Em várias modalidades, qualquer uma ou todas essas três porções são dimensionadas suficientemente para receber um pino para acoplamento. Em certas modalidades, o canal 756 pode ser de qualquer tamanho ou forma adequada. Em certas modalidades, o elo 700 pode incluir características adi-cionais ou alternadas. Em várias modalidades, o fecho 700 pode ser ainda modifica-do para alterar ou melhorar o seu desempenho dentro de um acoplador de fecho firme do tipo H com uma configuração de operação no topo.

[042]Contrário ao pensamento convencional, essa revelação evidencia que é possível superar os desafios associados com a disposição de uma montagem de levantamento do fecho de operação no topo dentro de um acoplador de fecho firme do tipo H. A despeito das dimensões inclinadas da cabeça do acoplador do tipo H, é possível incluir um canal para os componentes de operação no topo e uma projeção antideformação. Além disso, é possível modificar vários componentes de um acopla- dor do tipo H, em particular um cilindro de fechadura, elo e/ou fecho, de modo a utili-zar uma configuração de operação no topo. As vantagens técnicas do uso de um acoplador de fecho firme do tipo H de operação no topo podem incluir o risco reduzi-do de desgaste e/ou danos na montagem de levantamento do fecho, taxas de falha reduzidas e/ou operação melhorada da montagem de levantamento do fecho, custos reduzidos de fabricação e/ou manutenção, risco reduzido de ferimento e/ou morte para os funcionários da indústria ferroviária envolvidos com o acoplamento e a sepa-ração dos vagões ferroviários ou outras vantagens. Vantagens adicionais e/ou alter-nativas podem incluir vários benefícios econômicos diretos ou indiretos, por exem-plo, custos reduzidos de compensação do trabalhador, vários benefícios de reputa-ção associados com uma viagem mais suave, mais silenciosa ou mais agradável para os passageiros e/ou vários benefícios logísticos associados com um acopla-mento e separação mais confiável dos vagões ferroviários e em particular vagões ferroviários de passageiros. Os acopladores de fecho firme do tipo H de operação no topo podem também satisfazer a demanda da indústria ferroviária com base em pre-ocupações de segurança e interesses de conveniência para um sistema de opera-ção no topo que não exige que os funcionários da ferrovia desmontem um vagão ferroviário para operar o sistema.

[043]Embora a presente invenção tenha sido descrita em detalhes com refe-rência às modalidades particulares, deve ser entendido que várias outras mudanças, substituições e alterações podem ser feitas aqui sem se afastar do espírito e do es-copo da presente invenção. Por exemplo, embora modalidades particulares da reve-lação tenham sido descritas com referência a vários elementos incluídos dentro de um acoplador de fecho firme do tipo H de operação no topo, esses elementos podem ser combinados, reorganizados ou posicionados, de modo a acomodar exigências ou necessidades particulares. Por exemplo, a projeção antideformação pode ser maior ou menor ou situada em qualquer localização adequada dentro da câmara da cabeça do acoplador. Em modalidades particulares, o acoplamento entre vários componentes, tais como o cilindro de fechadura e o elo ou o elo e o fecho, pode ser configurado diferentemente. Além disso, em certas modalidades, a montagem de levantamento do fecho pode ser configurada diferentemente dentro da câmara da cabeça do acoplador. Várias modalidades consideram grande flexibilidade na dispo-sição da montagem de levantamento do fecho e outros componentes.

Claims

1. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma cabeça do acoplador compreendendo: um canal e uma câmara interna, em que o canal se estende de um lado superior da cabeça do acoplador para a câmara interna; e uma projeção antideformação disposta na superfície interior da câmara interna; um cilindro de fechadura compreendendo uma primeira superfície operável para contatar a projeção antideformação, em que o cilindro de fechadura é configu-rado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro do canal; um elo compreendendo uma segunda superfície operável para contatar a projeção antideformação e um gancho, em que o elo é configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro do canal; e um fecho compreendendo uma fenda operável para receber o gancho, em que o fecho é configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro da câ-mara interna e o elo é configurado para acoplar o fecho no cilindro de fechadura.

2. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a cabeça do acoplador compreende uma ca-beça do acoplador de fecho firme do tipo H.

3. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a projeção antideformação compreende uma superfície inferior que é geralmente horizontal.

4. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o fecho compreende uma barra do fecho dis-posta dentro da fenda e o gancho é operável para prender na barra do fecho.

5. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: 1. cilindro de fechadura compreende um pino do cilindro de fechadura; 2. elo compreende um canal do elo posicionado oposto ao gancho e configurado para receber o pino do cilindro de fechadura; e em que o pino do cilindro de fechadura e o canal do elo são operáveis para acoplar o cilindro de fechadura no elo.

6. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma nervura de guia disposta na câmara interna e configurada para limitar o deslocamento lateral do fecho quando o fecho se move para cima e para baixo.

7. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o fecho compreende um fulcro configurado para engatar com a parede frontal da câmara interna.

8. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o eixo geométrico longitudinal do canal é an-gular com relação a uma linha perpendicular ao lado superior da cabeça do acopla-dor.

9. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cilindro de fechadura compreende um re-ceptor configurado para receber um mecanismo de levantamento operável para le-vantar o cilindro de fechadura no canal e em que o receptor é deslocado da linha central do canal.

10. Sistema de acoplador de vagão ferroviário, de acordo com a reivindica-ção 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um mecanismo de levantamento acoplado no receptor e operável para le-vantar o cilindro de fechadura no canal; e em que o mecanismo de levantamento é pelo menos um de: mecânico, elétrico; e manual.

11. Método, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: acoplar um primeiro acoplador de vagão ferroviário em um segundo acopla-dor de vagão ferroviário de um vagão ferroviário adjacente, em que o primeiro aco-plador de vagão ferroviário compreende: uma cabeça do acoplador compreendendo: um canal e uma câmara interna, em que o canal se estende do lado superior da cabeça do acoplador para a câmara interna; e uma projeção antideformação disposta na superfície interior da câmara in-terna; um cilindro de fechadura compreendendo uma primeira superfície operável para contatar a projeção antideformação, em que o cilindro de fechadura é configu-rado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro do canal; um elo compreendendo uma segunda superfície operável para contatar a projeção antideformação e um gancho, em que o elo é configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro do canal; e um fecho compreendendo uma fenda operável para receber o gancho, em que o fecho é configurado para se encaixar pelo menos parcialmente dentro da câ-mara interna e o elo é configurado para acoplar o fecho no cilindro de fechadura.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que acoplar um primeiro acoplador de vagão ferroviário em um segundo acopla-dor de vagão ferroviário de um vagão ferroviário adjacente compreende: abaixar o cilindro de fechadura pelo menos parcialmente para dentro do ca-nal da cabeça do acoplador.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende separar o primeiro acoplador de vagão ferroviário do segundo acoplador de vagão ferroviário do vagão ferroviário adjacente.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que separar o primeiro acoplador de vagão ferroviário do segundo acoplador de vagão ferroviário do vagão ferroviário adjacente compreende: elevar o cilindro de fechadura pelo menos parcialmente para fora do canal da cabeça do acoplador.

15. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro acoplador de vagão ferroviário compreende um acoplador de fecho firme do tipo H.

16. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que: o cilindro de fechadura compreende um pino do cilindro de fechadura; o elo compreende um canal do elo posicionado oposto ao gancho e configu-rado para receber o pino do cilindro de fechadura; e em que o pino do cilindro de fechadura e o canal do elo são operáveis para acoplar o cilindro de fechadura no elo.

17. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro acoplador de vagão ferroviário compreende uma nervura de guia disposta na câmara interna e configurada para limitar o deslocamento lateral do fe-cho quando o fecho se move para cima e para baixo.

18. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o fecho compreende um fulcro configurado para engatar com a parede frontal da câmara interna.

19. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o eixo geométrico longitudinal do canal é angular com relação a uma linha perpendicular ao lado superior da cabeça do acoplador.

20. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o cilindro de fechadura compreende um receptor configurado para receber um mecanismo de levantamento operável para levantar o cilindro de fechadura no canal, e em que o receptor é deslocado da linha central do canal.